ES2887702T3 - Actuador lineal con enclavamiento y testigo de enclavamiento - Google Patents
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Abstract
Actuador telescópico que incluye un cuerpo (2) en el que un vástago (3) está montado deslizantemente según un eje de deslizamiento (X), incluyendo el actuador un órgano de enclavamiento que incluye un dedo de enclavamiento (10) móvil según una dirección de enclavamiento (Y) perpendicular al eje de deslizamiento entre una posición de enclavamiento, en la que un extremo (9) del dedo de enclavamiento (10) está engarzado en una garganta (8) del vástago para enclavar el vástago en posición, y una posición retraída, en la que el extremo del dedo queda zafado de la garganta para liberar el vástago, hallándose un testigo de enclavamiento (20) montado solidario del dedo de enclavamiento para ser móvil entre una posición testigo de enclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición de enclavamiento, y una posición testigo de desenclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición retraída, caracterizado por que el testigo de enclavamiento está solidarizado al dedo de enclavamiento mediante una unión (22, 23, 24) susceptible de quebrarse en un seccionamiento del extremo del dedo mientras que el vástago está enclavado, hallándose dispuesto un muelle de empuje (25) dentro del dedo de enclavamiento para empujar el testigo de enclavamiento hacia la posición testigo de desenclavamiento cuando se quiebra dicha unión, permaneciendo entonces el dedo de enclavamiento en posición de enclavamiento.
Description
DESCRIPCIÓN
Actuador lineal con enclavamiento y testigo de enclavamiento
La invención concierne a un actuador telescópico con enclavamiento y testigo de enclavamiento.
Antecedentes de la invención
Son conocidos actuadores telescópicos, por ejemplo cilindros hidráulicos que incluyen un cuerpo en el que un vástago va montado deslizantemente según un eje de deslizamiento, y que incluyen un órgano de enclavamiento para enclavar automáticamente el vástago sobre el cuerpo cuando el vástago llega a una de las posiciones extremas.
Existen diversos tipos de órganos de enclavamiento, entre ellos los enclavamientos de garras, de segmentos o también de dedo. En cuanto a este último tipo, el dedo está montado con facultad de movimiento sobre el cuerpo según un eje de enclavamiento perpendicular al eje de deslizamiento entre una posición de enclavamiento, hacia la cual se hace retroceder por un muelle para penetrar en una garganta del vástago, y una posición retraída, en la que es empujado contra la acción del muelle por el fluido a presión admitido en la cámara del cilindro en la que aflora el dedo. Un manguito está montado con facultad de movimiento sobre el cuerpo según el eje de deslizamiento entre una posición retraída, en la que es empujado por el vástago cuando el mismo se aproxima a la posición de enclavamiento, y una posición de retención del dedo en posición retraída, en la que el manguito es empujado por un muelle para ubicarse bajo el dedo que ha quedado retraído por el fluido a presión.
Los documentos US 4887944 A, EP 2300319 B1 y CN 2758546 Y dan a conocer actuadores con un dedo de enclavamiento móvil según una dirección de enclavamiento perpendicular al eje de deslizamiento del vástago del pistón.
Se conoce equipar el dedo con un testigo o con todo dispositivo de detección para comprobar en qué posición se encuentra el dedo y, así, indicar si el vástago está enclavado o desenclavado. Sin embargo, mientras que el vástago está enclavado, puede ocurrir que el vástago del cilindro experimente un esfuerzo tal que se seccione el extremo del dedo. El vástago aparecerá entonces enclavado, mientras que el dedo seccionado no puede retener el vástago en posición.
Objeto de la invención
La invención está encaminada a proponer un actuador lineal con enclavamiento por dedo, cuyo órgano de indicación permita detectar una ausencia de enclavamiento aun si el dedo parece en posición de enclavamiento.
Presentación de la invención
En vistas a la realización de este propósito, se propone un actuador telescópico que incluye un cuerpo en el que un vástago está montado deslizantemente según un eje de deslizamiento, incluyendo el actuador un órgano de enclavamiento que incluye un dedo de enclavamiento móvil según una dirección de enclavamiento perpendicular al eje de deslizamiento entre una posición de enclavamiento, en la que un extremo del dedo de enclavamiento está engarzado en una garganta del vástago para enclavar el vástago en posición, y una posición retraída, en la que el extremo del dedo queda zafado de la garganta para liberar el vástago, hallándose un testigo de enclavamiento montado solidario del dedo de enclavamiento para ser móvil entre una posición testigo de enclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición de enclavamiento, y una posición testigo de desenclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición retraída. De acuerdo con la invención, el testigo de enclavamiento está solidarizado al dedo de enclavamiento mediante una unión susceptible de quebrarse en un seccionamiento del extremo del dedo mientras que el vástago está enclavado, hallándose dispuesto un muelle de empuje dentro del dedo de enclavamiento para empujar el testigo de enclavamiento hacia la posición testigo de desenclavamiento cuando se quiebra dicha unión.
De este modo, el testigo enclavamiento suministra una información fiable aun si el dedo está quebrado, apareciendo en posición testigo de desenclavamiento aun cuando el extremo del dedo se ha seccionado y el dedo de enclavamiento permanece en posición de enclavamiento.
De acuerdo con una forma de realización preferida de la invención, el testigo está asociado a un soporte frágil que se extiende dentro de un escariado del dedo de enclavamiento para quedar unido con el extremo del mismo. De este modo, el seccionamiento del extremo conlleva la ruptura del soporte frágil y, por tanto, la desvinculación del testigo de enclavamiento, el cual, a partir de entonces, puede ser desplazado por el muelle de empuje.
Descripción de las figuras
La invención se comprenderá mejor a la luz de la descripción que sigue de una forma de realización particular de la invención, con referencia a las figuras de los dibujos que se acompañan, de las cuales:
la figura 1 es una vista en sección de un actuador telescópico con enclavamiento según una forma de realización particular de la invención, habiéndose ilustrado el vástago del actuador en posición enclavada y, el dedo de enclavamiento, en posición de enclavamiento, y hallándose el testigo en posición testigo de enclavamiento;
la figura 2 es una vista análoga a la de la figura 1, hallándose el vástago en fase de desenclavamiento, haciéndose retroceder el dedo a la posición retraída y hallándose el testigo en posición testigo de desenclavamiento;
la figura 3 es una vista análoga a la de la figura 2, habiéndose desenclavado el vástago y bloqueado el dedo en posición retraída, hallándose el testigo en posición testigo de desenclavamiento;
la figura 4 es una vista análoga a la de la figura 1, hallándose el dedo en posición de enclavamiento, pero habiendo sido quebrado por el vástago el extremo del dedo de enclavamiento y habiéndose hecho retroceder el testigo a la posición testigo de desenclavamiento;
la figura 5 es una vista en detalle ampliado de la unión entre el testigo de enclavamiento y el dedo de enclavamiento; y
las figuras 6 a 9 son figuras similares a las figuras 1 a 4 de una variante de realización de la invención. Descripción detallada de la invención
Con referencia a las figuras 1 a 4, la invención es de aplicación en un actuador telescópico, en el caso concreto que nos ocupa en la presente memoria, un cilindro hidráulico 1 que incluye un cuerpo hueco 2 en el que un vástago 3 asociado a un pistón 4 va montado a deslizamiento estanco dentro del cuerpo 1 según un eje de deslizamiento X para definir una cámara maciza 5 que se extiende entre el pistón 4 y un fondo macizo del cuerpo (no visible en este punto), y una cámara anular 6 que se extiende entre el pistón 4 y un fondo perforado 7 por el que emerge el vástago 3.
El pistón 4 incluye una garganta 8 para recibir el extremo 9 de un dedo de enclavamiento 10 montado a deslizamiento estanco según un eje de enclavamiento Y perpendicular al eje de deslizamiento X dentro de un alojamiento 11 del cuerpo 1 entre una posición de enclavamiento, ilustrada en la figura 1, en la que el extremo 9 está engarzado en la garganta 8 para bloquear el vástago 3 en posición extendida, y una posición retraída, ilustrada en las figuras 2 y 3, en la que el extremo 9 queda zafado de la garganta 8, liberando así el vástago 3.
El dedo de enclavamiento 10 se ve recuperado hacia la posición de enclavamiento por un muelle de enclavamiento 12 que se apoya en un tapón 13 que cierra el alojamiento 11. El dedo de enclavamiento 10 es empujado a la posición retraída cuando se admite fluido a presión en la cámara anular 6. Dentro del cuerpo 1, se encuentra dispuesto un manguito 14 para deslizar según el eje de deslizamiento X entre una posición de retroceso, hacia la cual es empujado por el pistón 4 contra la acción de un muelle de recuperación 15 cuando el vástago 3 se halla en posición enclavada, como se ilustra en la figura 1, y una posición de bloqueo, ilustrada en la figura 3, en la que el manguito 14 es empujado por el muelle de recuperación 15 mientras que el dedo de enclavamiento 10 se halla en posición retraída para mantenerlo en ella y bloquearlo en esta posición aun cuando la cámara anular 6 ya no estuviera a presión.
El dedo de enclavamiento 10 está asociado a un testigo de enclavamiento 20 que, como es visible en la figura 1, sobresale del tapón 13 para quedar visible desde el exterior. El testigo de enclavamiento 20 es solidario de un vástago 26 engarzado en un escariado central 21 del dedo de enclavamiento 10. Como queda más particularmente visible en la figura 5, el vástago 26 se prolonga en un soporte frágil 22 de sección disminuida que se remata en un pie 23 que está solidarizado al dedo de enclavamiento 10 en correspondencia con el extremo 9 del mismo mediante un aro 24. Alrededor del vástago 26, se extiende un muelle de empuje 25, dentro de un alojamiento 27 del dedo de enclavamiento 10, tomando apoyo en un fondo del alojamiento 27 y un reborde del testigo 10 para empujar hacia el exterior el testigo 20. En la situación ilustrada en este punto, el aro 24 retiene el testigo de enclavamiento 20 contra la acción del muelle de empuje 25.
Se detalla ahora el funcionamiento del conjunto. En la situación ilustrada en la figura 1, el extremo 9 del dedo de enclavamiento 10 está engarzado en la garganta 8 del pistón 4, lo cual enclava el vástago 3 en posición (en este punto, en posición extendida). El muelle de enclavamiento 12 mantiene el dedo de enclavamiento en posición de enclavamiento. El testigo de enclavamiento 20 se halla en posición testigo de enclavamiento.
La admisión de fluido a presión en la cámara anular 6 provoca el desplazamiento del dedo de enclavamiento 10 hacia su posición retraída, como se ilustra en la figura 2, liberando así el vástago 3. El testigo de enclavamiento 20 se halla entonces en posición testigo de desenclavamiento.
El vástago 3, así liberado, puede desplazarse dentro del cuerpo 2, con el consiguiente efecto de permitir al manguito 14 desplazarse hacia la posición de bloqueo por la acción del muelle de recuperación 15 para mantener el dedo de enclavamiento 10 en posición retraída, como se ilustra en la figura 3. Así, el testigo de enclavamiento 20
queda mantenido en posición testigo de desenclavamiento.
Seguidamente, cuando se admite fluido a presión en la cámara maciza 5, el vástago 3 regresa hacia la posición extendida, hasta hacer retroceder el manguito 14 contra la acción del muelle 15 y, así, permitir que el extremo 9 del dedo de enclavamiento 10 penetre en la garganta 8 por la acción del muelle de enclavamiento 12 para enclavar el vástago 3. El testigo de enclavamiento 20 regresa a la posición testigo de enclavamiento.
En ciertos casos, la carga enganchada al vástago puede ejercer sobre el vástago 3 un acusado esfuerzo mientras que el vástago 3 se halla en posición enclavada. En ciertas circunstancias excepcionales, el esfuerzo es tan acusado que provoca la ruptura del dedo de enclavamiento 10 por seccionamiento de su extremo 9. Así, el vástago 3 queda liberado, mientras que el dedo de enclavamiento 10 permanece en la posición enclavada, como se ilustra en la figura 4.
Sin embargo, la ruptura del extremo 9 del dedo de enclavamiento 10 provoca simultáneamente la ruptura del soporte frágil 21, de modo que se quiebra la unión entre el testigo de enclavamiento 20 y el dedo de enclavamiento 10. El testigo de enclavamiento 20 así liberado se hace retroceder hacia la posición testigo de desenclavamiento por el muelle de empuje 25, aun cuando el dedo de enclavamiento 10 permanece en posición enclavada. Esta disposición permite evitar que el testigo de enclavamiento proporcione una indicación de enclavamiento mientras que, en la práctica, el vástago 3 realmente está liberado.
Más que una indicación visual, puede ser interesante detectar las posiciones del testigo de enclavamiento por medio de un detector adaptado para generar una señal eléctrica que toma dos valores diferenciados. De acuerdo con una variante de la invención, ilustrada en las figuras 6 a 9, en las cuales los elementos comunes llevan la misma referencia que en las figuras 1 a 4, se utiliza el testigo de enclavamiento 20 para accionar un reenvío 30 portador de un blanco 31 que se desplaza mirando a un detector 32 entre una posición próxima al detector 32, como se ilustra en la figura 6, que corresponde a la posición testigo de enclavamiento, y una posición alejada del detector 32, como se ilustra en las figuras 7 a 9, que corresponde a la posición testigo de desenclavamiento, de modo que el detector 32 genera una señal eléctrica que toma dos valores diferenciados, lo cual permite distinguir las dos posiciones testigo. En este punto, el reenvío 30 está articulado sobre un pivote 33 que, solidario del tapón 13, se extiende dentro de una abertura oblonga 34 del reenvío 30. El reenvío 30, por otro lado, está articulado sobre un collarín 35 apretado directamente sobre el extremo externo del testigo de enclavamiento 20. De este modo, el desplazamiento del testigo de enclavamiento 20 conlleva el pivotamiento del reenvío 30 y, por consiguiente, el desplazamiento del blanco 31 entre sus posiciones próxima a y alejada del detector 32.
La invención no está limitada a lo que se acaba de describir, sino que, antes bien, engloba toda variante que entre dentro del ámbito definido por las reivindicaciones.
Claims (4)
1. Actuador telescópico que incluye un cuerpo (2) en el que un vástago (3) está montado deslizantemente según un eje de deslizamiento (X), incluyendo el actuador un órgano de enclavamiento que incluye un dedo de enclavamiento (10) móvil según una dirección de enclavamiento (Y) perpendicular al eje de deslizamiento entre una posición de enclavamiento, en la que un extremo (9) del dedo de enclavamiento (10) está engarzado en una garganta (8) del vástago para enclavar el vástago en posición, y una posición retraída, en la que el extremo del dedo queda zafado de la garganta para liberar el vástago, hallándose un testigo de enclavamiento (20) montado solidario del dedo de enclavamiento para ser móvil entre una posición testigo de enclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición de enclavamiento, y una posición testigo de desenclavamiento, cuando el dedo de enclavamiento se halla en posición retraída, caracterizado por que el testigo de enclavamiento está solidarizado al dedo de enclavamiento mediante una unión (22, 23, 24) susceptible de quebrarse en un seccionamiento del extremo del dedo mientras que el vástago está enclavado, hallándose dispuesto un muelle de empuje (25) dentro del dedo de enclavamiento para empujar el testigo de enclavamiento hacia la posición testigo de desenclavamiento cuando se quiebra dicha unión, permaneciendo entonces el dedo de enclavamiento en posición de enclavamiento.
2. Actuador según la reivindicación 1, en el que el testigo de enclavamiento está engarzado en un escariado (21) del dedo de enclavamiento (9) y es solidario de un soporte frágil (22) rematado en un pie (23) que está relacionado con el extremo del dedo de enclavamiento mediante un aro (24).
3. Actuador según la reivindicación 1, equipado con un detector (32) para generar una señal que toma dos valores según que un blanco (31) unido al testigo de enclavamiento esté próximo a o alejado del detector.
4. Actuador según la reivindicación 3, en el que el blanco está portado por un reenvío (30) articulado sobre el cuerpo del actuador y unido al testigo de enclavamiento.
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