ES2199520T3 - Aparato de desplazamiento dispuesto para guiar un dispositivo de transporte a lo largo de dos guias como minimo y metodo correspondiente. - Google Patents
Aparato de desplazamiento dispuesto para guiar un dispositivo de transporte a lo largo de dos guias como minimo y metodo correspondiente.Info
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Abstract
Aparato de desplazamiento compuesto por una primera guía (2), una segunda guía (4), extendiéndose por debajo y sustancialmente paralelo a la mencionada primera guía, y un dispositivo de transporte (6) transportado sobre las dos mencionadas guías (2,4) mediante un primer y un segundo mecanismos impulsores (8,10), el mencionado primer mecanismo impulsor (8) con un primer motor (12) acoplándose a la mencionada primera guía (2) y el mencionado segundo mecanismo impulsor (10) con un segundo motor (20) acoplándose a la mencionada segunda guía (4), comprendiendo las mencionadas primera y segunda guías como mínimo una parte inclinada (32), siendo suministrados medios de control (70,72,74) para los mencionados dos motores, cuyos medios de control (70,72,74) están dispuestos para controlar los mencionados primer y segundo motores (12,20) de un modo en fuerza controlada al menos en un tramo de la al menos una parte inclinada (32) de la primera y segunda guías (2,4).
Description
Aparato de desplazamiento dispuesto para guiar un
dispositivo de transporte a lo largo de dos guías como mínimo y
método correspondiente.
La presente invención se refiere a un aparato de
desplazamiento dispuesto para guiar un dispositivo de transporte a
lo largo de como mínimo dos guías y a un método para controlar dicho
aparato. Dicho aparato de desplazamiento se conoce por la solicitud
de patente europea 0.394.201.
Dicho aparato de desplazamiento conocido está
compuesto por una primera y una segunda guías, dispuestas una encima
de la otra en un plano, mientras que en cada guía está dispuesto un
tren rodante que transporta un dispositivo de transporte. Cada tren
rodante comprende una rueda dentada que se acopla a una cremallera
dentada en la guía correspondiente. Dicho aparato de desplazamiento
comprende un motor que proporciona la impulsión del dispositivo de
transporte, con la posición del dispositivo de transporte, como
mínimo en las partes inclinadas de las guías, determinada mediante
las ruedas dentadas y el motor. La guía superior, como mínimo en las
partes horizontales, está dotada de una guía estabilizadora que está
guiada entre dos pares de ruedas estabilizadoras, cuyas ruedas
estabilizadoras están conectadas de modo fijo con el dispositivo de
transporte. Así, se logra que en el caso de una carga descentrada
con respecto al dispositivo de transporte, observado en una vista
frontal, el dispositivo de transporte aún se mantiene en la posición
vertical deseada.
Dicho aparato de desplazamiento conocido implica
la desventaja de que es particularmente costoso en su fabricación y
utilización, mientras que además hay un riesgo sustancial de fallos
de funcionamiento, en particular, de que el aparato de
desplazamiento, en las partes horizontales de las guías, esté
estáticamente sobredeterminado.
La causa de esto es que con el fin de obtener la
estabilidad deseada, la guía y las ruedas de guía deben estar
posicionadas de un modo particularmente preciso para obtener una
cooperación apropiada. Esto ya es costoso por sí mismo y consume
mucho tiempo, pero incluso si existe un alto grado de precisión,
existe el riesgo de que aparezcan fuerzas inaceptablemente grandes
en las ruedas de guía y en la guía, en parte como consecuencia de
los desplazamientos relativos del aparato de desplazamiento respecto
a las guías, diferentes a los que se dan en la dirección de
desplazamiento deseada. Además, la carga mecánica de la guía y de
las ruedas de guía, en particular en el acoplamiento inicial, con
frecuencia es demasiado alta. Como resultado, la rotura en las
ruedas de guía y/o la guía ocurrirá con frecuencia, o el dispositivo
de transporte se atascará, mientras que, además, se producirá un
alto grado de desgaste. Una desventaja más asociada con dicho
aparato de desplazamiento conocido es que la fabricación,
instalación y mantenimiento del mismo se han de llevar a cabo de un
modo particularmente preciso, lo que es costoso y conduce a una alta
propensión a las averías.
Además, la publicación de la patente
internacional WO 92/14673 da a conocer un aparato de desplazamiento
del tipo descrito en el primer párrafo de esta memoria, en el que un
tren rodante está dispuesto sobre dos guías, dispuestas una encima
de la otra en un plano, para transportar un dispositivo de
transporte. Cada tren rodante comprende una rueda impulsable,
mientras que los elementos impulsores de las dos ruedas están
acoplados mutuamente a través de un eje de acoplamiento. Por lo
tanto, durante la utilización, tanto la rueda impulsora superior
como la inferior están controladas a través de un solo motor, con
los elementos impulsores sincronizados correspondientemente. Esto
significa que, en particular en las partes inclinadas de las guías,
la posición del dispositivo de transporte está determinada tanto por
la forma de las guías, y del dentado de las mismas, como por el
elemento impulsor. Esto da lugar a una construcción estáticamente
sobredeterminada que requiere que la fabricación y el ajuste de las
diferentes piezas del aparato de desplazamiento sean particularmente
precisos. Por lo tanto, dicho aparato de desplazamiento también es
costoso en su fabricación y mantenimiento, y además es propenso a
las averías. Esto es así, en particular, porque en el caso de una
carga asimétrica del dispositivo de transporte, al menos en el punto
en que aparece un momento relativo a los trenes rodantes, se obtiene
una carga desigual de las dos ruedas impulsoras, de modo que
aparecerá un desgaste incrementado y, además, las desventajas ya
mencionadas aumentan todavía más. Además, existe el riesgo de que
una rueda impulsora se mueva en relación a la otra, dando lugar a
una desviación crónica.
Además, la patente EP 0.152.136 da a conocer un
aparato de desplazamiento del tipo descrito en el primer párrafo de
esta memoria, en el que las dos guías están conectadas mutuamente
mediante piezas de conexión y son de diseño hueco. A través de las
guías y de las piezas de conexión se extiende una cadena de rosario
sinfín. Se proporciona un tren rodante en cada guía, conectados
mutuamente mediante un dispositivo de transporte. La guía superior
está abierta por el lado inferior, de tal modo que el tren rodante
superior, por medio de una leva impulsora, puede acoplarse entre las
cuentas de la cadena. Contigua al extremo inferior de la guía
superior, está dispuesta una rueda impulsora con la que la cadena de
rosario puede ser desplazada, impulsando mediante la misma el
dispositivo de transporte a través de la leva impulsora. Cada tren
rodante comprende dos conjuntos de ruedas que se acoplan a la misma
guía en puntos separados, estando los conjuntos de ruedas que
recorren las guías superior e inferior acoplados mutuamente a través
de un mecanismo de cuatro barras, de tal modo que los cambios de
posición tienen lugar sincronizadamente. Dicho aparato de
desplazamiento conocido es complejo en su construcción y control, y
es propenso al desgaste, en particular la cadena de rosario y la
leva impulsora, mientras que, además, el aparato de desplazamiento
es estáticamente sobredeterminado debido a los cuatro conjuntos de
ruedas acoplados.
Los aparatos de desplazamiento conocidos son
adecuados para la utilización tanto para desplazamientos
horizontales como para desplazamientos que se desarrollan a lo largo
de un recorrido inclinado.
El objetivo de la invención es dar a conocer un
aparato de desplazamiento del tipo descrito en el primer párrafo de
esta memoria, en el que las desventajas mencionadas de los aparatos
de desplazamiento conocidos son evitadas, mientras que se mantienen
las ventajas de los mismos. Con dicho propósito, un aparato de
desplazamiento correspondiente a la invención está caracterizado por
las características correspondientes a la reivindicación 1.
La utilización de dos motores, uno en cada guía,
que pueden ser controlados de una modalidad de control de posición o
en una modalidad de fuerza controlada, según se desee, proporciona
la ventaja de que el dispositivo de transporte, tanto con guías
horizontales como inclinadas, puede ser mantenido en una posición
deseada en todo momento sin que la construcción sea estáticamente
sobredeterminada. En todo momento, en cada parte de las guías se
puede elegir un control adecuado. Adicionalmente, se consigue la
ventaja de que cualquier error posicional de las ruedas de rodadura
en las guías de rodadura puede ser sencillamente compensado. Además,
dicho aparato de desplazamiento tiene la ventaja de que el mismo
montaje de un dispositivo de transporte y mecanismos impulsores
puede ser utilizado tanto para guías horizontales como para guías
verticales, y para una combinación de las mismas, sin acarrear las
mencionadas desventajas.
En otra elaboración, un aparato de desplazamiento
según la invención está caracterizado por las características
correspondientes a la reivindicación 2.
La utilización de motores en posición controlada
en guías que se extienden horizontalmente o que al menos se inclinan
en muy poco grado, proporciona la ventaja de que un dispositivo de
transporte puede ser mantenido muy sencillamente en una posición
deseada por medio de los mecanismos impulsores, sin que importe la
carga del dispositivo de transporte, mientras que las guías y
mecanismos impulsores pueden ser fabricados con unas tolerancias
relativamente grandes. La impulsión en fuerza controlada de los
motores en las partes inclinadas de las guías proporciona, entonces,
la ventaja de que la construcción no está estáticamente
sobredeterminada, y de que en las partes inclinadas se mantiene
automáticamente en la posición deseada.
En el caso de una impulsión en fuerza controlada,
cada motor puede ser controlado en función de las fuerzas aplicadas
en el mecanismo impulsor, cuyas fuerzas dependen directamente de la
carga del dispositivo de transporte. En este caso, la velocidad de
funcionamiento de cada motor y, por lo tanto, de cada una de las
ruedas que se desplazan en las guías inclinadas, puede ser ajustada
de tal modo que la posición del dispositivo de transporte es
mantenida en todo momento. La estabilidad del dispositivo de
transporte en las partes inclinadas se obtiene sustancialmente
gracias a que las ruedas de rodadura, entonces, pueden transmitir
fácilmente las fuerzas en una dirección perpendicular a la dirección
longitudinal de las guías respectivas, y a la gravedad.
En una elaboración más, un aparato de
desplazamiento según la invención está caracterizado por las
características de la reivindicación 4.
Los medios de registro contiguos a los mecanismos
impulsores para determinar el ángulo de inclinación de las guías,
proporcionan la ventaja de que, de una manera sencilla, puede ser
determinado el momento de hacer una conmutación de la impulsión en
posición controlada a la impulsión en fuerza controlada, o
viceversa. Los ángulos de inclinación en los que hacer la
conmutación son elegidos, preferentemente, de tal modo que, en cada
caso, el dispositivo de transporte todavía es estable.
En una realización preferente, un aparato de
desplazamiento según la invención está caracterizado además por las
características de la reivindicación 7.
Mediante el control de los motores de manera
dependiente entre sí cuando su impulsión es del modo en posición
controlada y de manera independiente entre sí cuando su impulsión es
del modo en fuerza controlada, se consigue la ventaja de que la
estabilidad deseada del dispositivo de transporte en las guías
horizontales, en cualquier caso inclinado sólo ligeramente, puede
ser obtenida y mantenida de un modo aún mejor, sin mediciones
adicionales, mientras que en las partes inclinadas de las guías la
estabilidad es mantenida, ya que los mecanismos impulsores pueden,
simplemente, seguir la inclinación y cualquier inexactitud de las
guías. Además, la ventaja así conseguida es que, en la parte
inclinada de las guías, los dos motores pueden ser controlados
independientemente entre sí y comprobados en su velocidad, de tal
modo que las impulsiones independientes pueden formar un llamado
sistema ``a prueba de averías''. Dicho sistema es necesario para
evitar que el dispositivo de transporte, en caso de avería, pueda
deslizarse, de manera no intencionada, hacia abajo de un modo
incontrolado. La utilización de motores de impulsión en fuerza
controlada mutuamente independientes proporciona la ventaja de que
incluso cuando cualquiera de los dos motores funciona mal, el
dispositivo de transporte puede ser mantenido en la posición
alcanzada o puede ser desplazado de la misma de un modo controlado.
Como resultado, la seguridad del aparato de desplazamiento aumenta
considerablemente sin necesitar más medios a tal efecto, tales como
un freno de seguridad o similares.
La invención, además, se refiere a un método para
controlar un aparato de desplazamiento, caracterizado por las
características correspondientes a la reivindicación 9.
En un método según la presente invención, se
establece en los medios de control como mínimo un ángulo de
referencia, siendo los motores controlados de un modo en posición
controlada cuando el ángulo de las guías es menor que el ángulo de
referencia y de un modo en fuerza controlada cuando el ángulo de las
guías es mayor que el ángulo de referencia. Lo que así se consigue
es que el aparato de desplazamiento, al menos el dispositivo de
desplazamiento del mismo, es mantenido siempre en una posición
deseada respecto a las guías, mientras que se permiten tolerancias
relativamente grandes en la construcción.
En una elaboración más, un método según la
invención está caracterizado por las características
correspondientes a la reivindicación 11.
Mediante la comprobación de la velocidad de
desplazamiento del aparato de desplazamiento, al menos de la
velocidad de rotación de los dos motores, puede ser sencillamente
establecido si el dispositivo de transporte tiene una configuración
del desplazamiento deseada. Si la velocidad de desplazamiento
sobrepasa un valor preestablecido, se puede entender que el
dispositivo de transporte se está desplazando a lo largo de las
guías de un modo incontrolado. Acto seguido, los motores pueden ser
aminorados en su velocidad, de tal modo que el dispositivo de
transporte es aminorado en su velocidad y, opcionalmente, detenido.
Además, pueden ser hechos según un diseño autobloqueante, de tal
modo que en caso de avería de cualquiera de los dos motores, el
dispositivo de transporte se detiene.
En un método o aparato según la presente
invención, los motores pueden estar mutuamente acoplados, en
particular en el caso de impulsión en posición controlada, mientras
que el acoplamiento puede ser efectuado mecánicamente, aunque
preferiblemente electrónicamente. Aquí, se entiende que ``motor''
significa como mínimo un elemento de impulsión para impulsar
activamente una rueda impulsora en un mecanismo impulsor, que puede
ser activado o no directa e individualmente.
Realizaciones alternativas de un aparato y método
según la invención son expuestas en las otras
subreivindicaciones.
Para clarificar la invención, un método y aparato
según la invención serán más elucidados, a modo de ejemplo, con
referencia a los dibujos. En los dibujos:
La figura 1 muestra, en una vista frontal, un
aparato de desplazamiento, según la invención, diseñado como un
ascensor de plataforma;
la figura 2 muestra, en un alzado lateral, una
plataforma con dos mecanismos impulsores para un ascensor
correspondiente a la figura 1, transportado en dos guías;
la figura 3 muestra esquemáticamente un diagrama
de control para un aparato de desplazamiento según la invención;
la figura 4 muestra, en un alzado lateral, una
parte de un mecanismo impulsor superior;
la figura 5 muestra esquemáticamente una parte de
un mecanismo impulsor inferior; y
la figura 6 muestra esquemáticamente un mecanismo
impulsor correspondiente a las figuras 4 ó 5, dotado de medios para
registrar ángulos.
En esta memoria, las partes correspondientes
tienen numerales de referencia correspondientes. En esta memoria, un
aparato de desplazamiento es descrito como un ascensor de plataforma
aunque también son posibles otras realizaciones, tales como un
ascensor de silla u otros aparatos para desplazar personas y/u
objetos en dirección horizontal y/o vertical.
La figura 1 muestra, en una vista frontal, una
parte de un ascensor de escalera según la invención, comprendiendo
una primera guía (2) y una segunda guía (4) que se extienden
paralelas entre sí y están contenidas en el mismo plano vertical,
por cuyas dos guías (2), (4) un dispositivo de transporte (6) es
transportado mediante un primer mecanismo impulsor (8) acoplado a la
primera guía (2) y un segundo mecanismo impulsor (10) acoplado a la
segunda guía (4). El primer mecanismo impulsor (8) comprende un
primer motor (12) que está conectado a través de una caja reductora
(14) a una rueda impulsora (16). La rueda impulsora (16) está dotada
de dientes exteriores que pueden cooperar con la cremallera dentada
(18) en la primera guía (2). De modo similar, el segundo mecanismo
impulsor (10) comprende un segundo motor (20) que está conectado a
través de una caja reductora (22) a una segunda rueda impulsora
(24), que se acopla a través de sus dientes exteriores a una segunda
cremallera dentada (26) en la segunda guía (4).
Un ascensor de escalera, correspondiente a la
figura 1, comprende una parte horizontal (28) de las guías unida a
través de una curva (30) con una parte inclinada (32) de las guías.
Las dos guías (2), (4) están diseñadas de modo que la distancia
vertical entre las dos cremalleras dentadas (18), (26) es
sustancialmente la misma a través del recorrido de las guías. Los
mecanismos impulsores (8), (10) están situados uno encima del otro,
están hechos según un diseño relativamente compacto y tienen, al
menos vistos según la dirección longitudinal de la guía, una anchura
total relativamente estrecha. Como consecuencia, un dispositivo de
transporte (6) puede atravesar también curvas con un radio de
curvatura relativamente pequeño, situadas, por ejemplo, en un plano
perpendicular al plano del dibujo de la figura 1, tal como se
representa esquemáticamente, en perspectiva, en el extremo inferior
derecho de la figura 1.
En la realización mostrada en las figuras 1 y 2,
los mecanismos impulsores (8), (10) están montados sobre cojinetes
para un movimiento pivotante, relativamente con respecto al
dispositivo de transporte (6), sobre unos ejes de pivote (34), (36),
respectivamente, que pueden ser virtuales o no. En la realización de
ejemplo mostrada, los ejes de pivote se extienden perpendicularmente
al plano del dibujo, contiguos a los ejes de las ruedas impulsoras
(16), (24). Lo que así se consigue es que cuando las ruedas
impulsoras (16), (24) atraviesan la curva (30), se obtendrá un
movimiento de pivote de los mecanismos impulsores (8), (10), igual
al cambio temporal de ángulo de la guía (2), (4), de modo que las
ruedas correderas, en particular las ruedas impulsoras (16), (24),
continúan funcionando rectas sobre las cremalleras dentadas (18),
(26). La figura 1 muestra un dispositivo de transporte (6) tanto en
la parte horizontal (28) como en la parte inclinada (32),
visualizando claramente el cambio en la posición de los dos
mecanismos impulsores (8), (10).
Al menos uno de los mecanismos impulsores (8),
(10) comprende medios de medición (38) de ángulos, con los que se
puede determinar la posición del mecanismo impulsor (8), (10)
respectivo en relación, por ejemplo, a la vertical. En la posición
del dispositivo de transporte (6) mostrado en el lado izquierdo de
la figura 1, en la parte horizontal (28) de las guías (2), (4), el
ángulo (\alpha_{0}) en cuestión es de aproximadamente 0º. En la
posición del dispositivo de transporte (6) mostrado en el lado
derecho de la figura 1, en la parte inclinada (32) de las guías (2),
(4), dicho ángulo (\alpha_{2}) es, por ejemplo, de 45º.
Obviamente, el ángulo (\alpha_{2}) depende del ángulo de
inclinación (\beta) de la parte correspondiente de las guías (2),
(4). En la figura 1, en la primera curva (30a) está dibujado
esquemáticamente un ángulo (\alpha_{1}). Cuando los mecanismos
impulsores (8), (10) asumen una posición que forma dicho ángulo
(\alpha_{1}), el dispositivo de transporte todavía está estable.
Además, en la segunda curva (30b), en la figura 1, está dibujado un
ángulo (\alpha_{4}). Cuando los mecanismos impulsores (8), (10)
asumen una posición angular que forma el ángulo (\alpha_{4}), el
dispositivo de transporte (6), asimismo, todavía es estable. Si el
dispositivo de transporte forma un ángulo mayor que (\alpha_{1})
o (\alpha_{4}) el dispositivo de transporte (6) será inestable,
en principio, dado que los mecanismos impulsores (8), (10) y las
guías (2), (4), en este tramo, son insuficientemente capaces de
absorber las fuerzas excéntricas ejercidas sobre el dispositivo de
transporte (6), de modo que sería posible la inclinación del
dispositivo de transporte en el plano del dibujo si no se tomaran
otras medidas. En el aparato según la presente invención, por lo
tanto, en el tramo en el que los elementos impulsores (8), (10)
forman un ángulo entre (a_{0}) y (a_{1}), y entre (a_{0}) y
(a_{4}), respectivamente, cada mecanismo impulsor (8), (10) es
impulsado de un modo en posición controlada. Como resultado, del
modo descrito, el dispositivo de transporte puede ser mantenido en
la posición vertical deseada. De hecho, entonces, la posición
relativa de cada mecanismo impulsor (8), (10), en relación a la guía
(2), (4) respectiva, puede ser determinada y establecida con
precisión, mientras que cualesquiera fuerzas excéntricas que se den
pueden ser absorbidas mediante la cooperación de la cremallera
dentada (18), (26) y la rueda impulsora (16), (24). En dicha
posición, no se presenta ninguna sobredeterminación estática.
Con el dispositivo de transporte en la parte
inclinada (32), en la que los ejes impulsores (8), (10) forman un
ángulo mayor que (a_{1}) y (a_{4}), respectivamente, en caso de
carga excéntrica del dispositivo de transporte, para una parte
relativamente grande de las fuerzas que se den, será posible que
sean absorbidas perfectamente por las ruedas de rodadura (40) del
dispositivo de transporte (6) (figura 2). De hecho, un componente
relativamente grande de la fuerza resultante será en ángulos rectos
respecto a la dirección longitudinal de la parte respectiva de la
guía (2), (4). En el tramo en cuestión, los mecanismos impulsores
(8), (10) son impulsados de un modo en fuerza controlada, de modo
que es evitada la sobredeterminación estática ya que la posición
deseada del dispositivo de transporte (6) se obtiene y mantiene
automáticamente. El control de la fuerza proporciona asimismo la
ventaja de que cuando uno de los mecanismos impulsores (8), (10)
está sometido a una carga más pesada, en que las fuerzas que
aparecen en el mismo son mayores que en el otro mecanismo impulsor,
por ejemplo, se compensarán automáticamente dado que se obtiene y
mantiene la velocidad de impulsión más adecuada para cada mecanismo
impulsor. Si cualquiera de los mecanismos impulsores (8), (10)
presenta un mal funcionamiento o se avería en la parte inclinada
(32) de las guías (2), (4), se estabilizará como resultado de las
fuerzas que se dan y/o de la velocidad de rotación, preferentemente,
del mecanismo impulsor que funciona, y el dispositivo de transporte
se detendrá y/o será asegurado en una posición de un modo
controlado, o será desplazado hacia arriba o hacia abajo a lo largo
de la guía (2), (4) hasta una parte horizontal (28). Por lo tanto,
en la parte inclinada (32) de las guías (2), (4), los mecanismos
impulsores (8), (10) en fuerza controlada funcionan como un sistema
``a prueba de averías''. Esto hace que otras disposiciones de
seguridad, tales como frenos, garras de seguridad y similares sean
básicamente redundantes.
Un dispositivo de transporte, tal como se ve en
alzado lateral en la figura 2, comprende una contraplaca (42) en la
que está montada, contigua a su lado inferior, una plataforma
plegable (46) por medio de un eje pivotante (44). El mecanismo
impulsor (8) superior está conectado de manera pivotante a la
contraplaca (42) a través del eje (34), y el mecanismo impulsor (10)
inferior está similarmente conectado a la misma a través del eje
(36). Con dicho propósito, cada mecanismo impulsor comprende una
abrazadera (48) de transporte a la que están conectadas las cajas
reductoras (14), (22), con los motores (12) y (20) asociados,
respectivamente, y en la que los ejes conducidos (50), (52), con las
ruedas impulsoras (16), (24), están montados sobre cojinetes. Cada
abrazadera (48) de suspensión se extiende alrededor de la guía (2),
(4) respectiva. En el mecanismo impulsor (8) superior, sobre el eje
conducido (50), junto a la rueda impulsora (16), está dispuesta una
primera rueda de guía (54) con una forma ligeramente frustocónica,
mientras que la abrazadera (48) de suspensión incorpora dos segundas
ruedas de guía (56), que ruedan contra la guía (2), ambas
escalonadas aproximadamente 60º en relación a la primera rueda de
guía. En otras palabras, la guía (2) está encerrada entre la primera
rueda de guía (54) y las dos segundas ruedas de guía (56). Sobre el
eje conducido (52) del mecanismo impulsor (10) inferior están
dispuestas dos terceras ruedas de guía (58) con una forma
sustancialmente frustocónica, con los extremos truncados encarados
entre sí, que descansan adecuadamente contra el lado exterior de la
guía (4) inferior. La abrazadera (48) de suspensión respectiva está
dotada, en el lado alejado de las terceras ruedas de guía (58), de
una cuarta rueda de guía o soporte de guía (60), de tal modo que la
guía (4) inferior está encerrada entre las dos terceras ruedas de
guía (58) y la cuarta rueda de guía (60). Obviamente, se pueden
elegir otras configuraciones para el guiado de los dos mecanismos
impulsores por las guías correspondientes. Cada rueda de guía (52),
(60) tiene una superficie circunferencial ajustada a la
circunferencia exterior de la guía respectiva (2), (4). Dichas
modalidades de encerrar guías mediante ruedas de guía o similares
son bien conocidas.
Tal como se representa esquemáticamente en la
figura 2, un sensor de ángulos (38) está acoplado a cada eje
pivotante (34), (36) para determinar el ángulo formado por el
mecanismo impulsor (8), (10) respectivo. Además, en la contraplaca
(42) está dispuesto un brazo pivotante en forma de brazo de
seguridad (62).
En la figura 3 se muestra esquemáticamente cómo
están conectados los mecanismos impulsores (8), (10) a una unidad
(71) de control central. En la realización mostrada, los mecanismos
impulsores y las conexiones están hechos según un diseño con
simetría especular, aunque también es posible suministrar medios de
medición y de control, que serán descritos más adelante, para un
único mecanismo impulsor (8) ó (10). En la realización mostrada, se
suministra un dispositivo (38) de medición de ángulos para cada
mecanismo impulsor (8), (10), así como también medios (70) de
medición de la velocidad y de control, y medios (72) de medición de
la posición y de control, mientras que además se pueden suministrar
medios (74) para registrar la carga de los motores (12), (20). Los
diferentes medios (38), (70), (72), (74) de medición y control están
conectados a la unidad (71) de control central, a la que además
están conectados unos medios (76) operativos. Dichos medios (76)
operativos pueden, por ejemplo, estar dispuestos en el dispositivo
de transporte (6) y/o contiguos a un extremo o a una posición
intermedia de las guías (2), (4). También está conectado a la unidad
de control central un ordenador (78) o un dispositivo similar de
introducción de datos, con el que se pueden establecer valores
límite y se puede programar, revisar y controlar una parte del
programa de control. Con dicho propósito, por cierto, pueden ser
suministrados también otros medios en la unidad (71) de control
central, por ejemplo, un microprocesador y un teclado. Dichas
variantes y otras comparables serán inmediatamente evidentes para un
técnico en la materia.
Los valores límite (\alpha_{1}) y
(\alpha_{4}), así como también cualesquiera valores límite para
la carga, velocidad de rotación y posición, en particular para
diferencias de posición, de los mecanismos impulsores, pueden ser
introducidos en la unidad de control central, mientras que además se
pueden establecer las desviaciones máximas admisibles para los
mecanismos impulsores (8), (10) entre sí y/o para el conjunto de
valores límite. Posteriormente, si los ángulos (\alpha_{1}) y
(\alpha_{4}) son sobrepasados, la unidad (71) central conmutará
del control en posición controlada al control en fuerza controlada
de los motores, o viceversa, basada en las condiciones mencionadas
con anterioridad. Mediante los medios de registro para registrar la
velocidad, la carga de los motores y/o la posición de los mecanismos
impulsores (8), (10), los datos deseados pueden ser suministrados a
la unidad de control central, en base a los cuales, a través del
control de los mecanismos impulsores, la posición deseada del
dispositivo de transporte (6) en relación a las guías (2), (4) puede
ser controlada, de modo dependiente o independiente de la carga en
las mismas.
En la figura 4 se muestra una realización
alternativa de un mecanismo impulsor (108) para un dispositivo de
transporte según la invención, como mecanismo impulsor superior.
Comprende una rueda impulsora (116), rotativa sobre un eje impulsor
(134), que es impulsada por un primer motor (112) con una primera
caja reductora (114). La rueda impulsora (116) se extiende en un
plano vertical por debajo de la guía (102) superior y está dotada de
un dentado (118) adecuado. Debido a la posición vertical de la rueda
impulsora (116) en cuestión, el primer motor (112) puede estar
conectado fijamente al dispositivo de transporte (106).
La figura 5 muestra, en una vista similar, un
mecanismo impulsor (110) inferior dotado de una segunda rueda
impulsora (124) conectada, a través de un segundo eje impulsor (136)
y una segunda caja reductora (122), a un segundo motor (120) que
está conectado fijamente al dispositivo de transporte (6). La rueda
impulsora (124) inferior se acopla a la cremallera dentada (126)
suministrada en la guía inferior (104) y está situada en un plano
vertical, preferentemente, en el mismo plano vertical que la rueda
impulsora (116) superior. Tal como se observa en las figuras 4 y 5,
una rueda de soporte (135), (137) está dispuesta sobre el eje (134),
(136), apoyada contra el lado exterior de la guía (102), (104), para
obtener un posicionamiento adecuado de la rueda impulsora (116),
(124) en relación a la cremallera dentada (118), (126). Con este
propósito, se proporcionan unas ruedas de guía (156), (158)
adicionales en cada guía (102), (104) comparables a las ruedas de
guía mostradas en la figura 2. Sin embargo, son posibles muchas
variaciones sobre esto, lo que será inmediatamente evidente para
alguien experto en la técnica.
La figura 6 muestra esquemáticamente, en una
vista frontal, un mecanismo impulsor (108), (110) correspondiente a
las figuras 4 y 5, que incorpora medios (138) de medición de
ángulos. Los medios (138) de medición de ángulos comprenden, por
ejemplo, un brazo (139) ajustado para pivotar sobre un punto de
pivote (141) dispuesto fijamente en relación al eje de rotación
(134), (136) de la rueda impulsora (116), (124). A una cierta
distancia del punto de pivote (141) está dispuesta una rueda de guía
(143), por ejemplo, que está apoyada contra el lado superior de la
guía (102), (104). El brazo pivotante (139) está sesgado hacia
abajo, de modo que la rueda (143) permanece en contacto con la guía
(102), (104) respectiva. En el punto de pivote (141) se incluye un
sensor de ángulos para medir el ángulo (\alpha_{1}) comprendido
entre el brazo pivotante (139) y la horizontal (H). De este modo, de
una manera sencilla, se puede determinar el ángulo en el que hacer
la conmutación de control en posición controlada a control en fuerza
controlada o viceversa, como se ha descrito con anterioridad con
referencia a las figuras 1 a 3. Será evidente, por cierto, que se
pueden utilizar otros medios (138) de registrar ángulos, siempre y
cuando la forma de la guía pueda ser determinada por los mismos de
una manera lo suficientemente precisa como para conmutar de control
en posición controlada a control en fuerza controlada y
viceversa.
La invención no está limitada de ningún modo a
las realizaciones expuestas en la memoria y los dibujos. Por lo
tanto, son posibles muchas variaciones.
Así, pueden proporcionarse medios para
suministrar una señal cuando se sobrepasan unos valores límite
establecidos, por ejemplo, cuando cualquiera de los motores está
sometido a una carga excesiva. Los mecanismos impulsores, en
particular en el modo de posición controlada, pueden ser controlados
en mutua dependencia, de modo que los mecanismos impulsores (8),
(10) pueden estar mutuamente acoplados electrónicamente a través de
la unidad (71) de control central, o mecánicamente a través de, por
ejemplo, un eje de acoplamiento entre los dos mecanismos impulsores,
que pueden ser conectados y desconectados. Durante el control de
fuerza, los motores, preferentemente, son controlados
independientemente entre sí. Los ángulos límite en los que hacer la
conmutación de control en posición controlada a control en fuerza
controlada, y viceversa, pueden ser iguales, pero también es posible
establecer cada ángulo límite diferenciadamente o hacerlo en función
de la carga de la plataforma. El hecho es que cuando la carga de la
plataforma es mayor o más excéntrica, una menor estabilidad será de
mayor importancia que en el caso de una carga menor y/o más
centrada. Las guías (2), (4) y los medios de guía asociados para
guiar el dispositivo de transporte a lo largo de las guías pueden
estar diseñados de manera diferente, por ejemplo, como guías con una
sección transversal diferente mientras que, además, las cremalleras
dentadas pueden estar dispuestas en una posición diferente en las
guías (2), (4). Además, tal como se ha indicado, el dispositivo de
transporte puede estar diseñado de manera diferente, por ejemplo,
como una silla o una cesta, o como unos medios de suspensión.
Obviamente, las guías (2), (4) pueden estar ajustadas de todo tipo
de maneras y tener todo tipo de formas curvadas en dos o tres
dimensiones, adecuadas para su utilización específica. Se entiende
que éstas y otras realizaciones comparables son conformes con la
estructura de la invención perfilada mediante las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (13)
1. Aparato de desplazamiento compuesto por una
primera guía (2), una segunda guía (4), extendiéndose por debajo y
sustancialmente paralelo a la mencionada primera guía, y un
dispositivo de transporte (6) transportado sobre las dos mencionadas
guías (2, 4) mediante un primer y un segundo mecanismos impulsores
(8,10), el mencionado primer mecanismo impulsor (8) con un primer
motor (12) acoplándose a la mencionada primera guía (2) y el
mencionado segundo mecanismo impulsor (10) con un segundo motor (20)
acoplándose a la mencionada segunda guía (4), comprendiendo las
mencionadas primera y segunda guías como mínimo una parte inclinada
(32), siendo suministrados medios de control (70, 72, 74) para los
mencionados dos motores, cuyos medios de control (70, 72, 74) están
dispuestos para controlar los mencionados primer y segundo motores
(12, 20) de un modo en fuerza controlada al menos en un tramo de la
al menos una parte inclinada (32) de la primera y segunda guías (2,
4).
2. Aparato de desplazamiento, según la
reivindicación 1, que comprende al menos una parte (28) de la
primera y segunda guías (2, 4) extendiéndose sustancialmente
horizontalmente, estando dispuestos los medios de control (78) para
controlar el primer y segundo motores (12, 20) de un modo en
posición controlada al menos en un tramo de al menos una parte (28)
sustancialmente horizontal de las guías.
3. Aparato de desplazamiento, según la
reivindicación 1 ó 2, en el que los medios de control (72) están
dispuestos para controlar los motores (12, 20) en un modo en
posición controlada al menos en una zona contigua a la parte inicial
y/o final de al menos una parte inclinada (32) de las guías (2,
4).
4. Aparato de desplazamiento, según la
reivindicación 3, en el que son suministrados medios de registro
(38, 76) para registrar el ángulo de inclinación (\beta) de la
primera y/o segunda guías y/o del primer y/o segundo mecanismos
impulsores, cuyos medios de registro (30, 76) están conectados con
los medios de control (70), estando dispuestos los medios de control
para conmutar, como mínimo en base a los datos provenientes de los
medios de registro, entre el control en fuerza controlada y el
control en posición controlada de los motores (12, 20).
5. Aparato de desplazamiento, según la
reivindicación 4, en el que los medios de registro (38, 76) y/o los
medios de control se pueden establecer para registrar el ángulo de
inclinación (\beta) de la al menos una parte inclinada (32) y/o de
un mecanismo impulsor (8, 10) dispuesto en la misma, con los medios
de control (70, 72, 74) conmutados entre el control en fuerza
controlada y el control en posición controlada de los motores (12,
20).
6. Aparato de desplazamiento, según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que el primer y el segundo
motores (12, 20) están acoplados mutuamente, preferentemente,
electrónicamente.
7. Aparato de desplazamiento, según cualquiera de
las reivindicaciones 2 a 6, en el que los medios de control (70, 72,
74) están dispuestos para controlar los motores (12, 20)
dependientemente entre sí en el modo en posición controlada e
independientemente entre sí en el modo en fuerza controlada en las
partes de las guías (2, 4) apropiadas para ello.
8. Aparato de desplazamiento, según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, en el que el primer y segundo
mecanismos impulsores (8, 10) se acoplan a los dientes (18, 26)
suministrados en la primera y segunda guías (2, 4)
correspondientes.
9. Método para controlar un aparato de
desplazamiento que comprende un dispositivo de transporte (6)
transportado sobre dos guías (2, 4) con un mecanismo impulsor (8,
10) en cada guía, comprendiendo cada mecanismo impulsor un motor
(12, 20), y siendo suministrados unos medios de control (70, 72, 74)
para controlar los motores, en el que:
- al menos un ángulo de referencia
(\alpha_{1}, \alpha_{4}) es establecido en los medios de
control (70);
- los motores (12, 20) son controlados mediante
los medios de control (72) de un modo en posición controlada en la
parte de las guías que forman un ángulo (\beta) con la horizontal
menor que el ángulo de referencia; y
- los motores (12, 20) son controlados mediante
los medios de control (74) de un modo en fuerza controlada en la
parte de las guías que forman un ángulo (\beta) mayor que el
ángulo de referencia.
10. Método, según la reivindicación 9, en el
que:
- los motores (12, 20) son dependientemente
controlados mediante los medios de control (70, 72, 74) de un modo
en posición controlada en la parte de las guías que forman un ángulo
(\beta) con la horizontal menor que el ángulo de referencia; y
- los motores son independientemente controlados
mediante los medios de control de un modo en fuerza controlada en la
parte de las guías que forman un ángulo (\beta) mayor que el
ángulo de referencia.
11. Método, según la reivindicación 9 ó 10, en el
que, al menos durante la impulsión en fuerza controlada de los
motores (12, 20), la velocidad de desplazamiento del dispositivo de
transporte (6) está controlada por debajo un valor límite
preestablecido, siendo la disposición de tal modo que en caso de
avería de uno de los motores el aparato de desplazamiento es
conducido a un paro.
12. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 9-11, en el que se establecen dos
ángulos de referencia (\alpha_{1}, \alpha_{2}), siendo
utilizado un primer ángulo de referencia para conmutar del control
en posición controlada de los motores (12, 20) al control en fuerza
controlada de los mismos, y siendo utilizado un segundo ángulo de
referencia para conmutar del control en fuerza controlada de los
motores al control en posición controlada de los mismos.
13. Método, según cualquiera de las
reivindicaciones 9-12, en el que se registra la
carga de los dos motores (12, 20) al menos durante el control en
fuerza controlada de los mismos, y cuando la fuerza registrada en al
menos uno de los motores sobrepasa un valor límite preestablecido,
una señal de alarma es generada por los medios de control (70).
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