ES2563324T3 - Tambor de cable y polea de cable para transmisiones por cable de fibras - Google Patents
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Abstract
Tambor de cable para un cabestrante de cable de una transmisión por cable de fibras, con un cuerpo envolvente de tambor (2), que está provisto en el lado circunferencial de un ranurado (4), así como dos discos de borde (3) adyacentes al cuerpo envolvente de tambor (2) en el lado final, caracterizado porque la al menos una ranura de cable (5) del ranurado (4) posee, observado en sección transversal, un contorno de ranura (6) redondo, aplastado, que se desvía de la forma circular, que está adaptado a la sección transversal del cable bajo carga a tracción y carga transversal sobre el tambor de cable, y en el fondo de ranura (7) posee un radio de curvatura mayor que en los flancos de ranura (8) adyacentes.
Description
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DESCRIPCION
Tambor de cable y polea de cable para transmisiones por cable de fibras
La presente invention se refiere a tracciones de cable que trabajan en general con cables de fibras de alta resistencia, como por ejemplo dispositivos de elevation de gruas, dispositivos de ajuste de pluma, cabestrantes para la traslacion de carro, etc. A este respecto, la invencion se refiere en particular al tambor de cable para el cabestrante de cable de una transmision por cable de fibras semejante, con un cuerpo envolvente de tambor, que esta provisto en el lado circunferencial de un ranurado, asf como dos discos de borde adyacentes al cuerpo envolvente de tambor en el lado final. La invencion se refiere ademas a una polea de cable para una transmision por cable de fibras semejante, con un cuerpo de rodillo montado de forma giratoria, cuya superficie envolvente presenta al menos una ranura de cable.
Desde hace algun tiempo, en particular en el caso de gruas, se intenta sustituir los cables de acero pesados, habituales por cables de fibras de alta resistencia, que se componen de fibras sinteticas de alta resistencia, como por ejemplo fibras de aramida (HMPA), mezclas de aramida / fibra de carbono, fibras de polietileno de gran modularidad HMPE o fibras de poli(p-fenileno-2,6-benzobisoxazol) PBO o presentan al menos fibras semejantes. Debido al ahorro de peso respecto a los cables de acero se puede aumentar la carga lfmite o la carga de elevacion permitida, dado que es menor el peso propio del cable a tener en cuenta para la carga lfmite. Precisamente, en el caso de gruas con grandes alturas de elevacion o plumas o dispositivos de ajuste de mastil con polipastos de elevado numero de paso, se producen longitudes de cable considerables y por consiguiente tambien un peso de cable correspondiente, de modo que es muy ventajosa la reduction de peso posible debida a cables de fibras de alta resistencia.
No obstante, en el caso de cables de fibras de alta resistencia semejantes es problematica hasta ahora la susceptibilidad al desgaste y el reconocimiento seguro de los criterios de descarte. Con el mismo diametro de cable, los cables de acero y cables de fibras de alta resistencia de fibras de plastico casi tienen la misma resistencia a traccion, no obstante, los alambres de acero presentan una dureza significativamente mas elevada que las fibras de los cables de fibras de alta resistencia. De ello resulta una rigidez a presion transversal menor de los cables de fibras de alta resistencia, que son esencialmente mas blandos y por ello no tan resistentes frente al desgaste como los cables de acero, cuando el cable se enrolla sobre un tambor o discurre sobre poleas de cable, lo que puede conducir a un desgaste claramente mayor en los cables de fibras de alta resistencia.
En este caso es especialmente susceptible al desgaste la zona en la que cable de elevacion se enrolla en una o varias capas sobre el tambor de cable o se desenrolla de este, asf como la zona en la que el cable corre alrededor de una polea de cable. Si el cable se arrolla bajo carga en la primera capa sobre el cuerpo envolvente de tambor del tambor de cable, entonces debido a la dilatation del cable se produce un movimiento relativo entre la ranura de cable y el cable. Un comportamiento similar se produce en el devanado en varias capas, deslizandose aqu entonces un cable sobre otro cable, lo que conduce igualmente a la friccion y el desgaste. Otra zona de desgaste es el cambio de capa de cable, cuando el cable se desvfa por el disco de borde del tambor.
Para reducir el desgaste de friction, los cables de acero se engrasan en general ya durante el cableado, siendo necesario tambien un engrasado posterior regular durante el funcionamiento. Mediante este engrasado se obtiene un coeficiente de friccion pequeno y por consiguiente bajo desgaste en el devanado de los cables, especialmente se reduce la friccion del cable respecto al cuerpo de tambor, la friccion cable sobre cable y la friccion en el recalado sobre el disco de borde o en el recalado en el deflector de cable. Lo mismo es valido tambien para las poleas de cable. Un deslizamiento engrasado de acero sobre acero tiene por consiguiente la gran ventaja de coeficientes de friccion pequenos y de este modo desgaste bajo. Esta ventaja del engrasado no se puede utilizar con el uso de cables de fibras a partir de fibras de plastico en conexion con tambores de cable y poleas de cable.
En el tipo constructivo de tambor de cable que se usa mas frecuentemente en las gruas para devanados multicapa, el cuerpo envolvente de tambor esta realizado con un ranurado especial que permite un arrollamiento limpio en varias capas. El ranurado posee en este caso, visto sobre la circunferencia del tambor, dos zonas de paso opuestas con una zona de extension de aprox. cada vez 90°, asf como dos zonas paralelas igualmente opuestas con igualmente una extension de respectivamente alrededor de 90°. Cada una de las zonas de paso preve a este respecto un decalado de ranura de aproximadamente la mitad de un diametro de cable.
Los tambores de cable convencionales del tipo mencionado se conocen, por ejemplo, del documento WO 2008/040349 A1 o del documento DE 101 32 611 A1, en el que las zonas de paso previstas entre las zonas paralelas poseen ranuras que se entrecruzan, para posibilitar un enrollamiento del cable tanto en sentido horario como tambien en sentido antihorario. El documento DD 127206 muestra un tambor de cable ranurado, cuyo ranurado presenta un fondo plano, para obtener tambien un contacto de cable solo puntual en carga. Ademas, por el documento DE 10 2005 004 816 A1 se conoce un tambor de cable, en el que solo la zona paralela esta provista realmente de un ranurado, mientras que la zona de paso esta configurada sin ranuras, de modo que allf descansan las secciones de cable que se decalan de forma oblicua sobre una superficie envolvente lisa no ranurada. Ademas, el documento DE 20 2008 011 359 U1 describe un
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tambor de cable para un dispositivo de elevacion de grua, estando asociado un guiado de entrada con el tambor de cable en la zona de entrada del cable, guiado que se forma por dos rodillos opuestos con liberacion de una hendidura, cuya anchura de hendidura se corresponde ampliamente con el diametro de cable. El guiado de cable mencionado se puede desplazar transversalmente, es decir, en paralelo al eje de giro del tambor de cable para garantizar la calidad de arrollado deseada. No obstante, la problematica abordada anteriormente del desgaste de cable aumentado al usar cables de fibras de alta resistencia sigue sin resolverse en estos tambores de cable conocidos anteriormente.
La presente invention tiene el objetivo de crear una transmision por cable de fibras mejorada, un tambor de cable mejorado para una transmision por cable de fibras semejante y/o una polea de cable mejorada para una transmision por cable de fibras semejante, que eviten las desventajas del estado de la tecnica y perfeccionen la ultima de manera ventajosa. En particular se debe reducir el desgaste en los cables de fibras de alta resistencia sin menoscabar la calidad de arrollado.
Segun la invencion este objetivo se consigue mediante un tambor de cable segun la reivindicacion 1, una polea de cables segun la reivindicacion 13, asf como una transmision por cable de fibras segun la reivindicacion 15. Configuraciones preferentes de la invencion son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Entonces se propone permitir la modification de section transversal, que aparece en cables de fibras de alta resistencia bajo carga transversal, y adaptar a ella el ranurado del tambor de cable y/o de la polea de cable, asf como no intentar solo mantener el cable mediante apoyo en su seccion transversal circular tipicamente ideal. Segun la invencion las ranuras de cable poseen, observado en seccion transversal, un contorno de ranura redondo, aplastado, que se desvfa de la forma circular y que posee en la zona del fondo de ranura un radio de curvatura mayor que en la zona de los flancos de ranura adyacente a ella. En este caso se abandona el camino habitual hasta ahora de sostener el cable circular en seccion transversal antes de la acumulacion sobre el tambor mediante las ranuras contorneadas en forma circular sobre el tambor de cable, sino que mejor dicho se parte de la consideration de que un cable de fibras ya no esta solo bajo traction despues de la acumulacion sobre el tambor de cable, sino que tambien se somete a fuerzas transversales, y debido a ello se ajusta una ovalizacion de la seccion transversal del cable. El ranurado de cable ya no se adapta mas tiempo a la seccion transversal de cable ideal, tfpicamente circular bajo una carga a traccion pura, sino a la seccion transversal real bajo carga a traccion y carga transversal sobre el tambor de cable. De este modo se puede conseguir una carga de compresion uniforme, mejor distribuida, que puede reducir el desgaste del cable de fibras.
En un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, el contorno de ranura aplanado puede estar conformado aproximadamente de forma oval u ovalada o tambien elfptica, cuando se observa el contorno de ranura en seccion transversal. Ventajosamente tambien estan redondeadas las zonas de transition entre dos ranuras adyacentes con el radio mayor posible, de modo que durante la acumulacion del cable ligeramente decalada respecto a la ranura no puede aparecer ningun apriete angular sobre la seccion transversal del cable. Alternativamente al contorneo oval mencionado de las ranuras de cable tambien puede estar previsto un contorno de ranura, que posee un aplanamiento en el fondo de ranura y/o, visto en seccion transversal, posee pliegues poligonales, cuyos segmentos de superficie configurados aproximadamente planos estan colocados uno respecto a otro en angulo plano y se convierten uno en otro preferentemente de forma redondeada. Pero los segmentos de superficie inclusive de los aplanamientos tambien estan dispuestos aqrn ventajosamente, de manera que una superficie de envoltura aqrn lubricada posee de la manera mencionada anteriormente, en la zona del fondo de ranura, un radio de curvatura mayor que en la zona de los flancos de ranura adyacentes a ella y/o un radio de curvatura mayor que el cable en el estado de partida circular no deformado.
El espesor del aplanamiento o aplastamiento del contorno de ranura se puede adaptar a la configuration correspondiente y la estructura del cable de fibra y su deformation transversal. Un buen compromiso para los distintos cables de fibras consiste en el perfeccionamiento de la invencion, en el que la relation entre la anchura de ranura y profundidad de ranura se selecciona en el rango de 3-7, preferentemente 4-6 y en particular aproximadamente 5, es decir, en el caso de una anchura de ranura prevista por ejemplo de 10 mm, la profundidad de ranura es de 2 mm. Como profundidad de ranura se debe entender en este caso la distancia entre el punto mas profundo de una ranura y una recta de conexion imaginaria que conecta las dos puntas.
Alternativa o adicionalmente el contorneado de ranura se puede tomar de manera que la distancia de paso del ranurado, es decir, la distancia entre los centros de dos ranuras adyacente entre sf, es de aproximadamente el 104 % al 111 %, preferentemente alrededor del 106 % al 110 %, especialmente preferente el 108 % del diametro de cable medio, cuando este se mide en seccion transversal del cable circular, no deformada. Ventajosamente la mencionada distancia de ranura o distancia de paso del ranurado se adapta a la ovalizacion que se ajusta de la seccion transversal del cable de fibras.
Para minimizar el desgaste por friccion, que aparece en el cable durante el arrollamiento sobre el tambor de cable, que comienza por la friction entre la superficie de tambor y la superficie de cable debido a la dilatation del cable, el ranurado y/o las partes del tambor de cable que tocan el cable se proveen ventajosamente de una superficie de baja friccion, preferentemente de manera aproximada sin friccion, de modo que el cable se puede deslizar sin desgaste a lo largo de la superficie del ranurado o superficie del disco de borde. Una superficie con baja friccion semejante se puede conseguir
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mediante un fimsimo mecanizado de la superficie, por ejemplo por pulido o rectificado y/o por un revestimiento superficial correspondiente. Una configuracion semejante que reduce la friccion de las superficies de tambor que tocan el cable tambien conlleva basicamente ventajas considerables sin el contorno de ranura ovalado mencionado anteriormente, pero en particular tambien se puede usar precisamente en conexion con el contorno de ranura ovalado mencionado. Ventajosamente las superficies del tambor de cable que tocan el cable, en particular el ranurado y el disco de borde en la zona del deflector previsto en el, estan finamente mecanizadas y/o revestidas superficialmente de manera que la rugosidad media Ra es menor de 1 pm, preferentemente menos de 0,35 pm, en particular aproximadamente 0,15 pm hasta 0,18 pm.
Si la superficie de tambor que toca el cable se provee de la manera mencionada anteriormente de un revestimiento superficial que reduce la friccion, se puede usar en particular un revestimiento de plastico. El revestimiento superficial esta configurado ventajosamente no solo de forma que reduce la friccion, sino tambien de manera amortiguadora, a fin de reducir los picos de la presion superficial y/o choques sobre el cable que se acumula.
En un perfeccionamiento ventajoso de la invencion, el revestimiento superficial puede estar configurado en varias capas, estando configurada ventajosamente una capa de revestimiento superior de manera que reduce la friccion, mientras que al menos una capa de revestimiento situada directa o indirectamente por debajo esta configurada de manera amortiguadora.
Por ejemplo, sobre un cuerpo envolvente de tambor fabricado de acero se puede vulcanizar un revestimiento de plastico, por ejemplo, para generar una rodadura de cable amortiguada y bajo coeficiente de friccion respecto al cable. Alternativa o adicionalmente tambien son posibles realizaciones compuestas del cuerpo de tambor, por ejemplo, de materiales compuestos reforzados con fibras como GFK y CFK, que eventualmente tambien pueden estar combinados con capas de chapa de acero, pudiendose aplicar opcionalmente tambien revestimiento de plastico del tipo mencionado anteriormente sobre un tambor compuesto semejante. Alternativamente tambien se pueden usar tambores de plastico puro, por ejemplo, de plastico reforzado con fibras como GFK o CFK.
El ranurado del cuerpo envolvente de tambor puede estar configurado basicamente de forma distinta. Por ejemplo, podna estar previsto un ranurado convencional en sf que posea, visto sobre la circunferencia de tambor, dos zonas de cruce o de paso opuestas y dos zonas paralelas opuestas, pudiendo estar configuradas las zonas de paso y zonas paralelas mencionadas con cada vez un angulo de aproximadamente 90°, es decir, pudiendose extender sobre cada vez aprox. 90° de la circunferencia de tambor. En este caso, en cada zona de paso, se modifica el paso de ranura en aproximadamente una mitad del diametro de cable, debiendose tomar por base aqrn el diametro de cable ovalizado, aplastado en el contorno de ranura ovalizado.
No obstante, en un perfeccionamiento ventajoso de la invencion puede estar previsto un ranurado con solo una zona de paso y solo una zona paralela, decalandose las ranuras en aproximadamente un diametro de cable completo en la una zona de paso mencionada, debiendose tomar por base tambien aqrn ventajosamente de nuevo el diametro de cable ovalado, aumentado. De este modo se produce, visto sobre la circunferencia del tambor, solo una zona de cruce. Esto posibilita un buen bobinado de cable economico, en varias capas con calidad de arrollado elevada y desgaste de cable bajo.
Para reducir el desgaste del cable durante el desvfo en el disco de borde en la capa siguiente, en al menos uno de los discos de borde puede estar previsto un deflector de cable que posee un desarrollo deflector preferentemente multietapa.
Mediante un deflector de cable de este tipo en el disco de borde se evita que el cable ascienda de forma espiral en el disco de borde y luego caiga bruscamente en el plano de arrollado, y en lugar de ello se garantiza que el cable se conduce inmediatamente a la siguiente capa al alcanzar el disco de borde. A este respecto, el deflector de cable esta dispuesto de manera que rechaza el cable de nuevo hacia dentro sobre la siguiente capa de cable en el extremo de la ranura de cable del tambor o en el extremo de la capa de cable, pudiendose ajustar el espesor o grosor de este deflector de cable segun el angulo de desvfo de cable sobre el tambor, estando previsto en el caso de un angulo de desvfo menor un deflector de cable mas intenso que en el caso de angulos de desvfo mayores. Segun el angulo de desvfo el espesor del deflector de cable mencionado se puede situar en el rango entre el 5 % y 50 % del diametro de cable.
El desarrollo mencionado en varias capas esta configurado ventajosamente de manera que a una seccion deflectora que discurre en paralelo le sucede una seccion deflectora que asciende de forma cuneiforme y a esta de nuevo una seccion deflectora que discurre en paralelo cada vez directa o indirectamente bajo intercalado de otras secciones deflectoras y/o escotaduras. En particular, en un perfeccionamiento de la invencion, en el disco de borde correspondiente puede estar previsto un deflector de cable con tres secciones, observado sobre la circunferencia, de las que una primera seccion presenta un flanco paralelo en paralelo al plano de rotacion que esta dispuesto perpendicularmente al eje de tambor, una seccion media presenta un flanco cuneiforme ascendente de forma cuneiforme y una ultima seccion presenta de nuevo un flanco paralelo.
En un perfeccionamiento alternativo de la invencion tambien puede estar previsto un desarrollo deflector solo de dos
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etapas, en particular de manera que el deflector de cable posee adicionalmente a la seccion deflectora mencionada, inclinada de forma cuneiforme una seccion deflectora adicional con un flanco paralelo, que se extiende esencialmente en paralelo al plano de rotacion que esta dispuesto perpendicularmente al eje de tambor, pudiendo conectarse el flanco paralelo mencionado radialmente en el interior o radialmente en el exterior con el flanco cuneiforme mencionado. En un perfeccionamiento preferente de la invencion, en este caso el flanco paralelo mencionado esta previsto en el disco de borde radialmente en el interior del flanco cuneiforme, de modo que el cable que recala en el disco de borde se acumula en primer lugar en el flanco paralelo y luego solo al alcanzar el flanco cuneiforme se rechaza por este de vuelta hacia dentro. En un desarrollo deflector en dos etapas semejante, el flanco paralelo mencionado y el flanco cuneiforme mencionado se pueden extender en virtud del orden de magnitud sobre respectivamente alrededor del 40 % al 60 % de la altura del disco de borde.
Segun una configuracion alternativa adicional de la invencion, el disco de borde tambien puede poseer un desarrollo deflector esencialmente solo en una etapa, estando previsto en una configuracion en una etapa semejante ventajosamente un flanco cuneiforme, que se extiende esencialmente sobre toda la altura de disco de borde.
Segun la configuracion del desarrollo deflector, el flanco cuneiforme mencionado puede adoptar diferentes angulos de paso. En un perfeccionamiento de la invencion, un angulo de flanco cuneiforme que trabaja ventajosamente para diferentes configuraciones se puede situar en el rango de 2° a 6°, preferentemente aproximadamente 2° a 4°.
Las secciones o flancos paralelos y cuneiformes se pueden extender sobre secciones de disco de borde de diferente tamano. Segun una configuracion ventajosa de la invencion, con un desarrollo deflector multietapa del tipo mencionado anteriormente, el cable puede correr en paralelo hacia fuera, cuando recala en el disco de borde, en una primera etapa sobre aproximadamente el 30 % al 60 % del radio del disco de borde, mientras que en el desarrollo posterior entre aprox. el 60 % al 80 % del radio, una superficie cuneiforme que discurre alrededor rechaza el cable hacia dentro, que asciende ventajosamente de forma plana hasta un espesor de aprox. el 5 % al 50 % del diametro de cable. Despues de esta superficie anular cuneiforme que esta dispuesta hacia dentro, que eventualmente puede estar configurada tambien de forma espiral en la circunferencia, llega luego otra zona que discurre en paralelo. Ventajosamente todas las transiciones entre las diferentes secciones del deflector de cable estan redondeadas sin muescas.
Para mantener bajo el desgaste del cable tambien en el punto de desvfo del cable en el tambor de cable, en un perfeccionamiento de la invencion, se prescinde de una inmovilizacion del cable en el punto de aseguramiento y en lugar de ello esta previsto un aseguramiento del cable en forma de lazo. En particular un medio de fijacion del extremo de cable en el tambor de cable puede comprender un enganche de tipo bolardo, por ejemplo en forma de un pivote, de un tornillo o de un casquillo tubular, en el cual se puede enganchar un lazo del extremo de cable previsto en el extremo de cable. El lazo del extremo de cable mencionado se puede empalmar ventajosamente en el cable y/o formar mediante empalme.
La invencion se explica mas en detalle a continuacion mediante un ejemplo de realization preferente y dibujos correspondientes. En los dibujos muestran:
Fig. 1: una representation esquematica en perspectiva de un tambor de cable segun una realizacion ventajosa de la invencion, que muestra el ranurado de la envolvente de tambor, los flancos de deflector de cable previstos en el lado interior de los discos de borde y la fijacion del extremo de cable mediante un lazo del extremo de cable,
Fig. 2: una representacion esquematica en perspectiva del tambor de cable desde otra direction de observation, que muestra el ranurado de la envoltura de tambor y el paso del extremo de cable a traves del disco de borde,
Fig. 3: una representacion esquematica en perspectiva del tambor de cable de las figuras anteriores en una vista en seccion, que muestra la zona de transition entre el cuerpo envolvente de tambor y los discos de borde adyacente a el en el lado final,
Fig. 4: una seccion longitudinal a traves del tambor de cable de las figuras anteriores, que muestra la conexion de los
discos de borde con el cuerpo envolvente de tambor y la zona de transicion allf prevista entre el ranurado
envolvente y el deflector de cable en los discos de borde,
Fig. 5: una vista en seccion ampliada en detalle del ranurado de tambor,
Fig. 6: una vista en seccion ampliada en detalle de la zona de transicion entre el cuerpo envolvente de tambor y el disco
de borde, que muestra el deflector de cable previsto en el disco de borde en otra zona, y
Fig. 7: una vista en seccion esquematica de una polea de cable segun una realizacion ventajosa de la invencion, que muestra el contorno de ranura ovalizado.
El tambor de cable 1 mostrado en las figuras comprende un cuerpo envolvente de tambor 2 cilmdrico en terminos generales, en cuyos extremos axiales esta conectado cada vez un disco de borde 3, los cuales se extienden en terminos generales perpendicularmente al eje longitudinal de tambor y sobresalen radialmente hacia fuera de la superficie
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envolvente de tambor y poseen un diametro claramente mayor que la envoltura de tambor.
El tambor de cable 1 mostrado se puede usar en este caso en particular en el dispositivo de elevacion de una grua, como por ejemplo una grua giratoria de torre o una grua telescopica movil o un dispositivo de ajuste del mastil de pluma, pero tambien en otros cabestrantes de cable.
Los discos de borde 3 mencionados pueden estar conectados basicamente de distinto modo y manera con el cuerpo envolvente de tambor 2. Por ejemplo, serfa concebible una fabricacion en una pieza, no obstante, pudiendo estar unidos ventajosamente los discos de borde 3 posteriormente con el cuerpo envolvente de tambor 2. En la realization mostrada, los discos de borde 3 estan colocados en el lado frontal sobre el cuerpo envolvente de tambor 2 y estan fijados mediante medios de fijacion en forma de pernos roscados.
El cuerpo envolvente de tambor 2 esta provisto de un ranurado 4, cuyas ranuras de cable 5 se extienden sobre todo el cuerpo envolvente de tambor 2, veanse las figuras 1 y 2. En la forma de realizacion dibujada, el ranurado 4 mencionado solo puede poseer en este caso ventajosamente una zona de cruce o paso, en la que las ranuras de cable 5 presentan un paso de ranura de aproximadamente un diametro de cable completo. En la zona circunferencial restante, las ranuras de cable 5 discurren esencialmente en paralelo respecto a un plano dispuesto respectivamente perpendicular al eje longitudinal del tambor, de modo que el ranurado 4 solo presenta en conjunto una zona de cruce de cable y solo una zona paralela.
Segun puede verse mejor en la fig. 5, las ranuras de cable 5 poseen, observado en section transversal, un contorno de ranura 6 en particular aproximadamente oval u ovalizado, aplastado, que se desvfa de la forma circular. El contorno de ranura 6 ajustado aproximadamente a un ovalo o un segmento oval comprende en este caso en la zona del fondo de ranura 7 un aplanamiento o una zona con un radio de curvatura R2 claramente mayor, mientras que en la zona de los flancos de ranura 8 adyacentes a la izquierda y a la derecha esta previsto un radio de curvatura R1 o R3 claramente menor, segun se conoce esto en el caso de contorno ovales o elfpticos. En la forma de realizacion dibujada, la relation entre la anchura de ranura B y la profundidad de ranura T es de aproximadamente 5, pudiendose seleccionar diferentemente esta relacion entre anchura y profundidad en funcion de las propiedades de deformation transversal del cable de fibras, por ejemplo en el rango de 3-7, preferentemente 4-6, para obtener una adaptation lo mejor posible a la seccion transversal del cable que se deforma bajo una presion transversal sobre el tambor de cable.
La distancia de paso o de ranura del ranurado 4 esta designada con A en la fig. 5 e igualmente esta adaptada a la seccion transversal de cable ovalizada, aplastada que se ajusta al cable bajo presion transversal. Ventajosamente la susodicha distancia de ranura A es de aproximadamente el 104% al 111 %, preferentemente alrededor del 106% al 110%, especialmente preferente el 108 % del diametro de cable, cuando el diametro de cable mencionado se asume de manera ideal de forma circular bajo una carga a traction pura.
Para reducir la friction entre el cable y la superficie de tambor, que tambien se produce durante el arrollado ideal debido a la dilatation de cable, las superficies que tocan el cable estan configuradas de forma rectificada, pulida o fimsimamente mecanizada de otra manera, en particular en la zona del ranurado 4 y de las superficies interiores de los discos de borde 3, a fin de conseguir un coeficiente de friccion muy bajo y/o rugosidades medias muy pequenas. Un mecanizado fino superficial semejante puede ser razonable en particular luego cuando el tambor de cable esta fabricado de acero u otro material mecanico, no obstante, tambien puede estar previsto con otras selecciones de materiales para el tambor de cable.
Alternativa o adicionalmente la superficie del tambor de cable 1 que toca el cable puede estar provista, en particular en la zona del ranurado 4 o en la zona de los lados interiores de los discos de borde 3, de un revestimiento superficial que reduce la friccion y/o que reduce la rigidez, por ejemplo, en forma de un revestimiento de plastico vulcanizado o un plastico aditivado con carbono, que esta configurado ventajosamente no solo de manera que disminuye la friccion, sino tambien de manera amortiguadora, a fin de amortiguar o reducir los choques sobre el cable y/o picos locales de presion superficial. Ventajosamente puede estar previsto en este caso un revestimiento superficial multicapa o en varias capas, en el que bajo el revestimiento que reduce la friccion, situado en la superficie, se aplica un revestimiento amortiguador de un material blando, elastico tipo goma o deformable de otra manera. Alternativa o adicionalmente el cuerpo o la parte de cuerpo del tambor de cable que confiere la resistencia tambien puede estar fabricado completamente de plastico, por ejemplo, un plastico reforzado con fibras como CFK o GFK. Segun se menciona arriba, tambien pueden estar previstas otras construcciones compuestas.
Para reducir el desgaste tambien en el cambio de capa de cable, cuando el cable se desvfa por el disco de borde 3, en los discos de borde 3 estan previstos en el lado interior deflectores de cable 9 que poseen ventajosamente un desarrollo deflector a traves de varias etapas. En el extremo de la ranura envolvente o en el extremo de la capa de cable, el deflector de cable 9 mencionado comprende un flanco deflector previsto en el lado interior del disco de borde 3 correspondiente, que en primer lugar discurre en una primera seccion deflectora 90a en paralelo al plano de rotation, que esta dispuesto perpendicularmente al eje longitudinal de tambor, y se puede extender por ejemplo sobre aprox. el 30 % al 60 % del radio
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de tambor. En una segunda seccion deflectora 90b, el flanco deflector mencionado se convierte en una superficie cuneiforme que aprieta hacia dentro el cable que recala en ella. Despues de esta superficie anular cuneiforme dispuesta hacia dentro viene otra seccion deflectora 90c, en la que el flanco deflector mencionado puede discurrir ventajosamente de nuevo en paralelo al plano de rotacion mencionado perpendicularmente al eje longitudinal de tambor. El flanco cuneiforme mencionado de la seccion deflectora media 90b se puede extender inclinado hacia dentro con un angulo de inclinacion a de algunos pocos grados, preferentemente alrededor de 2° a 6°, vease la fig. 6, y a este respecto ocupa una zona de aproximadamente el 60 % al 80 % del radio de disco.
Alternativamente a la realization descrita, mostrada en la vista parcial (a) de la fig. 6, el deflector de cable 9 mencionado tambien puede poseer un desarrollo deflector solo de dos etapas, segun muestra la vista parcial (b) de la fig. 6. En particular el flanco deflector puede presentar una seccion deflectora interior 90a, en la que el flanco deflector se extiende en paralelo al plano de rotacion perpendicularmente al eje longitudinal de tambor. La seccion deflectora interior 90a mencionada puede ocupar en este caso aproximadamente la mitad de la altura del disco de borde 3. A continuacion radialmente en el exterior de ella puede estar prevista una seccion deflectora 90b adicional, en la que el flanco deflector forma una superficie cuneiforme, que esta inclinada de la manera mencionada anteriormente con un angulo a, vease la fig. 6, vista parcial (b). El flanco cuneiforme mencionado en la seccion 90b se puede extender sobre la mitad exterior de la altura del disco de borde.
Segun muestra la vista parcial (c) de la fig. 6, el deflector de cable 9 tambien puede presentar solo una seccion deflectora 90b, que en este caso esta configurada ventajosamente como flanco cuneiforme que esta ladeado hacia dentro con un angulo a, para presionar de vuelta hacia dentro el cable que recala en el. En la forma de configuration segun la fig. 6 (c), el flanco cuneiforme se extiende esencialmente sobre toda la altura del disco de borde 3.
La fijacion del extremo de cable en el tambor de cable 1 se puede deducir de la fig. 1. El cable 10 se grna a su lado exterior en la zona de llegada de cable, mostrado en la fig. 2, por un paso de cable en forma de una escotadura en el disco de borde 3 a traves del disco de borde 3 mencionado. En el lado exterior del disco de borde 3 mencionado, el cable 10 esta asegurado o enganchado en un medio de fijacion del extremo de cable 11 de tipo bolardo. El cable 10 posee para ello un lazo del extremo de cable formado ventajosamente por empalme, el cual esta enganchado a traves de un enganche de cable 12 en forma de bolardo. Entre el punto de fijacion del extremo de cable, que esta definido mediante el enganche de cable 12 mencionado en forma de bolardo, y el paso mencionado anteriormente a traves del disco de borde 3 se puede guiar el cable 10 por el medios de guiado de cable 13, vease la fig. 1, que se situan en el lado exterior del disco de borde 3. En el enganche de cable 12 mencionado en forma de bolardo, el lazo de cable puede estar asegurado por un disco adaptado en el diametro al lazo de cable, que esta asegurado por ejemplo mediante un casquillo espaciador en el lado exterior del disco de borde 3, de modo que entre el disco de borde y el disco de aseguramiento mencionado esta prevista una distancia suficientemente grande para evitar un aplastamiento o atascamiento del cable 10 en la zona del lazo de cable.
La fig. 7 muestra una polea de cable 14, que comprende un cuerpo de rodillo 15 en forma de tambor o disco, que esta montado de forma giratoria de manera conocida en sf y puede estar fijado por ejemplo en la pluma de una grua. El cuerpo de rodillo 15 mencionado comprende en su superficie envolvente exterior una ranura de cable 5, que posee un contorno de ranura ovalizado de forma analoga a las ranuras de cable 5 del tambor de cable 1. Al respecto se debe remitir a la description anterior. Ventajosamente el cuerpo de ranura 15 esta pulido, rectificado o finamente mecanizado de otra manera con su superficie que toca el cable, en particular en la zona de la ranura de cable 5 de forma analoga al tambor de cable 1, a fin de obtener una superficie que reduce la friction. Alternativamente o adicionalmente, la superficie mencionada de la polea de cable 14 que toca el cable puede estar provista de un revestimiento superficial que reduce la friccion y/o amortiguador. Al respecto tambien se debe remitir a la descripcion anterior.
Segun muestra la vista parcial (b) en detalle de la fig. 7, la polea de cable 14 tambien posee ventajosamente una ranura de cable 5, cuyo contorno de ranura ovalizado posee en la zona del fondo de ranura 7 un radio de curvatura R2 mayor que en las secciones de flanco laterales, adyacentes a ella, en las que el radio de curvatura R1 o R3 se vuelve menor, vease la fig. 7 (b).
Claims (14)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. - Tambor de cable para un cabestrante de cable de una transmision por cable de fibras, con un cuerpo envolvente detambor (2), que esta provisto en el lado circunferencial de un ranurado (4), as^ como dos discos de borde (3) adyacentes al cuerpo envolvente de tambor (2) en el lado final, caracterizado porque la al menos una ranura de cable (5) del ranurado (4) posee, observado en seccion transversal, un contorno de ranura (6) redondo, aplastado, que se desvfa de la forma circular, que esta adaptado a la seccion transversal del cable bajo carga a traccion y carga transversal sobre el tambor de cable, y en el fondo de ranura (7) posee un radio de curvatura mayor que en los flancos de ranura (8) adyacentes.
- 2. - Tambor de cable segun la reivindicacion anterior, en el que el contorno de ranura (6) esta formado de maneraovalizada y/o elfptica.
- 3. - Tambor de cable segun la reivindicacion 1, en el que el contorno de ranura (6) posee en el fondo de ranura (7) unaplanamiento y/o pliegues poligonales con trozos de superficie inclinados en angulo plano unos respecto a otros y preferentemente transiciones redondeadas.
- 4. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que la relacion entre la anchura de ranura B y laprofundidad de ranura T esta seleccionada en el rango de 3-7, preferentemente 4-6, en particular aproximadamente 5.
- 5. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que la distancia de paso A del ranurado (4) es deaproximadamente el 104% al 111 %, preferentemente alrededor del 106% al 110% del diametro de cable medio, cuando este diametro de cable se mide con seccion transversal del cable redonda, no deformada.
- 6. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que el ranurado (4) y/o las partes del tambor decable (1) en contacto con el cable (10) presentan una superficie fimsimamente mecanizada, preferentemente rectificada o pulida, con una rugosidad media Ra de < 1 pm, preferentemente < 0,25 pm.
- 7. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que el ranurado (4) y/o las partes del tambor decable (1) en contacto con el cable estan provistos de un revestimiento superficial que reduce la friccion y/o amortiguador preferentemente de plastico.
- 8. - Tambor de cable segun la reivindicacion anterior, en el que el revestimiento superficial esta configurado en variascapas, en el que una capa de revestimiento superior esta configurada de manera que reduce la friccion y una capa de revestimiento situada directamente o indirectamente debajo de esta esta configurada de manera amortiguadora.
- 9. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que el ranurado (4) solo comprende, observadosobre la circunferencia del cuerpo envolvente de tambor (2), una zona de paso, en la que las ranuras de cable (5) se decalan en esencialmente un diametro de cable, y solo una zona paralela.
- 10. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que en al menos uno de los discos de borde (3)esta previsto un deflector de cable (9) que posee, observado sobre la altura del disco de borde, al menos una seccion deflectora que presenta un flanco cuneiforme.
- 11. - Tambor de cable segun una de las reivindicaciones anteriores, en el que el deflector de cable (9) presenta radialmenteen el interior y/o radialmente en el exterior de la seccion deflectora mencionada con el flanco cuneiforme una seccion deflectora adicional que posee un flanco paralelo adyacente al flanco cuneiforme mencionado.
- 12. - Tambor de cable segun el preambulo de la reivindicacion 1 o una de las reivindicaciones anteriores, en el que unmedio de fijacion del extremo de cable (11) para el aseguramiento del cable (10) en el tambor de cable (1) comprende un enganche de cable (12) de tipo bolardo, en el que se puede enganchar un lazo del extremo de cable preferentemente empalmado.
- 13. - Polea de cable para una transmision por cable de fibras, con un cuerpo de rodillo (15) montado de forma giratoria,cuya superficie envolvente presenta al menos una ranura de cable (5), caracterizada porque la ranura de cable (5) posee, observado en seccion transversal, un contorno de ranura (6) redondo, aplastado, que se desvfa de la forma circular, que esta adaptado a la seccion transversal del cable bajo carga de traccion y carga transversal sobre la polea de cable, y en la zona del fondo de ranura (7) posee un radio de curvatura mayor que en la zona de los flancos de ranura (8).
- 14. - Transmision por cable, como dispositivo de elevacion o similares, con un cable de fibras asf con al menos un tamborde cable (1) segun una de las reivindicaciones 1-12 y/o con al menos una polea de cable (14) segun la reivindicacion 13.
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