ES1070274U - Dispositivo estructural dotado de partes moviles girables y de elementos motrices para implementacion de su giro. - Google Patents

Dispositivo estructural dotado de partes moviles girables y de elementos motrices para implementacion de su giro. Download PDF

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Abstract

1. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, concebido para utilizarse en artefactos y usos que requieran orientar algunos de sus elementos, mediante giro, en distintas direcciones del espacio, tales como sistemas de sombreamiento o similares, que se caracteriza por estar constituido por uno o varios subconjuntos estructurales móviles (1) de forma habitualmente rectangular y carácter eminentemente superficial, dispuestos paralelamente cada uno con su adyacente de modo que conforman bandas paralelas, sobre las que van fijados superiormente los elementos soportados no estructurales (0) que se pretenden orientar; vinculándose dichos subconjuntos estructurales móviles (1) en su zona inferior, mediante rótulas mecánicas (2) que conforman ejes de giro, con subconjuntos estructurales fijos (3) que son partes del dispositivo homólogas de las móviles, correspondiendo a cada subconjunto móvil uno fijo, dispuestos de manera análoga a los subconjuntos móviles, de conformación, cada subconjunto fijo, volumétrica o plana, compuesto por elementos lineales, superficiales o espaciales convenientemente unidos mediante atornillado, soldadura o similares para constituir una entidad estructural válida para soportar las cargas actuantes, y que se apoyan o anclan en un elemento de soporte base (8) de forma continua o mediante apoyos (7) zonales o puntuales, pudiendo ser dicho soporte base (8) una cimentación sobre el terreno, una parte de un edificio como una fachada o una cubierta, o un elemento análogo de suficiente entidad y resistencia; estando aquellas partes, subconjuntos estructurales móviles (1) y subconjuntos estructurales fijos (3) relacionados, además de a través de las rótulas de giro (2) citadas, a través del conjunto motriz para implementación y transmisión del giro, configurándose éste, para el caso de implementación del giro mediante una unidad motriz formada por motorreductor (4a) y piñón motriz (4b) anclada en la zona central de uno de los subconjuntos estructurales fijos (3), preferiblemente el central, que moviliza mecánicamente elementos de transmisión de fuerza y movimiento como cadenas, cables o similares (5) vinculados en sus extremos al subconjunto estructural móvil (1) correspondiente y hace que éste gire respecto a su homólogo fijo; y para el caso de transmisión del giro se configura mediante ménsulas o elementos solidarizados (1a) de forma rígida con los subconjuntos estructurales móviles (1), sobresalientes por su zona inferior de modo que, a través de bielas articuladas (6) situadas entre ellos transmiten a todos los subconjuntos estructurales móviles (1) y a los elementos soportados no estructurales (0) en ellos montados los mismos giros que la unidad motriz (4a, 4b) implementa en el subconjunto estructural móvil vinculado a ella mediante la cadena, cable o similar. 2. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conjunto motriz para implementación del giro está configurado por elementos motrices de tipo lineal, replegables y extensibles, tales como actuadores lineales eléctricos o hidráulicos, husillos roscados o similares, que articulados en un subconjunto estructural fijo del dispositivo, preferiblemente el central, y en su correspondiente móvil provocan que, mediante su extensión o repliegue, se produzca el giro de una parte respecto a la otra, al estar ambas partes articuladas mediante las rótulas. 3. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conjunto motriz para transmisión del giro está constituido por elementos de transmisión de fuerza y movimiento como cadenas, cables o similares, vinculados al piñón motriz y a piñones dependientes situados en cada una de las bandas que constituyen el dispositivo de forma que reproducen en cada par constituido por el subconjunto estructural fijo y su correspondiente móvil el giro implementado por la unidad motriz. 4. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicaciones 1, 2 y 3 caracterizado por el hecho de que los subconjuntos estructurales fijos, para su apoyo o anclaje en el soporte base, pueden contar con complementos estructurales en su zona inferior para el caso de que el plano de sus apoyos resulte estar inclinado respecto al plano superior o exterior del soporte base sobre el que se realizan los apoyos o anclajes.

Description

Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro.
Sector de la técnica
Estructuras.
Objeto de la invención
La invención tiene por objeto la definición para su registro de un dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, utilizable en artefactos y usos que requieran orientar algunos de sus elementos, mediante giro, en distintas direcciones del espacio, tales como sistemas de sombreamiento, de control lumínico o similares.
Antecedentes de la invención
Existen ciertos usos, procesos o tareas de la tecnología actual que requieren que los dispositivos que las llevan a cabo cuenten con partes móviles, en muchos casos giratorias con respecto a ciertos ejes, para orientar algunos de sus elementos en distintas direcciones del espacio en función de distintas variables como la hora, la intensidad lumínica, la velocidad del viento, etc.
Este requerimiento, como puede observarse en el Estado de la Técnica, ha sido ya resuelto por la tecnología de muy diversas maneras, pudiendo considerarse antecedentes del presente Modelo de Utilidad los múltiples dispositivos existentes que incluyen lamas móviles junto con los medios dispuestos para inclinarlas, ya sean éstos manuales o mecánicos. Asimismo, los contenidos en diversos documentos registrados como el ES 1 061 938 U, o el ES 1 067 337 U, que describen dispositivos o artefactos que presentan en algunos aspectos ciertas aproximaciones, siendo su objeto más reducido y concreto.
El presente Modelo de Utilidad aporta novedades y ventajas para el uso citado sobre dichos antecedentes, tal como se expondrá en la descripción de la invención.
Descripción de la invención
El problema técnico planteado es la necesidad de un dispositivo estructural que permita orientar determinados elementos dispuestos sobre él en distintas direcciones del espacio, particularmente las normales a un cierto eje, de manera mecanizada, y de modo que en relación a su escala o tamaño, a las acciones o cargas a que vaya a estar sometido el dispositivo, y a su tipo de apoyo, se racionalice el aprovechamiento estructural y se optimice el rendimiento de los elementos motrices.
La invención objeto del presente Modelo de Utilidad, denominada Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, da solución a dicho problema técnico mediante un particular despiece en partes constituyentes y una determinada disposición y relación entre ellas para conseguir aquellas mencionadas características que suponen novedad y ventajas respecto al estado de la técnica.
Sus partes constituyentes son, en un primer nivel jerárquico, un conjunto estructural, un conjunto motriz, y un conjunto de elementos relacionales o nexos entre ellos.
El conjunto estructural está constituido por vanos subconjuntos estructurales móviles, por vanos subconjuntos estructurales fijos, y los elementos de conexión entre ellos.
La disposición geométrica de dicho conjunto estructural se materializa ordenándolo en bandas que se orientan con su lado mayor paralelo al eje de giro, estando constituida cada una de ellas por un subconjunto estructural móvil y un subconjunto estructural fijo al que está vinculado, formando pues subentidades con una parte móvil y una parte homóloga o correspondiente fija unidas mediante elementos de conexión.
La descripción y características de cada una de las partes estructurales mencionadas son las siguientes:
-
los subconjuntos estructurales móviles son la parte sobre la que se fijan los elementos soportados no estructurales cuya orientación debe llevar a cabo el dispositivo. Suelen tener carácter superficial y están compuestos por elementos lineales o barras. Están dotados de ménsulas o elementos solidarizados de forma rígida sobresalientes por su zona inferior para la transmisión del giro. En su zona central, asimismo, están dotados de aletas, orificios o elementos análogos alineados, para ubicar en ellos los elementos de conexión o articulación con su parte homóloga fija.
-
los elementos de conexión entre subconjuntos estructurales móviles y fijos están constituidos por rótulas mecánicas que dispuestas en las aletas, orificios o elementos análogos dispuestos al efecto tanto en la zona central de unos como en la central superior de los otros, configuran el eje de giro de una parte respecto a su homóloga.
-
los subconjuntos estructurales fijos sirven para recibir en su zona superior, mediante las aletas, orificios o elementos análogos citados, y las rótulas, a sus homólogos móviles, y realizan la función de servir de elemento de transición estructural entre ellos y el elemento de soporte base al que se fija el dispositivo. Tienen carácter volumétrico o plano y están compuestos por elementos lineales, superficiales o espaciales convenientemente unidos mediante atornillado, soldadura o similares para constituir una entidad estructural válida para soportar las acciones actuantes y para transmitirlas al elemento de soporte base, ya sea el apoyo o anclaje sobre éste continuo o mediante apoyos puntuales o zonales.
El conjunto motriz, por su parte, está constituido por una unidad motriz pudiendo ser ésta un motorreductor, un motor hidráulico o similares, a la que se asocia un elemento motriz final tal como piñón motriz, husillo roscado, actuador lineal, pistón hidráulico o análogos. Se ubica en la banda central anclándose en su subconjunto estructural fijo y en su zona asimismo central, situándose por tanto, aproximadamente en el centro de gravedad del dispositivo. Su función consiste en generar la acción mecánica que desemboca, mediante disposiciones adecuadas, en el giro de los subconjuntos estructurales móviles y, por tanto, de los elementos soportados instalados en ellos.
El conjunto de elementos relacionales está constituido por los elementos que vinculan mecánicamente el conjunto motriz con los subconjuntos estructurales móviles a efectos de implementar el giro en ellos. Esta vinculación puede tener diversas variantes. Señalaremos, para el caso de motorreductor y piñon motriz, cadenas, cables o similares que, unidos en sus extremos al subconjunto móvil central y vinculados al conjunto motriz permiten implementar en aquél el giro generado por éste. Para el caso de elementos motrices lineales, son directamente éstos los que implementan el giro, por extensión o repliegue, al estar vinculados mediante sendas articulaciones en sus extremos al subconjunto estructural móvil y al subconjunto estructural fijo. Finalmente el giro implementado al subconjunto móvil central llevado a cabo como se ha dicho es necesario transmitirlo a todas las bandas del dispositivo. Para ello, asimismo, el dispositivo objeto del presente modelo de utilidad contempla dos variantes: disposición de bielas articuladas entre las ménsulas inferiores de los subconjuntos estructurales móviles de todas las bandas, o disposición de piñones auxiliares en cada banda, vinculados con cadenas al piñón motriz central y también mediante cadenas al efecto a su subconjunto móvil correspondiente.
Las ventajas que presenta el dispositivo frente al estado de la técnica se refieren a aspectos estructurales y a aspectos relacionados con la motricidad.
Respecto a los aspectos estructurales citaremos la escalabilidad o posibilidad de adecuación a distintos tamaños o escalas. En efecto, la disposición en bandas de los elementos soportados que hay que girar, de las partes estructurales móviles y de sus partes fijas correspondientes hace que cualquier superficie o tamaño de elementos a soportar, grande o pequeña, sea abordable con la configuración expuesta. Para tamaños o superficies grandes es posible aumentar el número de bandas, siendo también posible mantener el número de bandas e ir a bandas mayores pues tanto a los subconjuntos estructurales móviles como a los fijos se les puede dotar de mayor resistencia estructural y rigidez aumentando la inercia de sus componentes y/o aumentando el volumen ocupado por ellos, lo que conlleva mayor inercia y rigidez totales. Reseñar también que la rigidez de los subconjuntos estructurales móviles, en relación a su tamaño, está muy optimizada pues los apoyos sobre sus homólogos fijos puede realizarse a distancias relativamente pequeñas. Asimismo, a propósito de la rigidez de los subconjuntos estructurales fijos, señalar que aquella facilidad para aumentarla y optimizar sus valores genera otra gran ventaja: el dispositivo, estructuralmente es aplicable a cualquier tipo de apoyos, admitiendo desde un apoyo continuo, que demandaría menor rigidez, a apoyos puntuales distribuidos o zonales, que demandarían aumentar la anterior, o apoyos puntuales alejados, que requerirían aún mayor rigidez que los anteriores; asimismo la posibilidad de poder disponer suplementos de apoyo para el caso de que el dispositivo se coloque inclinado respecto al soporte base. Por todo lo anterior dicho soporte base podría ser una cimentación en el terreno, una fachada, una cubierta plana, una cubierta inclinada, un patio sin cubrir, un espacio entre edificios o cualquier otro análogo siempre que tenga los valores de resistencia necesarios para soportar las cargas que mediante los apoyos le transmita el dispositivo.
Ateniéndose a lo argumentado, otra ventaja que presenta el dispositivo es la posibilidad de adecuación a distintos valores de las cargas actuantes. Por ejemplo, el mismo dispositivo con la misma superficie y mismos tipos de apoyo requeriría distintas rigideces e inercias si se colocase en zonas climáticas distintas, donde la acción del viento presenta valores no coincidentes.
En síntesis pues, el dispositivo presenta gran versatilidad estructural pues admite distintas gradaciones de tamaños, cargas y apoyos basada en la racionalidad de su configuración que permite, además, una optimización de los valores de inercias y rigideces y por tanto una optimización de la estructura.
En lo relativo a motricidad, la configuración del dispositivo aporta como ventaja la optimización del rendimiento del conjunto motriz al situarse la unidad motriz en el área donde se ubica aproximadamente el centro de gravedad de las partes móviles, y al emplazarse los elementos de transmisión del giro, a su vez, vinculando las partes móviles, en puntos también cercanos al centro de gravedad de cada banda. Asimismo, el conjunto motriz, admite gradaciones de tamaño y potencia para hacerlo acorde con el conjunto estructural en el que se instala. Otra nota a mencionar es que el conjunto motriz se ancla en el subconjunto estructural fijo central, es decir, pertenece al dispositivo.
La conjunción de las ventajas mencionadas relativas a los aspectos estructurales, de motricidad y de relación entre ellos, según la configuración expuesta del dispositivo objeto del presente Modelo de Utilidad, desemboca además en tres ventajas más que son reseñables: mayor fiabilidad en el funcionamiento, mayor facilidad de mantenimiento y mayor durabilidad.
Descripción de los dibujos
Al objeto de complementar la descripción que se está realizando y de facilitar su comprensión, se acompaña a la presente memoria descriptiva un conjunto de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se representa un modo de realización de la invención.
En los dibujos, al objeto de conseguir claridad conceptual, se representan las distintas partes del dispositivo de manera simplificada. Cada elemento representado, sin embargo, tiene los atributos que se han expuesto en la descripción.
La representación de un modo de realización de la invención mediante grafismos implica exponer unas soluciones concretas, de configuración particular, que deben entenderse como genéricas y no limitativas. El Modelo de Utilidad que se solicita trasciende las soluciones particulares que aquí se reflejan, que son meros ejemplos, que podrían haberse resuelto y pueden resolverse con matices diferentes.
Se grafían cuatro figuras representando lo siguiente:
Figura 1: muestra la vista en planta de un modo de realización del Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, que constituye el objeto de la invención.
Figura 2: muestra una vista según la sección A-A.
Figura 3: muestra una vista según la sección B-B.
Figura 4: muestra una vista del detalle C señalado en la sección B-B.
Exposición de un modo de realización preferente de la invención
Tras lo expuesto en la descripción y con la ayuda de los dibujos y sus referencias, se describirá de manera detallada el modo de realización preferente de la invención ilustrado en ellos.
El Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro está constituido por uno o varios subconjuntos estructurales móviles (1) que se articulan mediante rótulas mecánicas (2) en subconjuntos estructurales fijos (3) homólogos dispuestos en bandas paralelas; está constituido también por un conjunto motriz que aporta la acción mecánica para el giro de los subconjuntos estructurales móviles mediante una unidad motriz o motorreductor (4a) y un piñón motriz (4b), y por un conjunto de transmisión del giro mediante una cadena (5) que vincula el piñón motriz con el subconjunto móvil central y mediante bielas articuladas (6) que vinculan las ménsulas inferiores (1a) dispuestas en la zona inferior de los subconjuntos estructurales móviles haciendo que todos giren solidariamente.
Sobre los subconjuntos estructurales móviles se instalan los elementos soportados (0) cuya orientación en distintas direcciones del espacio constituye el objetivo funcional del dispositivo.
El Dispositivo estructural, para su funcionamiento, se ancla mediante apoyos (7) situados en los subconjuntos estructurales fijos, en este caso puntuales, en un soporte base (8) que está dotado de suficiente resistencia.
Una vez descrita suficientemente la naturaleza de la invención, así como un ejemplo de realización preferente, se hace constar que los detalles, materiales, formas, tamaños y disposiciones podrían ser en una realización variantes de lo citado siempre que ello no suponga una alteración de las características esenciales y definitorias de la invención que se deducen de todo lo expuesto y que se sintetizan en las Reivindicaciones que estarán pues complementadas por todo lo antedicho.
Posibilidades de aplicación industrial
El Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro es susceptible de aplicación industrial y de explotación, siendo el objetivo que se pretende mediante la presente solicitud de Modelo de Utilidad su protección para ello.

Claims (4)

1. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, concebido para utilizarse en artefactos y usos que requieran orientar algunos de sus elementos, mediante giro, en distintas direcciones del espacio, tales como sistemas de sombreamiento o similares, que se caracteriza por estar constituido por uno o varios subconjuntos estructurales móviles (1) de forma habitualmente rectangular y carácter eminentemente superficial, dispuestos paralelamente cada uno con su adyacente de modo que conforman bandas paralelas, sobre las que van fijados superiormente los elementos soportados no estructurales (0) que se pretenden orientar; vinculándose dichos subconjuntos estructurales móviles (1) en su zona inferior, mediante rótulas mecánicas (2) que conforman ejes de giro, con subconjuntos estructurales fijos (3) que son partes del dispositivo homólogas de las móviles, correspondiendo a cada subconjunto móvil uno fijo, dispuestos de manera análoga a los subconjuntos móviles, de conformación, cada subconjunto fijo, volumétrica o plana, compuesto por elementos lineales, superficiales o espaciales convenientemente unidos mediante atornillado, soldadura o similares para constituir una entidad estructural válida para soportar las cargas actuantes, y que se apoyan o anclan en un elemento de soporte base (8) de forma continua o mediante apoyos (7) zonales o puntuales, pudiendo ser dicho soporte base (8) una cimentación sobre el terreno, una parte de un edificio como una fachada o una cubierta, o un elemento análogo de suficiente entidad y resistencia; estando aquellas partes, subconjuntos estructurales móviles (1) y subconjuntos estructurales fijos (3) relacionados, además de a través de las rótulas de giro (2) citadas, a través del conjunto motriz para implementación y transmisión del giro, configurándose éste, para el caso de implementación del giro mediante una unidad motriz formada por motorreductor (4a) y piñón motriz (4b) anclada en la zona central de uno de los subconjuntos estructurales fijos (3), preferiblemente el central, que moviliza mecánicamente elementos de transmisión de fuerza y movimiento como cadenas, cables o similares (5) vinculados en sus extremos al subconjunto estructural móvil (1) correspondiente y hace que éste gire respecto a su homólogo fijo; y para el caso de transmisión del giro se configura mediante ménsulas o elementos solidarizados (1a) de forma rígida con los subconjuntos estructurales móviles (1), sobresalientes por su zona inferior de modo que, a través de bielas articuladas (6) situadas entre ellos transmiten a todos los subconjuntos estructurales móviles (1) y a los elementos soportados no estructurales (0) en ellos montados los mismos giros que la unidad motriz (4a,4b) implementa en el subconjunto estructural móvil vinculado a ella mediante la cadena, cable o similar.
2. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conjunto motriz para implementación del giro está configurado por elementos motrices de tipo lineal, replegables y extensibles, tales como actuadores lineales eléctricos o hidráulicos, husillos roscados o similares, que articulados en un subconjunto estructural fijo del dispositivo, preferiblemente el central, y en su correspondiente móvil provocan que, mediante su extensión o repliegue, se produzca el giro de una parte respecto a la otra, al estar ambas partes articuladas mediante las rótulas.
3. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conjunto motriz para transmisión del giro está constituido por elementos de transmisión de fuerza y movimiento como cadenas, cables o similares, vinculados al piñón motriz y a piñones dependientes situados en cada una de las bandas que constituyen el dispositivo de forma que reproducen en cada par constituido por el subconjunto estructural fijo y su correspondiente móvil el giro implementado por la unidad motriz.
4. Dispositivo estructural dotado de partes móviles girables y de elementos motrices para implementación de su giro, según reivindicaciones 1, 2 y 3 caracterizado por el hecho de que los subconjuntos estructurales fijos, para su apoyo o anclaje en el soporte base, pueden contar con complementos estructurales en su zona inferior para el caso de que el plano de sus apoyos resulte estar inclinado respecto al plano superior o exterior del soporte base sobre el que se realizan los apoyos o anclajes.
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