ES2338849A1 - Dispositivo de seguridad de cogida para un actuador. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de seguridad de cogida para un actuador. Aplicable en instalaciones que comprenden una barra de reacción (1) situada superiormente a un actuador (4), y ambos unidos a una primera pieza (2) y a una segunda pieza (3) para producir el desplazamiento relativo entre la primera (2) y segunda pieza (3). Además comprende dos soportes (6) que se fijan en la barra de reacción (1) y que mediante unos brazos verticales (7) soportan dos barras horizontales (8) que quedan situadas enfrentadas y paralelas a las caras laterales del actuador. Incluye un cable (9), situado alrededor de cada una de las barras paralelas horizontales (8), cuyos extremos se fijan a las paredes laterales del actuador (4) para que al producirse la desconexión del actuador de la primera (2) o segunda pieza (3), dicho actuador (4) quede retenido mediante el dispositivo de seguridad.
Description
Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador.
La presente invención, tal y como se expresa en
el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un
dispositivo de cogida de seguridad para un actuador, en el que dicho
actuador se encuentra fijado a dos piezas para; producir el
desplazamiento relativo entre éstas. El; dispositivo de seguridad
está previsto para realizar la sujeción del actuador al producirse
la desconexión de éste respecto de una de dichas piezas; y tiene por
objeto, simplificar y reducir el peso y complejidad de la estructura
del dispositivo de seguridad.
Por consiguiente la invención es aplicable en
cualquier sector de la industria en el que se pretenda evitar la
caída total o parcial del actuador en caso de que se desconecte
accidentalmente alguno de sus anclajes sobre las piezas a las que
está unido, y más particularmente aquellos dispositivos donde la
caída total o parcial del actuador pueda tener un impacto negativo
sobre la seguridad del elemento sobre el que se realiza la
instalación.
La invención es especialmente aplicable en la
industria aerospacial, en aquellos actuadores que están destinados a
bascular elementos móviles con respecto a elementos fijos, tales
como los actuadores para los timones de profundidad, flaps,
etcétera.
Además, la invención puede ser aplicable en la
industria naval, especialmente en la fabricación de submarinos donde
el espacio también es limitado, con consideraciones similares a la
industria aeronáutica.
También puede señalarse la aplicación de la
invención en sistemas hidráulicos en los que se incluyen esclusas
movidas mediante actuadores, en aplicaciones de gran
responsabilidad, como pueden ser presas, centrales
térmicas/nucleares, etcétera, donde el actuador pudiera producir
bloqueos que conduzcan a sobrepresiones en el sistema.
Asimismo, la invención puede ser aplicable en
robótica, tanto en plantas de producción industrial como en equipos
autónomos, como pueden ser robots de vigilancia/exploración,
etcétera, o en la industria de grúas y sistemas de elevación con
impacto en seguridad, humana, como pueden ser los operarios o
personas ajenas al funcionamiento de la máquina.
El antecedente más próximo a la invención lo
constituye el documento de Patente EP1677011, en el que se describe
un dispositivo de cogida de seguridad para un actuador que se aplica
en instalaciones en las que el actuador está fijado a dos piezas
para producir el desplazamiento relativo entre ambas y superiormente
al actuador se dispone una barra de reacción, que también está unida
articuladamente a las piezas a las que está unido el actuador, de
manera que el dispositivo comprende una parte superior que se fija
sobre la barra de reacción, y que además soporta dos brazos
laterales que abrazan al menos parte de los laterales del actuador,
incluyendo dichos brazos laterales unas ventanas que son atravesadas
por unos pasadores de seguridad unidos a las paredes laterales del
actuador, de manera que cada ventana tiene dimensiones mayores que
la sección transversal del pasador de seguridad que lo atraviesa de
forma que el pasador de seguridad permanece dispuesto sin contacto
con los bordes de dicha ventana cuando el actuador está acoplado a
dichas piezas incluso en los movimientos de accionamiento del
actuador. Las ventanas están dotadas de una extensión horizontal tal
que sus bordes laterales no contactan con dicho pasador cuando se
produce una desconexión del actuador de al menos una de dichas
piezas. Así, mediante el dispositivo descrito, debido al
dimensionado de la ventana, se pueden controlar los movimientos del
actuador que se producen en el caso de desconexión accidental de uno
o ambos de sus puntos de acoplamiento.
Además dichos pasadores incorporan unos
ensanchamientos en su extremo libre para controlar los movimientos
laterales del actuador, lo cual incrementa el peso y la complejidad
de los pasadores, aparte de que dichos pasadores de seguridad deben
de ser capaces de soportar el peso del actuador en caso de
desconexión.
Una de las piezas a las que se une el actuador
es una pieza fija, en tanto que la otra es pieza móvil, de manera
que en caso de que se produzca desconexión de la parte fija, al
efectuarse el desplazamiento de la pieza móvil, arrastra al
actuador, con lo que se da la situación de que los posibles
movimientos de arrastre del cuerpo del actuador son de gran
longitud, por lo que se requiere la realización de ventanas por las
que discurre el pasador de grandes dimensiones, y en consecuencia su
peso es elevado.
Otra consecuencia de los movimientos de arrastre
largos es que las cargas de peso del actuador aplicado en los
extremos de la ventana generan unas fuerzas muy descentradas con
respecto a la parte superior del dispositivo de seguridad, por lo
que el conjunto debe estar preparado para soportar dichas cargas con
medios de refuerzo que implican un aumento de peso.
Por otro lado cabe señalar que en caso de que
durante la desconexión se produzcan vibraciones, los pasadores del
actuador podrán producir un golpeteo en la ventana del dispositivo,
lo cual es una condición desfavorable.
Por último señalar que para permitir realizar el
mantenimiento o desmontaje de un actuador se ha previsto que las
ventanas incorporen en su parte inferior un tramo articulado que
permite realizar la apertura de la ventana para permitir el paso de
los pasadores y así realizar la extracción del actuador. Esta
configuración representa un diseño que requiere refuerzos
adicionales en el tramo articulado y ventana, lo que implica un
aumento de peso.
Para resolver los inconvenientes y conseguir los
objetivos anteriormente indicados, la invención ha desarrollado un
nuevo dispositivo de seguridad de cogida para un actuador, que se
aplica en instalaciones que comprenden una barra de reacción que
está unida articuladamente a un primera pieza y a una segunda pieza,
de manera que dicha barra de reacción está dispuesta superiormente a
un actuador, el cual también está unido a la primera y segunda
pieza, para que al efectuar la actuación del actuador se produzca el
desplazamiento relativo entre la primera y segunda pieza. La
principal novedad de la invención radica en que el dispositivo de
seguridad comprende al menos dos soportes que se fijan a la barra de
reacción y que, mediante unos brazos verticales, soportan dos barras
horizontales que quedan situadas enfrentadas y paralelas a las caras
laterales del actuador, de forma que el dispositivo de seguridad
además incluye al menos un cable situado alrededor de cada una de
las barras paralelas horizontales. Los extremos de cada uno de
dichos cables están fijados a las paredes laterales del actuador,
para que al producirse la desconexión del actuador de la primera o
segunda pieza, dicho actuador quede retenido mediante el dispositivo
de seguridad de forma que queda colgado de los cables sobre las
barras horizontales paralelas, que a su vez están soportadas por los
soportes a través de los brazos verticales.
Este dispositivo es más ligero y sencillo que
las ventanas del dispositivo descrito en el estado de la
técnica.
Los extremos de los cables están preferentemente
unidos a la parte superior de las caras laterales del actuador y en
la vertical de su centro de gravedad, para facilitar la retención
del actuador mediante el dispositivo de seguridad en caso de
producirse la desconexión del actuador.
La fijación de los extremos de los cables en las
paredes laterales del actuador, se efectúa de manera que uno sus
extremos se une de forma permanente, en tanto que el otro se fija de
forma desmontable, como por ejemplo puede ser mediante tornillos, de
manera que se proporciona una estructura muy sencilla para permitir
realizar el mantenimiento y desmontaje del actuador.
En caso de desconexión del actuador, su peso
quedará colgado de los cables, limitándose por tanto los movimientos
laterales.
En la realización preferente de la invención los
cables son de acero lo que determina una cierta flexibilidad, que
permite amortiguar las posibles vibraciones, de manera que se
reducen e incluso pueden llegar a anularse los golpeteos sobre el
dispositivo de seguridad.
Los soportes comprenden una parte superior que
está dispuesta transversalmente a la barra de reacción, y cuyos
extremos sobresalen respecto a las paredes laterales del actuador,
de manera que los brazos verticales están fijados en dichos extremos
y discurren paralelos a dichas caras laterales del actuador. Además
los soportes comprenden una parte inferior que se acopla a la parte
superior formando una abrazadera de fijación de los soportes a la
barra de reacción, quedando el dispositivo de seguridad
perfectamente unido a la barra de reacción.
Las dimensiones de cada uno de los elementos
descritos del dispositivo de seguridad de la invención, han de ser
tales que permitan el correcto desplazamiento del actuador en caso
de que se produzca el movimiento de arrastre del mismo al
desconectarse de la parte fija y quedar conectado a la parte móvil.
Estas dimensiones también han de permitir el funcionamiento normal
del actuador.
En la realización preferida de la invención los
soportes se fijan en proximidad a los extremos de la barra de
reacción lo que permite un dimensionado del dispositivo de seguridad
adecuado para permitir realizar todos los movimientos del actuador
anteriormente comentados.
A continuación para facilitar una mejor
comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante
de la misma, se acompañan una serie de figuras en las que con
carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de
la invención.
Figura 1.- Muestra una vista esquemática lateral
del dispositivo de la invención.
Figura 2.- Muestra una vista esquemática según
una sección transversal del dispositivo de la figura anterior.
Seguidamente se realiza una descripción de la
invención con ayuda de las figuras anteriormente comentadas.
Tal y como ya fue comentado el dispositivo de la
invención es aplicable en instalaciones que están dotadas de una
barra de reacción 1, cuyos extremos están fijados a una primera
pieza 2 y a una segunda pieza 3, de manera que la primera pieza 2 es
fija y la segunda pieza 3 es móvil.
Interiormente a la barra de reacción 1 incluye
un actuador 4, cuyos extremos 5 también están unidos a la primera
pieza 2 y segunda pieza 3.
Así, el accionamiento del actuador 1 provoca un
desplazamiento de giro relativo entre la primera pieza 2 y segunda
pieza 3, para lo que las uniones tanto del actuador 4 como de la
barra de reacción 1 son articuladas sobre la primera pieza 2 y
segunda pieza 3.
El dispositivo de seguridad de la invención
comprende dos soportes 6 a los que están unidos dos pares de brazos
verticales 7 en cuya parte inferior se soportan dos barras
horizontales 8 que quedan situadas enfrentadas y paralelas a las
caras laterales del actuador 4, para lo que los soportes 6 están
constituidos por una parte superior 6a dispuestas transversalmente a
la barra de reacción 1, y con una longitud tal que sus extremos
permiten la fijación de los brazos verticales 7 de forma que
discurren paralelos a las caras laterales del actuador 4, lo que
determina que las barras horizontales 8 queden situadas paralelas y
enfrentadas a dichas caras laterales del actuador 4.
Además cada uno de los soportes 6 comprende una
parte inferior 6b que se acopla a la parte superior mediante medios
convencionales, formando una abrazadera que materializa la fijación
de los soportes 6 sobre la barra de reacción 1; de manera que se
materializa la fijación del dispositivo de seguridad sobre la barra
de reacción 1.
Además alrededor de cada una de las barras
horizontales 8 se ha dispuesto un cable de acero 9 cuyos extremos
están fijados a las paredes laterales del actuador 4, de forma que
uno de dichos extremos está fijado de modo permanente y el otro de
forma desmontable, por ejemplo mediante tornillos. Esta última
característica permite desmontar el actuador 4 del dispositivo de
seguridad de la invención y así realizar operaciones de
mantenimiento, reparaciones o sustituciones del actuador.
Las dimensiones de todos los elementos descritos
han de ser las adecuadas para permitir el movimiento normal del
actuador diseñado para producir el giro de la segunda pieza 3, sin
que el dispositivo de seguridad interfiera con los movimientos
propios del actuador.
Además, en caso de que se produzca la
desconexión del actuador de la primera pieza 2 ó de la segunda pieza
3, éste queda colgado mediante los cables de acero 9 sobre las
barras horizontales 8, que a su vez están soportadas por la barra de
reacción 1 a través de los soportes 6 y brazos verticales 7. Esta
configuración limita los movimientos laterales que pueden producirse
en el actuador 4.
En el caso en el que se suelte el actuador de la
segunda pieza 3 móvil, ello no representa mayor problema al quedar
el actuador inactivo soportado de la forma comentada, pero en el
caso en el que el actuador 4 se suelte de la primera pieza 2 fija,
el actuador sigue relacionado con la segunda pieza 3 móvil, con lo
que el desplazamiento de la segunda pieza 3 móvil (que podría estar
producido por otro actuador de seguridad), podría provocar un
movimiento de arrastre del actuador, de forma que el dimensionado
del dispositivo, ha de ser el adecuado para permitir efectuar dicho
movimiento de arrastre, durante el que los cables de acero 9
discurren sobre las barras horizontales 8.
Por tanto, la nueva configuración del
dispositivo de seguridad se ha simplificado y reducido su peso
respecto a la prevista en el estado de la técnica.
Claims (6)
1. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, aplicable en instalaciones que comprenden una barra de
reacción (1) que está unida articuladamente a una primera pieza (2)
ya una segunda pieza (3) y que está prevista superiormente a un
actuador (4) que también está unido a la primera (2) y segunda pieza
(3), para que al. actuar el actuador (4) produzca el desplazamiento
relativo, entre la primera (2) y segunda pieza (3);
caracterizado el dispositivo porque comprende:
al menos dos soportes (6) que se fijan en la
barra de reacción (1) y que, mediante unos brazos verticales (7),
soportan dos barras horizontales (8) que quedan situadas enfrentadas
y paralelas a las caras laterales del actuador (4);
al menos un cable (9), situado alrededor de cada
una de las barras paralelas horizontales (8), y cuyos extremos se
fijan a las paredes laterales del actuador (4), para que al
producirse la desconexión del actuador (4) de la primera (2) ó
segunda pieza (3), dicho actuador (4) quede retenido mediante el
dispositivo de seguridad.
2. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, según reivindicación 1, caracterizado porque los
extremos de los cables (9) están unidos a la parte superior de las
caras laterales del actuador (4) y en la vertical de su centro de
gravedad.
3. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, según reivindicación 1, caracterizado porque uno de
los extremos de los cables (9) están unidos a la parte lateral de
los actuadores (4) de forma permanente, en tanto que su otro extremo
se fija de forma desmontable.
4. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, según reivindicación 1, caracterizado porque los
cables (9) son de acero.
5. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, según reivindicación 1, caracterizado porque los
soportes (6) comprenden una parte superior (6a), transversal a la
barra de reacción (1), y cuyos extremos sobresalen respecto a las
paredes laterales del actuador (4), de manera que los brazos
verticales (7) están fijados en dichos extremos y discurren
paralelos a dichas caras laterales del actuador (4); comprendiendo
además los, soportes (6) una parte inferior (6b) que se acopla a la
parte superior (6a) formando una abrazadera de fijación de los
soportes (6) sobre la barra de reacción (1).
6. Dispositivo de seguridad de cogida para un
actuador, según reivindicaciones 1 y 5, caracterizado porque
los soportes (6) se fijan en proximidad a los extremos de la barra
de reacción (1).
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