ES2328238T3 - Dispositivo elevador movil. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo elevador móvil (1) que comprende a) un carro portante (3) trasladable a lo largo de un recorrido determinado; b) una plataforma elevadora (4) para recibir una carga; c) un equipo elevador que presenta al menos un medio de tracción flexible (19 a 22) y con el cual se puede mover la plataforma elevadora (4) con una componente de dirección vertical con respecto al carro portante (3); d) un equipo de estabilización que impide un movimiento lateral incontrolado de la plataforma elevadora (4) con respecto al carro portante (3), caracterizado porque e) el equipo elevador presenta al menos dos medios de tracción flexibles (19 a 22); f) los al menos dos medios de tracción flexibles (19 a 22) son accionables independientemente uno de otro; g) el equipo de estabilización está formado por al menos un miembro basculante sustancialmente rígido (24) que en una zona extrema está unido de manera basculable directamente con el carro portante (3) y en una zona extrema opuesta está unido de manera basculable con la plataforma elevadora (4), de tal modo que, estando parado el carro portante (3), un movimiento de la plataforma elevadora (4) que posea una componente de dirección vertical está ligado siempre a un movimiento horizontal definido.
Description
Dispositivo elevador móvil.
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La invención concierne a un dispositivo elevador
móvil según el preámbulo de la reivindicación 1.
Tales dispositivos elevadores encuentran su
aplicación en sectores técnicos muy diferentes. Se les puede
encontrar con especial frecuencia en instalaciones de pintura en
las que los objetos a pintar tienen que sumergirse en baños de
tratamiento, o eventualmente en el montaje de obra bruta o en el
montaje final de carrocerías de vehículos. Sin embargo, pueden
servir también, por ejemplo, como aparato de servicio de
estanterías. Es común a todos estos casos de aplicación el hecho de
que los objetos tienen que realizar tanto un movimiento de
traslación (horizontal) como un movimiento vertical.
La clase de construcción más sencilla para subir
y bajar una plataforma elevadora consiste en suspender ésta de
varios, en general cuatro, cables o cadenas y variar la longitud
efectiva de los cables o cadenas mediante un enrollamiento o
desenrollamiento correspondiente de dichos cables o cadenas sobre
tambores accionados. Sin embargo, se plantea aquí el problema de
que, debido a la actuación de fuerzas externas laterales y fuerzas
de inercia laterales, la plataforma elevadora puede realizar
movimientos laterales incontrolados y especialmente puede entrar en
vibración en dirección lateral. Bajo el término "lateral" se
entiende aquí cualquier dirección que se aparte de la vertical, sea
ésta en la dirección de movimiento del dispositivo elevador o bien
perpendicular a esta dirección. Por tanto, en dispositivos
elevadores móviles conocidos de la clase citada al principio están
previstos equipos de estabilización que pretenden suprimir tales
movimientos laterales.
Se conocen por el mercado, por ejemplo,
dispositivos elevadores móviles en los que el equipo de
estabilización está formado por rejillas de tijera que están
instaladas arriba en el carro portante y abajo en la plataforma
elevadora. Esta rejilla de tijera cuida de que la plataforma
elevadora que cuelga de los cables o cadenas no posea grados de
libertad para movimiento lateral.
En el dispositivo elevador descrito en el
documento EP 1 106 563 A2, que pertenece también a la clase citada
al principio, la estabilización de la plataforma elevadora contra
movimientos laterales no deseados se efectúa por medio de un guiado
especial de los cables o cadenas entre el carro portante y la
plataforma elevadora.
Otro dispositivo elevador de la clase citada al
principio ha sido dado a conocer por el documento EP 1 340 709 A1,
que corresponde al preámbulo de la reivindicación 1 independiente.
En una ejecución de este documento unos elementos de construcción
rígidos unidos articuladamente uno con otro y dispuestos en forma de
Y en al menos una posición de elevación sirven para estabilizar el
movimiento de elevación, mientras que el medio de tracción flexible
sirve para la subida o bajada de la plataforma elevadora. El gran
número de elementos de construcción rígidos aumenta el peso propio
del dispositivo elevador en un grado no deseado.
Todos los ejemplos anteriormente citados para
estaciones elevadoras móviles poseen una construcción relativamente
complicada.
El problema de la presente invención consiste en
configurar un dispositivo elevador móvil de la clase citada al
principio de tal manera que se reduzca el coste de construcción.
Este problema se resuelve según la invención por
medio de un dispositivo con las características citadas en la
reivindicación 1.
Con la presente invención se abandona por
primera vez una idea básica a la que estaba sujeto el estado de la
técnica: Según éste, se ha pretendido siempre hasta ahora mover la
carga lo más exactamente posible en dirección vertical con respecto
al carro portante y no admitir ninguna clase de desviaciones
laterales. La consecuencia de esta idea básica de construcción era
el modo de producción relativamente complicado del equipo de
estabilización.
La invención reconoce que en la mayoría de los
casos es enteramente posible combinar un movimiento vertical de la
carga con un movimiento horizontal, siempre que solamente el
movimiento horizontal esté exactamente definido y controlado. Este
conocimiento le abre a la invención la vía de emplear como equipo de
estabilización uno o varios miembros basculantes sencillos y
rígidos que estén fijados de forma basculable, por un lado, al
carro portante y, por otro, a la plataforma elevadora. Durante un
movimiento de subida o de bajada de la plataforma elevadora, el
punto de fijación de cada miembro basculante a la plataforma
elevadora se mueve sobre un círculo. Esto significa que, incluso en
el caso de un carro portante no movido, cada movimiento vertical de
la carga está forzosamente ligado a un movimiento horizontal
perfectamente definido, ya que la distancia de los dos puntos de
fijación de cada miembro basculante en dirección horizontal, es
decir, la proyección de la longitud del miembro basculante sobre la
horizontal, varía proporcionalmente al coseno del ángulo de
basculación. Sin embargo, tales movimientos horizontales controlados
son aceptables en casi todos los casos, ya que pueden incorporarse
de antemano en el cálculo del movimiento del carro portante. Como
elemento constructivo, un miembro basculante es extraordinariamente
robusto y barato.
Como quiera que el equipo elevador comprende al
menos dos medios de tracción flexibles que son accionables
independientemente uno de otro, resulta un grado de libertad
adicional en el movimiento de la carga: Esta puede ser llevada
también hacia una posición inclinada mediante una extensión o
retracción diferente de los medios de tracción flexibles, con lo
que, por ejemplo, una operación de inmersión en un líquido de
tratamiento puede transcurrir en forma más favorable.
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La plataforma elevadora puede presentar un
bastidor básico sustancialmente rectangular al que estén fijados
dos respectivos medios de tracción en lados paralelos opuestos del
rectángulo. Esta clase de suspensión permite una distribución
especialmente favorable de la carga sobre los diferentes cables o
cadenas; le es inherente de fábrica una estabilidad especial.
En el bastidor básico están convenientemente
fijados varios puntales de retención que se extienden hacia abajo y
a los que puede fijarse la carga en forma soltable. Por tanto, el
centro de gravedad de la plataforma elevadora, especialmente con
carga colocada sobre ella, se encuentra netamente por debajo del
sitio de la plataforma elevadora al que están fijados los medios de
tracción y también el miembro basculante.
En una forma de realización especialmente
preferida de la invención está previsto un sistema de control al
que se alimenta una señal representativa de la posición vertical de
la plataforma elevadora y el cual, según estas señales, traslada al
carro portante en dirección horizontal de modo que se compense al
menos en parte el movimiento horizontal ligado al movimiento
vertical de la plataforma elevadora. Con esta ejecución es posible
un exacto movimiento vertical de la carga en el espacio, ya que el
movimiento lateral de la carga con respecto al carro portante, el
cual está vinculado con la basculación del miembro basculante o de
los miembros basculante, es anulado por un movimiento
correspondiente de traslación del carro portante.
El dispositivo elevador es especialmente
flexible cuando presenta su accionamiento propio. En general, en
instalaciones industriales en las que se utilizan dispositivos
elevadores de la clase que aquí interesa, se guían varios de tales
dispositivos elevadores uno tras otro sobre sustancialmente el mismo
recorrido a través de la instalación. Si cada dispositivo elevador
de esta clase posee su accionamiento propio, cada carro portante
puede realizar entonces también, independientemente de otros carros
portantes, el movimiento de compensación que es necesario para
lograr un movimiento exactamente vertical de la carga que se
encuentra en el dispositivo elevador en cuestión. Esto significa
especialmente también que se puede variar la distancia entre los
carros portantes de los distintos dispositivos elevadores.
Más barata y en muchos casos también suficiente
es la ejecución en la que el carro portante de cada dispositivo
elevador está provisto de medios de acoplamiento con los cuales
puede ser acoplado a un sistema de transporte externo. Este sistema
de transporte externo es, por ejemplo, una cadena transportadora que
se extienda a lo largo del recorrido de movimiento de los
dispositivos elevadores. Los carros portantes de los distintos
dispositivos elevadores pueden estar permanentemente engranados con
la cadena transportadora, con lo que la distancia entre los mismos
es invariable. Sin embargo, es imaginable también que el sistema de
transporte externo sea un transportador circular de arrastre con el
que, según sea necesario, se puedan acoplar los carros portantes de
los distintos dispositivos elevadores o del cual se puedan
desacoplar nuevamente estos carros.
Los medios de tracción son preferiblemente
cables o cadenas.
Se explica seguidamente con más detalle un
ejemplo de realización de la invención ayudándose del dibujo;
muestran:
La figura 1, una vista en perspectiva del
dispositivo elevador con plataforma elevadora bajada hasta su
posición más inferior y orientada en dirección horizontal;
La figura 2, el alzado lateral correspondiente a
la figura 1;
La figura 3, el dispositivo elevador de la
figura 1, pero en la posición más superior de la plataforma
elevadora horizontalmente orientada;
La figura 4, el alzado lateral correspondiente a
la figura 3;
La figura 5, el dispositivo elevador de las
figuras 1 y 3, pero en una posición media de la plataforma elevadora
horizontalmente orientada;
La figura 6, el alzado lateral correspondiente a
la figura 5;
La figura 7, el alzado frontal correspondiente a
la figura 5;
La figura 8, el dispositivo elevador de las
figuras 1, 3 y 5, pero en el que la plataforma elevadora está
inclinada en una dirección;
La figura 9, el alzado lateral correspondiente a
la figura 8;
La figura 10, el dispositivo elevador de la
figura 8, pero en el que la plataforma elevadora está inclinada en
la dirección contraria; y
La figura 11, el alzado lateral correspondiente
a la figura 10.
En primer lugar, se hace referencia a las
figuras 1 y 2. Éstas muestran un dispositivo elevador provisto en
conjunto del símbolo de referencia 1, el cual sirve para conducir
carrocerías de vehículo 2 a través de diferentes estaciones de
tratamiento, por ejemplo a través de los baños de pretratamiento de
una instalación de pintura y seguidamente a través de un baño
cataforético de pintura por inmersión. El dispositivo elevador 1
comprende como componentes principales un carro portante 3 y una
plataforma elevadora 4 que, de una manera pendiente de describir,
es mantenida por el carro portante 3 en una posición regulable en
altura y es arrastrada por este carro.
El carro portante 3 posee un bastidor 5 rígido a
la torsión que consta de partes de bastidor laterales triangulares
5a, 5b y travesaños 6, 7, 8, 9 que unen éstas una con otra, así como
de un puntal de rigidización 10 que corre diagonalmente por el lado
vertical del rectángulo del bastidor 5. En cada uno de los dos
largueros superiores horizontales y paralelos 11, 12 de las dos
partes laterales 5a, 5b del bastidor 5 están dispuestos sendos
pares de rodillos portantes accionados 13 que están apoyados de
forma giratoria en orejetas portantes 14 fijadas a los largueros
11, 12. Los motores con los que se pueden poner en rotación los
rodillos portantes 13 no se han representado en aras de una
mayor
claridad.
claridad.
Los rodillos portantes 13 dispuestos en lados
opuestos del bastidor 5 discurren cada uno de ellos en un par de
carriles de guía no representado, de modo que el carro portante 3
puede moverse de manera conocida a lo largo de los carriles
portantes por efecto del giro de los rodillos portantes 13.
En la superficie lateral del travesaño 7 del
bastidor 5 que queda alejada del observador en la figura 1 están
apoyados en forma giratoria dos tambores de cable accionados 15, 16.
De manera correspondiente, en la superficie lateral del travesaño 8
que mira hacia adelante en la figura 1 están apoyados en forma
giratoria otros dos tambores de cable accionados 17, 18. Por
motivos de claridad, no se representan tampoco los motores de
accionamiento de los tambores de cable 15 a 18.
Cuatro cables 19, 20, 21 y 22, cuyas zonas
superiores están arrolladas sobre los tambores de cable 15, 16, 17,
18, discurren desde estos tambores de cable 15, 16, 17, 18 hasta un
bastidor básico rectangular 23 de la plataforma elevadora 4,
concretamente hasta sus lados opuestos que discurren
transversalmente a la dirección de movimiento. Estos cables están
allí fijados.
El carro portante 3 está unido, además, con la
plataforma elevadora 4 a través de un miembro basculante rígido 24
de forma de U que sirve como equipo de estabilización de una manera
descrita más abajo. El miembro basculante 24 está apoyado de manera
basculable por un extremo contiguo a su base 24a en unas orejetas de
retención 25 que están fijadas a las dos partes laterales 5a, 5b
del bastidor 5 del carro portante 3. La base 24a del miembro
basculante 24 discurre aquí paralelamente al travesaño 9 del
bastidor 5 en posición contigua a este travesaño.
Las dos alas paralelas 24b, 24c del miembro
basculante 24 están situadas en planos verticales que están
orientados paralelamente a la dirección de la marcha. Sus extremos
alejados de la base 24a están apoyados de forma giratoria en unas
orejetas de retención 26 que están fijadas en las proximidades del
lado del rectángulo del bastidor básico 23 que queda alejado de la
base 24a y que discurre transversalmente a la dirección de la
marcha.
Desde el bastidor básico 23 de la plataforma
elevadora 4 se extienden hacia abajo cuatro puntales de retención
27, 28, 29, 30 que presentan en su extremo inferior un acodamiento
27a, 28a, 29a, 30a que mira hacia adentro, es decir que estos
acodamientos miran uno hacia otro. Sobre los acodamientos 27a, 28a,
29a, 30a está colocada y fijada la carrocería de vehículo 2 de una
manera conocida que no se ha representado.
El funcionamiento del dispositivo elevador 1
anteriormente descrito es como sigue:
En primer lugar, se considerarán las figuras 1 y
2 en las que el bastidor básico 23 de la plataforma elevadora 4 se
encuentra en una posición bajada inferior, pero está orientado
entonces en dirección horizontal. Por tanto, todos los cables 19,
20, 21, 22 tienen la misma longitud entre su sitio de fijación al
bastidor básico 23 de la plataforma elevadora 4 y los tambores de
cable asociados 15, 16, 17, 18. Sin embargo, los cables 19, 20, 21,
22 no discurren verticalmente, ya que el miembro basculante 24 tira
de la plataforma elevadora 4 un poco hacia la izquierda en las
figuras 1 y 2. La posición de la plataforma elevadora 4 es
completamente estable; no son posibles inclinaciones de ninguna
clase ni en la dirección de movimiento ni perpendicularmente a
ésta.
Se supone ahora que la plataforma elevadora 4
deberá ser elevada desde la posición representada en las figuras 1
y 2 hasta la posición representada en las figuras 3 y 4, la cual
constituye su posición normal en la que dicha plataforma se
traslada con ayuda del carro portante 3 por fuera de estaciones de
mecanización. Esta posición es originada por un accionamiento
uniforme de todos los tambores de cable 15, 16, 17, 18, en el que
todos los cables 19, 20, 21, 22 son acortados en la misma medida.
Las dos alas 24b, 24a se han aproximado ahora a los puntales
oblicuos de las dos partes laterales 5a, 5b del bastidor 5 del carro
portante 3 y discurren casi paralelamente a dichos puntales. Dado
que el ángulo de basculación del miembro basculante 24 con respecto
a la horizontal en las figuras 3 y 4 es más pequeño que en la
posición bajada de las figuras 1 y 2, los cables portantes 19, 20,
21, 22 discurren ahora verticalmente.
En el recorrido desde la posición que se
presenta en las figuras 1 y 2 hasta la posición de las figuras 3 y
4, la plataforma elevadora 4 pasa por la posición representada en
las figuras 5 y 6, en la que el miembro basculante 24 es
horizontal. En esta posición la plataforma elevadora 4 tiene la
máxima distancia en dirección horizontal respecto del lado vertical
del rectángulo del bastidor 5 del carro portante 3. Por tanto, los
cables 19, 20, 21, 22 encierran nuevamente con la vertical un
ángulo, pero esta vez en la dirección contraria a la de las figuras
1 y 2 con respecto a la vertical.
La consideración de las figuras 1 a 7 pone
claramente de manifiesto que, estando parado el carro portante 3,
un movimiento de elevación de la plataforma elevadora 4 está
vinculado a un movimiento de traslación de dicha plataforma
elevadora 4 en dirección horizontal. En muchos casos en los que la
posición de la carrocería de vehículo 2 no necesita estar
exactamente definida en dirección horizontal, esto es inocuo. Sin
embargo, allí donde importe un posicionamiento exacto de la
carrocería de vehículo 2, el movimiento horizontal entonces no
deseado de la plataforma elevadora 4, que está ligado forzosamente a
un movimiento vertical, puede ser compensado por un movimiento de
traslación correspondiente del carro portante 3 que discurra en la
dirección contraria a lo largo de los carriles portantes. El
dispositivo elevador 1 posee para ello un equipo de medida con el
cual se puede generar una señal eléctrica representativa de la
posición en altura de la plataforma elevadora 4. Por ejemplo, puede
estar previsto un emisor que mida la posición angular del miembro
basculante 24 con respecto a la horizontal o a otra dirección de
referencia. La señal de salida del equipo de medida es alimentada
ahora al sistema de control de la instalación. Éste transmite a los
motores de accionamiento para los rodillos portantes 13 la señal de
trasladar el carro portante 3 de modo que, al bajar la plataforma
elevadora 4, se mantenga constante la posición de ésta en dirección
horizontal, es decir que la operación de bajada de la plataforma
elevadora 4 se efectúa en dirección exactamente vertical en el
espacio.
En general, en una instalación de fabricación se
siguen varios dispositivos elevadores uno tras otro sobre los
carriles portantes. Si se controlan los movimientos de subida y
bajada de las diferentes plataformas elevadoras 4 de la manera
expuesta por medio de movimientos de compensación de los carros
portantes correspondientes 3 de modo que aquellos movimientos
discurran exactamente en dirección vertical, esto significa que se
varían las distancias entre los dispositivos elevadores
consecutivos 1. Esto se puede conseguir de manera especialmente
sencilla cuando todos los dispositivos elevadores 1 están equipados
con accionamientos propios para su movimiento horizontal. En este
caso, por ejemplo, se puede conseguir también que todas las
carrocerías de vehículo consecutivas 2 presenten en todas partes la
misma distancia una a otra, mientras que las distancias de los
carros portantes 3 en los que están suspendidas las distintas
carrocerías de vehículo 2 pueden ser diferentes en sitios
distintos.
Sin embargo, es posible también en principio que
los carros portantes consecutivos 3 de los diferentes dispositivos
elevadores 1 en la instalación completa no sean provistos de
accionamientos propios, sino de un accionamiento de cadena común.
Esto es posible especialmente en los casos en los que el movimiento
de subida o bajada de las plataformas elevadoras 4 no tiene que
efectuarse en dirección exactamente vertical o bien todos los
movimientos de subida y bajada se realizan al mismo tiempo, con lo
que se puede producir simultáneamente el movimiento de compensación
de todos los carros portantes 3 que resulta necesario para lograr un
movimiento vertical exacto.
Con el dispositivo elevador 1 anteriormente
descrito no sólo es posible subir y bajar la plataforma elevadora 4
con bastidor básico 23 horizontalmente orientado. Por el contrario,
el bastidor básico 23, que superpone el movimiento de subida o
bajada, puede ser también inclinado, tal como se representa, por
ejemplo, en las figuras 8 y 9. En este caso, mediante una extensión
mayor de los dos cables 21, 22 contiguos al lado delantero de la
carrocería de vehículo 2 y mediante una extensión
correspondientemente más pequeña de los cables 19, 20 contiguos a
la parte trasera de la carrocería de vehículo 2 se ha inclinado el
bastidor básico 23 de la plataforma elevadora 4 de modo que el lado
delantero de la carrocería de vehículo 2 esté inclinado hacia abajo.
Ésta puede ser, por ejemplo, una posición que sea adecuada
especialmente para la inmersión de la carrocería de vehículo 2 en un baño de pintura o en otro líquido de tratamiento.
especialmente para la inmersión de la carrocería de vehículo 2 en un baño de pintura o en otro líquido de tratamiento.
Las figuras 10 y 11 muestran una inclinación
invertida del bastidor básico 23 de la plataforma elevadora 4, en
la que la parte trasera de la carrocería de vehículo 2 está situada
en una posición más baja que la del lado delantero. También ésta
puede ser una posición que sea favorable para la inmersión en un
líquido de tratamiento.
En un ejemplo de realización no representado en
el dibujo la plataforma elevadora no soporta la carga directamente,
sino a través de un dispositivo giratorio en el que está sujeta la
carga y que puede ser girado o basculado alrededor de un eje que
discurre paralelamente a la dirección de movimiento del carro
portante. Así, por ejemplo, se puede también girar o bascular un
vehículo alrededor de su eje longitudinal, lo que es deseable con
cierta frecuencia, especialmente en el montaje final del
vehículo.
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ha compilado con sumo cuidado, pero la EPO no asume ninguna clase
de responsabilidad por eventuales errores u omisiones.
- \bullet EP 1106563 A2 [0005]
- \bullet EP 1340709 A1 [0006]
Claims (8)
1. Dispositivo elevador móvil (1) que
comprende
a) un carro portante (3) trasladable a lo largo
de un recorrido determinado;
b) una plataforma elevadora (4) para recibir una
carga;
c) un equipo elevador que presenta al menos un
medio de tracción flexible (19 a 22) y con el cual se puede mover
la plataforma elevadora (4) con una componente de dirección vertical
con respecto al carro portante (3);
d) un equipo de estabilización que impide un
movimiento lateral incontrolado de la plataforma elevadora (4) con
respecto al carro portante (3),
caracterizado porque
e) el equipo elevador presenta al menos dos
medios de tracción flexibles (19 a 22);
f) los al menos dos medios de tracción flexibles
(19 a 22) son accionables independientemente uno de otro;
g) el equipo de estabilización está formado por
al menos un miembro basculante sustancialmente rígido (24) que en
una zona extrema está unido de manera basculable directamente con el
carro portante (3) y en una zona extrema opuesta está unido de
manera basculable con la plataforma elevadora (4), de tal modo que,
estando parado el carro portante (3), un movimiento de la
plataforma elevadora (4) que posea una componente de dirección
vertical está ligado siempre a un movimiento horizontal
definido.
2. Dispositivo elevador según la reivindicación
1, caracterizado porque la plataforma elevador (4) presenta
un bastidor de base sustancialmente rectangular (23) al que están
fijados dos respectivos medios de tracción (19 a 22) en lados
paralelos opuestos del rectángulo.
3. Dispositivo elevador según la reivindicación
2, caracterizado porque en el bastidor de base (23) están
fijados varios puntales de retención (27 a 30) que se extienden
hacia abajo y a los que puede fijarse la carga (2) en forma
soltable.
4. Dispositivo elevador según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque está
previsto un sistema de control al cual se alimenta una señal
representativa de la posición vertical de la plataforma elevadora
(4) y el cual, según estas señales, traslada horizontalmente al
carro portante (3) de modo que se compense al menos en parte el
movimiento horizontal ligado al movimiento vertical de la plataforma
elevadora (4).
5. Dispositivo elevador según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el carro
portante (3) posee un accionamiento propio para su movimiento de
traslación.
6. Dispositivo elevador según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el carro
portante está provisto de medios de acoplamiento con los cuales
puede ser acoplado a un sistema de transporte externo.
7. Dispositivo elevador según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los medios
de tracción (19 a 22) son cables.
8. Dispositivo elevador según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios de
tracción (19 a 22) son cadenas.
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