ES2367737B2 - Dispositivo de desplazamiento continuo de estructuras. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de desplamzamiento continuo de
estructuras.
Un dispositivo de desplazamiento continuo de una
estructura por medio de una fuerza de fricción, que comprende unos
accionamientos (19) configurados para girar unos piñones (6) en dos
sentidos, donde dichos piñones (6) a su vez arrastran unas cadenas
de tracción (4). El dispositivo comprende también una cadena de
eslabones de apoyo (2) de gran rigidez diseñados para soportar
cargas verticales, unida a las cadenas de tracción (4) mediante unos
bulones (3) que soportan cargas verticales y horizontales.
Description
Dispositivo de desplazamiento continuo de
estructuras.
La presente invención pertenece al sector de la
Ingeniería de la Construcción, y en concreto, permite el
desplazamiento continuo mediante fricción de estructuras pesadas,
tales como puentes o viaductos.
Tradicionalmente los mecanismos de tracción que
permiten el transporte por rodadura de grandes cargas se denominan
"orugas". Estos elementos mecánicos son capaces de adaptarse a
diferentes superficies, distribuyendo uniformemente la carga sobre
el terreno y permitiendo el desplazamiento por terrenos muy
deformables, lo que resulta imposible con otros sistemas de
rodadura. Estas orugas se emplean como medios de transporte de
grandes cargas por terrenos irregulares, tales como maquinaria de
construcción, vehículos militares, transportes sobre nieve, etc. La
solicitud de patente europea EP0974510A1 describe un vehículo de
tracción con oruga que mejora el comportamiento de las vibraciones
aumentando la masa vibrante e introduciendo elementos de
amortiguación en el chasis de unión. Esta invención se enfoca
principalmente a vehículos militares.
El desplazamiento por fricción posee muchas
aplicaciones en diversos campos. Este desplazamiento por fricción
consiste en llevar a cabo el movimiento de un objeto aprovechando el
rozamiento entre dos superficies con el fin de transmitir cierto
esfuerzo horizontal, sin movimiento relativo entre los cuerpos. El
elemento tractor transmite el esfuerzo horizontal siempre que el
producto de la carga normal por el coeficiente de rozamiento entre
superficies en contacto sea inferior a la fuerza horizontal
necesaria para producir el movimiento del objeto. Este tipo de
aplicaciones son frecuentes en minería, para la extracción de
material, en el sector industrial para desplazamientos de elementos
en producciones en cadena, etc. aunque son utilizadas con cargas
verticales pequeñas puesto que sus objetivos suelen ser salvar
distancias y transportar material de manera continua, por lo que
alcanzan un gran tamaño longitudinal. La solicitud de patente
EP2326579A1 describe un sistema de desplazamiento por fricción de
longitud variable que aumenta la vida útil de la cinta ante
ambientes abrasivos, pero no permite el desplazamiento de cargas
elevadas.
En la línea de empuje de grandes cargas mediante
fricción se puede incluir el empuje de puentes. Este es un método
muy empleado en la actualidad, en el que el empuje se realiza
mediante vinos cilindros hidráulicos denominados gatos de fricción.
Generalmente se utiliza una pareja de cilindros para realizar el
desplazamiento horizontal y otra pareja para el movimiento vertical.
Este sistema, junto con una placa de frenado, permite el empuje de
puentes mediante ciclos sucesivos de lanzamiento y recogida de los
cilindros hidráulicos. Mediante esta técnica se han llegado a
empujar vanos de hasta 70 m. En muchos casos este sistema requiere
de otros métodos auxiliares para completar el lanzamiento, tales
como sistemas de empuje de fricción con retenida pasiva, o activa,
etc. Este método de empuje no proporciona un movimiento continuo y
dobla el tiempo de lanzamiento debido a los períodos de recogida de
los gatos, consiguiendo velocidades máximas de hasta 12 m/h.
La solicitud de patente coreana KR20050009891A
describe un empuje por fricción puro mediante gatos de fricción.
Este sistema no es capaz de proporcionar un empuje continuo del
tablero, sino que lo hace por secuencias de avance limitadas por la
carrera de los gatos. La solicitud de patente FR2437466A1 contempla
un sistema compuesto por dos cadenas de tracción laterales que
arrastran unas placas. Este sistema está pensado para disminuir el
rozamiento entre la superestructura a desplazar y los apoyos del
mismo, sin desarrollar el propio sistema el empuje capaz de
desplazar la estructura. Este sistema puede disponerse en horizontal
y en vertical, pero no para desarrollar la fuerza de empuje sino
para guiar y facilitar el desplazamiento disminuyendo el rozamiento
entre las dos superficies, las placas del mecanismo y la superficie
de la superestructura. De la misma manera, en la solicitud de
patente WO00/73589A1 se describe un dispositivo que soporta cargas
en movimiento, pero el dispositivo no realiza el desplazamiento de
la carga, sino que es un medio auxiliar, en este caso cable. El
dispositivo descrito en este documento presenta importantes
problemas, como por ejemplo la alimentación manual de las placas de
apoyo al
sistema.
sistema.
Sin embargo, los sistemas actuales de empuje de
estructuras pesadas o grandes masas, presentan una serie de
limitaciones:
- Las orugas utilizadas como mecanismos de
tracción para el transporte por rodadura están pensadas para
resolver problemas de adaptación a terrenos deformables y no
uniformes. Para ello distribuyen la carga sobre el terreno por el
que circulan permitiendo el desplazamiento del sistema. Este sistema
presenta dos grandes inconvenientes. Por un lado no es capaz de
transportar cargas elevadas debido al fallo del terreno sobre el que
circula. Por otro lado, el sistema se desplaza con la carga, por lo
que precisa de un camino sobre el que pueda circular, lo que en
algunos casos no resulta posible.
- En cuanto a los sistemas que utilizan
dispositivos de desplazamiento continuo por fricción, tales como las
cintas transportadoras, caminos de rodillos, etc. aunque desplazan
masas distribuidas en toda su superficie, no son capaces de soportar
cargas concentradas, y requieren de importantes longitudes.
- Por otra parte, los sistemas actuales de
empuje de puentes son capaces de soportar importantes esfuerzos
verticales y, a su vez, desplazar la estructura. Sin embargo, el
inconveniente más importante de este sistema es la discontinuidad en
el movimiento y la baja velocidad de desplazamiento, dado que el
empuje se realiza mediante ciclos sucesivos de expansión y recogida
de cilindros hidráulicos. Asimismo, estos sistemas de empuje no
incorporan ningún mecanismo propio de seguridad que permita la
detención automática y el control de la carga. Este hecho obliga a
adoptar medidas adicionales a los medios de empuje para controlar la
estabilidad y seguridad del puente o viaducto durante sus diferentes
fases de lanzamiento. Finalmente, los empujes actuales son
unidireccionales, teniendo que recurrir a operaciones costosas y a
medios auxiliares cuando se desea invertir el sentido de empuje.
La presente invención trata de resolver los
inconvenientes mencionados anteriormente mediante un dispositivo de
desplazamiento continuo bidireccional por fricción de estructuras
pesadas (como pueden ser puentes o viaductos, entre otras) que
reduce el tiempo total de movimiento.
Concretamente, en un primer aspecto de la
presente invención, se proporciona un dispositivo de desplazamiento
continuo de una estructura por medio de una fuerza de fricción que
comprende unos accionamientos configurados para girar unos piñones
en dos sentidos, donde dichos piñones a su vez arrastran unas
cadenas de tracción. El dispositivo comprende una cadena de
eslabones de apoyo de gran rigidez diseñados para soportar cargas
verticales, unida a las cadenas de tracción mediante unos bulones
que soportan cargas verticales y horizontales.
En una posible realización, el dispositivo
comprende una pluralidad de placas de apoyo sobre los eslabones de
apoyo, estando dichas placas de apoyo en contacto con la estructura
a desplazar transmitiendo la fuerza de empuje por fricción.
En una posible realización, en los bulones se
encajan, en sus extremos, las cadenas de tracción y unas ruedas
configuradas para soportar cargas verticales y que están en contacto
con dichos piñones tractores, quedando en la zona central de los
bulones los eslabones de apoyo.
En una posible realización, la tensión de dichas
cadenas de tracción es modificada por medio de un tensor.
En una posible realización, los accionamientos
hacen girar los piñones transmitiendo el movimiento a través de un
eje y dichos piñones a su vez, engranan en las ruedas de las cadenas
de tracción.
Los accionamientos pueden ser hidráulicos,
eléctricos, neumáticos o magnéticos.
En una posible realización, el dispositivo
comprende además medios de adaptación a la geometría de la
superficie en contacto de la estructura a empujar.
En ese caso, los medios de adaptación pueden
comprender un carril de rodadura apoyado sobre unos largueros,
empotrados en una viga cargadero, configurados para permitir el
desplazamiento vertical de los eslabones de apoyo.
Los medios de adaptación pueden comprender
además unos elementos de desplazamiento, que hacen posible la
adaptación de los eslabones de apoyo a la deformada y movimientos de
la estructura a desplazar, y una estructura soporte.
En una posible realización, el dispositivo
comprende además unos dispositivos de seguridad configurados para
detectar sobrecargas sobre los eslabones de apoyo, deteniendo el
accionamiento del dispositivo en caso necesario.
En una posible realización, el dispositivo
comprende además una carcasa que aloja todo el mecanismo y a su vez
lo protege, disponiendo esta carcasa de tapa de seguridad, de uno o
varios pasos de hombre y de unos medios de anclaje para mantener la
carcasa fija.
En el caso anterior, el dispositivo comprende
además un sistema antifricción configurado para soportar las
acciones horizontales transversales transmitidas por la estructura,
entre la cadena de tracción y la carcasa soporte, donde dicho
sistema antifricción comprende una lámina de material deslizante,
sobre los extremos de los bulones, y una lámina de material
antidesgaste sobre la carcasa.
Además, el dispositivo puede ir ubicado tanto en
la parte inferior, como en los laterales o en la parte superior de
la estructura que el dispositivo va a desplazar.
En otro aspecto de la presente invención, se
proporciona una instalación que comprende al menos dos dispositivos
de los descritos anteriormente, donde cada uno de dichos
dispositivos comprende medios de control configurados para
sincronizar dichos dispositivo entre sí.
El mecanismo propuesto permite realizar una fase
completa del desplazamiento de una estructura de manera continua,
posibilitando el desplazamiento de la estructura en dos sentidos,
tanto avance como retroceso, y con geometrías rectas o curvas, con
el consiguiente ahorro de tiempo en este tipo de construcciones sin
incrementar su coste.
El mecanismo que se propone se adapta a diversas
tipologías de estructuras pesadas, así como a diferentes
trayectorias y materiales. Es capaz de desplazar de manera continua
y a diferentes velocidades. Permite el avance y el retroceso de la
estructura sin necesidad de elementos adicionales u operaciones
complejas y además incorpora un sistema activo de seguridad.
Otras ventajas de la invención se harán
evidentes en la descripción siguiente.
Con objeto de ayudar a una mejor comprensión de
las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica del mismo, y para complementar
esta descripción, se acompaña como parte integrante de la misma, un
juego de dibujos, cuyo carácter es ilustrativo y no limitativo. En
estos dibujos:
Las figuras 1 a 3 muestran diversas vistas de
posibles realizaciones del dispositivo de desplazamiento continuo de
la invención. Las figuras 4 a 14 muestran detalles de diferentes
partes del conjunto. En concreto:
La figura 1 muestra un esquema de una posible
implementación del mecanismo o dispositivo de desplazamiento de la
invención.
La figura 2 muestra una vista frontal de la
implementación del mecanismo o dispositivo de desplazamiento de la
figura 1.
Las figuras 3 y 4 muestran un corte de perfil de
la implementación del mecanismo o dispositivo de desplazamiento de
la figura 1.
La figura 5 muestra un detalle de la sección de
perfil del mecanismo o dispositivo de desplazamiento en el que se
aprecia el sistema antifricción que soporta las cargas horizontales
de acuerdo con una posible implementación del mecanismo o sistema de
desplazamiento de la invención.
La figura 6 muestra el mecanismo de
desplazamiento sin la carcasa externa de acuerdo con una posible
implementación del mecanismo o sistema de desplazamiento de la
invención.
La figura 7 muestra una posible geometría del
eslabón de apoyo.
La figura 8 muestra una vista frontal del
eslabón de apoyo de la figura 7.
La figura 9 muestra una vista superior del
eslabón de apoyo de la figura 7.
La figura 10 muestra una vista frontal del
mecanismo de desplazamiento sin la carcasa externa de acuerdo con
una posible implementación del mecanismo o sistema de desplazamiento
de la invención.
La figura 11 muestra un posible sistema activo
de seguridad y compensación de carga del mecanismo de empuje de la
invención.
La figura 12 muestra una vista lateral del
sistema activo de seguridad y compensación de carga de la figura
11.
La figura 13 muestra una vista frontal del
sistema activo de seguridad y compensación de carga de la figura
11.
La figura 14 muestra un esquema de una posible
aplicación del dispositivo de empuje continuo de la presente
invención, el lanzamiento de un puente o viaducto.
En este texto, el término "comprende" y sus
variantes no deben entenderse en un sentido excluyente, es decir,
estos términos no pretenden excluir otras características técnicas,
aditivos, componentes o pasos.
Además, los términos "aproximadamente",
"sustancialmente", "alrededor de", "unos", etc. deben
entenderse como indicando valores próximos a los que dichos términos
acompañen, ya que por errores de cálculo o de medida, resulte
imposible conseguir esos valores con total exactitud.
A su vez, a lo largo de este texto los términos
desplazamiento, lanzamiento y empuje (de una estructura, ya sea un
puente, viaducto, etc.) se utilizan indistintamente, debiéndose
considerar los tres términos como sinónimos.
Además, en este texto se emplea la siguiente
terminología propia de la ingeniería de la construcción, tal y como
reconocerá cualquier experto en esta materia:
Estructura pesada: puede ser cualquier elemento
constructivo, equipo, edificación, contenedor, puente, viaducto etc.
cuyo peso supere los 10.000 Kg.
Mecanismo: conjunto de sólidos resistentes,
móviles unos respecto de otros, unidos entre sí mediante diferentes
tipos de uniones, llamadas pares cinemáticos (pernos, uniones de
contacto, bulones, pasadores, etc.), cuyo propósito es la
transmisión del movimiento en las máquinas.
Eslabón: Cada uno de los anillos o elementos que
forman una cadena.
Oruga: Dispositivo de transporte por rodadura
utilizado principalmente en vehículos pesados o grandes cargas, como
tanques y tractores, u otro tipo de vehículos.
Rigidez: Capacidad de un objeto sólido o
elemento estructural para soportar esfuerzos sin adquirir grandes
deformaciones o desplazamientos. En el contexto de la invención, la
expresión "gran rigidez" asociada a los eslabones de apoyo debe
considerarse como un término absoluto, ya que se entiende por
"gran rigidez" aquélla que supera los 20.000 kilogramos por
milímetro.
Fricción, fuerza de rozamiento o fuerza de
fricción: Se define como la acción entre dos superficies en
contacto, que se opone al movimiento entre las mismas.
Las siguientes realizaciones preferidas se
proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que sean
limitativos de la presente invención. Además, la presente invención
cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares
y preferidas aquí indicadas. Para los expertos en la materia, otros
objetos, ventajas y características de la invención se desprenderán
en parte de la descripción y en parte de la práctica de la
invención.
A continuación, se describe el dispositivo,
sistema o mecanismo de desplazamiento de la invención. Se trata de
un mecanismo de desplazamiento bidireccional continuo que permite
transportar por fricción estructuras pesadas, como puede ser
cualquier elemento constructivo, equipo, edificación, contenedor,
puente, viaducto etc. El desplazamiento se consigue mediante una
fuerza de fricción entre el mecanismo y la estructura en la
dirección del desplazamiento deseado sin movimiento relativo entre
los mismos. La estructura puede estar formada por una única pieza o
por varios tramos unidos entre sí.
El dispositivo de desplazamiento bidireccional
continuo de la invención está formado por uno o dos accionamientos
que pueden girar en ambos sentidos, horario y antihorario y mueven
unos piñones tractores. Estos piñones transmiten su movimiento a
unas cadenas de tracción que incorporan un tensor. Los eslabones de
estas cadenas están unidos por unos bulones, preferentemente de
sección circular, que soportan las grandes cargas verticales y
horizontales y unen las cadenas de tracción, los eslabones de apoyo
y las ruedas, haciendo que se desplacen conjuntamente. Los bulones
poseen en sus extremos unas placas de material deslizante. Sobre los
eslabones de apoyo se disponen unas placas de apoyo las cuales
desarrollan una importante capacidad de empuje por rozamiento, como
consecuencia del peso de la estructura. Asimismo, el mecanismo
dispone de un sistema de compensación de carga y seguridad, así como
de una carcasa, que alberga y soporta todas las partes móviles del
mismo, protegiéndolas de factores ambientales externos y evitando
accidentes. En la parte interior superior de los laterales de esta
carcasa se disponen unas chapas antidesgaste que permiten el
deslizamiento de la cadena sin dificultad. El dispositivo de la
invención es modular y puede utilizarse individualmente o en
parejas, y es posible utilizar varios dispositivos independientes o
síncronos, según requiera la situación. El sentido de giro de los
piñones tractores, y por tanto el del desplazamiento de la cadena,
depende del sentido de giro de los accionamientos, que puede ser
horario y antihorario. De esta manera, se produce la fuerza de
empuje hacia adelante o hacia atrás, dando lugar al avance o
retroceso respectivamente, de la estructura a desplazar.
Las figuras 1 y 2 muestran un esquema de una
posible implementación del mecanismo o sistema de la invención. La
estructura pesada que será desplazada mediante este mecanismo se
apoya sobre unas placas de apoyo 1. Estas placas de apoyo 1 son
preferentemente de elastómero reforzado y desmontables, aportando un
alto coeficiente de rozamiento. Alternativamente, pueden ser de
composite, acero moleteado, aluminio, etc., con o sin refuerzo. Las
placas de apoyo 1 se sitúan sobre unos eslabones de apoyo 2 que se
encuentran unidos entre sí mediante bulones 3. Estos eslabones de
apoyo 2 son de gran rigidez para poder soportar los grandes
esfuerzos a los que están sometidos sin deformarse. Estos eslabones
poseen una geometría específica que les aporta gran rigidez,
permitiendo que estos soporten cargas verticales elevadas sin
deformarse, a diferencia de los eslabones convencionales pensados
principalmente para soportar esfuerzos en la dirección del tiro o
desplazamiento. Las figuras 7 a 9 muestran distintas vistas de una
realización preferida del eslabón diseñado para este mecanismo.
Alternativamente, el eslabón puede tomar otras posibles geometrías
cuyas propiedades estructurales sean semejantes o válidas para la
aplicación. Las figuras 6 y 10 muestran el mecanismo de la oruga sin
la carcasa externa, para facilitar su descripción.
En los extremos de estos bulones 3 se encuentran
encajadas unas ruedas 5 que soportan la carga vertical y una cadena
de tracción 4 que transmite el movimiento. Las ruedas 5 engranan en
unos piñones 6 que reciben el movimiento de unos accionamientos 19,
que pueden ser hidráulicos, eléctricos, neumáticos o magnéticos, a
través de un eje 7 que se encuentra acoplado a la carcasa 16
mediante un soporte 18. Los piñones 6 al girar transmiten su
movimiento a dos cadenas de tracción 4. Estas cadenas arrastran los
eslabones de apoyo 2 que contienen las placas de apoyo 1 y desplazan
la estructura mediante fricción.
Todo el dispositivo se encuentra alojado en una
carcasa 16 que soporta todos los esfuerzos horizontales y verticales
del mecanismo y lo aloja en su interior. Posee preferentemente una
tapa de seguridad 17 así como unos pasos de hombre 16.a. Además,
alberga en su interior todos los componentes mejorando las
condiciones de funcionamiento y seguridad. Esta carcasa comprende
medios de anclaje 20 para mantener la carcasa fija. Así, la carcasa
se encuentra anclada al terreno preferentemente en tres zonas de
apoyo mediante por ejemplo pernos y chapas de fijación 20.
El dispositivo tiene un sistema antifricción,
configurado para soportar las acciones horizontales transversales
transmitidas por la estructura, entre la cadena de tracción 4 y la
carcasa soporte 16. Este sistema antifricción tiene una lámina de
material deslizante 27, preferentemente de teflón (ilustrada en el
detalle de la figura 5), en la parte exterior de cada uno de los
bulones 3 (sobre los extremos de los bulones) que permite el
deslizamiento de la cadena 4 aunque ésta entre en contacto directo
con la carcasa 16 debido a esfuerzos horizontales que puedan
producirse sobre el mecanismo. Con la misma finalidad, en la
carcasa, y formando parte de este sistema antifricción, se
introducen una o dos placas de material antidesgaste 28,
preferentemente de acero inoxidable, en la parte superior interior
de los laterales de la carcasa (sobre la carcasa).
En este mecanismo bidireccional continuo de
desplazamiento de estructuras se incorpora un sistema de
compensación de carga o medios de adaptación 26, que se muestra en
detalle en las figuras 11, 12 y 13. Este sistema 26 está constituido
por unos largueros transversales 12, cuya disposición dota al
sistema de rigidez variable, apoyados sobre una viga cargadero 11
que descansa sobre unos elementos de desplazamiento 14,
preferentemente cilindros hidráulicos. Estos elementos de
desplazamiento 14 hacen posible la adaptación de los eslabones de
apoyo 2 a la deformada y movimientos de la estructura a desplazar,
evitando la deformación de la estructura. Las ruedas 5 se desplazan
sobre un carril de rodadura 10 que se encuentra apoyado sobre los
largueros 12. Los largueros transversales 12 se fijan sobre la viga
cargadero central 11, y soportan en voladizo el carril de rodadura
10. Estos largueros 12 tienen las mismas dimensiones exteriores
pero, la longitud en voladizo que poseen es diferente de tal manera
que la capacidad de deformación también. De esta manera, estos
largueros se deforman más o menos en función de la solicitación de
cada una de las placas de apoyo produciéndose así, la adaptación de
los eslabones de apoyo a la geometría de la superficie en contacto
con los mismos. La carga sobre la placa de apoyo 1 se transmite a
los largueros 12 a través del carril de rodadura 10, sobre el que
apoyan las ruedas 5 que están unidas a los eslabones de apoyo 2
mediante los bulones 3. Aquella placa de apoyo 1 que reciba más
reacción vertical tendrá una deformación proporcional a la rigidez
del larguero 12 sobre el que se encuentre, adaptándose así el
conjunto a la deformada de la estructura a desplazar. Para
garantizar la completa adaptación de las placas de apoyo 1 ante
movimientos de la estructura a desplazar se disponen unos elementos
de desplazamiento 14, preferiblemente dos cilindros hidráulicos, que
aportan mayores desplazamientos verticales al conjunto de
compensación de carga. Los medios de adaptación 26 tienen también
una estructura soporte (15).
El sistema de compensación de carga o medios de
adaptación 26 incorpora además unos dispositivos de seguridad 13
configurados para detectar sobrecargas sobre los eslabones de apoyo
2, deteniendo el accionamiento del dispositivo en caso
necesario.
En la cadena de tracción se introduce un tensor
8 que permite modificar la tensión de la cadena de tracción 4 en
función de los requerimientos del mecanismo, así como garantizar una
tensión mínima en dicha cadena. Asimismo, este tensor es capaz de
adaptarse al desplazamiento de la cadena producido por el
dispositivo de compensación de carga mostrado en la figura 11.
En este sistema de compensación se incluyen unos
dispositivos de seguridad 13 que controlan la deformación de los
largueros transversales 12 y ordenan la parada del mecanismo en el
caso de sobrepasar ciertos límites.
Todo este sistema de compensación y seguridad va
fijado sobre una estructura inferior 15 anclada a la carcasa soporte
16, capaz de soportar y transmitir los diferentes esfuerzos a los
que se encuentra sometida.
Una posible aplicación de este nuevo dispositivo
se esquematiza en la figura 14. Se trata del lanzamiento mediante
fricción de un puente, construido por tramos. La estructura a
empujar se almacena en un parque y el dispositivo de la invención
(referenciado en la figura 14 como 25) realiza el empuje desde un
estribo 24. El puente es empujado mediante la fuerza de fricción que
le transmite el dispositivo hasta llegar a la pila 23 más próxima.
Una vez lanzado un tramo 21, se procede al lanzamiento del siguiente
22 del mismo modo.
Esta invención permite el desplazamiento de
puentes o viaductos en dos sentidos: avance o retroceso. Los
elementos que componen el mecanismo son capaces de realizar el
desplazamiento en ambos sentidos simplemente con invertir el sentido
de giro del accionamiento. Además, es capaz de realizar un empuje
continuo puesto que el movimiento del mecanismo es continuo en el
tiempo, y es posible pararlo o accionarlo cuando se desee.
Normalmente, es un problema cómo empujar estructuras de gran
longitud por su gran peso. Esto se puede resolver utilizando varios
dispositivos de desplazamiento trabajando de manera síncrona o
independiente, con lo que se pueden empujar grandes estructuras de
gran tonelaje y por tanto, salvar grandes luces sin recurrir a
sistemas auxiliares.
Si se lleva a cabo el movimiento de una
estructura mediante dispositivos de desplazamiento ubicados en
diferentes puntos de la misma, es necesario un sistema de
sincronización (o medios de control) que permite controlar la
velocidad de cada uno de los dispositivos por separado y todo ello
controlarlo desde una central en la que se ordena el desplazamiento
síncrono o no, según se requiera. Entre las posibles aplicaciones
del dispositivo de desplazamiento se encuentra el lanzamiento de
puentes. Si por ejemplo se dispone un dispositivo de desplazamiento
en cada una de las pilas 23 (ver figura 14), es necesario que todos
ellos giren a la misma velocidad para evitar esfuerzos sobre las
mismas. En este caso, el control de la instalación debe ordenar la
sincronización de todos los dispositivos dispuestos en serie.
La presente invención tiene aplicación en el
desplazamiento de todo tipo de estructuras pesadas, tale como pueden
ser puentes o viaductos de diferentes tipologías y materiales.
Entre las ventajas de la invención, destacan las
siguientes:
a) Permite el desplazamiento bidireccional
continuo de estructuras de diferentes tipologías y materiales.
b) Disminuye el tiempo de desplazamiento de todo
tipo de estructuras pesadas debido a la eliminación de tiempos
muertos y al aumento de la velocidad media.
c) Este dispositivo de desplazamiento puede
incluirse en uno de los extremos de la estructura a desplazar, como
por ejemplo el estribo definitivo de un puente, con lo que se evita
multiplicar las cimentaciones provisionales o grandes explanadas de
empuje, tal y como requieren otros métodos.
d) El sistema propuesto puede ser reutilizado en
multitud de aplicaciones diversas, tanto en estructuras complejas
(grandes luces, puentes curvos, etc.) como sencillas (contenedores,
vigas, etc.).
e) Este dispositivo incorpora un sistema de
control de seguridad que permitirá acotar las fuerzas de empuje en
el rango deseado, siendo capaz de detectar si los esfuerzos exceden
los límites establecidos y detiene el mecanismo si esto ocurre. De
este modo, el desplazamiento en todas sus fases se lleva a cabo de
manera segura.
f) El dispositivo incorpora un sistema de
compensación de carga entre los eslabones de apoyo sobre los que se
encuentra la estructura, que permiten la adaptación de éstos a la
geometría deformada de la misma.
Claims (13)
1. Dispositivo de desplazamiento continuo de una
estructura por medio de una fuerza de fricción, que comprende:
- unos accionamientos (19) configurados para
girar unos piñones (6) en dos sentidos, donde dichos piñones (6) a
su vez arrastran unas cadenas de tracción (4); y
- una cadena de eslabones de apoyo (2) de gran
rigidez diseñados para soportar cargas verticales, unida a las
cadenas de tracción (4) mediante unos bulones (3) que soportan
cargas verticales y horizontales;
caracterizado por que en dichos bulones
(3) se encajan, en sus extremos, dichas cadenas de tracción (4) y
unas ruedas (5) configuradas para soportar cargas verticales y que
están en contacto con dichos piñones tractores (6), quedando en la
zona central de los bulones (3) los eslabones de apoyo (2).
2. El dispositivo de la reivindicación 1, que
comprende una pluralidad de placas de apoyo (1) sobre los eslabones
de apoyo (2), estando dichas placas de apoyo (1) en contacto con la
estructura a desplazar transmitiendo la fuerza de empuje por
fricción.
3. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde la tensión de dichas cadenas de
tracción (4) es modificada por medio de un tensor (8).
4. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde los accionamientos (19) hacen
girar los piñones (6) transmitiendo el movimiento a través de un eje
(7) y dichos piñones (6) a su vez, engranan en las ruedas (5) de las
cadenas de tracción (4).
5. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, donde dichos accionamientos (19) pueden
ser hidráulicos, eléctricos, neumáticos o
magnéticos.
magnéticos.
6. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además medios de
adaptación (26) del dispositivo a la geometría de la superficie en
contacto de la estructura a empujar.
7. El dispositivo de la reivindicación 6, donde
dichos medios de adaptación (26) comprenden un carril de rodadura
(10) apoyado sobre unos largueros (12), empotrados en una viga
cargadero (11), configurados para permitir el desplazamiento
vertical de los eslabones de apoyo (2).
8. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones 6 o 7, donde dichos medios de adaptación (26)
comprenden además unos elementos de desplazamiento (14), que hacen
posible la adaptación de los eslabones de apoyo (2) a la deformada y
a los movimientos de la estructura a desplazar, así como una
estructura soporte (15).
9. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además unos dispositivos
de seguridad (13) configurados para detectar sobrecargas sobre los
eslabones de apoyo (2), deteniendo el accionamiento del dispositivo
en caso necesario.
10. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además una carcasa (16)
que aloja todo el mecanismo y a su vez lo protege, disponiendo esta
carcasa de tapa de seguridad (17), de uno o varios pasos de hombre
(16.a) y de unos medios de anclaje (20) para mantener la
carcasa
fija.
fija.
11. El dispositivo de la reivindicación 10, que
comprende además un sistema antifricción configurado para soportar
las acciones horizontales transversales transmitidas por la
estructura, entre la cadena de tracción (4) y la carcasa soporte
(16), donde dicho sistema antifricción comprende una lámina de
material deslizante (27), sobre los extremos de los bulones (3), y
una lámina de material antidesgaste (28) sobre la carcasa (16).
12. El dispositivo de cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que puede ir ubicado tanto en la parte
inferior, como en los laterales o en la parte superior de la
estructura que el dispositivo va a desplazar.
13. Instalación que comprende al menos dos
dispositivos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, donde cada uno de dichos dispositivos comprende medios
de control configurados para sincronizar dichos dispositivos entre
sí.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201100754A ES2367737B8 (es) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Dispositivo de desplazamiento continuo de estructuras. |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES201100754A ES2367737B8 (es) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Dispositivo de desplazamiento continuo de estructuras. |
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| ES2367737A1 ES2367737A1 (es) | 2011-11-08 |
| ES2367737B2 true ES2367737B2 (es) | 2012-06-05 |
| ES2367737B8 ES2367737B8 (es) | 2012-06-19 |
Family
ID=44803355
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| ES201100754A Active ES2367737B8 (es) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | Dispositivo de desplazamiento continuo de estructuras. |
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