ES2343043T3 - Mecanismo de elevacion para una plataforma de carga. - Google Patents
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Abstract
Mecanismo de elevación para una plataforma de carga (4), en el que el mecanismo de elevación comprende un primer brazo (1) y un segundo brazo (2) dispuestos en paralelo a una distancia entre sí, en el que cada brazo (1, 2) presenta una parte extrema interior (1a, 2a) conectada de manera pivotante a una estructura de soporte (3) y una parte extrema exterior (1b, 2b) conectada de manera pivotante a la plataforma de carga (4), un elemento de torsión (5) conectado giratoriamente al primer brazo (1) y conectado fijamente al segundo brazo (2) en la proximidad de las partes extremas exteriores (1b, 2b) de los respectivos brazos y un cilindro de elevación (7) adaptado para suministrar una fuerza para elevar la plataforma (4), cuyo cilindro de elevación presenta una parte extrema interior (7a) conectada de manera pivotante a una estructura de soporte (3) y una parte extrema exterior conectada de manera pivotante al elemento de torsión (5) a través de una palanca (8), caracterizado porque el mecanismo de elevación comprende un elemento rígido (9) que constituye una conexión rígida entre el primer brazo (1) y el segundo brazo (2) en la proximidad del elemento de torsión (5).
Description
Mecanismo de elevación para una plataforma de
carga.
La presente invención se refiere a un mecanismo
de elevación para una plataforma de carga, en el que el mecanismo
de elevación comprende un primer brazo y un segundo brazo dispuesto
en paralelo a una distancia entre sí, en el que cada brazo presenta
una parte extrema interior conectada de manera pivotante a una
estructura de soporte y una parte extrema exterior conectada de
manera pivotante a la plataforma de carga, un elemento de torsión
está conectado de forma giratoria al primer brazo y conectado
fijamente al segundo brazo en la proximidad de las partes extremas
exteriores de los brazos respectivos y un cilindro de elevación
adaptado para suministrar una fuerza para elevar la plataforma,
cuyo cilindro de elevación presenta una parte extrema interior
conectada de manera pivotante a una estructura de soporte y una
parte extrema exterior conectada de manera pivotante al elemento de
torsión a través de una palanca.
Los mecanismos de elevación para plataformas de
carga son utilizados en vehículos de carga a fin de facilitar la
carga y la descarga de bienes. Generalmente, el mecanismo de
elevación comprende dos brazos paralelos conectados de manera
pivotante a la plataforma en la proximidad de una parte del borde
interior de la plataforma. Los mecanismos de elevación
convencionales comprenden dos cilindros de elevación conectados a
los brazos para la elevación de la plataforma y dos cilindros
basculantes conectados a la plataforma para inclinar la plataforma.
Por consiguiente, el mecanismo de elevación comprende cuatro
cilindros de trabajo. Sin embargo, el coste de los cilindros y sus
componentes asociados configuran una parte relativamente grande del
coste total del mecanismo de elevación.
Es conocida la utilización de mecanismos de
elevación, para plataformas de carga en vehículos provistos de un
cilindro de elevación conectado a uno de los brazos y un cilindro de
inclinación conectado a la plataforma en la proximidad del otro
brazo. Sin embargo, un mecanismo de elevación tiene propiedades
elásticas de tal forma que cuando está cargado flexa. En
particular, cuando únicamente se utiliza un cilindro de elevación,
los brazos del mecanismo de elevación estarán cargados
desigualmente. En tal caso, las partes extremas de los brazos, las
cuales sostiene la plataforma en la parte del borde interior de la
plataforma, flexan a diferentes niveles. Por consiguiente, la
plataforma se inclinará cuando esté cargada desigualmente. El
movimiento de elevación de una plataforma cargada e inclinada
continúa hasta que la parte extrema del brazo más superior alcanza
un perfil de tope que define el nivel del suelo de carga del
vehículo. Puesto que la parte extrema del otro brazo está colocada
a un nivel inferior, la inclinación de la plataforma se mantiene
cuando la plataforma está en la posición superior. La inclinación
de la plataforma en la parte del borde interior resulta en que una
pieza de la parte del borde interior de la plataforma está colocada
a un nivel inferior que el suelo de carga adyacente del vehículo.
Es difícil empujar una carga pesada sobre un espacio de este
tipo.
El documento EP 1 741 596 muestra un mecanismo
de elevación para una plataforma que comprende dos brazos de
articulación paralelos y un tubo de torsión provisto de una
extensión entre las partes extremas exteriores de los brazos. El
tubo de torsión está, en un extremo, fijamente conectado al otro de
los brazos y, en el extremo opuesto, giratoriamente conectado al
otro brazo. Un cilindro de elevación está conectado al tubo de
torsión a través de una palanca. En casos en los que la plataforma
está desigualmente cargada, los extremos exteriores de los brazos
flexarán a diferentes niveles dependiendo de la elasticidad del
mecanismo de elevación. Por consiguiente, la plataforma se
inclinará durante el proceso de elevación también en este caso
cuando esté desigualmente cargada. Sin embargo, cuando el extremo
exterior del brazo más superior llegue a la posición superior
definida por un perfil de tope, es posible que el cilindro de
elevación continúe actuando. Por consiguiente, el cilindro de
elevación tiene la capacidad de proporcionar un movimiento giratorio
del tubo de torsión en la posición superior de tal modo que también
el extremo exterior del brazo inferior llegue al perfil de tope. De
ese modo, es posible eliminar la inclinación de la parte del borde
interior de la plataforma y por lo tanto dicho espacio en la
posición superior de la plataforma. Sin embargo, la inclinación de
la plataforma durante el movimiento de elevación no es
deseable.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar un mecanismo de elevación para una plataforma que
posibilita utilizar únicamente un cilindro de elevación al mismo
tiempo que el mecanismo de elevación tiene capacidad de sostener la
plataforma en una posición sustancialmente horizontal en un estado
cargado sustancialmente independiente de la posición de los bienes
en la plataforma y de desplazar la plataforma a una posición en
relación con un suelo de carga sin espacio alguno.
Este objetivo se alcanza porque el mecanismo de
elevación comprende un elemento rígido que constituye una conexión
rígida entre el primer brazo y el segundo brazo en la proximidad del
elemento de torsión. El elemento rígido tiene únicamente la tarea
que consiste en una conexión rígida entre los extremos exteriores de
los brazos. Por lo tanto, el elemento rígido puede ser fabricado de
un material muy rígido tal como, por ejemplo, material de acero
adecuado. El elemento rígido tiene, por lo tanto, la capacidad de
sostener los extremos exteriores de los brazos sustancialmente al
mismo nivel incluso cuando están cargados desigualmente y cuando
los momentos de torsión de elevación en los brazos difieren. Cuando
se activa el cilindro de elevación, para la elevación de una
plataforma desigualmente cargada, inicialmente gira el elemento de
torsión mediante la palanca hasta que el elemento de torsión
obtiene la capacidad de transferir un momento de torsión al segundo
brazo y una fuerza al primer brazo la cual posibilita elevar la
plataforma. Puesto que el elemento rígido consiste en una conexión
rígida entre los extremos exteriores de los brazos, los brazos son
sostenidos sustancialmente al mismo nivel durante el proceso de
elevación. Por lo tanto, los extremos exteriores de los brazos
alcanzan, por ejemplo, un perfil de tope que define el nivel de un
suelo de carga del vehículo sustancialmente al mismo tiempo. Por
consiguiente, no habrá espacios o únicamente existirán espacios muy
pequeños entre la parte del borde interior de la plataforma y el
suelo de carga del vehículo. Sin embargo, es posible eliminar
posibles espacios pequeños de este tipo proporcionando una
activación adicional del cilindro de elevación y un incremento del
momento de torsión en el segundo brazo y un incremento de la fuerza
en el primer caso, de tal modo que ambos brazos son elevados
exactamente al mismo nivel.
Según una forma de realización preferida de la
invención, el elemento de torsión es tubular. Una forma de este
tipo de un elemento de torsión es muchas veces favorable. También el
elemento de torsión puede ser tubular. Sin embargo, es posible
proporcionar al elemento rígido una forma sustancialmente
arbitraria. El elemento de torsión y el elemento rígido pueden
estar dispuestos en paralelo. Preferentemente, el elemento de
torsión está dispuesto en el interior de un elemento rígido
tubular. En tal caso, es posible disponer el elemento rígido muy
cerca del elemento de torsión. Además, una disposición de este tipo
del elemento de torsión y del elemento rígido requiere un espacio
relativamente pequeño. Alternativamente, el elemento rígido está
dispuesto en el interior de un elemento de torsión tubular.
Según una forma de realización preferida
adicional de la invención, el elemento de torsión tiene una
extensión a través de un orificio en el primer brazo. De ese modo,
es posible obtener una conexión giratoria entre el brazo y el
elemento de torsión de una manera simple. Dicho orificio puede
comprender una superficie de apoyo. Se consigue una baja fricción
entre el elemento de torsión y la superficie de apoyo. La superficie
de apoyo puede comprender un material adecuado tal como, por
ejemplo, nilón. El apoyo posibilita transferir un momento de
torsión al segundo brazo y transferir una fuerza radial al primer
brazo. Dicha palanca, en un extremo, puede estar conectada de
manera pivotante al cilindro de elevación y, en el extremo opuesto,
fijamente conectada al elemento de torsión. Una palanca de este
tipo tiene la capacidad de transferir una fuerza desde el cilindro
de elevación al elemento de torsión lo cual resulta en una fuerza en
el soporte en el primer brazo y un momento de torsión en un segundo
brazo.
Según una forma de realización preferida
adicional de la invención, el mecanismo de elevación comprende un
cilindro de inclinación adaptado para suministrar una fuerza para
inclinar la plataforma, cuyo cilindro de inclinación tiene una
parte extrema interior conectada de manera pivotante a una
estructura de soporte y una parte extrema exterior conectada de
manera pivotante a la plataforma. Los mecanismos de elevación
convencionales para plataformas en vehículos de carga tienen por lo
menos un cilindro de inclinación para la inclinación de la
plataforma a una posición vertical a fin de cerrar una abertura
hacia un espacio de carga de un vehículo. Preferentemente, el
cilindro de elevación está dispuesto en la proximidad del primer
brazo y el cilindro de inclinación está dispuesto en la proximidad
de segundo brazo. De ese modo, los brazos y los cilindros
suministran un buen soporte subyacente para la plataforma.
La presente invención se explicará a
continuación con mayor detalle mediante unas formas de realización
preferidas, las cuales son dadas a conocer como ejemplos, y
haciendo referencia a los dibujos adjuntos.
La figura 1 muestra un mecanismo de elevación
según una primera forma de realización de la invención;
la figura 2 muestra un mecanismo de elevación
según una segunda forma de realización de la invención; y
la figura 3 muestra un mecanismo de elevación
según una tercera forma de realización de la invención.
La figura 1 muestra una parte de un mecanismo de
elevación para una plataforma de carga de un vehículo de carga. El
mecanismo de elevación comprende dos brazos paralelos 1, 2
dispuestos de manera pivotante a una distancia uno del otro. El
primer brazo 1 tiene una parte extrema interior 1a provista de una
conexión pivotante a una estructura de soporte 3 conectada con el
vehículo. El primer brazo 1 presenta una parte extrema exterior 1b
provista de un orificio o similar de tal modo que puede estar
conectado de manera pivotante a una plataforma de carga
esquemáticamente revelada 4 en la proximidad de una parte del borde
interior 4a de la plataforma. El segundo brazo 2 presenta una parte
extrema interior 2a provista de una conexión pivotante a otra
estructura de soporte 3 conectada con el vehículo. El segundo brazo
2 presenta una parte extrema exterior 2b provista de un orificio o
similar de tal modo que puede estar conectado de manera pivotante a
la plataforma de carga 4 en la proximidad de la parte del borde
interior 4a a una distancia de la conexión de la parte extrema
exterior 1b del primer brazo.
Un elemento de torsión tubular 5, en un extremo,
está fijamente conectado a la parte extrema exterior 2b del segundo
brazo y, en un extremo opuesto, giratoriamente conectado a una parte
extrema exterior 1b del primer brazo. El elemento de torsión 5
tiene una extensión a través del orificio pasante 1c formado en la
parte exterior 1b del primer brazo. El orificio pasante 1c está
provisto de una superficie de apoyo 6. Un casquillo de nilón, por
ejemplo, puede formar la superficie de apoyo 6. Un cilindro de
elevación 7 en forma de un cilindro hidráulico tiene una parte
extrema interior 7a provista de una conexión pivotante a una
estructura de soporte 3 con el vehículo. El cilindro de elevación 7
presenta una parte extrema exterior 7b conectada al elemento de
torsión 5 a través de una palanca 8. Un elemento rígido tubular 9
proporciona una conexión rígida entre la parte extrema exterior del
primer brazo 1 y la parte extrema exterior del segundo brazo 2 en la
proximidad del elemento de torsión 5. El elemento rígido 9 tiene,
en un extremo, una conexión rígida al primer brazo 1 y, en un
extremo opuesto, una conexión rígida al segundo brazo 2. Las
conexiones rígidas entre el elemento rígido 9 y los brazos 1, 2
pueden ser realizadas mediante soldadura.
Cuando se van a cargar productos en el vehículo,
el cilindro de elevación 7 se activa de tal manera que la
plataforma 4 es descendida al nivel del suelo. En esta posición, es
fácil colocar los productos en la plataforma 4. Cuando se va a
elevar la plataforma, se activa el cilindro de elevación 7, de tal
modo que crea una fuerza F_{C} que actúa sobre el elemento de
torsión tubular 5 a través de la palanca 8. La fuerza F_{C} del
cilindro de elevación 7 actúa a una distancia perpendicular A del
eje de giro del elemento de torsión tubular 5 de tal modo que se
crea un momento de torsión T_{2} en el elemento de torsión tubular
5. La magnitud del momento de torsión T_{2} es el producto de la
fuerza F_{C} y la distancia perpendicular A. Este momento de
torsión T_{2} también actúa sobre el segundo brazo 2 para girarlo
alrededor de su parte extrema interior dispuesta 2a de manera
pivotante en una dirección de elevación de la plataforma 4. La
distancia A varía algo durante el movimiento de elevación y de ese
modo el momento de torsión T_{2}. La fuerza F_{C} del cilindro
de elevación 7 crea también una fuerza F_{B} la cual actúa sobre
el apoyo 6 en el orificio pasante 1c del primer brazo. Esta fuerza
F_{B} actúa a una distancia perpendicular B desde la parte extrema
interior dispuesta de manera pivotante del primer brazo 1, de tal
modo que se crea un momento de torsión T_{1} el cual tiende a
girar el primer brazo 1 alrededor de su parte extrema interior 1a en
una dirección de elevación de la plataforma 4. La magnitud del
momento de torsión T_{1} es el producto de la fuerza F_{B} y la
distancia perpendicular B. La distancia B varía durante el
movimiento de elevación y de ese modo el momento de torsión T_{1}.
El cilindro de elevación 7 está adaptado para suministrar una
fuerza F_{C} que crea momentos de torsión T_{1}, T_{2} en los
brazos 1, 2 los cuales posibilitan elevar la plataforma 4.
El elemento tubular rígido 9 consiste en una
conexión rígida entre las piezas extremas exteriores de los brazos
1, 2. De este modo, los brazos serán elevados sustancialmente de
forma simultánea. Además, el elemento tubular rígido 9 hace que las
partes extremas exteriores 1b, 2b de los brazos estén
sustancialmente al mismo nivel durante el movimiento de elevación
completo de la plataforma sin tener en cuenta cómo están colocados
los bienes en la plataforma 4. Puesto que las partes extremas
exteriores 1b, 2b de los brazos están sustancialmente al mismo
nivel, la parte del borde interior completa 4a de la plataforma
estará también sustancialmente al mismo nivel en un estado cargado
y durante el siguiente movimiento de elevación. Cuando el mecanismo
de elevación ha elevado la plataforma 4 hasta una posición
superior, las partes extremas exteriores 1b, 2b de los respectivos
brazos entran sustancialmente en contacto simultáneamente con un
perfil de tope que define el nivel de un suelo de carga de un
vehículo. De ese modo, no existirá espacio o existirá un espacio
inicial muy pequeño entre una posible pieza inferior de la
plataforma 4 y el suelo de carga del vehículo. Sin embargo, por
medio de una activación adicional del cilindro de elevación 7, es
posible proporcionar un momento de torsión adicional T_{2} en el
elemento de torsión 5 y una fuerza adicional F_{B} en el soporte 6
a fin de elevar una posible pieza inferior de este tipo de la
plataforma hasta el nivel del suelo de carga del vehículo. Por
consiguiente, no existirá espacio entre la plataforma 4 y el suelo
de carga del vehículo cuando el mecanismo de elevación ha elevado
la plataforma hasta una posición superior.
La figura 2 muestra una forma de realización
alternativa de la invención. En este caso, el elemento rígido es un
elemento tubular 9 con un espacio interior vacío. El elemento de
torsión tubular 5 está dispuesto, en este caso, dentro del espacio
interior del elemento tubular rígido 9. De ese modo, el elemento
rígido 9 estará dispuesto muy próximo al elemento de torsión 5. Una
disposición de este tipo del elemento rígido 9 y del elemento de
torsión 5 requiere un espacio relativamente pequeño. La función de
esta forma de realización corresponde a la función de la forma de
realización de la figura 1.
La figura 3 muestra una forma de realización
alternativa adicional de la invención. En este caso, se representa
un cilindro de inclinación 10 del mecanismo de elevación. El
cilindro de inclinación 10 puede ser un cilindro hidráulico. El
cilindro de inclinación 10 tiene una parte extrema interior 10a
provista de una conexión pivotante a una estructura de soporte 3
conectada con el vehículo. El cilindro de inclinación 10 tiene una
parte extrema exterior 10b conectada de manera pivotante a un
elemento de soporte 11, el cual está fijamente conectado a la
plataforma 4. El elemento de soporte 11 está conectado a la
plataforma a una distancia del eje de articulación 12 de la
plataforma 4, la cual está definida por las conexiones pivotantes
entre las partes extremas exteriores 1b, 2b de los brazos y la
plataforma 4. El cilindro de inclinación 10 está dispuesto en la
proximidad del segundo brazo 2 y un cilindro de elevación 7 está
dispuesto en la proximidad del primer brazo 1. Cada uno de los
brazos 1, 2 comprende dos elementos de placa dispuestos a una
distancia entre sí. De ese modo, es posible disponer el cilindro de
elevación de manera sustancial verticalmente por debajo del primer
brazo 1 y el cilindro de inclinación 10 de manera sustancial
verticalmente por debajo del segundo brazo 2.
Cuando la plataforma 4 ha sido elevada a una
posición superior por el cilindro de elevación 7 y los bienes han
sido desplazados al interior de un espacio de carga de un vehículo,
se activa el cilindro de inclinación 10. El cilindro de inclinación
10 suministra una fuerza a la plataforma 4 a través del elemento de
soporte 11, de tal modo que la plataforma 4 gira alrededor del eje
12 hasta una posición sustancialmente vertical. En esta posición
vertical, la plataforma 4 cierra una abertura al espacio de carga
del vehículo. Cuando se tiene que cargar o descargar el vehículo,
el cilindro de inclinación se activa primero para girar la
plataforma hasta una posición sustancialmente horizontal antes de
ser descendida hasta el suelo por el cilindro de elevación.
La invención no está limitada a las formas de
realización dadas a conocer en las figuras, sino que se puede
variar libremente dentro del alcance de las reivindicaciones. El
cilindro de elevación y el cilindro de inclinación no tienen que
ser cilindros hidráulicos. Alternativamente, pueden ser cilindros
neumáticos o cilindros eléctricos.
Claims (11)
1. Mecanismo de elevación para una plataforma de
carga (4), en el que el mecanismo de elevación comprende un primer
brazo (1) y un segundo brazo (2) dispuestos en paralelo a una
distancia entre sí, en el que cada brazo (1, 2) presenta una parte
extrema interior (1a, 2a) conectada de manera pivotante a una
estructura de soporte (3) y una parte extrema exterior (1b, 2b)
conectada de manera pivotante a la plataforma de carga (4), un
elemento de torsión (5) conectado giratoriamente al primer brazo (1)
y conectado fijamente al segundo brazo (2) en la proximidad de las
partes extremas exteriores (1b, 2b) de los respectivos brazos y un
cilindro de elevación (7) adaptado para suministrar una fuerza para
elevar la plataforma (4), cuyo cilindro de elevación presenta una
parte extrema interior (7a) conectada de manera pivotante a una
estructura de soporte (3) y una parte extrema exterior conectada de
manera pivotante al elemento de torsión (5) a través de una palanca
(8), caracterizado porque el mecanismo de elevación
comprende un elemento rígido (9) que constituye una conexión rígida
entre el primer brazo (1) y el segundo brazo (2) en la proximidad
del elemento de torsión (5).
2. Mecanismo de elevación según la
reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de torsión
(5) es tubular.
3. Mecanismo de elevación según la
reivindicación 2, caracterizado porque el elemento rígido (9)
es tubular.
4. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de torsión (5) y el elemento rígido (9) están dispuestos
en paralelo.
5. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de torsión (5) está dispuesto en el interior del elemento
rígido (9).
6. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores 1 a 5, caracterizado porque
el elemento rígido (9) está dispuesto en el interior del elemento de
torsión (5).
7. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
elemento de torsión (5) tiene una extensión a través de un orificio
(1c) en el primer brazo.
8. Mecanismo de elevación según la
reivindicación 7, caracterizado porque dicho orificio (1c)
comprende una superficie de apoyo (6).
9. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque dicha
palanca (8) está, en un extremo, conectada de manera pivotante al
cilindro de elevación (7) y, en un extremo opuesto, conectada
fijamente al elemento de torsión (5).
10. Mecanismo de elevación según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque
comprende un cilindro de inclinación (10) adaptado para suministrar
una fuerza para inclinar la plataforma (4), cuyo cilindro de
inclinación presenta una parte extrema interior (10a) conectada de
manera pivotante a una estructura de soporte (3) y una parte
extrema exterior (10b) conectada de manera pivotante a la
plataforma.
11. Mecanismo de elevación según la
reivindicación 10, caracterizado porque el cilindro de
elevación (7) está dispuesto en la proximidad del primer brazo (1)
y el cilindro de inclinación (10) está dispuesto en la proximidad
del segundo brazo (2).
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