ES2242089T3 - Dispositivo de anclaje de seguridad que comprende un amortiguador de choque. - Google Patents
Dispositivo de anclaje de seguridad que comprende un amortiguador de choque.Info
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Abstract
Dispositivo de anclaje (1) destinado a equipar, por ejemplo, un tejado de un edificio, que comprende: - una base (4) asociada a unos medios de fijación (6) para su fijación sobre una cubierta de tejado (5), - un elemento de enganche (2) montado sobre la base (4) y que comprende un aro de enganche (3) en su extremo distante de la base (4), - unos medios de basculación que permiten que el elemento de enganche (2) bascule en caso de choque, en un plano normal con respecto al plano de extensión de la base (4), - unos medios de amortiguación que permiten absorber energía en el curso de la basculación del elemento de enganche (2), - comprendiendo dichos medios de amortiguación un medio de disparo que permite impedir cualquier basculación del elemento de enganche (2) cuando este último es sometido a una fuerza cuya intensidad es inferior a un umbral predeterminado, siendo dicho medio de disparo una pieza amovible y distinta de los otros elementos constitutivos de los medios de amortiguación.
Description
Dispositivo de anclaje de seguridad que comprende
un amortiguador de choque.
La presente invención se refiere al campo de la
seguridad de anclaje, por ejemplo de personas que intervienen en
altura sobre unos tejados de edificios u otras obras.
Para asegurar la seguridad de las personas, en
particular sobre unos tejados, el que interviene dispone de un arnés
y de una unión que lo conecta a un dispositivo de anclaje. En caso
de caída, este dispositivo de anclaje, fijado a una estructura de
acogida, por ejemplo el tejado, es el que asegura la retención de la
caída.
Un dispositivo de anclaje de este tipo debe poder
limitar al máximo la altura de caída de la persona e inducir el
mínimo de esfuerzos sobre la estructura de acogida.
En ciertos casos, la estructura de acogida no
presenta una resistencia suficiente para encajar esfuerzos
importantes, como por ejemplo cuando tiene lugar una caída. Por
consiguiente es esencial, en este caso, que el dispositivo de
anclaje disponga de una capacidad de absorción de energía, que
funciona en cierto modo como un amortiguador de choque.
También es necesario, cuando tiene lugar la
fijación del dispositivo de anclaje sobre la estructura de acogida,
por ejemplo un tejado, asegurar la estanqueidad de dicho tejado.
Este problema se plantea en particular para los dispositivos de
anclaje fijados directamente sobre la armadura y que atraviesan la
cubierta del tejado. Es evidente que asegurar de nuevo la
estanqueidad de la cubierta del tejado después de la colocación del
dispositivo de anclaje, aumenta sustancialmente el coste de la
intervención.
La fijación de dispositivos de anclaje
directamente sobre la cubierta de tejado, plantea problemas de
resistencia a los esfuerzos por una parte y problemas ligados a unas
formas variables a las cubiertas de tejado por otra parte.
Unos dispositivos de anclaje, conocidos,
presentan a menudo unos medios de amortiguación que conviene tarar,
con el fin de que resistan un choque o una tracción cuya intensidad
está por debajo de cierto umbral.
La puesta a punto de dichos dispositivos de
anclaje es muy delicada y necesita un número importante de ensayos
para cada previsión de utilización. En efecto, es preciso asegurarse
de que los medios de amortiguación no se activen para una
solicitación inferior a una intensidad predeterminada por una parte
y que esta regulación no influya de forma negativa sobre el
porcentaje de amortiguación por otra parte.
Los parámetros pueden ser difícilmente
conciliables y los ensayos no permiten en general efectuar una
verificación sin deteriorar irreversiblemente el dispositivo de
anclaje.
Por cubierta de tejado, debe entenderse cualquier
recubrimiento de un tejado, y en particular una cuba de acero
nervado, por ejemplo con perfil trapezoidal.
El objetivo de la presente invención es realizar
un dispositivo de anclaje cuya fiabilidad puede ser verificada sin
sobrecoste, y que en caso necesario puede ser reutilizado con un
mínimo de reparación o bien para unos ensayos complementarios, o
bien para la fijación sobre un tejado.
Otro objetivo de la presente invención prevé
ajustar el comportamiento dinámico del dispositivo de anclaje, en
función de una utilización y/o de esfuerzos particulares.
Otro objetivo de la presente invención es
realizar un dispositivo de anclaje cuya fiabilidad de la fijación o
la utilización no sea puesta en cuestión cuando cambie el perfil de
la cubierta de tejado.
Un objetivo complementario de la presente
invención prevé garantizar una seguridad de anclaje a pesar de una
baja resistencia a los esfuerzos que presenta una cubierta de tejado
sobre la cual está fijado el dispositivo de anclaje.
Según la invención, el dispositivo de anclaje
destinado a equipar, por ejemplo, un tejado de un edificio,
comprende:
- -
- una base asociada a unos medios de fijación para su fijación sobre una cubierta de tejado,
- -
- un elemento de enganche montado sobre la base y que comprende un aro de enganche en su extremo distante de la base,
- -
- unos medios de basculación que permiten que el elemento de enganche bascule en caso de choque, en un plano normal con respecto al plano de extensión de la base,
- -
- unos medios de amortiguación que permiten absorber la energía en el curso de la basculación del elemento de enganche,
- -
- comprendiendo dichos medios de amortiguación un medio de disparo que permite impedir cualquier basculación del elemento de enganche cuando este último es sometido a una fuerza cuya intensidad es inferior a un umbral predeterminado, siendo dicho medio de disparo una pieza amovible y distinta de los otros elementos constitutivos de los medios de amortiguación.
Según un ejemplo de realización del dispositivo
de anclaje de acuerdo con la invención, los medios de amortiguación
comprenden unos elementos deslizantes con fricción.
Según un ejemplo de realización, el medio de
disparo es una pieza deformable cuya resistencia a la deformación
determina el umbral predeterminado de disparo.
Según un ejemplo de realización, el dispositivo
de anclaje comprende:
- -
- un vástago fileteado, articulado sobre la base por uno de sus extremos, extendiéndose el otro extremo en el interior de un cuerpo tubular, atravesando una abertura practicada en un primer extremo del cuerpo tubular,
- -
- un manguito cuya cara superior presenta una abertura atravesada por un terminal del aro de enganche, atravesando asimismo dicho terminal el segundo extremo de dicho cuerpo tubular de manera que encierre dicha cara superior del manguito, estando el extremo inferior de dicho manguito abierto y apoyándose con su canto sobre la base,
- -
- unos medios de montaje del medio de disparo sustancialmente en el extremo del vástago fileteado que se extiende en el interior del cuerpo tubular, y
- -
- unos apoyos periféricos para el medio de disparo, solidarios del cuerpo tubular que se opone al desplazamiento de dicho medio de disparo en caso de solicitación del aro de enganche.
Según un ejemplo de realización, los apoyos
periféricos están realizados con el canto de un tubo de fricción
insertado en el cuerpo tubular, estando dicho tubo de fricción
apoyado por su canto opuesto sobre la cara interior del primer
extremo del cuerpo tubular.
Según un ejemplo de realización, el medio de
disparo es una arandela deformable.
Según un ejemplo de realización, los medios de
montaje de la arandela comprenden una guía de deslizamiento, una
pieza cónica, una junta tórica y una tuerca, montadas sobre el
vástago fileteado.
Según un ejemplo de realización, la base
comprende unos medios de regulación de la separación de los medios
de fijación.
Otras características y ventajas se pondrán más
claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada
siguiente, haciendo referencia a los planos anexos, a título de
ejemplos no limitativos, en los que:
- las figuras 1 y 2 son unas vistas esquemáticas
del dispositivo de anclaje de acuerdo con la invención en dos
situaciones diferentes,
- la figura 3 es una sección del dispositivo de
anclaje de acuerdo con la invención en posición vertical,
- la figura 4 es un detalle ampliado de la figura
3,
- la figura 5 es una sección del dispositivo de
anclaje solicitado por una fuerza F,
- la figura 6 es un detalle ampliado de la figura
5,
- la figura 7 es una sección del dispositivo de
anclaje de acuerdo con la invención, en posición basculada,
- las figuras 8 y 9 muestran otro ejemplo de
realización de la base del dispositivo de acuerdo con la
invención.
La figura 1 muestra un ejemplo de realización de
un dispositivo de anclaje 1 de acuerdo con la invención.
El dispositivo de anclaje 1 comprende un elemento
de enganche 2 coronado por un aro de enganche 3.
El dispositivo de anclaje 1 presenta también una
base 4 destinada a ser fijada sobre una cubierta de tejado 5.
También están previstos unos medios de montaje del elemento de
enganche 2 sobre la base 4.
La base 4 está destinada a ser fijada sobre la
cubierta de tejado 5 con la ayuda de medios de fijación 6 del tipo
tornillo auto perforante que atraviesa respectivamente un extremo de
apoyo 7 de la base 4 para roscarse por ejemplo en una nervadura 8 de
la cubierta de tejado 5, tal como se ha representado por ejemplo en
la figura 3. La base 4 presenta a este fin unas perforaciones 9.
Estas últimas están practicadas por ejemplo en el extremo de apoyo 7
de la base 4.
La base 4 está constituida por dos partes 4a, 4b
parcialmente superpuestas y susceptibles de deslizar una con
respecto a la otra con fines de regulación. Cada una de las partes
4a, 4b está provista de un orificio oblongo 10, 11 practicado
sustancialmente en la parte central y orientado de manera que se
recubren mutuamente sobre una parte por lo menos de su longitud.
Así, cuando tiene lugar el deslizamiento de regulación de las partes
4a, 4b, los orificios oblongos 10 y 11 permanecen por lo menos
parcialmente superpuestos.
El dispositivo de anclaje 1 comprende asimismo
unos medios de apriete que atraviesan los orificios oblongos 10 y 11
en recubrimiento, de manera que permitan solidarizar las dos partes
4a, 4b que forman la base 4 con el elemento de enganche 2.
Este último comprende un manguito 12 en el cual
están integrados por lo menos en parte unos medios de apriete. Estos
medios están constituidos por los medios de montaje del elemento de
enganche 2 sobre la base 4.
El dispositivo de anclaje 1 comprende asimismo
unos medios que le permiten bascular el elemento de enganche 2 en un
plano normal al plano de extensión de la base 4, y esto en caso de
solicitación de dicho elemento de enganche 2.
La figura 2 representa así el medio de enganche 2
en una posición basculada, por ejemplo después de una solicitación o
una fuerte tracción sobre el aro de enganche 3. El elemento de
enganche 2 es basculado así en un ángulo I de manera que la
orientación de su eje longitudinal J se aproxime mejor a un eje
contenido en el plano de extensión de la base 4. Una fuerte tracción
sobre el aro de enganche 3 en posición basculada (figura 2)
conducirá así a unos esfuerzos de cizalladura sobre los medios de
fijación 6 de la base 4. Los esfuerzos de tracción o de arrancado
estarán así sustancialmente reducidos. Esto es perfectamente
compatible con una resistencia menor de una cubierta de tejado 5, la
cual puede presentar un espesor relativamente pequeño.
El dispositivo de anclaje 1 comprende por ejemplo
unos medios de absorción de energía o de amortiguación activados
cuando tiene lugar la basculación del elemento de enganche 2 con
respecto a la base 4. Estos medios de absorción de energía están por
ejemplo integrados en el manguito 12.
La base 4 comprende unos medios de regulación de
la separación entre los medios de fijación 6. Los medios de
regulación están realizados con la base 4 en dos partes 4a, 4b
susceptibles de deslizar una con respecto a la otra, con los
orificios oblongos 10 y 11 que se recubren mutuamente en por lo
menos una parte de su longitud y con unos medios de apriete. Estos
dos últimos comprenden unas placas de apriete 13 y 14 destinadas a
apretar las partes de base 4a, 4b superpuestas.
Una pieza de unión 15, del tipo estribo
sustancialmente en U invertida, atraviesa así respectivamente la
placa de apriete 14, los orificios oblongos 10 y 11 y la placa de
apriete 13, y presenta en cada una de sus ramas 15a una tuerca de
bloqueo 16. Las tuercas de bloqueo 16 se encuentran así bajo la base
4.
El dispositivo de anclaje 1 comprende asimismo un
vástago fileteado 17 articulado sobre la base 4 con uno de sus
extremos, más precisamente sobre la pieza de unión 15, extendiéndose
el otro extremo en el interior de un cuerpo tubular 18. El vástago
fileteado 17 atraviesa a este fin una abertura practicada en un
primer extremo 18a de dicho cuerpo tubular 18.
El extremo superior 12a del manguito 12 presenta
una abertura atravesada por un terminal 3a del aro de enganche 3.
Este último atraviesa asimismo el segundo extremo 18b del cuerpo
tubular 18 de manera que encierre dicho extremo superior 12a del
manguito 12. El extremo inferior del manguito 12 está abierto y se
apoya, por su canto, sobre la base 4 y más precisamente sobre la
placa de apriete 14.
Según la invención, los medios de amortiguación
están por ejemplo integrados en el manguito 12. Los medios de
amortiguación comprenden un medio de disparo que permite impedir
cualquier basculación del elemento de enganche 2 cuando este último
es sometido a una fuerza cuya intensidad es inferior al umbral
predeterminado. El medio de disparo es una pieza amovible, y
distinta de los otros elementos constitutivos de los medios de
amortiguación. Esta última puede entonces ser remplazada
independientemente de los otros elementos constitutivos de los
medios de amortiguación o del dispositivo de anclaje 1.
El dispositivo de anclaje 1 comprende a este fin
unos medios de montaje del medio de disparo, sustancialmente en el
extremo del vástago fileteado 17 que se extiende en el interior del
cuerpo tubular 18. Este último presenta ventajosamente unos apoyos
periféricos para el medio de disparo, solidarios de dicho cuerpo
tubular 18 y que se oponen al desplazamiento de dicho medio de
disparo en caso de solicitación del aro enganchado 3.
El medio de disparo es preferentemente una pieza
cuya resistencia a la deformación determina el umbral predeterminado
de disparo, y por consiguiente el inicio de la amortiguación. Los
apoyos periféricos en el cuerpo tubular 18 están realizados con un
canto 19 de un tubo de fricción 20 insertado en el cuerpo tubular
18. El tubo de fricción 20 está apoyado con su canto opuesto sobre
la cara interior 18c del primer extremo 18a del cuerpo tubular
18.
El medio de disparo está realizado por una
arandela deformable 21. El dispositivo de anclaje 1 comprende a este
fin unos medios de montaje de la arandela deformable 21 que
comprenden una guía de deslizamiento 22, una pieza cónica 23, una
junta tórica 24 y una tuerca de retención 25 todos montados sobre el
vástago fileteado 17 tal como se ha representado en la figura 4.
La guía de deslizamiento 22 está destinada a
centrar el vástago fileteado 17 en el tubo de fricción 20 cuando
tiene lugar la basculación del elemento de enganche 2, que conduce a
un deslizamiento con fricción de la arandela 21 deformada y dicho
tubo de fricción 20.
La guía de deslizamiento 22 es mantenida en
posición gracias a la junta tórica 24 y a la pieza cónica 23, la
cual pasa asimismo a bloquear la arandela 21 sobre el canto superior
del tubo de fricción 20, siendo el conjunto mantenido en posición
también gracias al apriete de la tuerca 25 en el extremo del vástago
fileteado 17. El deslizamiento con fricción de la arandela 21
deformada en el tubo de fricción 20 permite absorber energía en el
curso de la basculación del elemento de enganche 2. Los medios de
amortiguación comprenden unos elementos que deslizan con fricción y
la arandela 21 permite realizar un medio de disparo que permite
impedir cualquier basculación del elemento de enganche 2 cuando este
último no es suficientemente solicitado.
Una fuerza de solicitación del aro de enganche 3
está materializada por la flecha F en la figura 5. Una intensidad
suficiente de dicha fuerza F que corresponde por ejemplo a una caída
de una persona de un tejado conduce a una deformación de la arandela
21 y a una fricción homogénea y periférica en el tubo de fricción
20. La tensión relativa ejercida entre el tubo de fricción 20 y el
vástago fileteado 17 está representada por la flecha T en la figura
6. La pieza cónica 23 arrastra así la arandela 21 en el tubo de
fricción 20 en cuanto la tensión T ha alcanzado una intensidad
superior a la correspondiente al umbral de deformación de dicha
arandela 21.
Cuando tiene lugar la basculación del elemento de
enganche 2, es el manguito 12 el que se apoya sobre la base 4 y
genera el deslizamiento de la arandela 21 deformada en el tubo de
fricción. La fuerza de tracción relativa entre el tubo de fricción
20 solidario del cuerpo tubular 18 y el vástago fileteado 17,
permite así amortiguar la caída de una persona en el curso de la
basculación de dicho elemento de enganche 2.
La carrera de la arandela deformable 21 en el
tubo de fricción 20 está limitada por la llegada a tope de la guía
de deslizamiento 22 contra la cara interior 18c del primer extremo
18a del cuerpo tubular 18. Este final de carrera corresponde
asimismo a un eje longitudinal J del elemento de enganche 2,
inclinado mejor y que se aproxima a una inclinación de 90º con
respecto a una normal N del plano de extensión de la base 4. La
fuerza F materializa así el peso de una persona que ha sufrido una
caída, tal como se ha representado en la figura 7. La fuerza F es
transmitida así a los medios de fijación 6 principalmente en forma
de fuerza de cizalladura. El riesgo de arrancado de los medios de
fijación 6 acoplados en unas nervaduras 8, por ejemplo unos
tornillos autoperforantes, está por tanto reducido en gran
manera.
Los medios de apriete del elemento de enganche 2
se obtienen con el terminal 3a que pasa a roscarse en una tuerca de
apriete 3b con la rotación del aro de enganche 3 y apretar así el
segundo extremo 18b del cuerpo tubular 18 y la cara superior 12a del
manguito 12. Las dimensiones del manguito 12 y del cuerpo tubular 18
se eligen para obtener un apriete óptimo de la arandela 21 sobre el
canto 19 del tubo de fricción 20 cuando el elemento de enganche 2
está en posición vertical. El apriete se obtiene por la rotación del
aro de enganche 3, la articulación del vástago fileteado 17 sobre la
base 4 y el apoyo del manguito 12 sobre dicha base 4.
A título de variante, la tuerca 3b puede ser
remplazada por un orificio roscado en la cara superior 12a del
manguito 12.
En el ejemplo de realización representado en las
figuras 8 y 9, la base 4 comprende dos brazos 40a, 40b superpuestos
en su parte central. Unas perforaciones 40c previstas en cada
extremo de los brazos 40a, 40b, están destinadas a ser atravesadas
por ejemplo por unos tornillos autoperforantes.
Los brazos 40a, 40b, son susceptibles de pivotar
uno con respecto al otro con fines de regulación.
A este fin, están practicadas unas lumbreras
oblongas 41, 42 en cada brazo 40a, 40b sustancialmente en posición
central. Las lumbreras oblongas 41, 42 del brazo 40a recubren así,
por lo menos en parte, las lumbreras oblongas del otro brazo 40b. La
anchura de dicho recubrimiento depende del pivotamiento relativo de
los dos brazos 40a, 40b.
Los medios de apriete, que comprenden por ejemplo
el estribo 15, atraviesan las lumbreras oblongas 41, 42 superpuestas
de los dos brazos 40a, 40b y permiten así solidarizar los dos brazos
40a, 40b que forman la base 4, con el elemento de enganche 2.
Antes del apriete también es posible por medio
del pivotamiento relativo de los dos brazos 40a, 40b modificar la
separación de las perforaciones 40c y por consiguiente de los medios
de fijación.
Se pasa por ejemplo de una separación máxima E
esquematizada en la figura 8 a una separación mínima e esquematizada
en la figura 9.
La base 4 pueden entonces adaptarse a unas
cubiertas de tejado que presentan unas separaciones diferentes entre
las nervaduras 8.
Una ventaja del dispositivo de anclaje 1 de
acuerdo con la invención es la posibilidad de bascular en cualquier
plano normal al plano de extensión de la base 4.
Otra ventaja reside en la adaptabilidad del
dispositivo de anclaje 1 a diferentes separaciones entre las
nervaduras 8.
Otra ventaja reside en la amovibilidad de la
arandela 21. Esta última podrá así ser remplazada a muy bajo coste.
Un reemplazado de este tipo permitiría modificar el umbral de
disparo de los medios de amortiguación.
Se obtienen así unos ensayos fácilmente
reproducibles, que no es el caso con la deformación plástica de una
pieza. La fricción, y por consiguiente la amortiguación, puede ser
controlada de forma más fiable, en el marco de la invención.
Claims (8)
1. Dispositivo de anclaje (1) destinado a
equipar, por ejemplo, un tejado de un edificio, que comprende:
- -
- una base (4) asociada a unos medios de fijación (6) para su fijación sobre una cubierta de tejado (5),
- -
- un elemento de enganche (2) montado sobre la base (4) y que comprende un aro de enganche (3) en su extremo distante de la base (4),
- -
- unos medios de basculación que permiten que el elemento de enganche (2) bascule en caso de choque, en un plano normal con respecto al plano de extensión de la base (4),
- -
- unos medios de amortiguación que permiten absorber energía en el curso de la basculación del elemento de enganche (2),
- -
- comprendiendo dichos medios de amortiguación un medio de disparo que permite impedir cualquier basculación del elemento de enganche (2) cuando este último es sometido a una fuerza cuya intensidad es inferior a un umbral predeterminado, siendo dicho medio de disparo una pieza amovible y distinta de los otros elementos constitutivos de los medios de amortiguación.
2. Dispositivo de anclaje (1) según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios de
amortiguación comprenden unos elementos deslizantes con
fricción.
3. Dispositivo de anclaje (1) según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el medio de
disparo es una pieza deformable cuya resistencia a la deformación
determina el umbral predeterminado de disparo.
4. Dispositivo de anclaje (1) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque
comprende:
- -
- un vástago fileteado (17), articulado sobre la base (4) con uno de sus extremos, extendiéndose el otro extremo en el interior de un cuerpo tubular (18) atravesando una abertura practicada en un primer extremo (18a) del cuerpo tubular (18),
- -
- un manguito (12) cuya cara superior (12a) presenta una abertura atravesada por un terminal (3a) del aro de enganche (3), atravesando asimismo dicho terminal (3a) el segundo extremo (18b) de dicho cuerpo tubular (18) de manera que apriete dicha cara superior (12a) del manguito (12), estando el extremo inferior de dicho manguito (12) abierto y apoyándose con su canto sobre la base (4),
- -
- unos medios de montaje del medio de disparo sustancialmente en el extremo del vástago fileteado (17) que se extiende en el interior del cuerpo tubular (18), y
- -
- unos apoyos periféricos para el medio de disparo, solidarios del cuerpo tubular (18) que se opone al desplazamiento de dicho medio de disparo en caso de solicitación del aro de enganche (3).
5. Dispositivo de anclaje (1) según la
reivindicación 4, caracterizado porque los apoyos periféricos
están realizados con el canto (19) de un tubo de fricción (20)
insertado en el cuerpo tubular (18), estando dicho tubo de fricción
(20) apoyado por su canto opuesto sobre una cara interior (18c) del
primer extremo (18a) del cuerpo tubular
(18).
(18).
6. Dispositivo de anclaje (1) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el medio de
disparo es una arandela (21) deformable.
7. Dispositivo de anclaje (1) según la
reivindicación 6, caracterizado porque los medios de montaje
de la arandela (21) comprenden una guía de deslizamiento (22), una
pieza cónica (23), una junta tórica (24) y una tuerca (25), montadas
sobre el vástago fileteado (17).
8. Dispositivo de anclaje (1) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la base (4)
comprende unos medios de regulación de la separación de los medios
de fijación (6).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0114285A FR2831826B1 (fr) | 2001-11-05 | 2001-11-05 | Dispositif d'ancrage de securite comportant un amortisseur de choc |
| FR0114285 | 2001-11-05 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2242089T3 true ES2242089T3 (es) | 2005-11-01 |
Family
ID=8869073
Family Applications (1)
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