ES2549657T3 - Alerón de estabilización y construcción que comprende dicho alerón - Google Patents

Alerón de estabilización y construcción que comprende dicho alerón Download PDF

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Abstract

Dispositivo para estabilizar activamente una construcción la cual, en uso, flota en un líquido, por ejemplo una embarcación en el mar, en el que la construcción, en un primer estado operativo, se desplaza a través del líquido y, en un segundo estado operativo, está en posición de reposo en el líquido, en el que el dispositivo comprende al menos un cuerpo (2) de alerón y un dispositivo motriz que está conectado al cuerpo (2) de alerón y que está configurado para accionar el cuerpo (2) de alerón, caracterizado porque el dispositivo comprende además un mecanismo (5) de articulación que está conectado al cuerpo (2) de alerón y está configurado para situar el cuerpo (2) de alerón con respecto a un lado exterior (1) de la construcción haciendo rotar el cuerpo (2) de alerón alrededor de un primer eje geométrico de rotación (4) de tal manera que el cuerpo (2) de alerón puede generar una fuerza de elevación que puede estabilizar la construcción al menos en el segundo estado operativo.

Description

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En una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, el cuerpo de alerón comprende una pluralidad de secciones que están conectadas entre sí por medio de unos elementos de sujeción para que sean amovibles. Los elementos de sujeción pueden extenderse en la dirección del primer eje geométrico de rotación y / o en la dirección transversal a este. Como resultado de ello, es posible dar al cuerpo de alerón una forma tal que el dispositivo de acuerdo con la presente invención pueda conseguir una estabilización adicional mejorada de la construcción, por ejemplo un yate o un pontón en ambos estados operativos de “a rumbo” y “velocidad cero”.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención se dispone otra construcción, la cual, en uso, flota en un líquido, por ejemplo una embarcación en el mar, en la que la construcción comprende un dispositivo de acuerdo con la presente invención.
Aunque la invención se describirá con referencia a formas de realización específicas, la invención no está limitada a las formas de realización ilustradas. La invención se describe tomando medidas, en cuyo caso pueden ser mencionadas ventajas explícitas, pero en las que puede haber también ventajas implícitas. La materia objeto de la invención de la presente solicitud o de una solicitud divisionaria puede referirse a cualquiera de estas medidas, algunas combinaciones las cuales se describen y / o ilustran de forma explícita en la presente descripción pero pueden también ser descritas de manera implícita. Aunque las figuras muestran combinaciones de medidas implícitas debe resultar evidente al experto en la materia que el número de medidas puede también adoptarse de forma separada.
La Fig. 1A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco de un yate y de un cuerpo de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la invención, en la que el yate está en el primer estado operativo (“a rumbo”) y el cuerpo de alerón está en posición activa.
La Fig. 1B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco del yate y del cuerpo de alerón de la Fig. 1A.
La Fig. 1C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco del yate y del cuerpo de alerón mostrados en la Fig. 1A.
La Fig. 2A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco del yate y del cuerpo de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, en la que el yate está en un segundo estado operativo (“velocidad cero”) y el cuerpo de alerón está en la posición activa.
La Fig. 2B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco del yate y del cuerpo de alerón mostrados en la Fig. 2A.
La Fig. 2C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco del yate y del cuerpo de alerón mostrados en la Fig. 2A.
La Fig. 2D muestra de forma esquemática una vista trasera del casco del yate y de un cuerpo de alerón único según se muestra en la Fig. 2A de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención.
La Fig. 3A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco del yate y del cuerpo de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, en la que el cuerpo de alerón está en posición inactiva.
La Fig. 3B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco del yate y del cuerpo de alerón mostrados en la Fig. 3A.
La Fig. 3C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco del yate y del cuerpo de alerón mostrados en la Fig. 3A.
La Fig. 4A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco del yate y del cuerpo de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, en la que se ilustran diversas posiciones posibles del cuerpo de alerón.
La Fig. 4B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco del yate y del cuerpo de alerón en diversas posiciones posibles de acuerdo con la Fig. 4A.
La Fig. 4C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco del yate y del cuerpo de alerón de diversas posiciones posibles de acuerdo con la Fig. 4A.
La Fig. 5A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una primera forma de realización de un mecanismo de articulación y de una primera forma de realización de un cuerpo de alerón de acuerdo con la presente invención.
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La Fig. 5B muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una segunda forma de realización del mecanismo de articulación de acuerdo con la presente invención que está conectado al cuerpo de alerón mostrado en la Fig. 5A.
La Fig. 5C muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una tercera forma de realización del 5 mecanismo de articulación de acuerdo con la presente invención que está conectado a una segunda forma de realización de un cuerpo de alerón.
La Fig. 5D muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una combinación de los dos mecanismos de articulación y de un cuerpo de alerón de acuerdo con las Figs. 5A y C5, respectivamente.
La Fig. 5E muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una tercera forma de realización del
10 cuerpo de alerón de acuerdo con la presente invención que está conectado a un mecanismo de articulación mostrado en la Fig. 5A.
La Fig. 5F muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una cuarta forma de realización del cuerpo de alerón de acuerdo con la presente invención que está conectado al mecanismo de articulación mostrado en la Fig. 5A.
15 La Fig. 5G muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una quinta forma de realización del cuerpo de alerón de acuerdo con la presente invención que está conectado al mecanismo de articulación mostrado en la Fig. 5A.
La Fig. 6 muestra una tercera forma de realización del mecanismo de articulación de acuerdo con la presente invención que está conectado a un cuerpo de alerón de acuerdo con la primera forma de
20 realización como se muestra, entre otras, en la Fig. 5A.
Las figuras no están necesariamente trazadas a escala. Partes idénticas o similares de las diversas figuras pueden ser designadas mediante los mismos números de referencia.
La Fig. 1A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco 1 del yate y de un cuerpo 2 de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la invención, en la que el yate está en un 25 primer estado operativo (“a rumbo”) y el cuerpo 2 de alerón está en posición activa por debajo del nivel 6 del agua. El dispositivo comprende además un dispositivo de motriz que no se ilustra en las Figs. 1A -1C y que está conectado a cada cuerpo 2 de alerón que está configurado para accionar los cuerpos 2 de alerón de tal manera que puedan estabilizar el yate tanto en el primer estado operativo (“a rumbo”) como en el segundo estado operativo (“velocidad cero”). En este caso, el dispositivo motriz puede estar sustancialmente situado en una bodega del yate.
30 Según se describió con anterioridad, también es posible que una unidad del dispositivo de alojamiento esté alojada sustancialmente en el cuerpo 2 de alerón.
El dispositivo comprende así mismo un mecanismo 5 de articulación que está configurado para situar cada cuerpo 2 de alerón con respecto al casco 1 del yate haciendo rotar cada cuerpo 2 de alerón alrededor de un primer eje geométrico de rotación 4 y / o alrededor de un segundo eje geométrico de rotación 3 que está dispuesto
35 transversalmente con respecto al primer eje geométrico de rotación 4. En la posición activa del cuerpo 2 de alerón, como se ilustra en las Figs. 1A -1C, el dispositivo de acuerdo con la presente invención puede reducir el movimiento de balanceo del yate haciendo rotar el cuerpo 2 de alerón alrededor del segundo eje geométrico de rotación 3, en esta forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, está dispuesto transversalmente con respecto al casco 1 del yate.
40 Como se ha descrito con anterioridad, el dispositivo puede comprender un cuerpo 2 de alerón para estabilizar el movimiento de balanceo tanto en el primero como en el segundo estado operativo. Esto solo se muestra en la Fig. 2D, porque en las Figs. 2A -2D la estabilización del yate, en el segundo estado operativo (“velocidad cero”) se analiza con mayor detalle.
La Fig. 1B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón como
45 se muestra en la Fig. 1A. Se puede apreciar en la Fig. 1B que el cuerpo 2 de alerón se extiende más allá en la dirección del segundo eje geométrico de rotación 3 que en una dirección transversal al mismo. Como resultado de ello, un cuerpo 2 de alerón está dispuesto y presenta un arrastre que es lo más bajo posible durante la estabilización “a rumbo”. Esto es ventajoso en cuanto impide el consumo innecesario de combustible en este estado operativo del yate.
50 La Fig. 1C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón como se observa en la Fig. 1A. la Fig. 1C muestra la posición de los dos cuerpos 2 de alerón que se ilustran como un ejemplo no limitativo y que están dispuestos en oposición mutua a cada lado del caso 1 del yate para reducir el movimiento de balanceo del yate en el primer estado operativo (“a rumbo”). Ello debe resultar evidente para el experto en la materia; dependiendo de, por ejemplo, la longitud del yate u otros condicionamientos relativos a la estabilización del
55 yate, también es posible utilizar, por ejemplo, uno, cuatro, cinco o seis cuerpos de alerón.
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La Fig. 2A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la invención, en la que el yate está en un segundo estado operativo (“velocidad cero”). El cuerpo 2 de alerón está en la posición activa. Como se ilustra en las Figs. 2A -2D, el dispositivo de acuerdo con la presente invención puede reducir el movimiento de balanceo del yate en el segundo estado operativo “velocidad cero”) haciendo rotar el cuerpo 2 de alerón alrededor del primer eje geométrico de rotación 4 el cual está dispuesto transversalmente con respecto al segundo eje de rotación 3. Como resultado de ello, los cuerpos 2 de alerón pueden ejecutar una especie de movimiento de aleteo, en el cual los cuerpos 2 de alerón se desplacen hacia arriba y hacia abajo en el agua. Como resultado de ello, una fuerza de elevación puede ser generada en la medida suficiente para estabilizar el yate en la “velocidad cero” por ejemplo cuando esté anclado. Debido a la estabilización, la comodidad de los pasajeros mejora.
La Fig. 2B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón mostrados en la Fig. 2A. Como puede apreciarse en la Fig. 2B, el cuerpo 2 de alerón, frente a los dispositivos de estabilización conocidos descritos con anterioridad, tiene la misma forma que en el primer estado operativo (“a rumbo”) del yate. Una reducción del movimiento de balanceo del yate se puede conseguir en el segundo estado operativo (“velocidad cero”) haciendo rotar el cuerpo 2 de alerón alrededor del primer eje geométrico de rotación 4.
La Fig. 2C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón mostrados en la Fig. 2A. La Fig. 2C muestra la posición de los cuerpos 2 de alerón que están situados opuestos entre sí a cada lado del casco 1 del yate para reducir el movimiento de balanceo del yate en el segundo estado operativo (“velocidad cero”). Esta figura ilustra además el movimiento de aleteo llevado a cabo por los cuerpos 2 de alerón debido a la rotación alrededor del primer eje geométrico de rotación 4.
La Fig. 2D muestra de forma esquemática una vista trasero del casco del yate y del cuerpo 2 de alerón según se ilustra en la Fig. 2A de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención. Como se describió con anterioridad, un único cuerpo 2 de alerón es suficiente para estabilizar el yate, tanto en el primero como en el segundo estados operativos. La estabilización del yate en el segundo estado operativo se puede obtener haciendo rotar el cuerpo 2 de alerón alrededor del primer eje geométrico de rotación 4.
La Fig. 3A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, en la que el cuerpo 2 de alerón está en posición inactiva. Como se puede apreciar en la Fig. 3C, de acuerdo con esta forma de realización del cuerpo 2 de alerón, la entera superficie de alerón discurre paralelamente con y se apoya contra el casco 1 del yate. Con el fin de impedir daños al casco 1 del yate, la entera superficie de alerón puede quedar dispuesta a una pequeña distancia de y en paralelo con el casco 1 del yate.
De acuerdo con otra forma de realización del dispositivo de acuerdo con la invención, el cuerpo 2 de alerón puede estar alojado en un rebajo (no mostrado) existente en el casco 1 del yate cuando el cuerpo 2 de alerón sea desplazado de la posición activa a la inactiva. Como resultado de ello, es posible alojar el cuerpo 2 de alerón de una forma tan plana dentro del rebajo del casco 1 del yate que el cuerpo 2 de alerón a duras penas sobresalga más allá del lado exterior del casco 1, si es que sobresale algo. Durante el posicionamiento del cuerpo 2 de alerón en la posición inactiva, el cuerpo 2 de alerón no atraviesa el casco 1 del yate. Esto tiene la ventaja de que no se pierde ningún espacio valioso en una bodega del yate alojando el cuerpo 2 de alerón en el yate.
De acuerdo con una forma de realización adicional (no mostrada) del cuerpo 2 de alerón, al menos una porción de la superficie de alerón puede ser situada en paralelo con y cerca del casco 1 del yate. De modo preferente, esta porción es la mayor posible para que la abertura entre el casco 1 y la superficie de alerón que está dispuesta en paralelo con el casco 1 pueda ser la menor posible.
La Fig. 3B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón mostrados en la Fig. 3A que está en posición inactiva. Se debe destacar que la posición ilustrada del cuerpo 2 de alerón es un ejemplo y que son concebibles otras posiciones del cuerpo 2 de alerón en las que el cuerpo 2 de alerón esté en posición inactiva.
La Fig. 4A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón de acuerdo con una forma de realización del dispositivo de acuerdo con la presente invención, en la que se muestran diversas posibles posiciones del cuerpo 2 de alerón. Debe resultar evidente para el experto en la materia que son posibles diversas posiciones del cuerpo de alerón que se incluyen dentro del alcance de protección de la solicitud de patente actual.
La posición P0 es una posición que el cuerpo 2 de alerón sustancialmente asume durante la estabilización en el primer estado operativo (“a rumbo”). La posición P1 es una posición que el cuerpo 2 de alerón puede asumir por rotación alrededor del segundo eje geométrico de rotación 3 en preparación de desplazamiento del cuerpo 2 de alerón de la posición activa P0 a las posiciones P4 o P5 inactivas. Desde la posición P1, el cuerpo 2 de alerón puede ser desplazado a las posiciones inactivas P4 o P5 mediante rotación alrededor del primer eje geométrico de rotación 4, el cual está, en este caso, dirigido transversalmente con respecto al nivel 6 del agua. Desplazando el cuerpo 2 de alerón de la posición P0 a la posición P4 o P5 a través de la posición P1 de la manera indicada, es
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posible si el yate está en el segundo estado operativo (“velocidad cero”) o si el yate se desplaza a baja velocidad, la llamada “de arrastre de pesca”, por ejemplo debido al movimiento combinado de los cuerpos 2 de alerón que están dispuestos a cada lado del casco 1 como ya se ha descrito con anterioridad. La razón de ello es que el cuerpo 2 de alerón en la posición P1 está rotado para que se disponga transversalmente con respecto a la dirección de desplazamiento del yate. A velocidades de navegación excesivas, las fuerzas que actúan sobre el cuerpo 2 de alerón en este caso resultarían inaceptablemente enérgicas. Esto podría dañar el cuerpo 2 del alerón y en consecuencia el dispositivo de acuerdo con la presente invención.
Las porciones P2 y P3 podrían ser posiciones inactivas para el cuerpo 2 de alerón, en particular en el caso de un mecanismo 5 de articulación que estuviera configurado de tal manera que solo la rotación alrededor del primer eje de rotación 4 fuera posible. El cuerpo 2 de alerón puede ser desplazado de la posición P0 a la posición P2 o P3 mediante la rotación alrededor del primer eje geométrico de rotación 4, el cual en este caso está orientado en paralelo con el nivel 6 del agua. Si el mecanismo 5 de articulación está configurado de forma que el cuerpo de alerón pueda también rotar alrededor del segundo eje geométrico de rotación 3, las posiciones P2 y P3 son de preferencia posiciones que el cuerpo 2 de alerón puede asumir en preparación del movimiento del cuerpo 2 de alerón de la posición P0 activa a las posiciones P4 y P5 inactivas. Desde P2 y P3, el cuerpo 2 de alerón puede ser desplazado hasta la posición inactiva P4 o P5 mediante la rotación alrededor del segundo eje geométrico de rotación 3. El desplazamiento del cuerpo 2 de alerón hasta las posiciones P4 o P5 inactivas pasando por las posiciones P2 o P3 es posible en cualquier estado operativo del yate, es decir en todas las velocidades operativas.
La Fig. 4B muestra de forma esquemática una vista desde arriba del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón en diversas posiciones posibles tanto en la posición activa como en la inactiva. La Fig. 4C muestra de forma esquemática una vista trasera del casco 1 del yate y del cuerpo 2 de alerón en diversas posiciones posibles tanto en la posición activa como en la inactiva.
La Fig. 5A muestra de forma esquemática una vista en perspectiva de una primera forma de realización, tanto de un mecanismo 5 de articulación como de un cuerpo 2 de alerón de acuerdo con la presente invención. El mecanismo 5 de articulación comprende un primer eje 8 y un segundo eje 7. El segundo eje 7 puede estar situado en un ángulo predeterminado con respecto al casco 1 del yate y, en uso, se extiende a través del casco 1 del yate. El yate puede ser estabilizado en el primer estado operativo (“a rumbo”) mediante la rotación del cuerpo 2 de alerón alrededor del cuerpo 7 del eje. El eje 8 es transversal con respecto al segundo eje 7. El dispositivo de acuerdo con la presente invención puede reducir el movimiento de balanceo del yate en el segundo estado operativo (“velocidad cero”) haciendo rotar el cuerpo 2 de alerón alrededor del primer eje 8. La Fig. 5A muestra además que el cuerpo 2 de alerón está conectado al mecanismo 5 de articulación de tal manera que pueda ser rotado alrededor tanto del segundo eje 7 como del primer eje 8.
La Fig. 5B muestra de forma esquemática una vista respectiva de una segunda forma de realización del mecanismo 5 de articulación de acuerdo con la presente invención que está conectado al cuerpo 2 de alerón mostrado en la Fig. 5A. En esta forma de realización, el mecanismo 5 de articulación comprende un primer eje 8 el cual, a modo de ejemplo no limitativo, comprende cinco secciones de eje 9-12, 50. Debe resultar evidente para el experto en la materia que también es posible utilizar, por ejemplo, tres secciones de eje, o, por ejemplo, seis secciones de eje. Las cinco secciones de eje 9-12, 50 vistas en la Fig. 5B pueden ser desplazadas de forma conjunta o por separado unas de otras. Por un lado, puede ser necesario construir el primer eje 8 mediante cinco secciones de eje 9-12, 50 si ninguna sección de eje única de las dimensiones correctas se encuentra disponible para que el cuerpo 2 de alerón sea utilizado y / o si una sección de eje único no puede generar el suficiente momento para producir la fuerza de elevación requerida con el fin de estabilizar el yate en el estado operativo de “velocidad cero”. Si una sección de eje única no es capaz de mantener el cuerpo 2 de alerón en su posición debido a las fuerzas que actúan sobre el cuerpo 2 de alerón en el primer estado operativo (“a rumbo”), el primer eje 8 tiene también que ser construido a partir de una pluralidad de secciones de eje, por ejemplo cinco secciones de eje 9-12, 50.
Por otro lado, la obtención del primer eje 8 a partir de cinco secciones de eje 9-12, 50 proporciona una redundancia en caso de que falle un mecanismo accionador de una sección de eje determinada. En consecuencia, el fallo de una
o más secciones de eje de las cinco no tiene que provocar el fallo del dispositivo de acuerdo con la presente invención, siempre que las restantes secciones de eje puedan generar el momento requerido para producir la fuerza de elevación requerida para estabilizar el yate en el estado operativo de “velocidad cero” y mantener el cuerpo 2 de alerón en su posición en el estado operativo “a rumbo”.
El uso de cinco secciones de eje 9-12, 50 o de varios grupos de secciones de eje hace en mayor medida posible desplazar el cuerpo de alerón hasta una posición con respecto al lado exterior de la construcción por medio de diversas etapas. Por ejemplo es posible fijar una primera posición del cuerpo 2 de alerón con respecto al lado 1 exterior de la construcción por medio de un primer grupo de secciones de eje 9, 11, 12 y, a continuación, utilizar un segundo grupo de seccione de eje 10, 50 para hacer rotar el cuerpo 2 de alerón con el fin de reducir el movimiento de balanceo de la construcción en el segundo estado operativo (“velocidad cero”)
Si las cinco secciones de eje 9-12, 50 pueden ser desplazadas de manera independiente unas de otras, es posible formar varios grupos de secciones de eje. En el caso de que se forme un primero 9, 11, 12 y un segundo grupo 10, 50 de secciones de eje, el primer grupo 9, 11, 12 puede, por ejemplo, ser utilizado para hacer rotar el cuerpo 2 de
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