ES2241981T3 - Una cruceta ligera y barata para mezcladoras de hormigon, mortero y otros materiales. - Google Patents

Abstract

Una cruceta usada en hormigoneras para hormigón, mortero y materiales similares, con la que se resalta una estructura metálica que se obtiene con técnica de corte con lanza de oxígeno compuesta por tres radios (2, 22) que se proyectan a 120º desde un cubo central (3), con cada radio equipado, en su extremo exterior, con cuatro agujeros (4), con eje vertical, espaciados 90º para el paso de cuatro pernos (4a), con eje vertical diseñados para su engrane dentro de agujeros roscados (5b) localizados en la cabeza del la cruceta (5a) de un brazo portapaletas (5) que termina en la parte inferior con una sección final rectilínea (5d) cuando el dicho brazo portapaletas (5) toque el lado inferior del radio (2, 22); habiéndose previsto que la sección final rectilínea (5d) tenga una serie de agujeros pasantes (5e), con eje horizontal, que permiten la fijación de la espiga vertical (6b), con pernos (7) y tuercas (7a), de una paleta mezcladora, la cual, a su vez, está equipada con ranuras pasantes (6a) que permiten el ajuste de la altura con respecto a la sección final (5d) del brazo batidor (5); habiéndose previsto que un inserto de plástico (8), elásticamente deformable, esté montado en posición intermedia entre la espiga (6b) de la paleta (6) y la sección final (5d) del brazo batidor (5).

Description

Una cruceta ligera y barata para mezcladoras de hormigón, mortero y otros materiales.

La presente solicitud de patente se refiere a una cruceta ligera barata para máquinas mezcladoras de hormigón, mortero y materiales similares.

Esta invención se ha concebido para optimizar una tecnología muy popular usada para la realización de mezcladoras automáticas de hormigón, mortero y otros materiales de construcción.

Las hormigoneras tradicionales se componen de una cisterna grande circular que contiene los ingredientes de la mezcla, dentro del cual funcionan varios juegos de brazos mezcladores giratorios, básicamente verticales, cuya parte inferior está equipada con paletas usadas para, de forma continua, mezclar la masa que contiene la cisterna hasta que los diferentes ingredientes se hayan mezclado por completo.

Con en fin de asegurar el giro de los brazos antes mencionados hay un motor grande con engranaje reductor colocado en sentido vertical por encima de la tapadera de la cisterna, en cuyo eje hay una corona dentada cónica seccionada para arrastrar en rotación tres placas giratorias, estando cada placa asociada a un juego de tres brazos.

Cada placa giratoria, con una forma básicamente triangular, tiene una estructura metálica muy fuerte que se obtiene mediante fundición y que está caracterizada porque cada esquina está equipada con una especie de abrazadera usada para bloquear el extremo superior del brazo mezclador tubular.

Con más precisión, la placa incorpora en cada esquina un manguito semicircular (una mordaza) en el cual se engrana el extremo superior del brazo mezclador. El brazo queda entonces bloqueado por medio de una segunda mordaza semicircular capaz de quedarse hermetificada con la primera mordaza fija por medio de pernos con eje horizontal.

Resulta evidente que la fijación del brazo mezclador a la placa tradicional es muy complicada. Además, su funcionamiento se complica por el hecho de que se requiere la presencia de una tapa especial antigiro capaz de evitar que el brazo mezclador gire, de manera accidental, alrededor de su eje dentro de las dos mordazas de fijación debido a la resistencia que la paleta encuentra durante el mezclado y causada por la presencia de terrones en la mezcla o por una indeseada interferencia con el fondo de la cisterna.

En términos prácticos, la operación que se necesita par fijar de forma rígida el brazo mezclador a la placa portapaletas en complicado, en particular, en vista del hecho de que, durante la operación de mezclado es necesario, con frecuencia, variar la posición de lo brazos con respecto al fondo de la cisterna, moviéndoles ligeramente hacia abajo para salvar la distancia muy corta entre el borde inferior de las paletas de brazos y el fondo de la pared, lo cual es necesario para obtener una mezcla de buena calidad.

Con el fin de garantizar una buena mezcla, las paletas que están localizadas en el extremo de los tres brazos deben rozar el fondo de la cisterna mezcladora durante el giro; sin embargo, esta condición, es a menudo imposible debido al desgaste de la paletas o de la cisterna en los "recorridos circulares" que de forma continua siguen las tres paletas giratorias en el fondo de la cisterna.

Este desgaste aparece muy de repente cuando la dureza de los ingredientes (por ejemplo, grava) se introduce entre el borde inferior de las paletas y el borde inferior de la cisterna, creando así una interferencia importante.

Tan pronto como el desgaste cree un espacio excesivo entre el borde de las paletas y el fondo de la cisterna, se tienen que mover los tres brazos portapaletas ligeramente hacia abajo para restablecer la posición correcta con respecto al fondo de la cisterna.

Tal como se ha mencionado arriba, el ajuste de la posición de la paleta es sumamente incómodo y complicado con la tecnología actual, ya que es necesario desmontar la tapa antigiro desde la parte superior del brazo para ajustarle y separar las dos mordazas de fijación.

Una vez que estas operaciones se han llevado a cabo se puede ajustar la posición del brazo hacia abajo. Entonces las mordazas de fijación se deben acoplar y tapa antigiro se tiene que volver a montar.

Las hormigoneras tradicionales también se ven perjudicadas por otra desventaja importante, la cual está básicamente relacionada con el daño frecuente de las piezas más delicadas y caras, es decir, la corona dentada cónica y el motor con engranaje reductor que la arrastra en rotación.

Con frecuencia la paleta mezcladora puede, cuando gire cerca del fondo de la cisterna, interferir, con verdadera fuerza, con terrones compactos en particular de material o, incluso, con la pared inferior de la cisterna en el sector de la descarga.

Si consideramos que la paleta giratoria está provista de cierta inercia, resulta evidente que tal impacto puede causar un impacto violento en la paleta, que también afecta a las piezas de la mezcladora que están unidas a la paleta, es decir, la placa giratoria de sujeción, la corona dentada cónica que arrastra a la placa en rotación y el motor con engranaje reductor que acciona la corona dentada cónica, respectivamente.

En el peor de los casos el impacto puede con facilidad causar la rotura irreversible de los engranajes de la corona dentada cónica o del motor con engranaje reductor, necesitándose así el cambio de estas piezas sofisticadas.

En la patente alemana número DE-U-29504562 se describe un ciclón para hormigonera de acción forzada equipado con un eje de giro rápido localizado aproximadamente en una posición vertical con respecto a la base de la hormigonera de acción forzada a la cual se ha fijado un dispositivo de sujeción, estando previsto que dos o más herramientas movibles, formados por una varilla con una paleta-placa en su extremo inferior, están instaladas en el perímetro del dispositivo de sujeción, en el que la varilla y la paleta-placa están fabricados en un sola pieza de acero fundido, el extremo superior de la varilla tiene una forma pentagonal, hexagonal o poligonal y el dispositivo de sujeción está equipado con localizaciones movibles.

La patente suiza número CH-A-429398 se refiere a una mezcladora equipada con una cisterna mezcladora fija y un bloque mezclador giratorio con paletas que giran alrededor de un eje. Dicha mezcladora se puede aplicar para mezclar tierra de fundería, materiales molidos o granulares, pero para mezclar tales materiales con fluidos de viscosidad media o baja; el bloque mezclador tiene como característica cuatro paletas dispuestas de dos en dos en dos planos horizontales en los que una paleta de cada par de paletas lleva los materiales que se van a mezclar hacia dentro con respecto al centro, mientras que la otra paleta lleva el material hacia fuera con respecto al centro. Además uno de los dos pares de paletas está posicionado cerca de la base de la mezcladora.

La finalidad concreta de esta invención es realizar una cruceta para sostener los brazos mezcladores y capaz de ser aplicada a la rueda dentada cónica de las hormigoneras tradicionales en sustitución de las pesadas placas triangulares troqueladas. Esto se consigue por medio de una cruceta según la reivindicación 1.

Según se ilustra más adelante, la nueva cruceta de esa invención se mucho más ligera y barata que las tradicionales placas giratorias portabrazos.

El primer objetivo se ha conseguido gracias a que la cruceta no tiene la forma triangular tradicional y no se obtiene con fundición. Por el contrario, esta nueva cruceta tiene la forma de estrella, con tres radios que se proyectan a 120º desde un cubo central, y se obtiene partiendo de una placa con técnica de corte con lanza de oxígeno.

El corte con lanza de oxígeno es, sin duda, más fácil y menos costoso que la fundición y proporciona a las crucetas la misma eficiencia y resistencia que las de las crucetas tradicionales.

La nueva cruceta de esta invención proporciona una anclaje rápido y fácil de los brazos mezcladores, los cuales se consiguen también con la técnica del corte con lanza de oxígeno, a la vez que evita por completo que los brazos mezcladores giran alrededor de sus ejes incluso en presencia de una interferencia fuerte que se encuentre en la masa que hay que mezclar.

Esto es porque cada brazo mezclador ya no está fijado por medio de una sujeción de "doble mordaza", sino con pernos con eje vertical que permiten un anclaje fijo, sin posibilidad alguna de rotación, con el extremo superior de cada brazo en contacto con el lado inferior del radio de la cruceta de la invención presente.

Igual de importante, desde el punto de vista práctico, es el hecho de que en la nueva cruceta de esta invención se puede realizar el ajuste de la altura de cada brazo mezclador directamente en la paleta y, por lo tanto, sin tener que desmontar, ajustar y volver a montar el brazo mezclador entero.

Además, la cruceta de esta invención tiene la capacidad intrínseca para mantener la integridad de la rueda dentada cónica y del motor con engranaje reductor, incluso en presencia de impactos fuertes que sufran los brazos portapaletas que están unidos a ella, durante el giro dentro de la mezcla.

Cada brazo se ha diseñado de manera intencionada para que sea el elemento "más débil" de toda la estructura de la hormigonera; esto significa que, en el caso de que la paleta sufra un impacto violento, el brazo mezclador se rompe inmediatamente, disipando así toda la energía del contragolpe violento derivado del impacto.

El "sacrificio" del brazo mezclador evita que el contragolpe se descargue directamente sobre las piezas mecánicas más sofisticadas y costosas (corona dentada cónica y motor con engranaje reductor). Este "sacrificio" no tiene consecuencia negativa importante alguna, ya que el coste de cada brazo que se obtiene con la técnica de corte con lanza de oxígeno es muy bajo, y el cambio es muy rápido y sencillo, gracias al sistema de bloqueo con pernos.

Todavía con el objetivo de hacer que la estructura de la cruceta sea más cómoda y funcional, se ha concebido una realización alternativa, sin abandonar el ámbito de la invención presente.

Esta versión se caracteriza por el hecho de que consiste en una sencilla placa batidora triangular equipada con un cubo central que hay que acoplar al eje de la rueda dentada cónica, y tres radios separados independientes, capaces de estar fijados a la placa batidora triangular por medio de pernos adecuados, habiéndose previsto que cada radio pueda soportar un brazo portapaletas del tipo que se ha ilustrado arriba.

Resulta evidente que esta versión de la cruceta tiene por objetivo evitar las dificultades y daños causados por la posible rotura de uno de los radios. En el caso de rotura de uno de los radios de la cruceta "monolítica" ilustrada arriba, toda la cruceta se tiene que desmontar y cambiar según un procedimiento que es muy complicado para los usuarios finales típicos de hormigoneras.

En el caso de la versión última de la cruceta según la invención presente, la posible rotura de uno de los tres radios independientes implica, sencillamente, el desmontaje del radio roto y su cambio con un radio nuevo. Resulta evidente que tal operación la pueden llevar a cabo incluso usuarios inexpertos, no solo porque sencillamente requiere el aflojamiento y apriete de los pernos, sino que también ya no es necesario retirar el acoplamiento del cubo de la cruceta con el eje de la rueda dentada cónica y restablecer el acoplamiento correcto del cubo de la nueva cruceta con el mismo eje.

Para mayor claridad la descripción de la invención continúa con referencia a los dibujos adjuntos, los cuales se han destinado para fines ilustrativos y, en sentido alguno limitativo, en los que:

La figura 1 es una vista axonométrica de la nueva cruceta de esta invención;

La figura 2 es una dibujo despiezado de la misma cruceta en el orden de colocación de las diversas piezas;

La figura 3 es una vista axonométrica de un brazo de la cruceta de la invención presente;

La figura 4 es una vista en planta de la versión constructiva alternativa de la cruceta de la invención presente.

Con referencia a las figuras 1 a 3, la cruceta (1) de esta invención se obtiene mediante la técnica de corte con lanza de oxígeno y está equipada con tres radios (2) que se proyectan a 120º desde un cubo central (2) adecuado para acoplarse al eje de la rueda dentada cónica de una hormigonera.

En el extremo de cada radio (2) están localizados cuatro agujeros (4) con eje vertical en intervalos de 90º para el paso de cuatro pernos (4a), con eje vertical, destinados a engranar con los agujeros roscados (5b) localizados en la cabeza de la "cruceta" (5a) del brazo portapaletas (5).

Resulta evidente, que una vez que se han apretado los pernos (4a), la cabeza de la cruceta (5a) de cada brazo (5) está, de manera estricta y con rigidez, fijada al lado inferior del radio (2) de la cruceta (1); esto significa que el cambio de uno de los brazos (5) de la cruceta (1) de esta invención se puede llevar a cabo con facilidad y rapidez, con tan solo aflojar los pernos (4a), cambiar el brazo roto con un trazo nuevo (5) y apretar los tornillos (4) de nuevo.

La cabeza de la cruceta (5a) del brazo (5), así como la localización de los agujeros (5b) para los pernos (4a) en intervalos de 90º, evitan categóricamente que el brazo (5) gire alrededor de su eje, después de que se haya fijado al radio (2) de la cruceta, incluso en presencia de una interferencia muy enérgica que encuentre la paleta (6) durante el giro de la cisterna mezcladora.

En la versión constructiva preferida que se muestra en la figura 3, el brazo portapaletas (5) que se obtiene con la técnica de corte con lanza de oxígeno, tiene un perfil conformado especial, con una sección inclinada hacia atrás (5c) debajo de la cabeza de la cruceta (5a) la cual está acoplada con una sección rectilínea (5d) con sentido básicamente vertical.

Hay que observar que la estructura de los brazos (5) se ha diseñado de tal manera que sean la pieza preferencial de rotura en toda la estructura de la hormigonera, equipada con la cruceta (1) de esta invención. De esta manera la única consecuencia del contragolpe causado por el gran impacto sufrido por la paleta (6) de uno de los brazos (5) es la rotura traumática del brazo correspondiente (5), sin dañar las piezas más sofisticadas y costosas (rueda dentada cónica y motor de engranaje reductor) de la hormigonera.

Hay que observar que la sección rectilínea inferior (5d) de cada brazo (5) está equipada con agujeros pasantes (5e), con eje horizontal, localizados en diferentes alturas y usados para fijar y ajustar la altura de la paleta mezcladora (6).

La posibilidad de ajustar la altura de cada paleta (6) está asegurada por la presencia de ranuras (6a) en la espiga de fijación vertical (6b) con un perfil básicamente semicilíndrico.

Las ranuras (6a) alojan pernos (7) capaces de ser insertados en los agujeros (5a) localizados en la sección vertical inferior (5c) del brazo (5) y apretados en el lado opuesto por medio de tuercas (7a).

La presencia de las ranuras (6a) permite el ajuste rápido y fácil de la paleta (6) con respecto al brazo (5) con tan solo mover la paleta hacia abajo, habiéndose previsto que los pernos se aflojen y luego se aprieten antes y después, respectivamente, de esta operación.

La presencia de un inserto semicilíndrico de plástico (8), deformable de manera elástica es, en particular, importante en una posición intermedia entre la espiga semicilíndrica (6b) de la paleta (6) y la sección inferior (5c) del brazo mezclador (5).

La función del inserto deformable (8) es permitir la adherencia estrecha de la espiga (8b) de la paleta (6) con el lado plano del brazo (5) incluso en presencia de superficies que no son perfectamente coincidentes.

Una ventaja adicional que aporta la presencia del inserto deformable (8) es la posibilidad de evitar grietas en la frágil estructura de fundición de hierro de la paleta (6), cuando se aprieten los pernos (7), como es posible que suceda cuando superficies morfológicamente incompatibles entren en contacto directo solo en unos pocos puntos, sobre los cuales la fuerza completa de apriete de los pernos (8) se descargue inevitablemente.

Con referencia a la figura 4, la cruceta de esta invención también se ha diseñado en una versión de construcción alternativa equipada con radios separables.

En esta versión la cruceta consiste en una placa triangular (20) que centralmente soporte el cubo (3).

Los radios rectilíneos (22) se fijan a 120º, en la placa triangular (20) con pernos (21), con eje vertical, habiéndose previsto que los tres brazos portapaletas (5) del tipo ilustrado arriba estén, de manera normal, fijados con pernos tradicionales (4a), con eje vertical, en los extremos proyectantes de los radios (22).

Claims (6)

1. Una cruceta usada en hormigoneras para hormigón, mortero y materiales similares, con la que se resalta una estructura metálica que se obtiene con técnica de corte con lanza de oxígeno compuesta por tres radios (2, 22) que se proyectan a 120º desde un cubo central (3), con cada radio equipado, en su extremo exterior, con cuatro agujeros (4), con eje vertical, espaciados 90º para el paso de cuatro pernos (4a), con eje vertical diseñados para su engrane dentro de agujeros roscados (5b) localizados en la cabeza del la cruceta (5a) de un brazo portapaletas (5) que termina en la parte inferior con una sección final rectilínea (5d) cuando el dicho brazo portapaletas (5) toque el lado inferior del radio (2, 22); habiéndose previsto que la sección final rectilínea (5d) tenga una serie de agujeros pasantes (5e), con eje horizontal, que permiten la fijación de la espiga vertical (6b), con pernos (7) y tuercas (7a), de una paleta mezcladora, la cual, a su vez, está equipada con ranuras pasantes (6a) que permiten el ajuste de la altura con respecto a la sección final (5d) del brazo batidor (5); habiéndose previsto que un inserto de plástico (8), elásticamente deformable, esté montado en posición intermedia entre la espiga (6b) de la paleta (6) y la sección final (5d) del brazo batidor (5).

2. Una cruceta usada en hormigoneras según la reivindicación 1, caracterizada porque está equipada con brazos portapaletas (5) que se obtienen con la técnica de corte con lanza de oxígeno y equipada con un perfil conformado con sección inclinada hacia atrás (5c) debajo de la cabeza de la cruceta superior (5a), la cual está conectada con dicha sección rectilínea (5d) con sentido básicamente vertical.

3. Una cruceta usada en hormigoneras, según la reivindicación 1, caracterizada porque está equipada con brazos portapaletas (5) que representan la pieza de rotura preferencial de toda estructura de la hormigonera equipada con la cruceta (1) en presencia de impactos violentos sufridos por las paletas mezcladoras (6).

4. Una cruceta usada en hormigoneras, según la reivindicación 1, caracterizada porque el inserto (8) tiene una forma básicamente semicilíndrica capaz de coincidir con la misma forma de la espiga (8b) de la paleta (6).

5. Una cruceta usada en hormigoneras, según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los tres radios (2) están incorporados dentro de la misma estructura monolítica que soporta el cubo central (3).

6. Una cruceta usada en hormigoneras, según una o más de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque está equipada con radios (22) independientes fijados con pernos (21), con eje vertical, a la estructura batidora central (20) que soporta el cubo central (3) de la cruceta.