ES2220356T3 - Mecanismo de accionamiento de una carga en forma de un soporte oscilante. - Google Patents

Abstract

Mecanismo de accionamiento de una carga que presenta la forma de un soporte oscilante, el cual comprende un dispositivo de arrastre pivotante del soporte alrededor de un eje pivote y unos medios de equilibrio de las fuerzas, particularmente de gravedad que actúan sobre el soporte oscilante, en el que los medios de equilibrio están adaptados para suministrar al eje pivote del soporte oscilante un par de compensación sinusoidal cualquiera que sea el ángulo pivotante del soporte (2), mientras que el dispositivo de arrastre (3) es un dispositivo que produce un esfuerzo sensiblemente constante cualquiera que sea la posición angular del soporte (2); el mecanismo comprende un bastidor de soporte (11) del dispositivo de equilibrio (4) y del dispositivo de arrastre (3), que está provisto de una placa de base sobre la cual se encuentran montados estos dos dispositivos (3, 4), caracterizado porque el eje (9) arrastrado pivotante por el dispositivo de arrastre (3) es el eje de salida del dispositivo deequilibrio (4) y porque el dispositivo de arrastre (3) comprende un gato hidráulico (13) cuyo cilindro (14) pasa a través de una cavidad (22) practicada en la placa de base del bastidor (12) y está montado para pivotar en (15) sobre dicha base del bastidor.

Description

Mecanismo de accionamiento de una carga en forma de un soporte oscilante.

Se refiere la invención a un mecanismo de accionamiento de una carga en forma de un soporte oscilante que comprende un dispositivo de arrastre pivotante de la carga y unos medios de equilibrio de las fuerzas, en particular de gravedad, que actúan sobre la carga.

El documento EP 0 189 483 A (Fanuc) presenta un brazo manipulador pivotante alrededor de un eje horizontal gracias a un motor eléctrico y dotado de tales medios de equilibrio de las fuerzas de gravedad.

Los documentos JP 5 9156632 A (Toyoda) y JP 61265235 A (Mitsubishi) presentan tablas oscilantes dotadas igualmente de medios de equilibrio de las fuerzas de gravedad.

Los dispositivos arriba citados presentan el inconveniente mayor de tener una estructura que ocupa mucho espacio, en particular en un plano horizontal.

La presente invención tiene como fin paliar los inconvenientes de los mecanismos conocidos, que acabamos de enunciar.

Para alcanzar este fin, el mecanismo según la invención comprende las características enunciadas en la reivindicación 1.

Las reivindicaciones dependientes 2 a 7 indican otras características ventajosas de la invención.

Se comprenderá mejor la invención y aparecerán más claramente otros objetos, características, detalles y ventajas de la misma en la descripción explicativa que sigue, hecha con referencia a los dibujos esquemáticos adjuntos, dados únicamente a titulo de ejemplo ilustrativo de una forma de realización de la invención, y en los cuales:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un mecanismo de accionamiento según la presente invención, que muestra el soporte oscilante en su posición de trabajo.

La figura 2 es otra vista en perspectiva de un mecanismo de accionamiento según la invención, que muestra el soporte oscilante en su posición de pivotamiento de 120º.

La figura 3 es una vista simplificada en la dirección de la flecha III de la figura 1.

Como se ve en las figuras, el mecanismo 1 según la invención, para el accionamiento de una carga de la que solamente aparece indicado el soporte en 2, comprende esencialmente un dispositivo 3 de arrastre de la carga y un dispositivo 4 de equilibrio de las fuerzas, en particular de gravedad.

El soporte pivotante presenta la forma general de una U cuya base 6 está configurada para el soporte de uno o de varios utensilios embarcados, en tanto que las ramas 7 y 8 son solidarias de un eje 9 que constituye el eje de salida del dispositivo de equilibrio 4. Este último es del tipo que aporta al eje 9 un par de compensación del peso de la carga, que es sinusoidal cualquiera que sea la posición angular \alpha de la carga. Tal dispositivo de equilibramiento aparece descrito en la patente francesa No. 2 627 718 y no será pues descrito aquí. Importa solamente que la carga quede montada solidaria del eje de salida de este dispositivo, indicado en 9 en las figuras.

El dispositivo de equilibrio 4 queda montado sobre un bastidor 11 que comprende una placa 12, la cual se extiende paralelamente al eje 9.

El dispositivo de arrastre pivotante 3 de la carga comprende esencialmente un gato 13 cuyo cilindro 14 está montado en disposición giratoria sobre un eje 15 sustentado por dos patillas de soporte 16 que forman cojinetes, los cuales son parte del bastidor 11 y sobresalen verticalmente hacia la parte superior de la placa de bastidor 12. El extremo exterior del vástago 17 del gato está realizado bajo la forma de una armadura 18 a la cual está articulado en 19 el soporte oscilante o pivotante 2, por intermedio de una biela 20, paralela a las ramas 7 y 8, que es solidaria del soporte. Al estar la articulación 19 en posición excéntrica con relación al eje geométrico del eje mecánico 9, todo desplazamiento del vástago del gato 17 provoca una pivotación del soporte 2.

Se comprueba además que el cilindro del gato 14 pasa a través de una cavidad 22 practicada en el bastidor 12, con el fin de disponer de un recorrido suficiente para obtener un ángulo de acción del soporte 2 de hasta 120º con relación a la posición sobre el tope 24, sin modificar la concepción del bastidor 12.

La disposición según la invención comprende un dispositivo de tope mecánico 24 que opera entre la biela 20 y el bastidor 12, cooperando con una leva de detección en forma de habichuela 25 solidaria de la biela 20. Esta leva comprende una ranura 26 en forma de arco de circulo cuyo centro se encuentra sobre el eje geométrico del eje mecánico de articulación 9, y presenta una longitud correspondiente a un ángulo de accionamiento de 120º. Esta ranura permite la regulación de 0 a 120º del detector de posición posterior del soporte oscilante 2.

Las detecciones en posiciones delantera y posterior del soporte oscilante quedan aseguradas por el detector doble 28 montado sobre el soporte 27, solidario éste del bastidor 12, a proximidad del tope mecánico 24, asegurando la precisión de parada en posición avanzante (o de "trabajo") del soporte oscilante 2. En la ranura 26 ajusta un elemento de guía del tope 24.

Se completa el mecanismo con un juego de detector 24 de posición de reposo representada en la figura 2 y de trabajo representada en la figura 1, cuyas posiciones son regulables en función del ángulo de accionamiento de que se trate.

El mecanismo según la invención presenta numerosas ventajas. Teniendo en cuenta que el dispositivo de equilibrio suministra al eje de giro 9 un par de compensación de la gravedad de la carga cualquiera que sea la posición, la motorización, esto es el gato 13, debe solamente suministrar el esfuerzo que es necesario para la puesta en movimiento de la carga, ya que el equilibrador queda correctamente regulado para asegurar un par motor equivalente a los pares engendrados por el efecto de la gravedad. El mecanismo según la invención es mucho menos voluminoso que un sistema de concepción clásico y es particularmente ventajoso cuando se utiliza para un par próximo a la capacidad máxima del equilibrador. El ángulo de accionamiento del soporte oscilante 2, de un máximo de 120º en el caso presente, puede limitarse en función de las necesidades, por medio de un gato que tenga un recorrido inferior. El mecanismo según la invención permite detener la carga en cualquier posición intermedia de su recorrido, sin necesidad de añadir un sistema de bloqueo mecánico. Esta ventaja es particularmente interesante desde un punto de vista de seguridad en el caso de corte de la energía motriz, por el hecho de que suprime el riesgo de movimientos incontrolados de la carga embarcada, debido en particular a la gravedad. Otra ventaja muy interesante reside en el hecho de que el dispositivo es fácilmente adaptable a una variación de la masa de la carga embarcada durante la puesta a punto o a la vida útil de la máquina sin modificación de la motorización, sino por simple modificación de la regulación del equilibrador, adaptando el tipo y el número de resortes utilizados.

El mecanismo según la invención constituye un conjunto que forma un módulo previamente ensamblado sobre el cual sólo falta construir el elemento específico para la aplicación deseada, y un realce bajo el bastidor que permita la colocación en el espacio de la máquina, en función de su utilización. De hecho, para cada tamaño de equilibrador, el conjunto del mecanismo equilibrado queda estandardizado: la motorización se adapta solamente al par residual, la posición de trabajo queda determinada por el vástago del gato insertado, el ángulo de accionamiento es variable y está determinado por el recorrido de gato y la posición de reposo queda determinada por el final de recorrido del gato con el vástago fuera. El hecho de que el dispositivo de equilibrio 4 que constituye el soporte oscilante 2 y el dispositivo de arrastre 3 estén montados sobre el mismo bastidor permite integrar una función práctica normal en la concepción de una máquina. Por otra parte, el hecho de que se determina la posición de trabajo del mecanismo por la posición retraída del vástago del émbolo del gato asegura una concepción standard de la función cualquiera que sea el ángulo de accionamiento necesario. Finalmente diremos que el hecho de que el cilindro del gato pase a través de la cavidad de la placa de base del bastidor permite obtener un ángulo de accionamiento importante sin modificar la concepción del conjunto de la función.

Claims (7)

1. Mecanismo de accionamiento de una carga que presenta la forma de un soporte oscilante, el cual comprende un dispositivo de arrastre pivotante del soporte alrededor de un eje pivote y unos medios de equilibrio de las fuerzas, particularmente de gravedad que actúan sobre el soporte oscilante, en el que

los medios de equilibrio están adaptados para suministrar al eje pivote del soporte oscilante un par de compensación sinusoidal cualquiera que sea el ángulo pivotante \alpha del soporte (2), mientras que el dispositivo de arrastre (3) es un dispositivo que produce un esfuerzo sensiblemente constante cualquiera que sea la posición angular del soporte (2);

el mecanismo comprende un bastidor de soporte (11) del dispositivo de equilibrio (4) y del dispositivo de arrastre (3), que está provisto de una placa de base sobre la cual se encuentran montados estos dos dispositivos (3, 4),

caracterizado porque el eje (9) arrastrado pivotante por el dispositivo de arrastre (3) es el eje de salida del dispositivo de equilibrio (4) y porque el dispositivo de arrastre (3) comprende un gato hidráulico (13) cuyo cilindro (14) pasa a través de una cavidad (22) practicada en la placa de base del bastidor (12) y está montado para pivotar en (15) sobre dicha base del bastidor.

2. Mecanismo según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de arrastre es un gato (13) cuyo vástago de émbolo (17) está articulado por una biela (20) al soporte oscilante (2).

3. Mecanismo según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque el soporte oscilante está realizado bajo la forma de una U (2), sobre el cual se puede montar por lo menos un útil.

4. Mecanismo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende un dispositivo de tope mecánico (24) del movimiento de pivotación del soporte oscilante (2).

5. Mecanismo según la reivindicación 4, caracterizado porque una leva de detección de posición (25) en forma de habichuela es solidaria del soporte oscilante (2) y coopera con el dispositivo de tope mecánico (24).

6. Mecanismo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la posición de trabajo del mecanismo queda determinada por la posición retraída del vástago de émbolo (17) del gato (13).

7. Mecanismo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el ángulo de accionamiento del soporte oscilante es regulable por la variación del recorrido del vástago de émbolo (17) del gato.