ES2907263T3

ES2907263T3 - Ajuste fino de nivel de burbuja

Info

Publication number: ES2907263T3
Application number: ES19197021T
Authority: ES
Inventors: Ralf Hubert
Original assignee: Bayerische Mass Industrie Arno Keller GmbH
Current assignee: Bayerische Mass Industrie Arno Keller GmbH
Priority date: 2019-09-12
Filing date: 2019-09-12
Publication date: 2022-04-22
Anticipated expiration: 2039-09-12
Also published as: EP3792590B1; EP3792590A1; SI3792590T1; PL3792590T3

Abstract

Dispositivo de rotación (100) para un nivel de burbuja (210) de un dispositivo de medición (200, 201), en particular un nivel de agua, que presenta una jaula de nivel de burbuja (120) para recibir el nivel de burbuja (210) y un engranaje para hacer girar la jaula de nivel de burbuja (120) alrededor de un segundo eje de rotación (z140), donde - un primer elemento de engranaje (130) del engranaje está diseñado con un primer eje de rotación (z130) para absorber una fuerza de entrada y está conectado operativamente - con un segundo elemento de engranaje (140) del engranaje, donde el segundo elemento de engranaje (140) rodea la jaula de nivel de burbuja (120) coaxialmente con respecto al segundo eje de rotación (z140), caracterizado porque la jaula de nivel de burbuja (120) y el segundo elemento de engranaje (140) están montados de manera que sean giratorios entre sí alrededor del segundo eje de rotación (z140).

Description

DESCRIPCIÓN

Ajuste fino de nivel de burbuja

La invención se refiere a un dispositivo de rotación para un nivel de burbuja de un dispositivo de medición, en particular un nivel de agua, que presenta una jaula de nivel de burbuja para recibir el nivel de burbuja y un engranaje para hacer girar la jaula de nivel de burbuja según el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención también se refiere, según la reivindicación 13, a un dispositivo de medición, en particular un nivel de agua, con dicho dispositivo de rotación.

Los niveles de agua se usan generalmente colocando su superficie de medición sobre un soporte para verificar si el soporte medido está alineado horizontal o verticalmente. En este caso, el nivel de burbuja en el nivel de agua debe estar alineado paralelamente a la superficie de medición. No obstante, si se desea fijar o ensayar un ángulo de inclinación determinado con respecto a la horizontal, por ejemplo 30°, sobre un soporte, el nivel de burbuja deberá incluir un ángulo de 30° con la superficie de medición. De manera que se pueda usar un único nivel de agua para superficies de medición inclinadas de manera diferente, el nivel de agua en el cuerpo del nivel de agua está diseñado para ser giratorio con respecto a la superficie de medición manualmente o por medio de una herramienta.

Por lo tanto, para medir y transferir ángulos, es habitual equipar un nivel de agua con un nivel de burbuja giratorio. En el estado de la técnica, los niveles de burbuja montados en una guía deslizante se giran manualmente, con la mano. Esto da como resultado el llamado efecto de arrastre-adherencia, al comienzo de la rotación, se deben superar las fuerzas de fricción más altas. Esto dificulta el ajuste preciso del nivel de burbuja.

La rotación del nivel de burbuja para la adaptación a la inclinación a medir o ajustar debe ser, por un lado, simple y conveniente. Por otro lado, una rotación involuntaria es indeseable, por lo que deben proporcionarse mecanismos de bloqueo en la alineación deseada del nivel de burbuja. Se conocen varias posibilidades del estado de la técnica para mejorar la alineación del nivel de burbuja con superficies inclinadas.

El documento US 5.177.589 A establece que la alineación del nivel de burbuja se puede modificar, al cambiarlo junto con el soporte. El centrado del nivel de burbuja tiene lugar por medio de un mecanismo de ajuste. No está previsto que se haga girar el nivel de burbuja más allá de la operación de centrado.

En el documento WO 2012/092611 A2, se pueden ensamblar niveles de agua individuales para formar un organismo. En este caso, un solo nivel de agua se puede fijar a una pieza de trabajo en diferentes ángulos mediante diversos medios de fijación (tornillos, clavos, conexiones de succión, conexiones magnéticas). Además, pueden estar previstos diversos dispositivos de ajuste para los movimientos de ajuste de traslación o rotación de todo el nivel de agua. Además, el nivel de agua también puede presentar niveles de burbuja giratorios.

El documento US 4.335.524 A desvela una disposición de nivel de burbuja giratoria. Esta comprende un imán que es presionado por un resorte contra un anillo metálico para evitar una rotación no deseada del nivel de burbuja. Para ajustar el ángulo de rotación a lo largo de una escala de ángulo, el usuario libera el imán del anillo de metal mediante un dispositivo deslizante.

El documento WO 2017 / 100054 A1 se refiere a una disposición de nivel de burbuja en la que el nivel de burbuja es giratorio con su soporte dentro de la abertura del cuerpo de nivel de agua, de modo que la alineación del nivel de burbuja puede asumir una pluralidad de posiciones angulares con respecto a la superficie de medición del nivel de agua. Debe estar en el alcance de la protección que el nivel de burbuja comprende un sistema de bloqueo con una conexión roscada, que consiste en un tornillo de bloqueo y un canal roscado. El sistema de bloqueo puede comprender además un dispositivo de frenado que, al girar el tornillo de bloqueo, forma una conexión no positiva y/o por fricción con el soporte del nivel de burbuja y, por lo tanto, bloquea el nivel de burbuja en la posición deseada.

El documento WO 1997029345 A1 muestra un dispositivo de medición para determinar el ángulo de planos oblicuos, donde el dispositivo de medición presenta una placa de base para soportar contra el plano oblicuo y un cuerpo de nivel de burbuja. Al girar manualmente una rueda de ajuste en una primera sección del dispositivo de medición, una segunda sección del dispositivo de medición se puede inclinar con el cuerpo de nivel de burbuja alrededor de un eje con respecto a la primera sección. La inclinación se efectúa mediante la transferencia de los movimientos de rotación de la rueda de ajuste por medio de ruedas dentadas, donde es posible que la rueda de ajuste está conectada a un tornillo moleteado. La alineación se puede leer en una escala.

En el documento US 5.177.873 A se describe un nivel de burbuja giratorio que se puede girar 360° por medio de un engranaje recto, es decir, mediante la interacción de dos ruedas cilíndricas. De este modo, el nivel de burbuja está montado centralmente en un rebaje en la más grande de las dos ruedas cilindricas. Al girar la rueda cilindrica pequeña con un medio auxiliar externo, por ejemplo, una llave hexagonal, se puede girar la rueda dentada grande y, por lo tanto, el nivel de burbuja dispuesto en ella.

Sin embargo, el dispositivo que se muestra en el estado de la técnica también conlleva desventajas. Por lo tanto, por ejemplo, en el caso de niveles de burbuja giratorios, a menudo es necesario un mecanismo de bloqueo separado para evitar la rotación involuntaria, lo que haría imposible la transferencia de un ángulo que se ha establecido una vez. Además, un ajuste puramente manual de un determinado ángulo de inclinación en un grado preciso es laborioso y a menudo solo es posible con una herramienta.

Un objetivo de la presente invención es eliminar las desventajas del estado de la técnica y proporcionar un dispositivo de medición que permita establecer un determinado ángulo de inclinación de forma rápida, conveniente y al mismo tiempo con precisión y que además no se pueda ajustar de forma no intencionada.

El objetivo se logra mediante un dispositivo de rotación según la reivindicación 1 y un dispositivo de medición, en particular un nivel de agua, con dicho dispositivo de rotación según la reivindicación 13.

Un dispositivo según la invención del tipo descrito al principio se caracteriza por un dispositivo de rotación para un nivel de burbuja de un dispositivo de medición, en particular un nivel de agua, que presenta una jaula de nivel de burbuja para recibir el nivel de burbuja y un engranaje para hacer girar la jaula de nivel de burbuja alrededor de un segundo eje de rotación. En este caso, un primer elemento de engranaje del engranaje, diseñado con un primer eje de rotación para absorber una fuerza de entrada, está conectado operativamente a un segundo elemento de engranaje, donde el segundo elemento de engranaje rodea la jaula de nivel de burbuja coaxialmente con respecto al segundo eje de rotación.

Según la invención, la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje se montan de manera que sean giratorios entre sí alrededor del segundo eje de rotación.

Esto permite un ajuste grosero manual y adicionalmente un ajuste fino asistido por engranaje, donde el ajuste grosero preferentemente se lleva a cabo mediante un movimiento de deslizamiento entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje. La fuerza de entrada o fuerza motriz en el primer elemento de engranaje del engranaje se puede aplicar manualmente, con la mano, o eléctricamente a través de un motor o similar. En este caso, el primer elemento de engranaje gira alrededor del primer eje de rotación bajo la acción de la fuerza de entrada, donde, en principio, es posible una rotación en sentido antihorario. El primer elemento de engranaje está en conexión operativa directa o indirecta con al menos un segundo elemento de engranaje con un segundo eje de rotación, donde en particular se transmite una fuerza o un par. El eje de rotación de la jaula de nivel de burbuja es coaxial al segundo eje de rotación del segundo elemento de engranaje o coincide con el mismo. En principio, todos los tipos de engranaje conocidos por el experto en la materia se pueden usar para el ajuste fino asistido por engranaje del nivel de burbuja o de la jaula de nivel de burbuja, incluyendo aquellos en los que los ejes de rotación del primer elemento de engranaje y al menos un segundo elemento de engranaje adicional son idénticos o coinciden. Preferentemente, tanto por el ajuste grosero como por el ajuste fino, el nivel de burbuja se puede hacer girar en el dispositivo de medición hasta 360° alrededor del segundo eje de rotación. Típicamente, la alineación grosera del nivel de burbuja a un ángulo deseado se lleva a cabo primero manualmente con la ayuda del ajuste grosero y a continuación se lleva a cabo el ajuste fino con la ayuda del engranaje. De este modo, el nivel de burbuja en el dispositivo de medición se puede alinear rápida y cómodamente, pero al mismo tiempo también con precisión.

Las realizaciones ventajosas se reivindican en las reivindicaciones secundarias y se explican con más detalle a continuación.

Un ejemplo de realización ventajoso proporciona que el primer elemento de engranaje sea giratorio alrededor del primer eje de rotación por medio de una fuerza de entrada de acción, y que se forme un acoplamiento de fricción entre el segundo elemento de engranaje y la jaula de nivel de burbuja cuando la rotación se transmite desde el primer elemento de engranaje al segundo elemento de engranaje, de modo que el segundo elemento de engranaje y la jaula de nivel de burbuja giren de forma síncrona alrededor del segundo eje de rotación.

La jaula de nivel de burbuja se inserta en el segundo elemento de engranaje, formando una conexión no positiva y/o por fricción. Si el segundo elemento de engranaje gira con la ayuda del primer elemento de engranaje, la jaula de nivel de burbuja también gira de forma síncrona. La superficie de acoplamiento por fricción entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje es de diseño giratorio simétrico o discurre a lo largo de una superficie de rodadura de rotación simétrica, de modo que se hace posible un movimiento relativo de rotación alrededor del segundo eje de rotación de hasta 360° entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje.

En una realización preferida de la invención, cuando se transmite una rotación desde el primer elemento de engranaje a una primera velocidad al segundo elemento de engranaje, una relación de transmisión entre el primer elemento de engranaje y el segundo elemento de engranaje provoca una segunda velocidad más baja del segundo elemento de engranaje.

La relación de transmisión se describe generalmente como la relación de las velocidades de rotación de un elemento de engranaje de accionamiento con respecto a un elemento de engranaje accionado, es decir, i=naccionamiento/nsalida. Según la realización preferida, la relación de transmisión es, preferentemente, mayor que 1, es decir

. ^-prime-r elemento de engranaje

^{L =}

^ -se-g-u-ndo-- el-em--en-to-- de- -en-gr-an-aje > ¹

Esto significa que la velocidad de rotación del primer elemento de engranaje es siempre mayor que la velocidad de rotación del segundo elemento de engranaje. Particularmente en el caso del accionamiento manual del primer elemento de engranaje, los movimientos de rotación alrededor del primer eje de rotación se pueden llevar a cabo más cómodamente sin que el segundo elemento de engranaje y, por lo tanto, la jaula de nivel de burbuja, giren demasiado alrededor del segundo eje de rotación. Debido a la relación de transmisión, en la que un gran movimiento de rotación del primer elemento de engranaje provoca un movimiento de rotación más pequeño del segundo elemento de engranaje, también se puede lograr cómodamente un ligero cambio en el ángulo de rotación o la alineación de la jaula de nivel de burbuja.

En un perfeccionamiento opcional, cuando una fuerza de entrada actúa sobre el segundo elemento de engranaje, se forma un deslizamiento entre el segundo elemento de engranaje y la jaula de nivel de burbuja.

La fuerza de entrada en el segundo elemento de engranaje no debe entenderse como la fuerza que se puede transmitir mediante la conexión operativa entre el primer y el segundo elemento de engranaje, sino más bien como una fuerza aplicada externamente al cuerpo de nivel de burbuja o al segundo elemento de engranaje, típicamente fuerza manual. La jaula de nivel de burbuja se mantiene en su posición con respecto al segundo elemento de engranaje con la ayuda de fricción estática, donde puede ocurrir adicionalmente un llamado efecto de arrastre-adherencia, en el que la fricción estática es significativamente mayor que la fricción de deslizamiento. El engranaje del dispositivo de rotación está diseñado de tal manera que, cuando una fuerza de entrada actúa sobre la jaula de nivel de burbuja y la jaula de nivel de burbuja se hace girar manualmente alrededor de la segunda dirección de rotación, se forma un deslizamiento entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje, de modo que la jaula de nivel de burbuja se puede hacer girar alrededor de la segunda dirección de rotación con respecto al segundo elemento de engranaje. La fuerza manual es la fuerza de entrada o fuerza motriz en el segundo elemento de engranaje. Debido al efecto de arrastreadherencia, esta rotación manual se puede percibir como brusca, lo que dificulta el ajuste exacto de la alineación en el dispositivo de medición en determinadas circunstancias. Por lo tanto, esta realización de la invención coopera de forma particularmente ventajosa con el ajuste fino descrito anteriormente. A diferencia del ajuste fino, la fuerza de entrada durante el ajuste grosero no actúa sobre el primer elemento de engranaje, sino sobre el segundo elemento de engranaje. Sin embargo, al exceder la fricción estática y liberar el acoplamiento por fricción, no hay rotación del segundo elemento de engranaje, sino solo de la jaula de nivel de burbuja con el nivel de burbuja contenido en ella.

Preferentemente, una relación de transmisión entre el primer elemento de engranaje y el segundo elemento de engranaje se selecciona de manera que, cuando la fuerza de entrada actúa sobre el segundo elemento de engranaje, el engranaje se autobloquea.

El autobloqueo significa que sin dispositivos de sujeción o parada adicionales cuando se acciona el segundo elemento de engranaje, se evita o, al menos, se dificulta significativamente la rotación del primer elemento de engranaje. Mediante la elección adecuada de la relación de transmisión, por ejemplo, un intervalo entre 50 y 120, se evita la necesidad de componentes adicionales. Como resultado del autobloqueo, se puede superar el acoplamiento por fricción entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje, y se produce un deslizamiento. Esto se aplica incluso cuando la fuerza manual para superar el efecto debe ser grande debido al efecto de arrastre-adherencia entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje. El efecto de autobloqueo proporciona una restricción para el segundo elemento de engranaje con el fin de permitir la superación manual del acoplamiento por fricción y llevar a cabo un movimiento de deslizamiento para el ajuste grosero.

Ventajosamente, la relación de transmisión entre el primer elemento de engranaje y el segundo elemento de engranaje está entre 50 y 120. Esto significa que 50-120 revoluciones del primer elemento de engranaje alrededor del primer eje de rotación provocan una revolución del segundo elemento de engranaje y, por lo tanto, de la jaula de nivel de burbuja alrededor del segundo eje de rotación. Incluso una rotación completa del primer elemento de engranaje produce solo de 1/50 a 1/120 de una rotación completa del segundo elemento de engranaje, por lo tanto, un ajuste fino muy exacto.

En una realización preferida de la invención, el engranaje está diseñado como un engranaje de tomillo sin fin con el primer elemento de engranaje como un tornillo sin fin y el segundo elemento de engranaje como una rueda dentada recta o rueda dentada helicoidal, donde el primer eje de rotación está alineado perpendicular al segundo eje de rotación.

En el caso de un engranaje de tornillo sin fin, un primer elemento de primer engranaje helicoidal o similar a un tornillo sin fin se encuentra en forma de un tornillo sin fin en una conexión operativa, en particular en engrane con una denominada rueda helicoidal, una rueda dentada recta como segundo elemento de engranaje del engranaje. Dicho engranaje de tornillo sin fin es fácil de fabricar y se puede disponer de manera que ahorre espacio en el dispositivo de medición. En una realización ejemplar, la rueda helicoidal está diseñada como una rueda dentada recta con 72 o 90 dientes, mientras que el tornillo sin fin presenta una rosca externa del 10 para engranar con la rueda helicoidal. El primer elemento de engranaje está diseñado, preferentemente, como un tornillo de ajuste con una sección de engranaje y un elemento de operación. El elemento de operación es, por ejemplo, un tornillo moleteado en el que el primer elemento de engranaje se puede mover manualmente entre el pulgar y el dedo índice. De manera alternativa, el elemento de operación puede diseñarse, por ejemplo, como una ranura para accionamiento con una moneda o un destornillador o como un acoplamiento para una llave hexagonal o similar. El primer elemento de engranaje en forma de tornillo sin fin se extiende desde este elemento de operación como un árbol con una rosca externa, rosca externa que se puede poner en conexión operativa o en acoplamiento con la rueda helicoidal del segundo elemento de engranaje.

En un perfeccionamiento adicional opcional, se selecciona una relación de transmisión entre el tornillo sin fin y la rueda helicoidal de manera que, cuando se acciona la rueda helicoidal, se produce un autobloqueo entre el tornillo sin fin y la rueda helicoidal. El autobloqueo de un engranaje de tornillo sin fin está presente cuando el tornillo sin fin no se mueve por una fuerza que actúa sobre la rueda helicoidal. En su lugar, se libera el acoplamiento por fricción entre la jaula de nivel de burbuja y la rueda helicoidal, lo que permite un ajuste grosero manual. El autobloqueo de un engranaje de tornillo sin fin se realiza, preferentemente, mediante la selección de un ángulo de inclinación adecuado.

Además, el nivel de burbuja se puede formar en una sola pieza con la jaula de nivel de burbuja o una parte de la jaula de nivel de burbuja. Por lo tanto, los componentes se pueden guardar y el gasto en el montaje se puede reducir. De manera alternativa, es concebible una realización de múltiples piezas.

En una realización preferida de la invención, la jaula de nivel de burbuja está diseñada como un anillo de jaula de una pieza o de múltiples piezas.

La estructura de múltiples piezas se puede realizar, por ejemplo, mediante uno o más elementos de anillo, anillos de jaula, elementos de sujeción y/o cuerpos de vidrio. Por ejemplo, el nivel de burbuja se puede acomodar en un cuerpo de vidrio que, a su vez, se sujeta mediante elementos de anillo o elementos de sujeción y se conecta por fricción al segundo elemento de engranaje. Esto permite un montaje simple de una conexión por fricción entre la jaula de nivel de burbuja y el segundo elemento de engranaje, en particular la rueda helicoidal. En el contexto de un procedimiento de montaje ejemplar, por ejemplo, se puede proporcionar el primer anillo de jaula y el segundo elemento de engranaje, en particular la rueda helicoidal, se puede colocar de una manera de ajuste de forma y/o por fricción. Posteriormente, la colocación, el encaje o el enganche del segundo anillo de jaula en el primer anillo de jaula evita el deslizamiento en la dirección axial o el desprendimiento de la rueda helicoidal de la jaula de nivel de burbuja. Solo es posible una rotación entre el segundo elemento de engranaje y la jaula de nivel de burbuja entre sí alrededor del segundo eje de rotación para el ajuste grosero.

La jaula de nivel de burbuja, en particular los dos anillos de jaula de la jaula de nivel de burbuja, preferentemente forman una superficie periférica que se dirige lejos del eje de rotación y forma al menos una superficie de acoplamiento por fricción con una superficie de apoyo radial del segundo elemento de engranaje que se dirige hacia el eje de rotación.

La superficie de apoyo del segundo elemento de engranaje forma, preferentemente, una superficie de rodadura rotacionalmente simétrica cerrada que se extiende alrededor del segundo eje de rotación y sobre la cual la jaula de nivel de burbuja puede ejecutar una rotación completa de 360 grados alrededor del segundo eje de rotación durante el ajuste grosero. Una pared de la rueda helicoidal dirigida hacia el segundo eje de rotación es particularmente adecuada para este propósito. La superficie periférica de la jaula de nivel de burbuja dirigida lejos del segundo eje de rotación también puede formar una superficie de rodadura cerrada completamente circunferencial y rotacionalmente simétrica; de manera alternativa, sin embargo, también se puede realizar solo por secciones.

Además, la jaula de nivel de burbuja, en particular el anillo de jaula, puede presentar ventajosamente al menos una superficie frontal que está alineada perpendicularmente al segundo eje de rotación y forma al menos una superficie de acoplamiento por fricción con al menos una superficie de apoyo axial del segundo elemento de engranaje que está alineada perpendicularmente al segundo eje de rotación. Esto hace posible, por un lado, una rotación de la jaula de nivel de burbuja o del anillo de jaula, pero al mismo tiempo se evita un deslizamiento axial en el segundo eje de rotación y se evita el juego no deseado, lo que puede falsear la medición con el dispositivo de medición.

En un perfeccionamiento opcional, los anillos de jaula de la jaula de nivel de burbuja presentan un primer elemento de anillo y un segundo elemento de anillo, donde los elementos de anillo juntos forman una ranura a lo largo de su circunferencia, en la que la ranura del segundo elemento de engranaje se monta de una manera que se acopla por fricción o puede girar.

Por medio de esta ranura que se extiende alrededor del segundo eje de rotación, por ejemplo, se proporcionan tres superficies de acoplamiento por fricción separadas o paredes de acoplamiento por fricción, mediante lo cual se evita una rotación no intencional de la jaula de nivel de burbuja con respecto al segundo elemento de engranaje. Más bien, se requiere un ajuste manual grosero deliberado con un gasto manual significativo de fuerza para hacer girar la jaula de nivel de burbuja. Sin dicho gasto de fuerza, la jaula de nivel de burbuja está "bloqueada". De esta manera, un ángulo de rotación una vez establecido en el dispositivo de medición se puede transferir a diversos sustratos que se van a medir.

Preferentemente, se puede proporcionar una carcasa para recibir el dispositivo de rotación, donde la carcasa se puede insertar como un módulo en un dispositivo de medición, en particular un cuerpo de nivel de agua de un nivel de agua. Por lo tanto, los modelos de nivel de agua existentes se pueden retroadaptar con dicho dispositivo de rotación. Una escala de ángulo, por ejemplo, se puede unir a dicha carcasa, de modo que, dependiendo de la orientación de la jaula de nivel de burbuja o el nivel de burbuja, un ángulo asociado, por ejemplo, un ángulo de inclinación con respecto a una superficie de medición, se puede leer en la escala de ángulo.

Se reivindica la protección independiente de la invención para un dispositivo de medición, en particular un nivel de burbuja, con al menos un dispositivo de rotación en una de las realizaciones ya descritas, que presenta un cuerpo de medición, en particular un cuerpo de nivel de agua, con al menos una superficie de medición y un nivel de burbuja, donde el dispositivo de rotación está alojado por el cuerpo de medición del dispositivo de medición.

Dicho nivel de agua u otro nivel presenta, por lo tanto, al menos un nivel de burbuja que se puede girar en su alineación por medio de un mecanismo de ajuste grosero y un mecanismo de ajuste fino. Por lo tanto, puede asumir diferentes ángulos con respecto a una superficie de soporte o superficie de medición del nivel de agua. Si se coloca un nivel de agua con su superficie de medición sobre un soporte y, al mismo tiempo, el nivel de burbuja se alinea horizontalmente, el ángulo encerrado por el nivel de burbuja con la superficie de medición corresponde al ángulo de inclinación del soporte.

Por lo tanto, un dispositivo de visualización, por ejemplo, una escala de ángulo, para fijar o determinar un ángulo de inclinación entre el nivel de burbuja y la superficie de medición se dispone preferentemente en el cuerpo de nivel de agua, una carcasa de la unidad de nivel de burbuja o alguna otra cubierta.

Esta escala de ángulo permite leer el ángulo de inclinación entre el nivel de burbuja y el soporte. Si, en particular, se va a proporcionar una pluralidad de soportes con un ángulo de inclinación específico, el nivel de agua con un nivel de burbuja giratorio es particularmente adecuado para transmitir un ángulo de inclinación que se ha establecido una vez. Por ejemplo, mediante el efecto de arrastre-adherencia junto con un engranaje de bloqueo automático, se puede descartar una rotación involuntaria del nivel de burbuja, por lo que se mantiene una alineación del nivel de burbuja en la escala de ángulo, una vez que se establece de manera específica.

En una realización preferida del nivel de agua, el primer elemento de engranaje se diseña como un tornillo de ajuste con una sección de engranaje y un elemento de operación, y el elemento de operación se puede hacer descender en el cuerpo de nivel de agua. Esto reduce el riesgo de lesiones para el operador y el riesgo de daños al elemento de operación. Cuando se utiliza un tubo cuadrado como cuerpo de nivel de agua, se pueden retener todas las superficies de medición, es decir, en particular el lado superior y el lado inferior del tubo cuadrado.

Se pueden obtener detalles, características, (sub)combinaciones de características, ventajas y efectos adicionales sobre la base de la invención a partir de la siguiente descripción de realizaciones preferidas de la invención y los dibujos. Estos muestran en

La figura 1a una representación en perspectiva en una realización ejemplar de la invención, en

La figura 1b otra representación en perspectiva en una realización ejemplar de la invención, en

La figura 2 una vista lateral de un dispositivo de rotación en una realización ejemplar de la invención, en

La figura 3 una vista en sección de un dispositivo de rotación en una realización ejemplar de la invención, en La figura 4a una representación en perspectiva de un dispositivo de rotación en la carcasa en una realización ejemplar de la invención, en

La figura 4b una representación en perspectiva de un dispositivo de rotación en la carcasa en una realización ejemplar de la invención sin nivel de burbuja, en

La figura 5 una representación en perspectiva de un primer nivel de agua en una realización ejemplar de la invención, y en

La figura 6 una representación en perspectiva de un segundo nivel de agua en una realización ejemplar de la invención.

Las figuras son meramente de naturaleza ejemplar y sirven solo para la comprensión de la invención. Los mismos elementos se proporcionan con los mismos números de referencia. A menos que se indique lo contrario, "axial" debe entenderse con respecto al segundo eje de rotación, es decir, el eje de rotación del nivel de burbuja y/o del segundo elemento de engranaje.

La figura 1a y la figura 1b muestran el mismo dispositivo de rotación 100 en diferentes representaciones en perspectiva y se describen juntas. Se representa una primera realización de un dispositivo de rotación 100 según la invención para hacer girar un nivel de burbuja 210 alrededor de un segundo eje de rotación z140, de modo que un nivel de burbuja giratorio 210 esté disponible para su instalación en un nivel de agua 200, 201, (véase la figura 5) u otro dispositivo de medición. El nivel de burbuja 210 presenta una jaula de nivel de burbuja 120. El nivel de burbuja 210 también se puede diseñar en una sola pieza con la jaula de nivel de burbuja 120. Para hacer girar la jaula de nivel de burbuja 120, está provista en engrane con un primer elemento de engranaje 130 y un segundo elemento de engranaje 140. En la realización que se representa, el engranaje está diseñado como un engranaje de tornillo sin fin.

El primer elemento de engranaje 130 está diseñado como un tornillo sin fin para recibir una fuerza de entrada o una fuerza motriz por parte del usuario en un elemento de operación 131. El primer elemento de engranaje 130 está diseñado como un árbol alargado 132, que presenta en una sección central una rosca externa 133 para engrane 135 con un segundo elemento de engranaje 140, la rueda helicoidal. La rosca externa 133 también puede extenderse de manera alternativa sobre toda la longitud del árbol 132. El elemento de operación 131 está diseñado como una ranura en una primera sección de extremo o una cara frontal del árbol 132, de modo que el primer elemento de engranaje 130 se puede hacer girar alrededor de su o el primer eje de rotación z130 del primer elemento de engranaje 130 en una primera dirección de rotación r130. Como resultado del engrane 135, el movimiento de rotación del primer elemento de engranaje 130 se transmite al segundo elemento de engranaje 140, que gira alrededor de un segundo eje de rotación z140 en una segunda dirección de rotación r140, donde el segundo eje de rotación z140 está alineado perpendicular al primer eje de rotación z130. El segundo elemento de engranaje 140 sirve como una rueda helicoidal para accionar la rotación del nivel de burbuja 210 alrededor del segundo eje de rotación z140 y está diseñado como una rueda dentada recta que presenta dientes 144 a una separación uniforme a lo largo de la dirección circunferencial exterior. Por lo tanto, el segundo eje de rotación z140 del segundo elemento de engranaje 140 coincide con el eje de rotación del nivel de burbuja 210. El nivel de burbuja 210 o la jaula de nivel de burbuja 210 y el segundo elemento de engranaje 140 se diseñan de forma coaxial, es decir, con el mismo eje. Estos dientes 144 están conectados operativamente, es decir, en engrane 135 con la rosca externa 133 del primer elemento de engranaje 130.

Dado que tanto el primer elemento de engranaje 130 como el segundo elemento de engranaje 140 se pueden girar tanto en sentido horario como antihorario, el nivel de burbuja 210 o la jaula de nivel de burbuja también se pueden girar tanto en sentido horario como antihorario. Por lo tanto, las direcciones de rotación r130 y r140 se representan como flechas dobles. Típicamente, una rotación en sentido horario del primer elemento de engranaje 130 da como resultado una rotación en sentido antihorario del segundo elemento de engranaje 140 y viceversa. El operador puede realizar la rotación hasta que se logre una alineación deseada del nivel de burbuja 210 o de la jaula de nivel de burbuja 120. Dicha alineación puede indicarse en una escala de ángulo (véase la figura 6) que se aplica, por ejemplo, a una primera cubierta 102 y/o a una segunda cubierta 103 del dispositivo de rotación 100.

La jaula de nivel de burbuja 120 se mantiene en el segundo elemento de engranaje 140 solo mediante un acoplamiento por fricción y, por lo tanto, se monta de manera que pueda girarse con respecto al segundo elemento de engranaje 140 alrededor del segundo eje de rotación z140 en o contra la segunda dirección de rotación r140.

La figura 2 muestra una vista lateral del engranaje con el primer elemento de engranaje 130, que está en engrane 135 con el segundo elemento de engranaje 140. El engranaje está dispuesto en un nivel de agua 200 junto con una jaula de nivel de burbuja 120 y un nivel de burbuja 210, donde es posible que la jaula de nivel de burbuja 120 se agarre y haga girar manualmente a través de un espacio intermedio 126 entre la jaula de nivel de burbuja 120 y el segundo elemento de engranaje 140. Entre la jaula de nivel de burbuja 120 y el segundo elemento de engranaje 140 se proporciona una superficie de acoplamiento por fricción 150 (véase la figura 3) que está diseñada de tal manera que la jaula de nivel de burbuja 120 puede ejecutar un movimiento de rotación en o contra una segunda dirección de rotación ri40 alrededor de un segundo eje de rotación Z¹⁴⁰(véase las figuras 1a, 1b) con respecto al segundo elemento de engranaje 140. La relación de transmisión i como

. n i30

t = -------n 140

se ha descrito, donde n130 es la velocidad de rotación del primer elemento de engranaje 130 y n140 es la velocidad de rotación del segundo elemento de engranaje 140. La relación de transmisión i es siempre mayor que 1, de modo que es posible un ajuste fino gradual de la alineación del nivel de burbuja 210. La relación de transmisión i se encuentra, preferentemente, en un intervalo de entre 50 y 120. La relación de transmisión durante el engrane 135 entre el segundo elemento de engranaje 140 y el primer elemento de engranaje 130 provoca un autobloqueo, de modo que el segundo elemento de engranaje 140 no puede accionar el primer elemento de engranaje 130. Si la fuerza aplicada manualmente en la jaula de nivel de burbuja 120 finalmente es lo suficientemente grande, se libera el acoplamiento por fricción 150 y la jaula de nivel de burbuja 120 se puede girar con respecto al segundo elemento de engranaje 140 junto con el nivel de burbuja 210. Por el contrario, cuando se ejerce una fuerza de entrada sobre el primer elemento de engranaje 130, que preferentemente presenta un elemento de operación 131 en ambos lados, el segundo elemento de engranaje 140 también se puede girar. Siempre que el operador no sostenga la jaula de nivel de burbuja 120 firmemente entre las manos, el segundo elemento de engranaje 140 y la jaula de nivel de burbuja 120 giran de forma síncrona entre sí para un ajuste fino formando la conexión de acoplamiento por fricción.

La figura 3 muestra el diseño del acoplamiento por fricción 150 con la ayuda de una vista en sección a través de un dispositivo de rotación 100 en un cuerpo de nivel de agua 200. La jaula de nivel de burbuja 120 puede presentar un primer elemento de anillo 124 y un segundo elemento de anillo 125. Durante el montaje de la jaula de nivel de burbuja 120, estos se pueden colocar uno contra otro, enchufarse, pegarse o conectarse de otro modo entre sí como un componente de los anillos de jaula. En este caso, una primera superficie frontal axial 122 del primer elemento de anillo 124, que está orientada perpendicularmente al segundo eje de rotación z140, forma una segunda superficie frontal axial 123 del segundo elemento de anillo 125, que está igualmente orientada perpendicularmente al segundo eje de rotación z140, y la superficie periférica 121 dirigida radialmente hacia afuera desde el segundo eje de rotación z140 presenta una ranura en la que el segundo elemento de engranaje 140 está alojado por fricción y/o por ajuste de forma. El acoplamiento por fricción 150 se forma a partir de la primera superficie frontal axial 122 del primer elemento de anillo 124 con una primera superficie de apoyo axial 142 del segundo elemento de engranaje 140 y/o la segunda superficie frontal axial 123 del segundo elemento de anillo 125 con una segunda superficie de apoyo axial 143 del segundo elemento de engranaje 140 y/o la superficie periférica 121 con la superficie de apoyo radial 141 del segundo elemento de engranaje 140. La superficie periférica 121 puede estar asociada con el primer elemento de anillo 124 y/o el segundo elemento de anillo 125.

En otras palabras, la primera superficie frontal axial 122 del primer elemento de anillo 124 se forma con la primera superficie de apoyo axial 142 del segundo elemento de engranaje 140, la primera superficie de acoplamiento por fricción axial 152, la segunda superficie frontal axial 123 del segundo elemento de anillo 125 se forma con la segunda superficie de apoyo axial 143 del segundo elemento de engranaje 140, la segunda superficie de acoplamiento por fricción axial 153, y la superficie periférica 121 forma con la superficie de apoyo radial 141 del segundo elemento de engranaje 140 al menos una superficie de acoplamiento por fricción radial 151 adicional. Las tres superficies de acoplamiento por fricción 151, 152, 153 cooperan para formar un acoplamiento por fricción 150. Para una rotación completa a través de 360° alrededor del segundo eje de rotación z140, las superficies de apoyo 141, 142 y 143 deben estar diseñadas para girar de forma esencialmente simétrica. Un segundo elemento de engranaje 140 diseñado como rueda dentada recta o rueda helicoidal con un rebaje circular es básicamente adecuado para este propósito. Por otro lado, las superficies periféricas 121 o las superficies frontales axiales 122, 123 solo necesitan diseñarse en secciones de manera que puedan utilizar completamente las superficies de apoyo 141, 142, 143. La ranura formada por la jaula de nivel de burbuja 120 puede discurrir periféricamente, pero no tiene que hacerlo. La propia jaula de nivel de burbuja 120 se puede sostener en el cuerpo de nivel de agua 200 mediante cubiertas adicionales 102, 103 u otros elementos de sujeción. La rotación manual de la jaula de nivel de burbuja 120 para el ajuste grosero también se puede efectuar sujetando las cubiertas 102, 103 con la mano del operador.

La figura 4a muestra un dispositivo de rotación 100 (véase, por ejemplo, la figura 1a) que está encerrado por una carcasa 101. La carcasa 101 realiza una estructura modular, donde el módulo presenta un tornillo de ajuste como primer elemento de engranaje 130 con una cabeza de tornillo como elemento de operación 131. La jaula de nivel de burbuja 120 se puede hacer girar mediante rotación del primer elemento de engranaje 130. La jaula de nivel de burbuja 120 puede estar construida de una pieza o por múltiples piezas. Esta estructura de múltiples partes se puede realizar mediante un cuerpo de vidrio 127 que rodea completamente el nivel de burbuja 210. Según la figura 4b, el cuerpo de vidrio 127 puede estar, a su vez, sujeto por uno o más elementos de sujeción 128 de la jaula de nivel de burbuja 120.

La figura 4b muestra dicho módulo, donde el nivel de burbuja 210 y el cuerpo de vidrio 127 están retirados, de modo que se puede ver la superficie de apoyo radial 141 del segundo elemento de engranaje 140 y los elementos de sujeción adicionales 128. Básicamente, el nivel de burbuja 210 y el cuerpo de nivel de burbuja 120 se pueden formar en una sola pieza, presentando el cuerpo de nivel de burbuja 120 a su vez al menos un cuerpo de vidrio 127 y elementos de sujeción 128.

La figura 5 muestra un nivel de agua 200 con un nivel de burbuja 210 y un cuerpo de nivel de agua 220 como cuerpo de medición, que está diseñado como un tubo cuadrado y, por lo tanto, en principio proporciona hasta cuatro superficies de medición 221. El elemento de operación 131 para el primer elemento de engranaje 130 se puede operar por medio de una moneda, un destornillador en forma de ranura o algún otro medio de accionamiento dentro del marco del ajuste fino. Como resultado, el elemento de operación 131 se puede hacer descender en el cuerpo a nivel de agua 220, de modo que no se pierda ninguna superficie de medición 221. Dentro del marco del ajuste grosero, el nivel de burbuja 210 se puede agarrar y girar en un espacio intermedio 126 entre la jaula de nivel de burbuja 120 y el segundo elemento de engranaje 140 o en el anillo de cubierta de la cubierta 102.

La figura 6 muestra un nivel de agua alternativo 201 con mayor funcionalidad, por ejemplo, con un mango 221. Además del nivel de burbuja giratorio 210, se proporcionan un nivel de burbuja horizontal adicional 211 y un nivel de burbuja vertical 212 o un nivel de burbuja superior en el nivel de agua 201. El dispositivo de ajuste fino se puede operar con un tornillo moleteado como elemento de operación 131. El ángulo de inclinación del nivel de burbuja 210 con respecto a la superficie de medición 221 se puede leer en una escala de ángulo 230. Dado que se puede evitar una rotación involuntaria del nivel de burbuja 210 mediante el diseño de área grande del acoplamiento por fricción 150 (véase la figura 3) y preferentemente una relación de transmisión adecuada i del engranaje, se puede prescindir de un mecanismo de bloqueo adicional. Un ángulo establecido de esta manera o una inclinación de ese tipo se puede transferir a diversos soportes.

Lista de referencias

100 Dispositivo de rotación

102 Primera cubierta

103 Segunda cubierta

120 Jaula de nivel de burbuja

121 Superficie periférica

122 Primera superficie frontal axial

123 Segunda superficie frontal axial

124 Primer elemento de anillo

125 Segundo elemento de anillo

126 Espacio intermedio

127 Cuerpo de vidrio

128 Elementos de sujeción

130 Primer elemento de engranaje, en particular tornillo sin fin

131 Elemento de operación

132 Árbol

133 Rosca externa

135 Engrane

140 Segundo elemento de engranaje, en particular rueda helicoidal

141 Superficie de apoyo radial o interna

142 Primera superficie de apoyo axial

143 Segunda superficie de apoyo axial

144 Dientes

150 Acoplamiento por fricción

151 Superficie de acoplamiento por fricción radial

152 Primera superficie de acoplamiento por fricción axial

153 Segunda superficie de acoplamiento por fricción axial

200 Primer dispositivo de medición, en particular nivel de agua

201 Segundo dispositivo de medición, en particular nivel de agua

210 Nivel de burbuja

220 Cuerpo de medición, en particular cuerpo de nivel de agua

221 Superficie de medición

230 Dispositivo de visualización, en particular escala de ángulo

i Relación de transmisión

n130 Primera velocidad de rotación

n140 Segunda velocidad de rotación

ri30 Primera dirección de rotación ri40 Segunda dirección de rotación Z¹³⁰Primer eje de rotación

Z¹⁴⁰Segundo eje de rotación

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de rotación (100) para un nivel de burbuja (210) de un dispositivo de medición (200, 201), en particular un nivel de agua, que presenta una jaula de nivel de burbuja (120) para recibir el nivel de burbuja (210) y un engranaje para hacer girar la jaula de nivel de burbuja (120) alrededor de un segundo eje de rotación (z140), donde - un primer elemento de engranaje (130) del engranaje está diseñado con un primer eje de rotación (z130) para absorber una fuerza de entrada y está conectado operativamente

- con un segundo elemento de engranaje (140) del engranaje, donde el segundo elemento de engranaje (140) rodea la jaula de nivel de burbuja (120) coaxialmente con respecto al segundo eje de rotación (z140),

caracterizado porque

la jaula de nivel de burbuja (120) y el segundo elemento de engranaje (140) están montados de manera que sean giratorios entre sí alrededor del segundo eje de rotación (z140).

2. Dispositivo de rotación (100) según la reivindicación 1,

caracterizado porque

el primer elemento de engranaje (130) puede girar alrededor del primer eje de rotación (z130) por medio de una fuerza de entrada que actúa sobre el mismo, y se forma un acoplamiento por fricción (150) entre el segundo elemento de engranaje (140) y la jaula de nivel de burbuja (120) cuando una rotación resultante se transmite desde el primer elemento de engranaje (130) al segundo elemento de engranaje (140).

3. Dispositivo de rotación (100) según la reivindicación 1 o 2,

caracterizado porque

una relación de transmisión (i) entre el primer elemento de engranaje (130) y el segundo elemento de engranaje (140) cuando se transmite una rotación desde el primer elemento de engranaje (130) a una primera

velocidad de rotación (n130) al segundo elemento de engranaje (140), provoca una segunda velocidad de rotación más baja (n140) del segundo elemento de engranaje (140).

4. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el segundo elemento de engranaje (140) puede girar alrededor del segundo eje de rotación (z140) por medio de una fuerza de entrada que actúa sobre el mismo y se forma un deslizamiento entre el segundo elemento de engranaje (140) y la jaula de nivel de burbuja (120) cuando una rotación resultante se transmite desde el segundo elemento de engranaje (140) al primer elemento de engranaje (130).

5. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una relación de transmisión (i) entre el primer elemento de engranaje (130) y el segundo elemento de engranaje (140), cuando se transmite una rotación desde el primer elemento de engranaje (130) a una primera velocidad de rotación (n130) al segundo elemento de engranaje (140), provoca una segunda velocidad de rotación (n140) del segundo elemento de engranaje (140), y la relación de transmisión (i) entre el primer elemento de engranaje (130) y el segundo elemento de engranaje (140) se selecciona de modo que, cuando la fuerza de entrada actúa sobre el segundo elemento de engranaje (140), se produce un autobloqueo del engranaje.

6. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la relación de transmisión (i) entre el primer elemento de engranaje (130) y el segundo elemento de engranaje (140) se encuentra en un intervalo entre 50 y 120.

7. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el engranaje está diseñado como un engranaje de tornillo sin fin con el primer elemento de engranaje (130) como un tornillo sin fin, en particular como un tornillo de ajuste con una sección de engranaje (132, 133) y un elemento de operación (131), y el segundo elemento de engranaje (140) como una rueda helicoidal, donde el primer eje de rotación (z130) del tornillo sin fin está alineado perpendicularmente con el segundo eje de rotación (z140) de la rueda helicoidal.

8. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una relación de transmisión (i) entre el tornillo sin fin (130) y la rueda helicoidal (140) se selecciona de modo que, cuando se acciona la rueda helicoidal (140), se produce un autobloqueo entre el tornillo sin fin (130) y la rueda helicoidal (140).

9. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la jaula de nivel de burbuja (120) está diseñada como un anillo de jaula de una pieza o de varias piezas.

10. Dispositivo de rotación (100) según la reivindicación 9, caracterizado porque

la jaula de nivel de burbuja (120), en particular el anillo de jaula, presenta una superficie periférica (121) dirigida radialmente hacia afuera desde el segundo eje de rotación (zi4o), que forma al menos una superficie de acoplamiento por fricción radial (151) con una superficie de apoyo radial (141) del segundo elemento de engranaje (140) dirigida radialmente hacia adentro o hacia adentro en el segundo eje de rotación (zi4o).

11. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado porque el anillo de jaula de la jaula de nivel de burbuja (120) presenta un primer elemento de anillo (124) y un segundo elemento de anillo (125), donde los elementos de anillo (124, 125) juntos forman una ranura a lo largo de una superficie periférica (121), ranura en la cual el segundo elemento de engranaje (140) está montado con acoplamiento por fricción.

12. Dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo de rotación (100) presenta una carcasa (101) para recibir el dispositivo de rotación (100), donde la carcasa (101) se puede insertar modularmente en un dispositivo de medición (200, 201), en particular un cuerpo de nivel de agua (22Ü) de un nivel de agua.

13. Dispositivo de medición (200, 201), en particular nivel de agua, con al menos un dispositivo de rotación (100) según cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que presenta un cuerpo de medición (220), en particular un cuerpo de nivel de agua (220), con al menos una superficie de medición (221) y al menos un nivel de burbuja (210), donde el dispositivo de rotación (100) está alojado por el cuerpo de medición (220) del dispositivo de medición (200, 201).

14. Dispositivo de medición (200, 201) según la reivindicación 13,

caracterizado porque

en el cuerpo de medición (220) están dispuestos una carcasa (101) del dispositivo de rotación (100), una jaula de nivel de burbuja (120) y/u otra cubierta (102, 103), un dispositivo de visualización (230), por ejemplo, una escala de ángulo, para definir o determinar un ángulo de inclinación entre el nivel de burbuja (210) y la superficie de medición (221).

15. Dispositivo de medición (200, 201) según la reivindicación 13 o 14,

caracterizado porque

el primer elemento de engranaje (130) del dispositivo de rotación (100) está diseñado como un tornillo de ajuste con una sección de engranaje (132, 133) y un elemento de operación (131), y el elemento de operación (131) está diseñado de modo que se pueda hacer descender en el cuerpo de medición (22Ü) del dispositivo de medición (200).