ES2215155T3 - Sistema de frenado. - Google Patents

Sistema de frenado.

Info

Publication number
ES2215155T3
ES2215155T3 ES02356078T ES02356078T ES2215155T3 ES 2215155 T3 ES2215155 T3 ES 2215155T3 ES 02356078 T ES02356078 T ES 02356078T ES 02356078 T ES02356078 T ES 02356078T ES 2215155 T3 ES2215155 T3 ES 2215155T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
screw
braking system
liquid
motor
dissipation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES02356078T
Other languages
English (en)
Inventor
M. Yavor Pachov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from FR0105540A external-priority patent/FR2824057A1/fr
Application filed by Individual filed Critical Individual
Application granted granted Critical
Publication of ES2215155T3 publication Critical patent/ES2215155T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02Driving gear
    • B66D1/12Driving gear incorporating electric motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02Driving gear
    • B66D1/14Power transmissions between power sources and drums or barrels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66DCAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/54Safety gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/021Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
    • F16H2057/0213Support of worm gear shafts
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/021Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings

Abstract

Sistema de frenado (S), para un mecanismo con uno o más elementos giratorios (34) que comprende una rueda dentada (6), unida en rotación con respecto a al menos un elemento giratorio (34) que debe ser frenado, y un tornillo sin fin (8), accionado en rotación por un motor (5) cuando gira el elemento giratorio (34), estando este tornillo (8) engranado de forma permanente con la rueda dentada (6), que se caracteriza porque el tornillo (8) está contenido en una perforación de diámetro ligeramente superior a la del tornillo (8).

Description

Sistema de frenado.
La presente invención se refiere a un sistema de frenado para un mecanismo que comprende uno o varios elementos giratorios y en el cual es importante mantener el control en cualquier circunstancia, especialmente por razones de seguridad. En una aplicación interesante el sistema según la invención se utiliza para frenar el tambor de arrollamiento de un cabestrante o de un mecanismo similar en caso de fallo de este cabestrante, especialmente de fallo de elementos de accionamiento del tambor.
La patente norteamericana US 4.625.946 y la solicitud de patente francesa nº 2.189.302 describen sistemas de seguridad que comprenden una rueda dentada, unida en rotación al elemento giratorio que debe ser frenado, y un tornillo sin fin accionado en rotación por un motor y engranado permanentemente con la rueda dentada.
La patente norteamericana US 4.625.946 divulga las características del preámbulo de la reivindicación independiente 1.
El motor de accionamiento del tornillo permite al sistema de frenado seguir el movimiento del elemento giratorio al que se encuentra conectada la rueda dentada. En caso de fallo, esta rueda dentada comienza a moverse con respecto al tornillo generando fricciones entre sus dientes y la rosca de este tornillo y garantizando así el frenado de dicho elemento giratorio.
Parece que en ciertas situaciones cabe temer un fallo del sistema de frenado en función de la velocidad y la inercia del o de los elementos giratorios que deban ser frenados, especialmente si la solicitación de frenado es brutal e intensa.
La presente invención pretende solucionar este importante inconveniente.
El sistema de la invención comprende, de manera ya conocida, una rueda dentada, unida en rotación con respecto a al menos un elemento giratorio que se desea frenar, y un tornillo sin fin accionado en rotación por un motor durante el giro del elemento giratorio y engranado de forma permanente con la rueda dentada.
Según la invención, el tornillo está alojado en una perforación de diámetro ligeramente superior al del tornillo.
El tornillo es mantenido así en una dirección radial con respecto a la rueda dentada, en toda su longitud, y por consiguiente puede soportar sin deterioro las tensiones que la rueda dentada ejerce sobre él en esta misma dirección.
El montaje del tornillo en el sistema de frenado es, además, especialmente sencillo de realizar.
Preferentemente, el tornillo comprende al menos un asiento cilíndrico coaxial en su parte roscada y la perforación mencionada presenta un diámetro ligeramente superior al de este o estos asientos cilíndricos.
Por tanto, la rosca del tornillo no se apoya contra la pared de la pieza que delimita la perforación.
De forma ventajosa, el sistema de frenado comprende medios de absorción / disipación de energía específicos para reforzar el medio de disipación de energía y que están constituidos por las fricciones de los dientes de la rueda contra la rosca del tornillo.
Así, en caso de solicitación brutal e intensa del sistema de frenado, la energía transmitida al tornillo por la rueda es absorbida y/o disipada no solamente por dichas fricciones sino también por la intervención de dichos medios específicos adicionales.
Estos medios específicos de absorción / disipación de energía pueden comprender un montaje deslizante del tornillo en dicha perforación y medios de absorción / disipación de energía asociados a este tornillo y accionados por este durante su deslizamiento.
Estos medios adicionales de absorción / disipación de energía pueden comprender al menos un medio elástico como, por ejemplo, un muelle, situado entre al menos un extremo del tornillo y las paredes de la pieza que delimita la perforación.
Este o estos medios elásticos presentan también la ventaja de mantener al tornillo en su posición durante el funcionamiento normal y, en caso de frenado, garantizan siempre al tornillo un trayecto de deslizamiento.
Estos medios pueden comprender asimismo:
-
un líquido contenido en el espacio delimitado por al menos un pistón contra el cual se apoya un extremo del tornillo y
-
uno o varios conductos y/o intersticios por donde este líquido escapa durante el deslizamiento del tornillo, presentando este o estos conductos y/o intersticios secciones reducidas adecuadas para permitir el escape de dicho líquido únicamente durante un intervalo de tiempo no instantáneo.
Este líquido puede ser más o menos viscoso y/o lubricante, y en especial aceite, de forma que sirva igualmente para lubricar la rueda y el tornillo.
En particular dicho pistón puede estar constituido por un asiento cilíndrico como el mencionado anteriormente.
Dicho o dichos conductos y/o intersticios pueden comprender medios de regulación del caudal del líquido para permitir adaptar el sistema de frenado a las características del mecanismo a equipar y/o medios anti-reflujo de este líquido para permitir obtener una amortiguación diferente para cada sentido de deslizamiento del tornillo.
En este caso de deslizamiento del tornillo, el sistema puede además incluir sensores o detectores de deslizamiento del tornillo conectados a medios de mando o de control que actúan sobre los medios de accionamiento de dicho o dichos elementos giratorios.
Dichos medios específicos de absorción / disipación de energía pueden igualmente comprender medios de unión por fricción entre la rueda dentada y su buje o entre la rueda dentada y el árbol que recibe esta rueda liberando el pivotamiento de esta rueda con respecto a este buje cuando se supera un cierto umbral de toque, por fricción.
Estos medios específicos de absorción / disipación de energía pueden comprender asimismo un soporte elástico y/o flotante del sistema de frenado con respecto al bastidor que lo aloja.
Para una adecuada comprensión, a continuación se describe de nuevo la invención haciendo referencia al dibujo esquemático que se adjunta y que representa, a título de ejemplo no limitante, una forma de realización preferida del sistema de frenado de la invención, en donde:
la figura 1 es una vista isométrica;
la figura 2 es una vista isométrica que deja parcialmente a la vista sus piezas internas;
la figura 3 es una vista en sección longitudinal;
la figura 3A es una vista aumentada de la parte rodeada por un círculo en la figura 3;
la figura 4 es una vista en sección transversal, sin el tornillo, según la línea A-A de la figura 4A;
la figura 5 es una vista de una variante, en sección transversal;
las figuras 6 y 6d muestran de forma esquemática, en sección, variantes de realización;
la figura 7 es una vista isométrica de un cabestrante con cadena cinemática en ''U'' equipado con el sistema según la invención;
la figura 8 es un esquema de un ejemplo de conexión del cabestrante con la parte eléctrica correspondiente y
la figura 9 es un esquema de un ejemplo de conexión del cabestrante con la parte eléctrica correspondiente en una versión más compleja pero que ofrece mayor seguridad que el ejemplo de conexión de la figura 7.
El sistema de frenado S representado en las figuras 1 a 5 comprende una rueda dentada 6 destinada a ser unida en rotación con al menos un elemento giratorio que se desea frenar (el tambor 34 del cabestrante que se muestra en la figura 6) y un tornillo sin fin 8 accionado en rotación por un motor 5 cuando gira el elemento giratorio 34 y que se encuentra permanentemente engranado con la rueda dentada 6.
El sistema S comprende una carcasa 1 que sirve de alojamiento a los cojinetes 9a y 9b del árbol 3 de la rueda 6 y del árbol 4 del tornillo 8.
Uno de los extremos del árbol 4 es accionado por el motor 5 que puede tener un freno incorporado no representado, mientras que el otro extremo presenta una parte final 4a que puede alojar una manivela o cualquier otro medio de accionamiento no móvil no representado que garantiza un medio de maniobra "de emergencia" del árbol de seguridad, especialmente en caso de no poder disponer de su accionamiento principal. Un brazo de unión 2 contiguo a la carcasa 1 permite sujetar el sistema S en el bastidor del aparato (no representado) sobre el cual está instalado.
El tornillo 8 está insertado en una perforación formada por dos extensiones tubulares coaxiales de la carcasa y la parte inferior de la cámara de esta carcasa que contienen la rueda dentada. El tornillo 8 puede deslizarse en el interior de esta perforación, lo mismo que su árbol 4 al que el tornillo está, por el contrario, fijado en rotación. Sus dos extremos llevan cada uno un asiento cilíndrico 8a, de un diámetro ligeramente inferior al de la perforación de la carcasa 1, que tienen un doble papel de muñón y de pistón.
El árbol 4 del tornillo 8 está soportado por dos cojinetes 9a y 9b, que aseguran también su parada axial 22 y su estanqueidad 23. Estos mismo cojinetes 9a y 9b sirven como topes axiales al tornillo 8 mediante muelles 10 y arandelas de fricción 11.
El sistema S está lleno de líquido lubrificante L que ocupa el volumen libre de la perforación de la carcasa 1 hasta el nivel que se muestra en la figura 3. Para poder desplazarse mediante deslizamiento, el tornillo 8 debe, por tanto, expulsar la cantidad de líquido L atrapado entre este y el cojinete 9a, 9b correspondiente.
La velocidad axial del tornillo 8 es función del volumen de líquido que puede escapar de este espacio. Por tanto, es conveniente crear al menos un paso que permita al líquido escaparse de forma limitada. Por tanto, la carcasa 1 y/o el tornillo 8 y/o el árbol 4 del tornillo deben ser configurados con espacios huecos de forma adecuada.
De acuerdo con el ejemplo presentado, un conducto 12, practicado a lo largo de la pared que delimita la perforación, permite al líquido escapar hacia la parte trasera del tornillo 8 cuando este tiende a desplazarse bajo el efecto de la rueda 6. El conducto 12 presenta una sección limitada, que también puede ser variable a lo largo de la perforación, lo que permite programar la resistencia al desplazamiento del tornillo 8.
La figura 5 muestra una variante con amortiguación hidráulica regulable. Los dos volúmenes de los dos lados del tornillo 8 se comunican por tuberías 13 por el exterior de la carcasa 1. La carcasa 14 contiene al menos un grifo de regulación 15. La instalación de al menos una válvula anti-reflujo 16 permite obtener una amortiguación diferente para cada sentido de desplazamiento del tornillo 8, según que esta válvula permita o impida el paso del caudal de líquido.
El árbol 3 de la rueda 6 está soportado por sus cojinetes 17, que también garantizan su parada axial y eventualmente su estanqueidad. La transmisión del par entre el árbol 3 y la corona dentada 18 se realiza mediante fricción en un limitador de par multidisco compuesto por discos 19 engranados con la corona dentada 18, discos 20 engranados con el árbol 3 y un conjunto de elementos elásticos 21 que garantizan la presión necesaria entre los discos.
Las figuras 6a - 6d muestran variantes del sistema 1 en las cuales:
-
el sistema 1 no comprende muelles 10 ni conducto 12 ni un limitador de par multidisco 19 a 21 como se ha mencionado anteriormente (figura 6a)
-
el sistema 1 comprende los muelles 10 y el conducto 12, pero la rueda 6 no está unida a su árbol por un limitador de par multidisco 19 a 21 como se ha mencionado anteriormente (figura 6b);
-
el sistema 1 comprende únicamente el conducto 12 (figura 6c);
-
el sistema 1 comprende únicamente un limitador de par multidisco 19 a 21 como se ha mencionado anteriormente (figura 6d).
Cualquier combinación de estos diferentes medios de absorción / disipación de energía es posible.
El ejemplo de aplicación presentado en las figuras 7 a 9 se incluye a título indicativo y de forma no excluyente. La elevación de cargas es un sector muy representativo de la problemática que resuelve el sistema S. Este ejemplo permite demostrar las ventajas que se derivan del mismo.
La figura 7 es una vista isométrica del sistema S aplicado a un mecanismo de elevación clásico con cadena cinemática en ''U''.
La parte "clásica" del mecanismo, ubicado sobre un chasis no representado, está constituida por un motor eléctrico 30 con freno integrado 31 que, gracias a la inclinación de un acoplamiento eventualmente limitador del par 32, acciona el árbol a gran velocidad GV de un reductor con engranajes cilíndricos 33. El tambor de arrollamiento 34 para dos cables 36 que sujetan la carga suspendida 37 está soportado por un extremo y es movido directamente por el árbol de pequeña velocidad PV del reductor 33. En el otro extremo del tambor 34 su árbol está soportado por un cojinete 35 y está directamente engranado con el sistema S. En este ejemplo, el sistema S está montado de forma "flotante" sobre el árbol del tambor y un brazo de reacción le inmoviliza en rotación con respecto al chasis.
El motor 30 y el reductor 33 se eligen de forma tradicional, es decir, de forma que garanticen la potencia necesaria para elevar la carga nominal. Lo mismo ocurre con el freno 31, que puede naturalmente ser diferente al motor.
El motor 5 asociado al sistema tiene un par justo suficiente para accionar el tornillo 8 solo. Por tanto, su potencia es muy baja, sobre todo si se compara con la del motor 30. La influencia del par sobre la velocidad de rotación del motor 5 del sistema debe ser la mínima posible. El motor 5 puede ser, por ejemplo, un motor de corriente alterna asíncrona o de corriente continua con excitación paralela o también un motor paso a paso.
El sistema de seguridad está dimensionado de forma que garantice su resistencia a un par máximo total que comprenda:
-
el par estático debido a la masa suspendida 37,
-
el par dinámico debido a la deceleración de la masa suspendida 37,
-
el par dinámico debido a la deceleración de los momentos de inercia de masa de las partes giratorias del mecanismo excluidas las partes posiblemente desacopladas por un limitador de par,
-
el par al cual está regulado el posible limitador de par 32 del el sistema S.
El sistema S actúa de la forma siguiente:
-
En funcionamiento normal, en elevación o en descenso, el sistema transmite un par muy débil al tambor ya que acompaña al movimiento sin oponerse a él.
-
En caso de ruptura de la cadena cinemática durante la elevación, el sistema se bloquea inmediatamente y el tambor 34 queda detenido.
-
En caso de ruptura de la cadena cinemática durante el descenso, una vez que el tornillo 8 alcanza la velocidad de rotación en vacío de este tornillo 8 accionado por su motor 5, la rueda 6 comienza a transmitir un par al tornillo 8, el sistema S se bloquea y el tambor 34 queda detenido.
-
En caso de exceso de velocidad durante el descenso o la elevación, de fallo eléctrico o de deslizamiento del limitador del par 32, una vez que el tornillo 8 alcanza dicha velocidad de rotación en vacío, la rueda 6 comienza a transmitir un par al tornillo 8 y el sistema S se bloquea y el tambor 34 queda detenido.
-
En caso de incoherencia entre el sentido de rotación del motor principal 30 y el del motor 5, el sistema S queda inmediatamente bloqueado.
-
Un fallo mecánico o eléctrico del propio sistema S debería conducir igualmente a su bloqueo. Aún en caso de ruptura del árbol PV por el lado del sistema S, el control de la carga 37 permanece asegurado por la cadena cinemática "potencia" del cabestrante que no está dañado.
Una vez bloqueado el sistema S y si la cadena cinemática no está dañada, este puede desbloquearse:
-
invirtiendo el sentido de rotación de los dos motores 30 y 5 con respecto al sentido de rotación durante el cual se ha producido el bloqueo o
-
invirtiendo momentáneamente el sentido de rotación del motor 30 con respecto al sentido de rotación durante el cual se ha producido el bloqueo, lo que conduce al desbloqueo y al bloqueo del sistema S en el sentido contrario y permite, por consiguiente, volver a arrancar en el sentido inicial cuando los motores 30 y 5 son puestos nuevamente en marcha en este sentido.
Si la cadena cinemática está dañada o si existen problemas en el motor o en la alimentación, para efectuar el descenso de la carga 37 puede accionarse un mando de emergencia manual o motorizado en la parte final del árbol 4a.
El choque más o menos brutal que se produce durante el bloqueo del engranaje de la rueda 6 o del tornillo sin fin 8 es amortiguado por los muelles 10 y por el escape del líquido por la ranura 12 así como, en caso necesario, por la liberación del pivotamiento de la rueda 6 con respecto a su buje por la fricción entre los discos 19 y 20.
Con el fin de limitar las solicitaciones dinámicas y disminuir simultáneamente el tiempo de parada en caso de bloqueo del sistema, puede preverse la instalación de un limitador de par 32.
Existen diferentes formas para realizar la sincronización del motor 5 con el motor principal 30. Por ejemplo, en el caso de motores de corriente alterna o de motores paso a paso, los dos motores pueden ser alimentados con corrientes de frecuencia igual a la del esquema del ejemplo de la figura 8, o con corrientes cuyas frecuencias tengan entre sí una relación fija preestablecida. También se puede, en función de los equipos y los tiempos de reacción, retardar el arranque del motor 30 con respecto al arranque del motor 5. Puede utilizarse de forma ventajosa una alimentación variable y especialmente elaborada para el motor 5 del sistema mediante dispositivos del tipo "variador electrónico" y "autómata programable".
La alimentación del motor 5 del sistema puede ser controlada por el control de mando del aparato de acuerdo con la información sobre los parámetros de velocidad, aceleración, par, integridad, etc., suministrada por unos sensores adecuados. En este caso puede activarse el bloqueo del sistema mediante un mando.
La figura 8 muestra un ejemplo de realización del control de mando del ejemplo de aplicación. Se observa, esquematizados y dispuestos de la misma forma que en la figura 7, el motor principal 30, el freno de servicio 31, el acoplamiento limitador del par 32, el reductor 33, el tambor 34, el cable de elevación 36, la carga 37, el cojinete 35 y el sistema de seguridad S. El motor principal 30 y el motor del sistema 5 son motores de corriente alterna que son alimentados en paralelo por el mismo variador de frecuencia 40. Los motores 30 y 5, el reductor principal 33 y el índice de reducción del sistema S cumplen las reglas anteriormente mencionadas. El variador de frecuencia y el freno de servicio son controlados por un autómata programable 41 que procesa la información procedente de la estación de control 42, del botón de parada de emergencia 43, de un detector de superación de la carrera de elevación "sobrecarrera arriba" 44 y de un detector 45 de deslizamiento en el acoplamiento limitador del par 32.
La parada del motor del sistema provoca el bloqueo inmediato del mismo y constituye el medio de parada de emergencia. El arranque del sistema, además de tipo automático como se ha descrito anteriormente, puede ser de tipo manual accionando el botón de parada de emergencia 43, uno de los contactos de este último 43' o el interruptor de "sobrecarrera arriba" 44. De esta forma se consigue una seguridad máxima dado que la apertura de los contactos 44' y 43' garantiza directamente su parada inmediata. Para aumentar aún más la seguridad y proteger al motor principal 30, que si permaneciese alimentado podría sufrir daños, la información de "parada de emergencia" y "sobrecarrera arriba" son igualmente transmitidas al autómata 41, que corta la alimentación del motor principal 30 y activa el freno de servicio 31. Finalmente, el detector de deslizamiento 45 juega un papel similar en el caso de producirse un arranque automático del sistema al obligar, a través del autómata 41, a la parada de los dos motores 30 y 5 y activar el freno de servicio 31.
De acuerdo con este esquema, el uso de este sistema de seguridad permite subsanar de manera segura y eficaz los fallos siguientes:
- la ruptura de la cadena cinemática,
- el aflojamiento dinámico del tornillo,
- el aflojamiento estático del tornillo,
- el exceso de velocidad.
Por otra parte, afecta de forma ventajosa al tratamiento de:
- sobrecarrera arriba
- parada de emergencia.
Sin embargo, en el esquema de la figura 8 sigue existiendo el riesgo de que el cabestrante efectúe movimientos no controlados ya que los dos motores son alimentados en paralelo y la información de la estación de control no es comparada con el movimiento efectivo del cabestrante. En efecto, un fallo de la estación de control 42, del control de mando en general, representado a efectos de simplificación únicamente por el autómata 41 aunque en realidad resulta mucho más complejo, o del variador 40 puede producir movimientos imprevistos como, por ejemplo, la alimentación imprevista de los motores 30 y 5 o un arranque en el sentido incorrecto.
La figura 9 muestra un ejemplo de esquema que resuelve esta problemática. La alimentación y el control de la velocidad del motor 5 están aquí realizados independientemente de las del motor principal. El microautómata 51 y el variador de baja potencia 50 están dedicados únicamente al sistema de seguridad S. La estación de control 42 posee dos vías separadas por comando. Así, cada uno de los autómatas 41 y 51 trata los comandos procedentes de su propia conexión con la estación de control. Un codificador 52 informa al autómata 51 del sistema sobre la velocidad y el sentido de rotación del tambor 34. El autómata 51 del sistema dispone de una función de autodiagnóstico e informa de ello al autómata 41 mediante la conexión 53 que señala "test OK".
Según este esquema, se han previsto aspectos de seguridad suplementarios con respecto al esquema de la figura 8:
-
en caso de incoherencia entre los comandos recibidos por el autómata 41 y los recibidos por el autómata 51, los motores 30 y 5 son alimentados de forma incoherente. Al no estar sincronizados los motores 30 y 5, el sistema se bloquea salvo si el fallo consiste en dar una consigna "velocidad" en el sentido correcto pero anormalmente elevada al motor 5 del sistema,
-
lo mismo ocurre en caso de fallo de uno de los dos autómatas 41 ó 51,
-
en caso de que el motor 5 del sistema reciba una consigna "velocidad" anormalmente alta, lo que tendría como consecuencia que se vería degradado su papel de seguridad "exceso de velocidad", la información enviada por el codificador 52 permite al autómata 51 detectar el fallo y activar una parada inmediata.
Otra ventaja de este esquema es la mayor flexibilidad para sincronizar el motor 5 del sistema con el motor principal 30 gracias a la alimentación variable independiente para cada uno de los motores.
Es obvio que la invención no se limita a la forma de realización descrita anteriormente a título de ejemplo sino que también abarca todas las variantes de realización que entran en el campo de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

1. Sistema de frenado (S), para un mecanismo con uno o más elementos giratorios (34) que comprende una rueda dentada (6), unida en rotación con respecto a al menos un elemento giratorio (34) que debe ser frenado, y un tornillo sin fin (8), accionado en rotación por un motor (5) cuando gira el elemento giratorio (34), estando este tornillo (8) engranado de forma permanente con la rueda dentada (6), que se caracteriza porque el tornillo (8) está contenido en una perforación de diámetro ligeramente superior a la del tornillo (8).
2. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 1, que se caracteriza porque el tornillo (8) comprende al menos un asiento cilíndrico (8a) coaxial a su parte roscada, y
-
dicha perforación presenta un diámetro ligeramente superior al de este o estos asientos cilíndricos.
3. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, que se caracteriza porque comprende medios de absorción / disipación de energía específicos (10; L, 12; 13 a 16; 19 a 21) además del medio de disipación de energía constituido por la
fricción de los dientes de la rueda (6) contra la rosca del tornillo (8).
4. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 3, que se caracteriza porque dichos medios específicos de absorción / disipación de energía comprenden un soporte deslizante del tornillo (8) en dicha perforación y medios (10, L, 12) de absorción / disipación de energía asociados a este tornillo (8) y accionados por este durante su deslizamiento.
5. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 4, que se caracteriza porque dichos medios asociados de absorción / disipación de energía comprenden al menos un medio elástico, como, p. ej., un muelle (10), situado entre al menos un extremo del tornillo (8) y las paredes de la pieza (1) que delimitan la perforación.
6. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 4 o la reivindicación 5, que se caracteriza porque dichos medios de absorción / disipación de energía asociados comprenden:
-
un líquido (L) contenido en el espacio delimitado por al menos un pistón (8a), contra el que se apoya un extremo del tornillo (8), y las paredes de dicha pieza (1) que delimitan la
\hbox{perforación
y}
-
uno o varios conductos (12) y/o intersticios de escape de este líquido (L) durante el deslizamiento del tornillo (8), presentando este o estos conductos (12) y/o intersticios secciones reducidas adecuadas para permitir que dicho líquido (L) pueda escapar únicamente durante un intervalo de tiempo no instantáneo.
7. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 6, que se caracteriza porque dicho o dichos conductos (12) y/o intersticios comprenden medios (15) de regulación del caudal de líquido (L).
8. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 6 o la reivindicación 7, que se caracteriza porque dicho o dichos conductos (12) y/o intersticios comprenden medios (16) anti-reflujo de este líquido (L) que permiten conseguir una amortiguación diferente para cada sentido de deslizamiento del tornillo
(8).
9. Sistema de frenado (S) según una de las reivindicaciones 4 a 8, que se caracteriza porque incluye sensores o detectores del deslizamiento del tornillo (8), que activan medios de mando o de control que actúan sobre los medios de accionamiento de dicho o dichos elementos giratorios (34).
10. Sistema de frenado (S) según una de las reivindicaciones 3 a 9, que se caracteriza porque dichos medios específicos de absorción / disipación de la energía comprenden medios (19 a 21) de unión por fricción entre la rueda dentada (6) y su buje, o entre la rueda dentada (6) y el árbol que recibe esta rueda (6), liberando el pivotamiento de esta rueda (6) con respecto a este buje cuando se supera un cierto umbral de torque, por fricción.
11. Sistema de frenado (S) según una de las reivindicaciones 3 a 10, que se caracteriza porque dichos medios específicos de absorción / disipación de energía comprenden un soporte elástico y/o flotante del sistema de frenado (S) con respecto al bastidor que le aloja.
12. Sistema de frenado (S) según una de las reivindicaciones 1 a 11, que se caracteriza porque comprende un variador electrónico (40) para controlar la velocidad máxima del motor (5) de accionamiento del tornillo (8).
13. Sistema de frenado (S) según la reivindicación 12, que se caracteriza porque la alimentación y el control de la velocidad del motor (5) se realizan independientemente de las del motor (30) del mecanismo mediante un variador electrónico (50) y un autómata (51) unido de forma independiente con la estación de control (42) del mecanismo, enviando este estación de control (42) información redundante a dicho
\hbox{autómata (51).}
ES02356078T 2001-04-25 2002-04-25 Sistema de frenado. Expired - Lifetime ES2215155T3 (es)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0105540 2001-04-25
FR0105540A FR2824057A1 (fr) 2001-04-25 2001-04-25 Suiveur d'entrainement de securite irreversible
FR0203357A FR2824058B3 (fr) 2001-04-25 2002-03-19 Dispositif de freinage de securite d'un organe rotatif
FR0203357 2002-03-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2215155T3 true ES2215155T3 (es) 2004-10-01

Family

ID=26212987

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES02356078T Expired - Lifetime ES2215155T3 (es) 2001-04-25 2002-04-25 Sistema de frenado.

Country Status (5)

Country Link
EP (1) EP1253102B1 (es)
AT (1) ATE258899T1 (es)
DE (1) DE60200199T2 (es)
ES (1) ES2215155T3 (es)
FR (1) FR2824058B3 (es)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104204608A (zh) * 2012-04-05 2014-12-10 罗伯特·博世有限公司 传动装置,电机

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2913965B1 (fr) * 2007-03-21 2010-07-30 Siguren Ingenierie Systeme de suspente de securite d'une charge
DE202009004836U1 (de) * 2009-05-20 2010-10-28 Gebr. Wittler Gmbh & Co. Kg Elektrisch antreibbare Lastwinde
FR2960867B1 (fr) * 2010-06-04 2012-06-08 Siguren Ingenierie Dispositif de freinage
FR2973361B1 (fr) 2011-04-01 2013-05-03 Siguren Ingenierie Ensemble comprenant un appareil de securite equipant un dispositif de levage, notamment un treuil, et un systeme d'actionnement de cet appareil
JP5930116B2 (ja) * 2012-03-28 2016-06-08 シグレン インジェニエリー 昇降機構、特にウィンチを備えた安全装置、及び当該装置を作動するシステムを備えるアセンブリ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1427025A (en) * 1922-01-30 1922-08-22 Charles A Schlafly Safety friction gear
JPS5163591U (es) * 1974-11-14 1976-05-19
US4625946A (en) * 1984-03-19 1986-12-02 Ederer Incorporated Hoist having worm safety device
JPH0450536A (ja) * 1990-06-15 1992-02-19 Oi Seisakusho Co Ltd 減速装置
DE29702062U1 (de) * 1997-02-06 1997-03-27 Mayr Christian Gmbh & Co Kg Schaltbare Rutschnabe im Schneckengetriebe
JPH10285870A (ja) * 1997-04-02 1998-10-23 Mabuchi Motor Co Ltd 減速機付小型モータ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104204608A (zh) * 2012-04-05 2014-12-10 罗伯特·博世有限公司 传动装置,电机

Also Published As

Publication number Publication date
FR2824058A1 (fr) 2002-10-31
DE60200199T2 (de) 2004-09-02
EP1253102B1 (fr) 2004-02-04
EP1253102A1 (fr) 2002-10-30
FR2824058B3 (fr) 2003-06-27
ATE258899T1 (de) 2004-02-15
DE60200199D1 (de) 2004-03-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2414155T3 (es) Método y aparato para activar el mecanismo de seguridad de un ascensor
US20050092116A1 (en) Braking system
ES2243172T3 (es) Freno de discos accionados por aire comprimido.
ES2215155T3 (es) Sistema de frenado.
KR100354380B1 (ko) 승강기용 브레이크장치
ES2209675T3 (es) Ascensor de cable sin engranaje con un accionamiento de polea motriz con contrapolea abrazado doblemente.
ES2656118T3 (es) Torno de cable
US8925412B2 (en) Safety system
ES2295885T3 (es) Mecanismos de accionamiento para actuadores de valvulas.
ES2371994T3 (es) Accionamiento de ascensor y procedimiento para accionar y detener una cabina de ascensor, procedimiento correspondiente, y dispositivo de frenado y procedimiento para desacelerar y detener una cabina de ascensor y métodos asociados.
EP3369692B1 (en) Drive train and rescue hoist
ES2278945T3 (es) Freno, en particular para instalaciones de energia eolica.
KR100755877B1 (ko) 일체화된 제동장치를 갖는 변속기
ES2582036T3 (es) Dispositivo de seguridad, en particular cordaje de seguridad
US20080156132A1 (en) Safety system
CN102671315B (zh) 缓降逃生器
US8191689B2 (en) Elevator safety rescue system
ES2336501T3 (es) Sistema de frenado hidrostatico.
JP6771935B2 (ja) 風力発電装置
ES2282795T3 (es) Freno controlado mediante par de torsion.
US6419472B2 (en) Gear unit for a deep-borehole pump
ES2653543T3 (es) Unidad de accionamiento de motor doble para medios de tracción
ES2199397T3 (es) Aparato de transmision con dispositivo de frenado integrado.
JP4526906B2 (ja) シャッター
JP6987913B2 (ja) ロックタイプ双方向クラッチ