ES2200365T3 - Medicion del desgaste de una superficie. - Google Patents
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Abstract
Par de fricción que comprende un elemento de frotamiento (15, 101) que tiene una superficie de frotamiento (16, 102) y un elemento de material de fricción (17, 104) capaz de movimiento acoplado relativo a la superficie de frotamiento cuando es presionado en acoplamiento por fricción con ésta esencialmente en sentido normal a la dirección de dicho movimiento acoplado, de manera que la región de acoplamiento por fricción (19, 105) se extiende a lo largo de y transversalmente a dicha dirección de acoplamiento.
Description
Medición del desgaste de una superficie.
Este invento se refiere a la determinación del
desgaste de una superficie de un cuerpo y en particular se refiere
al desgaste de una superficie de acoplamiento por frotamiento o por
fricción de un par de fricción tal como un freno o embrague para un
vehículo o máquina similar.
Un par de fricción se define, para el objeto de
esta memoria descriptiva, como el que comprende un elemento de
frotamiento que tiene una superficie de frotamiento y un elemento de
material de fricción capaz de movimiento acoplado relativo a la
superficie de frotamiento cuando es presionado en acoplamiento por
fricción con ésta esencialmente en sentido normal a la dirección de
dicho movimiento acoplado, de manera que a lo largo de y
transversalmente a dicha dirección de acoplado se extiende una
región de acoplamiento por fricción.
El invento está relacionado particularmente, pero
no exclusivamente, con pares de fricción que comprenden
instalaciones de freno para ferrocarril y otros vehículos grandes
semejantes. Está además relacionado particularmente con frenos de
disco en los que el elemento de frotamiento es un disco de material
ferromagnético, hierro o acero, y la superficie de frotamiento es
una región anular que se extiende circunferencialmente alrededor del
eje del elemento de soporte del disco y radialmente entre límites
interior y exterior del disco.
En tales discos de freno de ferrocarril como
ejemplo las áreas barridas son grandes y los elementos cooperantes
de material de fricción son duros y contienen materiales que están
diseñados para dar bajas tasas del desgaste a la superficie de
frotamiento, es decir, está proyectado que el desgaste o abrasión de
la superficie tengan lugar en el transcurso de un largo intervalo.
Si el sistema de frenos no está funcionando como está proyectado
puede haber desgaste desigual y/o acelerado de la superficie de
frotamiento. Sin embargo, debido a la comparativamente baja tasa de
desgaste, incluso cuando es anómala, frecuentemente es difícil
medirle antes de que haya alcanzado un estado tal en el que la vida
restante del elemento de frotamiento y posiblemente del sistema de
frenos de por sí esté comprometida.
En la práctica el funcionamiento seguro de los
vehículos en servicio puede ser asegurado mediante la inspección y
mantenimiento regulares programados a intervalos adecuadamente
frecuentes, aunque el coste de cada una y/o de las excesivamente
frecuentes inspecciones puede ser económicamente improductivo.
Se apreciará que cuando se busca un par de
fricción nuevo o de diseño modificado, tales largos intervalos
requeridos frente a la tasa de desgaste de la superficie de
frotamiento que resulta de material inapropiado del elemento de
frotamiento o del material de fricción cooperante hacen difícil
experimentar con, y comparar, varias combinaciones, y en el pasado
ha sido frecuentemente necesario confiar en un diseño de frenos para
una flota completa de vehículos antes de que sean conocidas sus
características a muy largo plazo, o realizar prolongados ensayos de
frenado (equivalentes a meses o años en servicio) para obtener tasas
de desgaste que sean mensurables dentro de la exactitud de los
aparatos y métodos conocidos.
En particular para determinar el desgaste que se
produce en diferentes puntos a través de la región de acoplamiento
por fricción se requiere delimitar en efecto el desgaste, y para
proporcionar tal indicación de desgaste es necesario realizar
mediciones superficiales en tiempos diferentes, separados por
periodos de desgaste o de funcionamiento de frenos simulado. A este
respecto, normalmente no es posible tener aparatos de medida
permanentemente en el sitio, y se hace necesario por lo tanto poder
hacer mediciones de delimitación comparables por medio de aparatos
que se colocan por separado con respecto a la superficie de
frotamiento en cada ocasión, lo que desafía aún más a la exactitud
alcanzable con los aparatos existentes y contribuye así a la
extensión del tiempo que se requiere entre operaciones de medición
para permitir que el desgaste superficial se acumule lo suficiente
para ser medido.
Tales elementos de frotamiento y materiales de
fricción potenciales son, naturalmente, ensayados con máquinas de
tipo dinamómetro, que someten el par de fricción a un programa de
condiciones de funcionamiento cuidadosamente monitorizado que simula
las que probablemente deberán encontrarse en servicio y a una escala
acelerada, pero se ha encontrado que la clase de desgaste es
usualmente tan baja como para estar más allá de las
capacidades/resolución de medida de los instrumentos de medida
normalmente disponibles, teniendo en cuenta que un elemento de
frotamiento puede tener un diámetro de unos 0,75 metros y la región
de acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento es de
unos 200 mm entre los límites radiales interior y exterior, mientras
que el desgaste total medio puede ser del orden de menos de 0,1 mm
después de muchos meses en servicio, y las variaciones en desgaste
considerablemente menores.
Un instrumento de medida empleado hasta ahora
para determinar cuanto desgaste se produce a través de la región de
acoplamiento de una superficie de frotamiento esencialmente plana de
un disco de freno ferromagnético, es decir, para delimitar el
desgaste de la superficie de frotamiento a través de la región de
acoplamiento, toma la forma de un microscopio, que incorpora
posiblemente una cámara de televisión, que es mantenido contra la
superficie de frotamiento por un anillo de imán permanente que
permite que esté sujeto a la superficie mientras que la superficie
está en la orientación vertical normalmente encontrada en servicio
(o simulación) con respecto a una rueda del vehículo y luego movido
a diferentes posiciones sobre la superficie. En combinación con el
microscopio una pluralidad de agujeros ciegos poco profundos, cada
uno teniendo un grado de conicidad prescrito, están taladrados en la
superficie de frotamiento en posiciones a través de la región de
acoplamiento por fricción, de tal manera que situando el microscopio
sobre cada agujero un operario a su vez, a partir del diámetro
actual del agujero, puede calcular la profundidad restante y de este
modo la cantidad en la que ha resultado desgastada la superficie de
frotamiento en la proximidad del agujero. Este método es considerado
menos que satisfactorio en muchos aspectos. Aparte de la naturaleza
evidentemente lenta de la medición que depende directamente del
número de agujeros y de la necesidad de confiar en la interpretación
por un operario experto, hay también inconvenientes debido a la
limitación inherente en cuánto próximos entre sí pueden hacerse
tales agujeros/mediciones y en la exactitud alcanzable debido a que
hay una tendencia de la superficie de frotamiento a "fluir" en
el borde de cualquier agujero y enmascarar el diámetro verdadero y
el desgaste que él implica.
Un instrumento de medida diferente para
determinar una medida de rugosidad de superficie mediante barrido de
una sonda a través de ella automáticamente se describe en el
documento DE-A-3901352. La
instalación depende de estar colocada sobre una superficie dispuesta
horizontalmente.
El documento
EP-A2-0509809 describe un método de
determinar la rugosidad superficial de un cilindro de laminador
mediante cambios en la reflexión de un haz de radiación óptica
barrido.
Sin embargo, como se ha indicado arriba, para
tales mediciones con respecto a pares de fricción de vehículos es
con frecuencia deseable que se hagan con el elemento de frotamiento
en una disposición que corresponda a la encontrada en
funcionamiento, es decir, orientada verticalmente y con cuerpos
inmediatos que permitan sólo el acceso limitado a la superficie de
frotamiento, más particularmente a la región de acoplamiento por
fricción de la misma.
Se apreciará que no todos los pares de fricción
semejantes incluyen frenos de disco, o realmente frenos en absoluto,
por ejemplo frenos de tambor y embragues de discos en seco, y
preservando la generalidad de lo anterior con relación a todos los
pares de fricción semejantes, es un objeto del presente invento
proporcionar, para un par de fricción que incluya una superficie de
frotamiento que tenga una región de acoplamiento por fricción, una
instalación para determinar el desgaste que atenúe los problemas de
exactitud de los dispositivos conocidos y que permita la exacta y
más extensa determinación del desgaste en menos tiempo y con menos
dependencia de la experiencia del operario.
Según el presente invento, para un par de
fricción que comprende un elemento de frotamiento que tiene una
superficie de frotamiento y un elemento de material de fricción
capaz de movimiento acoplado relativo a la superficie de frotamiento
cuando es presionado en acoplamiento por fricción con ésta
esencialmente en sentido normal a la dirección de dicho movimiento
acoplado, de manera que la región de acoplamiento por fricción se
extiende a lo largo de y transversalmente a dicha dirección de
acoplamiento, una instalación para determinar el desgaste de la
superficie de frotamiento comprende (i) un elemento portador
dispuesto para superponerse sobre una parte de la región de
acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento y que
incluye medios de referencia de contacto adaptados para cargar sobre
la superficie de frotamiento, (ii) medios transductores que incluyen
medios de soporte del transductor, dispuestos para soportar, con
respecto al elemento portador, un transductor operable para
proporcionar señales referentes a la distancia instantánea de la
región de acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento
desde los medios de soporte del transductor y medios de barrido
operables para efectuar la producción de dichas señales del
transductor con respecto a una pluralidad de posiciones diferentes a
través de la región de acoplamiento por fricción en una dirección
inclinada con respecto a la citada dirección de acoplamiento, (iii)
medios de posicionado que incluyen (a) medios de fijación
desconectables adaptados para acoplarse de forma desconectable con
el elemento de frotamiento y soportar el elemento portador que se
superpone sobre la citada superficie de frotamiento de dicho
elemento de frotamiento, (b) medios de acoplamiento flexibles
conectados a los medios de fijación y al elemento portador,
operables con los medios de fijación acoplados con dicho elemento de
frotamiento para disponer el elemento portador con respecto a dicha
superficie de frotamiento con los medios de referencia de contacto
en contacto con la superficie de frotamiento, y (c) medios de
alineación operables para definir un recorrido predeterminado a
través de la región de acoplamiento por fricción de la superficie de
frotamiento a ser barrida por los medios transductores y facilitar
para cada acoplamiento por separado de los medios de fijación al
elemento de frotamiento la producción de señales del transductor
representativas de posiciones diferentes a lo largo de dicho
recorrido, y (iv) medios de procesamiento de señales operables para
producir a partir de dichas señales del transductor una indicación
de la variación de distancia de la superficie de frotamiento desde
los medios de soporte del transductor a lo largo de dicho recorrido
predeterminado y, para fijaciones por separado de los citados medios
de fijación al elemento de frotamiento, de la variación de desgaste
en la superficie de frotamiento a lo largo de dicho recorrido
predeterminado en el intervalo de tiempo entre dichas
fijaciones.
Se describirán ahora a manera de ejemplo
realizaciones del invento con referencia a los dibujos adjuntos, en
los cuales:
La Figura 1(a) es una vista en perspectiva
de una rueda de un vehículo de raíl que muestra en parte una
instalación de freno de disco para éste que comprende un disco
ventilado y forros de material de fricción dispuestos para ser
presionados contra una superficie de frotamiento del disco mediante
palancas pivotantes, girando el disco relativamente a los forros en
una dirección de acoplamiento y donde éstos entran en contacto
barriendo una región de acoplamiento por fricción de la superficie
de frotamiento del disco,
la Figura 1(b) es una vista frontal de
parte de la rueda de la Figura 1(a) que muestra la superficie
de frotamiento y la extensión de la región de acoplamiento para
ilustrar el barrido a través de la región a fin de determinar el
desgaste en ella resultante del acoplamiento por fricción del
frenado,
las Figuras 2(a) y 2(b) son vistas
esquemáticas en perspectiva de una primera forma de aparato de
acuerdo con el presente invento para determinar el desgaste de una
superficie de frotamiento semejante,
la Figura 2(c) es una vista en planta del
aparato de la Figura 2(a) cuando está dispuesto fijado
funcionalmente a un elemento de frotamiento definido por el disco de
freno de la Figura 1(a),
la Figura 2(d) es una representación de
una gráfica de salida de los medios de procesamiento de señal de la
instalación que ilustra la manifestación del desgaste superficial
como una función de la posición del transductor de barrido,
la Figura 3(a) es una vista en planta de
una segunda forma de aparato de acuerdo con el presente invento
fijado a un elemento de frotamiento de la manera de la Figura
2(c) pero ilustrando medios de posicionado en forma de una
plantilla de alineación asegurada temporalmente a la superficie de
frotamiento,
la Figura 3(b) es una sección vertical a
través de la plantilla de alineación de la Figura 3(a) que
ilustra su uso,
las Figuras 4(a) y 4(b) son vistas
en planta de partes componentes de una tercera forma de aparato de
acuerdo con el presente invento, que ilustran una forma modificada
de plantilla de alineación y elemento portador,
las Figuras 5(a) y 5(b) son
secciones verticales de una parte del portador que tiene diferentes
formas de los medios de referencia de contacto, adecuadas para los
elementos portadores de las Figuras 1(b) y 4(b)
respectivamente, en las que los medios de referencia de contacto son
electromagnéticos,
la Figura 6 es una vista esquemática en
perspectiva de una cuarta forma de aparato de acuerdo con el invento
dispuesto fijado a la superficie de frotamiento de un disco de freno
de una rueda en una región superior de la misma y en la cual los
medios de referencia de contacto están definidos por un borde del
elemento portador que está inclinado hacia la superficie de
frotamiento por el peso del aparato suspendido a través de medios de
acoplamiento elásticos de un punto de fijación por encima de los
medios de referencia de contacto,
la Figura 7(a) es una sección vertical a
través de un freno de tambor que comprende un par de fricción
alternativo, en el que un elemento de fricción cilíndrico presiona
radialmente sobre una superficie de frotamiento cilíndrica del
elemento de frotamiento para efectuar el frenado, y
la Figura 7(b) es una sección vertical a
través de un elemento de frotamiento semejante del tipo de tambor y
de una quinta forma de aparato de acuerdo con el presente invento
dispuesto funcionalmente con respecto a la superficie de
frotamiento cilíndrica.
Haciendo referencia a las Figuras 1(a) y
1(b) una rueda 10 para un vehículo de raíl comprende un eje
11 que define un eje de rotación 12 y una llanta 13 separada del
mismo por radios 14 que se extienden en sentido radial. Los radios,
al menos en un lado que se enfrenta axialmente a los mismos, están
frente a un disco de freno anular plano 15 de hierro fundido o de
acero que tiene una superficie 16 contra la que pueden ser
presionados los forros de freno 17 de material de fricción mediante
las respectivas palancas pivotantes 18 para efectuar el frenado de
manera convencional. El disco y los forros de freno comprenden un
par de fricción 17' del que el disco 15 es un elemento de
frotamiento, que tiene una superficie de frotamiento 16, y cada
forro 17 comprende un material de fricción capaz de movimiento
acoplado relativo a la superficie de frotamiento, en virtud del
movimiento giratorio de la última, cuando es presionado en
acoplamiento por fricción esencialmente en sentido normal a la
dirección del movimiento acoplado, y define una región 19 de
acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento que se
extiende a lo largo de, y transversalmente a, la dirección de
acoplamiento, es decir, el área barrida del disco de freno.
Se apreciará que en funcionamiento y como
resultado de sucesivas operaciones de frenado en el vehículo, los
componentes del par de fricción se desgastarán. La superficie de
frotamiento del disco, dentro de la región de acoplamiento por
fricción 19, se desgastará normalmente en un grado mucho menor que
el intervalo de fricción de los forros y cualquier desgaste que se
produzca normalmente será uniforme en la dirección del movimiento
acoplado, es decir, en la dirección circunferencial del movimiento
acoplado a lo largo de la región de acoplamiento por fricción, pero
puede variar a través de las regiones en una dirección inclinada con
respecto a la dirección del movimiento acoplado debido a variaciones
en las propiedades de, y/o a las fuerzas de frenado ejercidas sobre,
los forros de material de fricción.
Por la Figura 1(b) se observará que en
tanto que el desgaste sea esencialmente uniforme en la dirección del
movimiento acoplado, es decir, circunferencialmente, el desgaste a
través de la región de acoplamiento por fricción 19 puede ser medido
en cualquier inclinación con respecto a ella y no sólo
transversalmente a ella (radialmente). Se apreciará que si el
desgaste superficial se delimita en una dirección efectivamente
radial será de poca importancia si las mediciones sucesivas se hacen
en posiciones circunferenciales diferentes, por ejemplo en las
trayectorias radiales 20 y 21, mientras que si se hace una medición
de delimitación inicial a lo largo de una cuerda 22 definida entre
puntos arbitrarios x-x entonces las mediciones
subsiguientes requerirán ser hechas a lo largo de la misma cuerda o
suficientemente próximas a ella para ser correlacionadas con la
primera medición.
Se observará por la Figura 1(a) que en una
situación típica en la que tiene que ser medido el desgaste de la
superficie de frotamiento, la superficie de frotamiento no sólo está
orientada verticalmente sino también que hay un acceso limitado.
Haciendo referencia ahora a las Figuras
2(a) a
2(d), en 30 se muestra en general una instalación para determinar el desgaste. Comprende un elemento portador 31 en forma de una placa plana dimensionada con longitud L que se superpone sobre la superficie de frotamiento entre sus bordes radiales interior y exterior y con ancho W que se extiende sólo una corta distancia ortogonalmente a su longitud de manera que puede superponerse sobre una parte de la región de acoplamiento por fricción del disco y define una cara de soporte 31' para las partes funcionales de la misma.
2(d), en 30 se muestra en general una instalación para determinar el desgaste. Comprende un elemento portador 31 en forma de una placa plana dimensionada con longitud L que se superpone sobre la superficie de frotamiento entre sus bordes radiales interior y exterior y con ancho W que se extiende sólo una corta distancia ortogonalmente a su longitud de manera que puede superponerse sobre una parte de la región de acoplamiento por fricción del disco y define una cara de soporte 31' para las partes funcionales de la misma.
Los medios transductores, indicados en 32,
incluyen medios transductores 33, medios 34 de soporte del
transductor dispuestos para soportar el transductor con respecto al
elemento portador y medios de barrido 35. Los medios de soporte 34
comprenden el carro 36 montado sobre un par de raíles paralelos 37,
38 que se extienden entre extremos opuestos del elemento portador.
Los medios de barrido comprenden un motor paso a paso 40 y una
correa de accionamiento en bucle 41 para trasladar y producir el
movimiento de vaivén del carro a lo largo de los raíles de acuerdo
con los impulsos de tensión suministrados, es decir, hacerlo barrer
con respecto al elemento portador. Los impulsos suministrados de
este modo no sólo definen y mueven el carro con respecto a cualquier
posición instantánea sino que también son representativos de esa
posición instantánea dentro del barrido.
Los medios transductores 33 están montados sobre
el carro para el movimiento alternativo de barrido con él y
comprenden un sensor de desplazamiento inductivo que incluye una
sonda 43 que tiene un grado de libertad, que es desplazable en la
dirección de su longitud ortogonalmente a la dirección de movimiento
del carro y que se extiende una corta distancia más allá de la
placa del elemento portador hasta una punta 44, tal como un
transductor LVDT (Transformador Diferencial de Variación Lineal)
tipo DG2.5 fabricado por Solarton Limited, Inglaterra, y disponible
como Radiospares (RS) número de artículo
646-482.
El elemento portador 31 también tiene medios de
referencia de contacto, indicados en general en 45, que comprenden
un par de resaltes 46, 47 que terminan cada uno en un punto
redondeado en forma convexa, y que están separados por una distancia
tal como para cargar sobre la superficie de rozamiento 16 en lados
opuestos de la región de acoplamiento por fricción 19 cuando el
elemento portador es colocado superpuesto sobre ella.
La instalación 30 comprende también medios de
posicionado, indicados en general en 50, para situar el elemento
portador con respecto a la superficie de frotamiento con la sonda
del transductor en contacto con, y capaz de barrer a través de, al
menos la región de acoplamiento por fricción.
Los medios de posicionado comprenden medios de
fijación desconectables en la forma de un electroimán 51 montado con
respecto al elemento portador a través de medios de acoplamiento
flexibles y elásticos, tal como un anillo 52 de goma o de material
plástico, teniendo el electroimán piezas polares 53 que están
adaptadas para cargar contra la superficie de frotamiento y
adherirse a ella, soportando al elemento portador y a los medios
transductores, cuando una corriente adecuada es hecha pasar a través
de él. Están previstos medios de conmutación 55 para controlar el
flujo de corriente para permitir la fijación y liberación del
elemento portador con respecto a la superficie de frotamiento. El
electroimán está además montado de manera que las piezas polares
están inclinadas con respecto al plano de la placa del elemento
portador, por lo que a medida que el flujo magnético del electroimán
que pasa a través del elemento de frotamiento y atrae a las piezas
polares en alineación con la superficie los medios de acoplamiento
52 aplican una fuerza elástica a la placa de manera que los resaltes
46, 47 del elemento portador son presionados de forma segura en
contacto con la superficie de frotamiento, y el elemento portador es
fijado de forma segura a la superficie efectivamente mediante un
montaje de trípode estable.
La instalación 30 también incluye medios de
procesamiento de señales, indicados en general en 60,
convenientemente procurados por un ordenador para usos generales
programado para alimentar al motor paso a paso 40 para efectuar el
barrido del carro a través de la superficie de frotamiento y
efectuar la interpretación de las señales producidas por el
transductor. Los medios de procesamiento de señales pueden, en la
parte principal, estar separados del elemento portador, pero
convenientemente el último lleva medios 61 de conversión de
analógico a digital (ADC) para convertir las señales analógicas del
transductor a forma digital y adecuados para la transferencia al
procesamiento remoto. Los medios de procesamiento de señales también
incluyen medios de indicación 62, tal como un aparato trazador para
proporcionar la salida referida al barrido de la superficie de
frotamiento en forma gráfica y/o medios para producir una salida
numérica.
Así en funcionamiento el elemento portador está
dispuesto superponiéndose a la superficie de frotamiento y fijado a
la misma como se muestra en la Figura 2(c) de manera que la
sonda del transductor esté en contacto con la superficie de
frotamiento 16 y pueda ser hecha barrer a través de ella en una
distancia ligeramente mayor que la región de acoplamiento por
fricción 19, siguiendo la punta 44 de la sonda un recorrido
(indicado en general en 44') que está definido por la posición del
elemento portador sobre el cual está soportada.
Los medios de procesamiento de señales controlan
el movimiento de barrido de manera que mueven gradualmente la sonda
en una serie de posiciones en sucesión y reciben del transductor una
sucesión correspondiente de señales indicativas de la distancia
instantánea de la superficie desde el cuerpo del transductor
soportado. Preferentemente los medios de barrido están dispuestos
para hacer que la sonda cruce la superficie a lo largo del citado
recorrido una pluralidad de veces. Los medios de procesamiento de
señales tienen capacidad para producir una salida numérica y gráfica
que representa la distancia instantánea desde el cuerpo del
transductor a la superficie, es decir, referente al perfil de la
superficie a lo largo de la línea del recorrido de barrido antes de
que se produzca el desgaste (o el ulterior desgaste) de la
superficie de frotamiento. Tal salida gráfica es típicamente como la
representada en la Figura 2(d), que en su eje vertical
representa la distancia desde el cuerpo del transductor a la
superficie de frotamiento y en su eje horizontal la posición del
transductor a lo largo del recorrido barrido, mediante la línea de
trazo superior 63.
El elemento portador es retirado y la instalación
de freno es sometida a las condiciones de desgaste. Después de un
intervalo el elemento portador es fijado en aproximadamente la misma
orientación con respecto a la superficie de frotamiento y se hacen
nuevas mediciones según el transductor hace el barrido a través de
la superficie.
Las señales del transductor obtenidas como
resultado de tales nueva fijación y barrido del transductor son
alimentadas a los medios de procesamiento de señales y
correlacionadas con las del barrido inicial para eliminar los
efectos de pequeñas diferencias en posición y dirección de barrido
mediante algoritmos de correlación implementados en formas de
software o hardware. Las señales corregidas, que de nuevo
representan una serie de distancias instantáneas entre la superficie
de frotamiento y el cuerpo del transductor, producen una salida
numérica y/o gráfica, ilustrada superpuesta en el diagrama de la
Figura 2(d) como la línea de trazo inferior (llena) 64. Los
cambios en distancia (eje vertical) representan el desgaste de la
superficie y la magnitud de tal desgaste puede ser interpretada en
puntos individuales o por el volumen de material del elemento de
frotamiento eliminado, es decir, el área entre los diagramas.
El elemento portador después de esto es retirado
de la superficie de frotamiento y, si se desea, puede ser fijado de
nuevo para una tercera y subsiguientes veces después de otros
periodos de desgaste para establecer otros diagramas, tal como el
representado por la línea de trazos discontinua 65.
Se ha encontrado que en virtud del montaje de
trípode y particularmente de la capacidad de los medios de fijación
para cargar elásticamente los resaltes de referencia de contacto
contra la superficie de frotamiento y adaptarse a las variaciones
locales en el elemento de frotamiento, el grado de resolución
alcanzable y la reproductibilidad de la medición es inusualmente
alta para aparatos en este campo de la técnica. Se ha encontrado que
el transductor analógico identificado arriba puede dar regularmente
una exactitud de medición de distancia dentro de una resolución de
ADC de 0,001 mm.
La realización arriba descrita se basa en que es
capaz de obtener la alineación efectiva de los barridos a partir de
diferentes fijaciones del elemento portador mediante procesamiento
de señales como resultado de similaridades entre las señales que son
característicamente una función del barrido. Para este fin los
medios para proporcionar la correlación de señal comprenden medios
de alineación de los medios de posicionado, y puede ser realizada
separadamente de, o por los medios de procesamiento de señales
60.
Haciendo referencia ahora a las Figuras
3(a) y
3(b), en una segunda realización de la instalación para determinar el desgaste indicada en 70 el elemento portador 31, los medios transductores 32, los medios de fijación 51 y los medios de procesamiento de señales 60 corresponden a los descritos arriba y se les han dado los mismos números de referencia sin número de descripción. Se diferencia con respecto a los medios de alineación de los medios de posicionado.
3(b), en una segunda realización de la instalación para determinar el desgaste indicada en 70 el elemento portador 31, los medios transductores 32, los medios de fijación 51 y los medios de procesamiento de señales 60 corresponden a los descritos arriba y se les han dado los mismos números de referencia sin número de descripción. Se diferencia con respecto a los medios de alineación de los medios de posicionado.
Los medios de posicionado, indicados en general
en 71, comprenden una plantilla de alineación 72 en forma de una
placa plana de metal o de otro material dimensionada para
superponerse sobre la superficie de frotamiento y que incluye
medios, tales como el electroimán de plantilla 73, para asegurarla
desconectable a la superficie de frotamiento. Un borde 74 de la
placa está configurado para ajustarse con el borde 31'
correspondientemente configurado del elemento portador 31 de manera
que el último puede ser llevado a hacer tope con, y ser alineado con
respecto a la superficie de frotamiento mediante la plantilla
asegurada antes de la fijación del elemento portador a la superficie
de frotamiento mediante el electroimán de fijación 51 y subsiguiente
a la cual fijación la plantilla puede ser retirada.
Una simple plantilla semejante proporciona la
capacidad para definir una orientación inicial y una nueva fijación
para el elemento portador por medio de un elemento más pequeño,
dispuesto más fácilmente, en el que el acceso está restringido, pero
de tal forma todavía se basa en la capacidad para correlacionar las
señales del transductor para cada fijación. Sin embargo la plantilla
también puede proporcionar la capacidad para definir un recorrido
para el barrido del transductor con el cual éste pueda ser alineado
para las sucesivas fijaciones del elemento portador con tal
exactitud como para permitir inherentemente señales del transductor
en esencia correlacionadas.
Para este fin la plantilla de alineación 72
inicialmente incluye un par de guías 75 (de las cuales se muestra
sólo una) separadas a tal distancia que con la plantilla asegurada a
la superficie de frotamiento se superponen sobre la superficie de
frotamiento 16 en lados opuestos de la región de acoplamiento por
fricción 19. Los medios que definen el recorrido, en la forma de un
punzón de punta redonda 76, están dimensionados para deslizarse a
través de las guías y para imprimir y definir por impacto en la
superficie de frotamiento un par de muescas de recorrido 77
correspondientemente distanciadas que definen entre ellas un
recorrido predeterminado 78 a través de la región de acoplamiento
por fricción (correspondiente a las marcas x y x de la
Figura 1(b)). Las guías están situadas con respecto al borde
74 de la plantilla de manera que la línea 78 que define el recorrido
entre ellas es coincidente con la línea de barrido o recorrido de la
sonda del transductor cuando el borde 31' del elemento portador está
haciendo tope con el borde 74 de la plantilla.
La plantilla está dispuesta de tal manera que
habiendo hecho las muescas de recorrido las guías son equipadas con,
o sustituidas por, resaltes 79 de alineación de la plantilla, que se
extienden a través de la plantilla y se acoplan en las muescas de
recorrido 77 para permitir que la plantilla, que es retirada para el
barrido, sea situada de nuevo exactamente con respecto a ellos en
subsiguientes ocasiones, y permitir así a la sonda del transductor
barrer a lo largo del mismo recorrido entre las muescas de recorrido
siempre que el elemento portador sea colocado por medio de
alineación con la plantilla.
Además, las bien definidas muescas de recorrido
77 proporcionan también características bien definidas para que el
transductor encuentre y proporcione señales distintivas indicativas
del límite del barrido más allá de los límites de la región de
acoplamiento por fricción 19 pero dentro de los límites del elemento
de barrido. La uniformidad de tales señales que las hace
características puede proporcionar señales de control para limitar
la traslación del carro, para asegurar que el palpador del
transductor no encuentra un borde de la superficie de frotamiento,
y/o unos medios para determinar, por comparación directa de los
niveles de señal, el grado de alineación de los elementos portadores
con respecto al recorrido 78 definido entre las muescas en ocasiones
de fijación por separado.
Haciendo referencia a las Figuras 4(a) y
4(b), los componentes de una tercera realización de la
instalación 80 para determinar el desgaste se muestran en vista en
planta similar en las Figuras 4(a) y (b). La instalación de
esta realización difiere de la instalación 70 en que la plantilla de
alineación 81 incluye, en lugar del borde de alineación 74, un par
de guías suplementarias 85 dispuestas también para superponerse
sobre la superficie de frotamiento 16 en lados opuestos de la región
de acoplamiento por fricción, que están separadas, una de otra, por
una distancia que corresponde a la separación de los resaltes 46, 47
de los medios de referencia de control del elemento portador 31, y
lateralmente de las guías que definen el recorrido por la separación
entre los resaltes de referencia y la trayectoria de barrido de la
sonda del elemento portador. Los medios que definen la alineación,
en la forma de un punzón de punta redonda 86, análogo a, y
posiblemente el mismo que el punzón 76 que define el recorrido,
están dimensionados para deslizarse a través de las guías
suplementarias mientras que la plantilla está asegurada al elemento
de frotamiento para definir un par de muescas de alineación 87 en la
citada relación fija con respecto a las muescas de recorrido 77,
estando desplazadas de ellas y del recorrido 78 que ellas definen en
la misma relación que los resaltes 46, 47 de referencia de contacto
del elemento portador tienen con respecto a la línea del barrido de
la sonda del transductor. Así, habiendo hecho las muescas de
recorrido y de alineación por medio de asegurar la plantilla de
alineación 81 a la superficie de frotamiento en una posición
esencialmente arbitraria, la plantilla es retirada y el elemento
portador colocado por medio del acoplamiento de los resaltes 46, 47
de referencia de contacto y de las muescas de alineación 87 antes de
que el electroimán de fijación 51 sea excitado para asegurar el
elemento portador en posición con la sonda del transductor alineada
con el recorrido 78 definido entre las muescas de recorrido. De este
modo, todas las veces que el elemento portador sea retirado y
subsiguientemente fijado de nuevo, hay una esencial alineación del
transductor con el recorrido a través de la superficie de
frotamiento.
Se apreciará que según sea apropiado pueden
hacerse variaciones estructurales en las realizaciones arriba
descritas. Por ejemplo, los medios de fijación pueden ser otros que
un electroimán, tal como un dispositivo de sujeción que se acople al
borde de la superficie de frotamiento; esto es particularmente
cierto si el elemento de frotamiento no está hecho de material
ferromagnético. Asimismo los medios de referencia de contacto pueden
ser otros que simples resaltes y pueden ayudar activamente a fijar
el elemento portador a la superficie de frotamiento. Haciendo
referencia a la Figura 5(a), ésta muestra en sección vertical
esquemática una parte 31_{1} del elemento portador, la cual tiene
un resalte de referencia de contacto en la forma de un electroimán
88, el polo o polos del cual están sobresaliendo del elemento
portador para efectuar el contacto a tope con la superficie de
frotamiento 16. Haciendo referencia a la Figura 5(b), se
muestra un electroimán semejante 89 con polos formados al menos en
parte con un resalte redondeado 89' configurado para acoplarse con
una muesca de alineación 87 arriba descrita en la superficie de
frotamiento antes de la excitación del electroimán. En ambos casos
estos electroimanes de resalte de referencia de contacto efectúan o
facilitan la carga elástica de los medios de acoplamiento y también
pueden ayudar a los medios de fijación a soportar el peso del
elemento portador y de los medios transductores. Tales electroimanes
de resalte pueden montarse rígidamente con respecto al elemento
portador o a través de medios de montaje elásticos.
En las realizaciones y variantes arriba
descritas, el elemento portador ha sido mostrado con medios de
posicionado adecuados para situarle con respecto a la parte inferior
de un elemento de frotamiento vertical. Donde el espacio y el acceso
lo permitan, pueden disponerse en relación con cualquier parte del
elemento de frotamiento.
Haciendo referencia a la Figura 6, ésta muestra
una cuarta realización 90 de la instalación para determinar el
desgaste mostrada según está dispuesta con respecto a la parte
superior de un elemento de frotamiento anular vertical semejante 15.
La instalación tiene un elemento portador 91 que comprende una placa
plana y medios de soporte del transductor como se ha descrito
arriba. Los medios de referencia de contacto están definidos por un
borde de referencia 92 de la placa del elemento portador que está
situado a través de la superficie de frotamiento. Los medios de
posicionado, indicados en general en 93, comprenden medios de
fijación 94 en la forma del electroimán 95 dispuesto con relación al
elemento portador a través de medios de acoplamiento elásticos 96 de
manera que en posición de funcionamiento está por encima del borde
de referencia y el peso del elemento portador y de los medios
transductores sirven para cargar elásticamente el borde de
referencia en contacto con la superficie de frotamiento.
Donde el borde del elemento de frotamiento sea
accesible los medios de posicionado pueden incluir una o más espigas
de posicionado 97 que se extienden desde el elemento portador hacia
el elemento de frotamiento para situar en el borde del mismo y
definir una orientación y posición aproximadamente repetible para el
elemento portador con respecto al elemento de frotamiento.
Se apreciará que las mismas variaciones
estructurales, tales como borde de referencia y espigas de
posicionado, pueden ser empleadas con las realizaciones
anteriormente descritas, y que los medios de referencia de control
de aquellas realizaciones pueden ser empleados con ésta en lugar del
borde de referencia, como puede serlo su disposición con relación a
una parte inferior del elemento de frotamiento.
Todas las realizaciones arriba descritas han
estado encaminadas a determinar el desgaste en el elemento de
frotamiento de un par de fricción que comprende un freno de disco.
Haciendo referencia ahora a las Figuras 7(a) y 7(b) la
primera muestra en sección vertical esquemática parte de un freno de
tambor 100 en el que el elemento de frotamiento 101 comprende un
tambor de hierro fundido que tiene una superficie de frotamiento
cilíndrica 102 que mira hacia el interior contra la que una zapata
parcialmente cilíndrica 103, que lleva una guarnición de material de
fricción 104, es presionada para efectuar el frenado, definiendo la
zapata una región 105 de acoplamiento por fricción cilíndrica, en
lugar de anular.
Haciendo referencia particularmente a la
Figura
7(b) una quinta realización de la instalación 110 para determinar el desgaste de acuerdo con el presente invento tiene un elemento portador 111 que soporta los medios transductores 32 como se ha descrito arriba. El elemento portador está dimensionado para ajustarse a la mucho más escasa superficie de frotamiento y tiene medios de referencia de contacto 113 dispuestos para soportar el portador con respecto al elemento de frotamiento 101 contra la pared del tambor. Los medios de fijación 114 en la forma de un electroimán (u otro dispositivo de sujeción) también están dispuestos para asegurar el elemento portador con respecto al elemento de frotamiento en el exterior del tambor, estando los medios de fijación unidos al elemento portador por medios de acoplamiento elásticos 115 de tal manera que el peso del último le carga elásticamente en posición con los medios de referencia de contacto 113 contra el elemento de frotamiento. Evidentemente, para el uso con semejante superficie de frotamiento cilíndrica pueden adaptarse otras formas de posicionado y de fijación, tales como la plantilla alineada arriba descrita.
7(b) una quinta realización de la instalación 110 para determinar el desgaste de acuerdo con el presente invento tiene un elemento portador 111 que soporta los medios transductores 32 como se ha descrito arriba. El elemento portador está dimensionado para ajustarse a la mucho más escasa superficie de frotamiento y tiene medios de referencia de contacto 113 dispuestos para soportar el portador con respecto al elemento de frotamiento 101 contra la pared del tambor. Los medios de fijación 114 en la forma de un electroimán (u otro dispositivo de sujeción) también están dispuestos para asegurar el elemento portador con respecto al elemento de frotamiento en el exterior del tambor, estando los medios de fijación unidos al elemento portador por medios de acoplamiento elásticos 115 de tal manera que el peso del último le carga elásticamente en posición con los medios de referencia de contacto 113 contra el elemento de frotamiento. Evidentemente, para el uso con semejante superficie de frotamiento cilíndrica pueden adaptarse otras formas de posicionado y de fijación, tales como la plantilla alineada arriba descrita.
Como se ha mencionado arriba el par de fricción
puede ser otro que un freno para un vehículo, o un freno de por sí,
tal como un embrague de disco en seco en el que el elemento de
frotamiento y su superficie comprenden un disco anular o tambor,
conductor o conducido, de tal instalación de embrague.
Además los medios transductores pueden tomar una
variedad de formas diferentes que sean capaces de medir la distancia
a la superficie de frotamiento; por ejemplo, en lugar de tener una
sonda física con una punta que entra en contacto con la superficie,
tal transductor puede tener una sonda virtual formada por un haz de
radiación ultrasónica o electromagnética.
Asimismo los medios de barrido pueden estar
dispuestos para producir otro barrido distinto del rectilíneo
mediante traslación del transductor y su sonda; los medios de
barrido pueden, por ejemplo, hacer el barrido de la sonda del
transductor a lo largo de una trayectoria curva o, si los medios
transductores tienen una sonda virtual formada por un haz de
radiación, los medios de barrido pueden ser dispuestos con o sin
partes móviles, como sea apropiado, para que el haz haga el barrido
sin trasladar el transductor completo.
Aunque algunas de las anteriores realizaciones y
variantes han sido descritas con respecto a una superficie de
rozamiento que está orientada en un plano vertical o casi vertical,
pueden, naturalmente, ser empleadas con tales superficies dispuestas
en diferentes orientaciones, por ejemplo si una rueda está retirada
de un vehículo.
Claims (22)
1. Para un par de fricción que comprende un
elemento de frotamiento (15, 101) que tiene una superficie de
frotamiento (16, 102) y un elemento de material de fricción (17,
104) capaz de movimiento acoplado relativo a la superficie de
frotamiento cuando es presionado en acoplamiento por fricción con
ésta esencialmente en sentido normal a la dirección de dicho
movimiento acoplado, de manera que la región de acoplamiento por
fricción (19, 105) se extiende a lo largo de y transversalmente a
dicha dirección de acoplamiento,
una instalación (30, 70, 80, 90, 110) para
determinar el desgaste de la superficie de frotamiento, que
comprende
(i) un elemento portador (31, 91, 111) dispuesto
para superponerse sobre una parte de la región de acoplamiento por
fricción de la superficie de frotamiento y que incluye medios de
referencia de contacto (45, 92, 113) adaptados para cargar sobre la
superficie de frotamiento,
(ii) medios transductores (32) que incluyen
medios (34) de soporte del transductor, dispuestos para soportar,
con respecto al elemento portador, un transductor (35) operable para
proporcionar señales referentes a la distancia instantánea de la
región de acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento
desde los medios de soporte del transductor y medios de barrido (35)
operables para efectuar la producción de dichas señales del
transductor con respecto a una pluralidad de posiciones diferentes a
través de la región de acoplamiento por fricción en una dirección
inclinada con respecto a la citada dirección de acoplamiento,
y que está caracterizada por (iii) medios
de posicionado (50, 93) que incluyen
- (a)
- medios de fijación desconectables (51, 94, 114) adaptados para acoplarse de forma desconectable con el elemento de frotamiento (15) y soportar el elemento portador que se superpone sobre la citada superficie de frotamiento (16) de dicho elemento de frotamiento,
- (b)
- medios de acoplamiento flexibles (52, 96, 115) conectados a los medios de fijación y al elemento portador operables con los medios de fijación acoplados con dicho elemento de frotamiento para disponer el elemento portador con respecto a dicha superficie de frotamiento con los medios de referencia de contacto en contacto con la superficie de frotamiento, y
- (c)
- medios de alineación (60, 71) operables para definir un recorrido predeterminado (44', 78) a través de la región de acoplamiento por fricción de la superficie de frotamiento a ser barrida por los medios transductores y facilitar para cada acoplamiento por separado de los medios de fijación al elemento de frotamiento la producción de señales del transductor representativas de posiciones diferentes a lo largo de dicho recorrido, y
(iv) medios de procesamiento de señales (30)
operables para producir a partir de dichas señales del transductor
una indicación de la variación de distancia de la superficie de
frotamiento desde los medios de soporte del transductor a lo largo
de dicho recorrido predeterminado y, para fijaciones por separado de
los citados medios de fijación al elemento de frotamiento, de la
variación de desgaste en la superficie de frotamiento a lo largo de
dicho recorrido predeterminado en el intervalo de tiempo entre
dichas fijaciones.
2. Una instalación (30, 70, 80, 90, 110) para
determinar el desgaste según la reivindicación 1,
caracterizada porque los medios de acoplamiento flexibles
(52, 96, 115) comprenden medios de acoplamiento elásticos dispuestos
con respecto a los medios de fijación (51, 94, 114) y al elemento
portador para funcionar, con los medios de fijación en acoplamiento
con el elemento de frotamiento, para cargar los medios de referencia
de contacto en contacto con la superficie de frotamiento.
3. Una instalación para determinar el desgaste
según la reivindicación 1 o la reivindicación 2,
caracterizada porque el elemento portador (31, 91, 111)
comprende una placa que tiene una cara de soporte (31') dimensionada
para superponerse sobre la región de acoplamiento por fricción.
4. Una instalación (90) para determinar el
desgaste según la reivindicación 3, caracterizada porque los
medios de referencia de contacto (92) comprenden un borde de
referencia de dicha placa.
5. Una instalación (30, 70, 80) para determinar
el desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3,
caracterizada porque los medios de referencia de contacto
(45) comprenden un par de resaltes (46, 47) del elemento portador
distanciados a lo largo del elemento portador y separados por una
distancia tal como para cargar sobre la superficie de rozamiento
(16) en lados opuestos de la citada región de acoplamiento por
fricción (19).
6. Una instalación (30, 90, 110) para determinar
el desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes
dispuesta para funcionar con un elemento de frotamiento de material
ferromagnético, caracterizada porque los medios de fijación
comprenden medios de electroimán (51, 95, 114) que tienen piezas
polares adaptadas para hacer contacto con el elemento de frotamiento
y soportar la instalación de aquellos por medio del flujo magnético
que se extiende a través del elemento de frotamiento, y medios de
conmutación (55) operables para cortar dicho flujo magnético para
permitir la retirada de dicha instalación.
7. Una instalación (30, 90) para determinar el
desgaste según la reivindicación 6, caracterizada porque
dichos medios de electroimán (51, 95) están dispuestos con dichas
piezas polares (53) adaptadas para hacer contacto con la superficie
de frotamiento (16) del elemento de frotamiento.
8. Una instalación (30, 70, 80) para determinar
el desgaste según la reivindicación 6 o la reivindicación 7 en
cuanto sean dependientes de la reivindicación 5,
caracterizada porque la pieza polar (53) de los medios de
fijación y los resaltes (46, 47) de los medios de referencia de
contacto están distanciados unos de otros en una relación
triangular.
9. Una instalación (30, 70, 80, 90, 110) para
determinar el desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque los medios (34) de soporte
del transductor comprenden un carro (36) apoyado sobre el elemento
portador para la traslación relativa al mismo, y los elementos de
barrido (35) comprenden medios para trasladar y mover el carro con
movimiento alternativo con respecto al elemento portador y a la
región de acoplamiento por fricción de la superficie de
frotamiento.
10. Una instalación (30, 70, 80, 90, 110) para
determinar el desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque los medios transductores
(33) comprenden un dispositivo de sonda (43) que tiene un cuerpo
asegurado al carro y una punta de sonda (44) dispuesta para
extenderse desde el cuerpo hasta la superficie de frotamiento del
elemento de frotamiento, siendo dicho dispositivo de sonda operable
para proporcionar señales representativas de la distancia de la
punta de la sonda desde el cuerpo.
11. Una instalación (90) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,
caracterizada porque los medios de alineación incluyen
dispositivos de posicionado (97) en el elemento portador y/o en el
elemento de frotamiento dispuestos para permitir que dicho elemento
portador sea dispuesto en una alineación predeterminada con respecto
al citado recorrido predeterminado.
12. Una instalación (90) para determinar el
desgaste según la reivindicación 11, caracterizada porque los
medios de alineación incluyen una o más espigas de posicionado (97)
que se extienden desde el elemento portador hacia el elemento de
frotamiento (15) hasta posicionarse en un borde del elemento de
frotamiento para definir aproximadamente la orientación y posición
iniciales del elemento portador y de los elementos de fijación (94)
con respecto al elemento de frotamiento.
13. Una instalación (70, 80) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10,
caracterizada porque los medios de alineación (71) comprenden
una plantilla de alineación (72, 81) dispuesta para ser asegurada
desmontable en el elemento de frotamiento (15) superponiéndose sobre
la superficie de frotamiento (16) y definiendo el citado recorrido
predeterminado (78) a través de la región de acoplamiento por
fricción de la superficie de frotamiento, y medios (74; 85, 86) para
efectuar la alineación del elemento portador con respecto a dicha
superficie de frotamiento para alinear la sonda (44) del transductor
con respecto al citado recorrido antes del acoplamiento de los
medios de fijación con el elemento de frotamiento.
14. Una instalación (70) para determinar el
desgaste según la reivindicación 13, caracterizada porque la
plantilla de alineación (72) está dispuesta para poder ser retirada
subsiguientemente al acoplamiento de los medios de fijación (51) al
elemento de frotamiento, para exponer el citado recorrido
predeterminado (78) de la región de acoplamiento por fricción a los
medios transductores.
15. Una instalación (70, 80) para determinar el
desgaste según la reivindicación 13 o la reivindicación 14,
caracterizada porque la plantilla de alineación (72, 81)
incluye un par de guías (75) distanciadas y dispuestas para
superponerse sobre la superficie de frotamiento en lados opuestos de
la región de acoplamiento por fricción, medios (76) que definen el
recorrido, operables para imprimir en la superficie de frotamiento
por medio de las guías, mientras la plantilla de alineación está
asegurada en el elemento de frotamiento, un par de muescas de
recorrido (77) correspondientemente distanciadas que definen el
citado recorrido predeterminado (78).
16. Una instalación (70, 80) para determinar el
desgaste según la reivindicación 15, caracterizada porque la
plantilla de alineación (72, 81) incluye medios (79) de alineación
de la plantilla para alinear la posición de la plantilla con
respecto a las muescas de recorrido por medio de las guías cuando es
subsiguientemente asegurada a la superficie de frotamiento.
17. Una instalación (70, 80) para determinar el
desgaste según la reivindicación 16, caracterizada porque los
medios de alineación de la plantilla incluyen resaltes (79) de
alineación de la plantilla, dispuestos para alojarse en las guías
después del posicionado de las muescas de recorrido.
18. Una instalación (70) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17,
caracterizada porque la plantilla de alineación (72) y el
elemento portador (31) tienen dispositivos de alineación cooperantes
(74, 31') dispuestos para permitir la alineación del portador con
respecto a la plantilla mientras la plantilla está asegurada con
respecto al elemento de
frotamiento.
frotamiento.
19. Una instalación (80) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 17 en
cuanto sean dependientes de la reivindicación 5,
caracterizada porque la plantilla de alineación (81) incluye
un par de guías suplementarias (85) dispuestas también para
superponerse sobre la superficie de frotamiento en lados opuestos de
la región de acoplamiento por fricción, y separadas por una
distancia que corresponde a la separación de los resaltes (46, 47)
de los medios de referencia de contacto del elemento portador, y
medios (86) de definición de la alineación, operables para imprimir
en la superficie de frotamiento por medio de las guías
suplementarias, mientras la plantilla de alineación está asegurada
en el elemento de frotamiento, un correspondiente par de muescas de
alineación (87) que permiten el posicionado del elemento portador al
fijar el mismo al elemento de frotamiento y en alineación con
respecto a las muescas de recorrido (77).
20. Una instalación (70, 80) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones 13 a 19,
caracterizada porque la plantilla de alineación (72, 81) está
dispuesta para funcionar con un elemento de frotamiento de material
ferromagnético, e incluye un electroimán de plantilla (73) dispuesto
para asegurar la plantilla al elemento de frotamiento por medio del
flujo magnético que se extiende a través del elemento de
frotamiento.
21. Una instalación (30) para determinar el
desgaste según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes,
caracterizada porque los medios de alineación comprenden
medios de correlación de señales operables para correlacionar las
señales del transductor que representan barridos sucesivos a través
de la superficie de frotamiento para alinearlos unos con respecto a
otros y al citado recorrido predeterminado.
22. Una instalación para determinar el desgaste
según la reivindicación 21, caracterizada porque los medios
de correlación de señales comprenden los citados medios de
procesamiento de señales (60).
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