ES2847998T3 - Polea - Google Patents

Abstract

Polea que comprende una rueda o roldana (1) que incorpora un receso central (2) y una garganta (3); y al menos una cuerda de fijación (4) configurada para transmitir el esfuerzo desde la roldana (1) a un punto de fijación pasando de manera transversal a la roldana (1) mediante el receso central (2); y que incorpora al menos un buje de bajo rozamiento (6) que se encuentra alojado entre la cuerda de fijación (4) y la roldana (1).

Description

DESCRIPCIÓN

Polea

El objeto del presente modelo de utilidad es una polea para el desvío y/o multiplicación de esfuerzos de bajo peso y alta resistencia, mediante el uso de al menos una cuerda, y cuya principal característica diferenciadora es que para ello emplea un buje de bajo rozamiento alojado entre la cuerda y la roldana de la propia polea.

Antecedentes de la invención

En la actualidad, en el estado de la técnica son conocidas una gran diversidad de poleas, métodos de desmultiplicación de fuerzas y/o elementos para el desvío de cuerdas. Ejemplo de ello, son las roldanas de bajo rozamiento, las cuales están conformadas esencialmente por una rueda con una hendidura o “garganta” en su borde exterior, y un receso central. Estas piezas, se fijan por su parte exterior gracias al empleo de una cuerda, empleando su receso central (el cual posee una geometría que permite reducir el rozamiento) para el desvío de la cuerda. Este tipo de piezas, no permiten la rotación de la rueda, ya que se vale de su superficie exterior con bajo coeficiente de rozamiento, para permitir el deslizamiento de la cuerda por su superficie.

Las ventajas de dichas piezas son entre otras: que permiten una alta carga de trabajo, tienen bajo peso y una alta durabilidad. Mientras que su principal inconveniente radica, en que, al no haber rotación, se genera un desgaste en las cuerdas que se encuentran en contacto directo con la rueda, y por ello, son generalmente empleadas en esfuerzos casi estáticos.

Otro ejemplo, serían las poleas con rodamientos o cojinetes (con bolas, rodillo o de rodamiento simple), en donde, las ruedas contenidas en estas poleas poseen rodamientos en su interior, que constan de dos cilindros concéntricos entre los que se alojan un juego de rodillos o bolas que pueden girar libremente. El cilindro externo posee la “garganta” para el desvío de la cuerda y el receso central, se conecta al cuerpo para contener los cojinetes; y así, proveer estructura y un medio de fijación.

Este tipo de poleas, presentan un coeficiente de rozamiento muy bajo, pero una menor resistencia, y su fabricación es más costosa debido al gran número de componentes que incorpora. De esta forma, su vida útil es menor frente a otras soluciones, ya que dependerá de los rodamientos para su correcto funcionamiento, y del cuerpo, como elemento estructural.

Por último, son conocidas las poleas como la descrita en el documento WO2015001028, es decir, una polea que permite desviar una cuerda a través de una ranura anular de la polea, y que, a su vez, mediante el uso de una rueda sin rodamientos y un separador, permite que la rueda gire.

Estas poleas, poseen una alta carga de trabajo, bajo peso y alta durabilidad. Pero, su cuerda de fijación actúa tanto como eje como de estructura principal, por lo que está en contacto directo con el elemento de rotación, lo que genera una alta fricción y desgaste de la citada cuerda, lo cual compromete su integridad estructural, requiriendo del reemplazo de la cuerda de fijación, periódicamente. Además, la cuerda empleada necesitará tener un bajo nivel de rozamiento, lo que reduce el espectro de cuerdas a emplear, aumentando el coste del conjunto.

NL1036380C describe una polea que cae, en opinión de la División de Examen de la Oficina Europea de Patentes, dentro de la redacción de la parte pre caracterizadora de la reivindicación 1.

AU 20042020511 A1 describe, en opinión de la División de Examen de la Oficina Europea de Patentes, una polea compuesta por un hueco central y una ranura; y al menos una cuerda de fijación que está dispuesta para transferir las cargas de la polea a un punto de fijación, pasando transversalmente por el hueco central a la polea.

Descripción de la invención

El problema técnico que resuelve la presente invención es conseguir una polea que posea un bajo peso, una alta carga de trabajo, una gran eficiencia y un aumento de seguridad tal y como se define en la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes se refieren a determinadas incorporaciones de la invención, tal y como se definen en la reivindicación 1.

Gracias a su diseño, la polea aquí presentada, dispondrá de unas altas prestaciones, a un bajo coste económico, lo que aumenta su rentabilidad tanto en su compra como en su uso. Aumentando a su vez, la seguridad en comparación, con las poleas existentes en el estado de la técnica.

El hecho de simplificar el número de piezas y por tanto la estructura de la polea, frente a otras poleas existentes en el estado de la técnica, permite que la presente invención, se configure como una solución moderna y altamente segura.

La incorporación de piezas de sacrificio (buje), que son fácilmente reemplazables, permite el aumento de la vida útil del conjunto de la polea. Reduciendo sus costes de mantenimiento, ya que sólo será necesario cambiar dichas piezas de sacrificio por otras nuevas, hecho que no requerirá de una alta especialización, lo que redundará aún más en la reducción de costes de mantenimiento y/o amortización de la compra de la polea aquí presentada.

Así, el usuario final, podrá permitirse estirar la vida útil de la polea, sin mermar por ello, ni la capacidad de trabajo ni el nivel de seguridad exigido para dichas piezas.

En caso de que la pieza de sacrificio agotase su vida útil, la integridad estructural de la polea no se vería en peligro, ya que se podría seguir empleando hasta el reemplazo de dicha pieza de sacrificio.

A lo largo de la descripción y las reivindicaciones la palabra "comprende" y sus variantes no pretenden excluir otras características técnicas, aditivos, componentes o pasos. 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. Los siguientes ejemplos y dibujos se proporcionan a modo de ilustración, y no se pretende que restrinjan la presente invención. Además, la presente invención cubre todas las posibles combinaciones de realizaciones particulares y preferidas aquí indicadas.

Breve descripción de las figuras

Las particularidades del invento y las ventajas de este se apreciarán considerando la siguiente descripción, dada en base a los dibujos adjuntos. Estos ejemplos se dan de manera no limitativa. La descripción debe ser leída con referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:

FIG 1. Muestra una primera realización práctica de la polea objeto del presente modelo de utilidad.

FIG 2. Muestra una vista explosionada de los componentes que conforman la polea mostrada en la figura anterior.

FIG 3. Muestra una vista de la rueda o roldana (1) como parte de la polea aquí presentada.

FIG 4. Muestra una vista de una segunda realización práctica de la rueda o roldana (1).

FIG 5. Muestra una sección de la polea aquí presentada, y más concretamente, una polea con cuerpo (5). FIG 6. Muestra una realización particular de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de roldana (1).

FIG 7. Muestra una tercera realización práctica de la polea.

FIG 8. Muestra una realización de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de roldana (1). FIG 9. Muestra una cuarta realización práctica de la polea, sin cuerpo.

FIG 10. Muestra una realización de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de roldana (1). FIG 11. Muestra una quinta realización práctica de la polea.

FIG 12. Muestra una realización de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de roldana (1). FIG 13. Muestra una sexta realización práctica de la polea, con cuerda de fijación (4) empalmada.

FIG 14. Muestra una realización de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de la roldana (1). FIG 15. Muestra una séptima realización práctica de la polea, con una cuerda (4) empalmada y un cuerpo (5). FIG 16. Muestra una realización de la polea mostrada en la figura anterior, pero con otra versión de la roldana (1). FIG 17. Muestra una octava realización práctica de la polea, que incorpora dos bujes (6) y cuerpo (5).

FIG 18. Muestra una vista de la primera realización práctica, con la adición de un segundo buje (6) para soportar una segunda cuerda de fijación (4).

FIG 19. Muestra una novena realización práctica de la polea, especialmente diseñada para ser empleada en casos de empotramiento.

FIG 20. Muestra una vista de la polea de la figura anterior, pero con dos bujes (6) y sendas cuerdas de fijación (4).

Realización preferente de la invención

En las figuras adjuntas se muestra una realización preferida de la invención. Más concretamente, la polea objeto de la presente memoria, está caracterizada por comprender una rueda o roldana (1) que incorpora un receso central (2) y una garganta (3) para desviar al menos una cuerda de fijación (4); y donde puede contener opcionalmente un cuerpo (5), y al menos un buje de bajo rozamiento (6).

La cuerda de fijación (4) está configurada como elemento que proporciona la transferencia de esfuerzo desde la rueda (1) a un punto de fijación, pasando de forma transversal a la roldana (1) mediante el receso central (2).

El buje de bajo rozamiento (6) se encuentra alojado entre la cuerda fijación (4) y la rueda o roldana (1). La función de dicho buje (6) es la de disminuir la fuerza de rozamiento entre la cuerda de fijación (4) y la roldana (1) mediante la creación de un sustrato que impide el contacto directo entre la cuerda (4) y la roldana (1) proporciona un bajo rozamiento.

En situación de carga, el buje (6) se encuentra en un estado de compresión entre la cuerda (4) y la roldana (1).

En una realización práctica, el buje (6) se encuentra en contacto directo por un lado con la cuerda (4), y por otro con la roldana (1) mediante el receso central (2).

En una realización preferida, el buje (6) estará materializado en un material de bajo coeficiente de rozamiento, actuando también como pieza de sacrificio al no ser una pieza vital en la integridad estructural de la polea, que permita a su vez que la roldana (1) rote.

El cuerpo (5) no poseerá características estructurales primarias, siendo su objetivo el de guiar y proteger el resto de los componentes de la polea.

La cuerda de fijación (4) no dispone de unas características específicas para su correcto funcionamiento, lo que le dota de mayor versatilidad, ya que es posible emplear cualquier tipo de cuerda, dependiendo de la carga que se desee aplicar al sistema.

El cuerpo (5) y la roldana (1) podrán ser materializados en varios materiales, como, por ejemplo, metal, plásticos, polímeros, madera o cualquier material con características mecánicas equivalentes.

En las figuras 5 y 6 se muestra unas vistas en detalle de una segunda realización práctica de la polea, con dos versiones de roldana (1). En dichas figuras, puede apreciarse como la cuerda de fijación (4) pasa de forma transversal tanto por el cuerpo (5) como por el receso central (2) de la roldana (1), y donde el buje (6) se encuentra contenido entre la cuerda de fijación (4) y la roldana (1), actuando así el cuerpo (5) como guía para la citada cuerda (4), protegiendo a los componentes de la polea.

En las figuras 7 y 8 se puede observar como el cuerpo (5) ejerce como guía de la cuerda (4) de una manera más pronunciada que en el caso anterior, lo que permitiría materializar el cuerpo ligeramente más pequeño, otorgando más protección a la cuerda (4).

Las figuras 9 y 10 muestran una realización de la polea, sin el cuerpo (5), lo que permite simplificar su estructura sin sacrificar sus características de estabilidad y durabilidad.

Las figuras 11 y 12 muestran una realización de la polea con un cuerpo (5) más pequeño que en casos anteriores, de esta forma, el único fin del cuerpo (5) será la de guiar la cuerda (4).

Las figuras 15 y 16 se muestra un cuerpo (5) específicamente diseñado para cuerdas empalmadas.

Las figuras 17 y 18 muestran una realización de la polea en donde incorpora varios bujes (6), y donde más concretamente, la figura 17 muestra una versión con varios bujes (6) y cuerdas de fijación (4) empalmadas, mientras que la figura 18, muestra una versión en donde el segundo buje (6) permite adicionar otra cuerda de fijación (4) a la polea.

Finalmente, las figuras 19 y 20, muestran una realización de la polea, donde la polea se encontrará fijada en otros componentes.

Más precisamente, la figura 19 muestra cómo se fija la cuerda de fijación (4) a una estructura (7) para transportar y transferir las cargas.

Mientras que la figura 20, muestra una segunda versión de lo anterior, pero incorporando el uso de un segundo buje (6) para ser utilizado cuando la polea requiera una configuración más estable.

Claims (6)

REIVINDICACIONES

1. - Polea que comprende una rueda o roldana (1) que incorpora un receso central (2) y una garganta (3); y al menos una cuerda de fijación (4) configurada para transmitir el esfuerzo desde la roldana (1) a un punto de fijación pasando de manera transversal mediante el receso central (2) de la roldana (1); y que comprende, al menos, un buje de bajo rozamiento (6) que se reparte entre la cuerda de fijación (4) y la roldana (1) y que está caracterizada por el hecho de que la superficie del buje (6) se encuentra en contacto directo por un lado con la cuerda de fijación (4), y por otro con la roldana (1) mediante el receso central (2); y en el que, en situación de carga, el buje (6) se encuentra en estado de compresión entre la cuerda (4) y la roldana (1).

2. - Polea de acuerdo con la reivindicación 1 en donde incorpora al menos un cuerpo (5) que guía y protege al resto de componentes de la polea.

- Polea de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 2 en donde la cuerda de fijación (4) está conformada por una o varias cuerdas empalmadas.

4. - Polea de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 3 en donde la cuerda de fijación (4) se encuentra empotrada o fijada en una estructura (7) encargada de transmitir los esfuerzos generados.

5.- Polea de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 - 4 en donde el buje (6) se encuentra materializado en un material de bajo coeficiente de rozamiento que permita que la roldana (1) rote.

6.- Polea de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde la roldana (1) y el cuerpo (5) están materializados en metal, plástico, polímeros, madera o resinas.