ES2256475T3 - Elevador hidraulico de solapamiento. - Google Patents
Elevador hidraulico de solapamiento.Info
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Abstract
Un elevador hidráulico multietapas de solapamiento (10), que comprende: una entrada de fluido hidráulico (34) en comunicación con un interior del elevador (10), una etapa interior del tubo (22) con un extremo cerrado y un extremo descubierto, al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) con un extremo cerrado y un extremo descubierto abierto y que comprende un cojinete intermedio de tuerca del prensaestopas (50) fijado al extremo descubierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20), estando dispuesta la etapa interior del tubo (22) en la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) en relación de solapamiento y siendo extensible a través del extremo abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) hasta una posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) hasta una posición de plegado, comprendiendo el cojinete de tuerca del prensaestopas intermedio (50) una leva (60) que rodea la etapa interior del tubo (22) para prevenir la intrusión de contaminantes en el espacio entre la etapa interior del tubo (22) y la etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20), una etapa externa del tubo (12) con un primer extremo y un segundo extremo abierto y que comprende un cojinete externo de tuerca del prensaestopas (48) fijado al extremo abierto de la etapa externa del tubo (12) y el elemento de base (30) fijado al primer extremo de la etapa externa del tubo (12) en relación sellada, estando separada la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) de la etapa externa del tubo (12) por el cojinete externo de tuerca del prensaestopas (48) y siendo extensible a través del extremo abierto de la etapa externa del tubo (12) hasta una posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de la etapa externa del tubo (12) hasta una posición de plegado.
Description
Elevador hidráulico de solapamiento.
Esta invención se refiere a los elevadores
hidráulicos. En concreto, esta invención se refiere a un elevador
hidráulico de solapamiento que posee una pluralidad de etapas de
solapamiento de tubo.
Los elevadores hidráulicos de solapamiento se
usan en muchas aplicaciones. Un uso popular de los elevadores
hidráulicos de solapamiento es en camiones pesados, por ejemplo
camiones basculantes, que requieren un mecanismo rígido y
resistente para levantar el contenedor o la plataforma del camión
para verter materiales pesados como escombros, tierra, grava,
etc.
La patente de EE.UU. Nº 5.983.778 concedida el 16
de noviembre de 1999 a Dawson, titulada "Aparato elevador
hidráulico de solapamiento", que se halla incorporada en esta
invención como referencia, describe un elevador hidráulico de
solapamiento formado por un material no corrosivo como el aluminio.
El elevador comprende anillos y juntas hidráulicas en la parte
inferior de cada etapa móvil del elevador. Los anillos y juntas se
mantienen dentro del elevador, y de ese modo no están expuestos al
polvo o al material particulado del exterior del elevador. El aire
fluye dentro y fuera de los espacios entre las etapas adyacentes del
elevador a través de respiraderos de aire que se hallan en los
cojinetes de tuerca del prensaestopas engranados de forma roscada
al extremo descubierto de cada etapa del tubo.
El elevador descrito en la patente de EE.UU. Nº
5.983.778 también puede incluir limitadores de longitud de carrera
variable, que limitan la extensión de las etapas del tubo en grados
variables, y un elemento de amortiguación que cierra parcialmente
la entrada hidráulica cuando la etapa más recóndita se repliega
completamente para ralentizar el movimiento del elevador en las
etapas finales de contracción. No obstante, como es normal en los
diseños de elevadores de solapamiento, el movimiento de contracción
de las diversas etapas del tubo en el elevador hidráulico está
limitado por el uso de un anillo de tope insertado cerca de la parte
inferior del diámetro interior de cada etapa del tubo, lo que
previene más contracción por parte de cada etapa móvil una vez que
ha llegado a la posición de plegado total.
El anillo de tope puede comprender una arandela
soldada en la pared interior o un añadido anular mecanizado que
encaja en una ranura que circunscribe la pared interior de la etapa
del tubo. Esto presenta un punto de potencial falta de solidez en
el diseño del elevador, puesto que en el primer caso la calidad de
la soldadura afectará al funcionamiento y a la durabilidad de la
etapa del tubo, y en el segundo caso la ranura crea un punto débil
alrededor de la pared del tubo. Además, el anillo puede ser
desplazado de la etapa o de lo contrario puede distorsionarse, y
causar la caída de una etapa del tubo a través de la siguiente etapa
más ancha del tubo cuando el elevador se esté replegando y provocar
daños al elevador.
Además, los diámetros diferenciales de las etapas
del tubo afectan a la rigidez y a la estabilidad del elevador en
posición extendida. Dado un grosor de pared continuo, a medida que
el diámetro de cada etapa del tubo decrece, la longitud de la etapa
del tubo que puede extenderse con seguridad más allá de la siguiente
etapa más ancha del tubo también decrece. El incremento del grosor
de la pared de las etapas del tubo aumentaría la estabilidad del
elevador, pero no es una solución aconsejable porque también aumenta
el peso del elevador.
Un modo de aumentar la estabilidad de la
estructura del elevador es aumentar el solapamiento entre las
etapas adyacentes del tubo del elevador cuando el elevador se halla
en posición completamente extendida. Cuanto más grande sea el
solapamiento entre una etapa de solapamiento y la siguiente, más
rígida y estable es la estructura del elevador extendido. No
obstante, aumentar el solapamiento entre las etapas adyacentes del
tubo reduce proporcionalmente la longitud útil de cada etapa del
tubo y limita proporcionalmente la longitud máxima de extensión del
elevador.
El documento DE 8574857U describe un elevador
hidráulico multietapas con una leva.
Según un primer aspecto del presente documento,
se proporciona un elevador hidráulico multietapas, que
comprende:
una entrada de fluido hidráulico en comunicación
con un interior del elevador,
una etapa interior del tubo con un extremo
cerrado y un extremo descubierto,
al menos una etapa intermedia del tubo con un
extremo cerrado y un extremo descubierto abierto y que comprende un
cojinete de tuerca del prensaestopas intermedio fijado al extremo
descubierto de la al menos una etapa intermedia del tubo,
estando dispuesta la etapa interior del tubo en
la al menos una etapa intermedia del tubo en relación de
solapamiento y siendo extensible a través del extremo abierto de la
al menos una etapa intermedia del tubo en una posición extendida y
retráctil a través del extremo abierto de la al menos una etapa
intermedia del tubo en una posición de plegado, comprendiendo el
cojinete de tuerca del prensaestopas intermedio una leva que rodea
la etapa interior del tubo para prevenir la intrusión de
contaminantes en el espacio entre la etapa interior del tubo y la
etapa intermedia del
tubo,
tubo,
una etapa externa del tubo con un primer extremo
y un segundo extremo abierto y que comprende un cojinete externo de
tuerca del prensaestopas fijado al extremo abierto de la etapa
externa del tubo y un elemento de base fijado al primer extremo de
la etapa externa del tubo en relación sellada, estando separada la
al menos una etapa intermedia del tubo de la etapa externa del tubo
por el cojinete de tuerca del prensaestopas y siendo extensible a
través del extremo abierto de la etapa externa del tubo en una
posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de la
etapa externa del tubo en una posición de plegado,
caracterizada porque el extremo descubierto de al
menos la etapa interior del tubo comprende un collar de tope que
sobresale del cojinete de tuerca del prensaestopas y se solapa con
un extremo descubierto de la al menos una etapa intermedia del tubo
de manera que el collar de tope entra en contacto con el cojinete de
tuerca del prensaestopas de la al menos una etapa intermedia del
tubo, la parte del collar de tope en contacto con el cojinete de
tuerca del prensaestopas de la etapa intermedia del tubo contiene un
hueco anular en el que se adentra la leva cuando la etapa interior
del tubo se halla en posición de plegado completo.
La presente invención supera estos inconvenientes
proporcionando un elevador hidráulico de solapamiento que aumenta
la estabilidad y la rigidez en la posición extendida sin sacrificar
la longitud de extensión máxima del elevador. Un elevador según la
invención aumenta la estabilidad proporcionando mayor solapamiento
entre las etapas del tubo. La invención también suprime la
necesidad del anillo de tope, y por eso proporciona un elevador
hidráulico de solapamiento con menos partes mecanizadas que pueden
ser desplazadas o dañadas en funcionamiento para alagar de este
modo la vida del elevador, simplifica el montaje del elevador,
reduce el coste de los componentes del elevador, y suprime el punto
débil resultante de la inclusión de una ranura o soldadura usadas
para retener el anillo de tope en su sitio en un elevador
convencional permitiendo a la pared de la etapa del tubo formarse
con un grosor uniforme.
La invención logra su objetivo proporcionando un
elemento de base con un hueco hacia el que retroceden las etapas
intermedias e interiores de tubo cuando el elevador se halla en
posición de plegado completo. La invención también logra su
objetivo proporcionado un collar de tope en los cojinetes de tuerca
del prensaestopas que define un límite de contracción para cada
etapa intermedia del tubo, extendiendo el collar más allá de un
límite interior de la siguiente etapa más ancha del tubo para que
cuando una etapa del tubo esté completamente retraída entre en
contacto de este modo con la siguiente etapa más ancha del tubo,
prescindiendo de la necesidad de componentes adicionales como
anillos de parada.
La presente invención también proporciona un
elevador hidráulico de solapamiento multietapas, que comprende una
entrada de fluido hidráulico en comunicación con un interior del
elevador, una etapa interior del tubo con un extremo cerrado y un
extremo descubierto, al menos una etapa intermedia de tubo con un
extremo cerrado y un extremo descubierto abierto y que comprende un
cojinete de tuerca del prensaestopas intermedio fijado al extremo
descubierto de la al menos una etapa intermedia del tubo, estando
dispuesta la al menos una etapa intermedia del tubo en la siguiente
etapa más ancha del tubo en relación de solapamiento y siendo
extensible a través del extremo abierto de la siguiente etapa más
ancha del tubo hasta una posición extendida y retráctil a través
del extremo abierto de la siguiente etapa más ancha del tubo hasta
una posición de plegado, estando dispuesta la etapa interior del
tubo en la al menos una etapa intermedia del tubo en relación de
solapamiento y siendo extensible a través del extremo abierto de la
al menos una etapa intermedia del tubo hasta una posición extendida
y retráctil a través del extremo abierto de la al menos una etapa
intermedia del tubo hasta una posición de plegado, el cojinete de
tuerca del prensaestopas comprende una leva que rodea la etapa
intermedia la interior para prevenir la intrusión de contaminantes
en el espacio entre la etapa interior del tubo y la etapa
intermedia del tubo, una etapa externa del tubo con un primer
extremo y un segundo extremo abierto y que comprende un cojinete
externo de tuerca del prensaestopas fijado al extremo abierto de la
etapa externa del tubo y un elemento de base fijado al primer
extremo de la etapa externa del tubo en relación sellada, estando
separada la al menos una etapa intermedia del tubo de la etapa
externa del tubo por el cojinete externo de tuerca del
prensaestopas y siendo extensible a través del extremo abierto de la
etapa externa del tubo hasta una posición extendida y retráctil a
través del extremo abierto de la etapa externa del tubo hasta una
posición de plegado, caracterizada porque el extremo descubierto de
al menos la etapa interior del tubo comprende un collar de tope que
sobresale del cojinete de tuerca del prensaestopas y se solapa con
el extremo descubierto de la siguiente etapa más ancha,
proporcionando a la parte del collar de tope que está en contacto
con el cojinete de tuerca del prensaestopas de la siguiente etapa
más ancha del tubo un hueco anular hacia el que sobresale la leva
de la siguiente etapa más ancha del tubo cuando una etapa del tubo
se halla en su posición de plegado completo en la que cuando la
etapa interior del tubo alcanza una posición de plegado completo el
collar de tope de la etapa interior del tubo entra en contacto con
el extremo descubierto de la siguiente etapa más ancha del
tubo.
En otros aspectos del elevador de la invención
cada collar de tope entra en contacto con el cojinete de tuerca del
prensaestopas de la siguiente etapa más ancha del tubo; el elemento
de base comprende un hueco, en el que el extremo cerrado de la
etapa interior del tubo retrocede hacia el hueco en el elemento de
base cuando el elevador se halla en una posición de plegado
completo; el elevador comprende una pluralidad de etapas
intermedias del tubo, en las que al menos una etapa intermedia del
tubo retrocede hacia el hueco en el elemento de base cuando el
elevador se halla en una posición de plegado completo; el elemento
de base está engranado de forma roscada con la etapa externa del
tubo; el elemento de base comprende un cuello con roscas para
engranaje con la etapa externa del tubo; y/o al menos una de las
etapas intermedias del tubo empalma con el cuello del elemento de
base cuando está en condición de plegado completo.
En dibujos que ilustran a modo de ejemplo sólo
una forma de realización preferida de la invención.
La Figura 1A es una vista en perspectiva en
corte de un elevador hidráulico de solapamiento según la
invención,
la Figura 1B es una vista en perspectiva en
corte de un elevador hidráulico de solapamiento de la Figura 1A en
una posición de plegado completo,
la Figura 2 es una vista en alzado transversal
del elevador hidráulico de solapamiento de la Figura 1A en una
posición completamente extendida,
la figura 3 es una vista en perspectiva del
cojinete de tuerca del prensaestopas en el elevador hidráulico de
solapamiento de la Figura 1A con un collar de tope,
la Figura 4 es un alzado del cojinete de tuerca
del prensaestopas de la Figura 3,
la Figura 5 es un alzado transversal de una
cabeza de biela para la etapa interior del tubo,
la Figura 6 es una vista en perspectiva de un
elemento de base para el elevador hidráulico de solapamiento de la
Figura 1A,
la Figura 7 es una vista en perspectiva del
elemento de base de la Figura 6 tomada desde el lado opuesto,
la Figura 8 es un alzado transversal del
elemento de base de la Figura 6, y
la Figura 9 es un alzado a escala ampliada de
una configuración con roscas preferida para el elevador de la
Figura 1.
La Figura 1A ilustra un elevador hidráulico 10 en
una posición parcialmente extendida, con una etapa externa del tubo
12, etapas intermedias del tubo 14, 16, 18 y 20 y etapa interior del
tubo 22. (Por motivos de claridad la Figura 1A muestra cada etapa
del tubo parcialmente extendida; en funcionamiento real las etapas
del tubo se extienden de una en una al mismo tiempo hasta que el
elevador se ha extendido completamente). La Figura 1B muestra el
elevador hidráulico 10 de la Figura 1A en la posición de plegado
completo.
Los limitadores de carrera 28 fijados en los
extremos cerrados de cada etapa intermedia del tubo 14, 16, 18 y 20
y la etapa interior del tubo 22 definen el límite de extensión de
cada respectiva etapa del tubo. Los cojinetes de soporte 27 de las
etapas del tubo (que comprenden por ejemplo bandas de desgaste) y
las juntas 33 dispuestas entre las etapas del tubo previenen que
fluya fluido hidráulico en los espacios de aire 29 entre las etapas
del tubo. Los limitadores de carrera 28 pueden ser de longitudes
variables como se ha descrito en la patente de EE.UU. Nº 5.983.778
concedida el 16 de noviembre de 1999 a Dawson, que está incorporada
en el presente documento por referencia, para permitir longitudes
de extensión diferenciales que contemplen el decrecimiento de
resistencia o estabilidad cuando el diámetro de las etapas del tubo
decrece.
Se apreciará que el número de etapas y sus
dimensiones son una cuestión de selección para cualquier uso
concreto que se pretenda. En esta invención se describirá y
mostrará el elevador de la invención como teniendo cuatro etapas
intermedias del tubo 14, 16, 18 y 20 a modo de ejemplo, no obstante
la invención no pretende estar limitada por ello.
La cabeza de biela 26, que se muestra en la
Figura 5, está engranada (preferentemente roscada) al extremo
descubierto de la etapa interior del tubo 22 para acoplamiento del
elevador hidráulico 10 con una carga, por ejemplo la plataforma o
el bastidor de un camión basculante (no se muestra), permitiendo de
ese modo elevar la plataforma del camión basculante. El engrasador
24 proporciona un conducto para aplicar grasa a la cabeza de biela
26, como se sabe, y el extractor de aire 25 está en comunicación con
el interior de la etapa interior del tubo 22, permitiendo extraer el
aire del elevador 10 cuando el elevador 10 se llena primero con
fluido hidráulico.
La etapa externa 12 comprende un primer extremo y
un segundo extremo abierto. Un elemento de base 30 está fijado al
primer extremo de la etapa externa 12, en la forma de realización
preferida que comprende un elemento de base 30, ilustrado en las
Figuras 6 a 8. Tal y como se muestra el elemento de base 30 incluye
una entrada de fluido hidráulico 34 para suministrar el fluido
hidráulico al interior del elevador 10, y preferentemente tiene una
parte con roscas 36 en el cuello 31 para engranar de forma roscada
con el primer extremo de la etapa externa del tubo 12, sellado por
un anillo en forma de O (no se muestra). Se prefiere una conexión
con roscas entre la base 30 y la etapa externa del tubo 12 porque
es más resistente que una soldadura convencional, reduce la mano de
obra requerida para montar el elevador 10, y hace más fácil mantener
y reparar el elevador 10. Como se muestra en la Figura 9, la rosca
preferida 31a tiene aproximadamente 6 mm de fondo y una
configuración de "diente de sierra", inclinada 2 y 45 grados,
tiene un paso de 9 roscas cada 2,54 cm, y tiene un borde externo
truncado para reducir la interferencia de gravilla y otros
materiales particulados.
El agujero del vástago 38 en el elemento de base
30 recibe un vástago de anclaje (no se muestra) para fijar la etapa
externa 12 del elevador hidráulico al bastidor del camión, y también
incluye un engrasador 39. Se apreciará que el elevador 10 es
invertible, y de este modo puede montarse cualquiera de los dos
extremos al bastidor o a la carga. También se apreciará que
mientras es conveniente proporcionar la entrada de fluido
hidráulico 34 en el elemento de base 30, también es posible situar
la entrada hidráulica 34 en otro sitio en comunicación con el
interior del elevador 10.
El elemento de base 30 también contiene un hueco
32. Como se puede ver en la Figura 1, en la posición de plegado
completo una parte del extremo cerrado de cada etapa intermedia del
tubo 16, 18 y 20, y la etapa interior del tubo 22, retrocede hacia
el hueco 32 en el elemento de base 30. Esto permite a las etapas
intermedias del tubo 16, 18, 20 y a la etapa interior del tubo 22
formarse de manera más larga que la primera etapa intermedia 14,
sin aumentar la longitud mínima (completamente plegado) del elevador
10. De este modo, cuando el elevador 10 está completamente
extendido se produce un mayor solapamiento entre las etapas
adyacentes del tubo, que aumenta la rigidez y la estabilidad del
elevador 10 en funcionamiento.
En la forma de realización preferida la etapa
intermedia más ancha 14 en la posición de plegado empalma con un
cuello anular 31 en el elemento de base 30. El cuello 31 crea una
parada para la etapa intermedia 14, que de este modo no retrocede
hacia el hueco 32 en el elemento de base 30.
La etapa externa del tubo 12 comprende un
cojinete externo de tuerca del prensaestopas 48 fijado al extremo
abierto de la etapa externa del tubo 12. Las etapas intermedias del
tubo 14, 16, 18 y 20 comprenden cada una un cojinete de tuerca del
prensaestopas 50 respectivamente fijados a los extremos descubiertos
de las etapas intermedias del tubo 14, 16, 18 y 20. Los cojinetes
de tuerca del prensaestopas 48 y 50 proporcionan una superficie de
anillo que mantiene cada respectiva siguiente etapa más estrecha del
tubo en relación de separación concéntrica del extremo abierto de
la etapa externa del tubo 12 y de los extremos descubiertos de las
etapas intermedias del tubo 14, 16, 18 y 20. Los extremos cerrados
de cada etapa del tubo 14, 16, 18 y 20 y la etapa interior del tubo
22 se mantienen en relación de separación concéntrica de las
siguientes etapas más anchas del tubo 12, 14, 16, 18 ó 20 mediante
los anillos 27 y las juntas 33, comprendiendo los anillos, por
ejemplo, bandas de desgaste convencionales dispuestas en un hueco
poco profundo (no se muestra) en la pared externa de cada etapa del
tubo 14, 16, 18, 20 y 22. De este modo, cada etapa del tubo se
desliza por el cojinete de tuerca del prensaestopas 48 ó 50 de la
siguiente etapa más ancha del tubo 12, 14, 16, 18 ó 20, y los
anillos 27 y las juntas 33 se deslizan a lo largo de la pared
interior de la siguiente etapa más ancha del tubo 12, 14, 16, 18 ó
20, para mover de este modo las etapas del tubo 14, 16, 18, 20 y 22
en relación de solapamiento.
El cojinete de tuerca del prensaestopas 48 tiene
un cuello con roscas 48a para engranar con una parte con roscas
dispuesta en la pared interna del extremo abierto de la etapa
externa del tubo 12. Como se muestra en las Figuras 3 y 4, cada
cojinete intermedio de tuerca del prensaestopas 50 tiene un cuello
con roscas 52 para engranar con las partes roscadas respectivamente
dispuestas en las paredes internas de los extremos descubiertos de
las etapas del tubo 14, 16, 18 y 20, y también comprende un collar
de tope 54 que se extiende de forma radial más allá del límite
interior de la siguiente etapa más ancha del tubo, para que en la
posición de plegado que se muestra en la Figura 1B el collar de
tope 54 entre en contacto con el extremo descubierto de la siguiente
etapa más ancha del tubo, y en concreto empalme con el extremo
descubierto del cojinete de tuerca del prensaestopas 50 (o 48) de
la siguiente etapa más ancha del tubo. La cabeza de biela 26 también
comprende un collar de tope 54, que sirve de parada para la etapa
interior del tubo 22 mediante empalme con el extremo descubierto del
anillo de tuerca prensaestopas 50 fijado a la etapa intermedia más
estrecha del tubo 20.
La tuerca del prensaestopas 48 exterior está
fijada a la etapa externa 12, que es fija y por consiguiente no
requiere un collar de tope. La etapa intermedia más ancha del tubo
14 tampoco requiere un collar de tope 54, porque en la forma de
realización que se muestra el cuello 31 forma un tope para la etapa
del tubo 14; no obstante, puede proporcionarse a la etapa
intermedia más ancha 14 un cojinete de tuerca del prensaestopas 50
que tenga un collar 54, como se muestra en los dibujos, para fines
cosméticos.
Fijadas a las partes superiores de los cojinetes
de tuerca del prensaestopas 48 y 50 hay levas anulares 60, hechas
de caucho para trabajo pesado u otro material apropiado, para
prevenir la intrusión de polvo y otros contaminantes particulados
en los espacios entre las etapas adyacentes del tubo. Tornillos de
cierre (no se muestran) retienen cada cojinete de tuerca del
prensaestopas 48, 50, elemento de base 30 y cabeza de biela 26 en
sus respectivas etapas del tubo 12, 14, 16, 18, 20 y 22, y de este
modo retienen cada etapa del tubo respecto a la siguiente etapa más
ancha del tubo. Cada collar de tope 54 contiene un hueco anular poco
profundo 54a, por ejemplo 0,15875 cm de fondo, que en la posición
de plegado permite al collar 54 empalmar con el extremo descubierto
de la siguiente etapa más ancha del tubo (es decir, la cara
descubierta de la tuerca del prensaestopas 48 ó 50) sin aplastar la
leva 60 que se apoya en ella. El hueco 54a también proporciona un
reservorio para el depósito de cualquier tipo de arenilla levantada
por la leva 60 de la siguiente etapa más ancha del tubo.
Como se ha descrito en la patente de EE.UU. Nº
5.983.778, que se incorpora en esta invención por referencia, en la
forma de realización preferida se proporcionan respiraderos de aire
62 en cada etapa hidráulica del tubo 12, 14, 16, 18 y 20,
ilustradas en las Figuras 1 y 2, que permite al aire fluir fuera y
dentro de los espacios de aire 29 entre las etapas del tubo cuando
el elevador 10 está extendido y plegado respectivamente. Los
respiraderos de aire 62 están preferentemente en comunicación con
los espacios de aire 29 respectivos a través de una ranura grabada
a lo largo de la pared interior del cojinete de tuerca del
prensaestopas 50, como se describe en la patente de EE.UU. Nº
5.983.778.
En funcionamiento, con el elevador 10 posicionado
entre el bastidor y la carga, por ejemplo la plataforma y el
bastidor de un camión basculante (no se muestra), y la cabeza de
biela 26 y el agujero del vástago 38 fijado en él, bombear el
fluido hidráulico en el elevador 10 a través de la entrada de fluido
34 fuerza a las etapas hidráulicas 14, 16, 18, 20 y 22 a extenderse
de la posición de plegado ilustrada en la Figura 1B a la posición
extendida ilustrada en la Figura 2. Cuando el elevador 10 se
extiende y los limitadores de carrera 28 se acercan a los cojinetes
de tuerca del prensaestopas 48 ó 50 de la siguiente etapa más ancha
del tubo, el aire se ve forzado a salir de los espacios de aire 29
entre las etapas del tubo y sale a través de los respiraderos de
aire 62.
Cuando cada etapa del tubo 14, 16, 18, 20 y 22
alcanza la posición completamente extendida ilustrada en la Figura
2, sus respectivos limitadores de carrera 28 entran en contacto con
el cuello 52 del cojinete de tuerca del prensaestopas 50 de la
siguiente etapa adyacente más ancha del tubo. Por ejemplo, cuando la
etapa interior del tubo 22 alcanza su extensión completa el
limitador de carrera 28 fijado alrededor de la etapa del tubo 22
empalma con el cuello 52 del cojinete de tuerca del prensaestopas 50
fijado a la etapa intermedia del tubo 20; cuando la etapa
intermedia del tubo 20 alcanza su extensión completa el limitador de
carrera 28 fijado alrededor de la etapa del tubo 20 empalma con el
cuello 52 del cojinete de tuerca del prensaestopas 50 fijado a la
etapa intermedia del tubo 18; y sucesivamente. De este modo, en la
posición extendida, el solapamiento entre las etapas adyacentes del
tubo se establece por los límites axiales de los limitadores de
carrera 28 y los cuellos 52 de los cojinetes de tuerca del
prensaestopas 48 y 50.
Cuando se libera la presión hidráulica el
elevador 10 se pliega de la posición extendida a la posición de
plegado ilustrada en la Figura 1B, cada etapa intermedia del tubo
14, 16, 18, 20 y la etapa interior del tubo 22 se ven forzadas a
contraerse por el peso de la plataforma del camión u otra carga. El
volumen de los espacios de aire 29 aumenta a medida que los
limitadores de carrera 28 se retiran de sus cojinetes de tuerca del
prensaestopas adyacentes 50, y se aspira el aire a través de los
respiraderos de aire 62 en los espacios de aire 29. Esto previene
que se aspire el aire a través de las levas 62, que tenderían a
aspirar material particulado en el espacio de aire 29 entre las
etapas del tubo que podrían dañar la junta del pistón o la
superficie externa de la siguiente etapa más ancha del tubo. Los
respiraderos de aire 62 están preferentemente provistos de filtros
para limpiar el aire cuando se aspira en los espacios de aire 29 y
previenen la intrusión de material particulado entre las etapas del
tubo.
Puesto que cada collar de tope 54 se solapa con
el cojinete de tuerca del prensaestopas 48 ó 50 de la siguiente
etapa más ancha del tubo, cuando la etapa interior del tubo 22 y las
etapas intermedias del tubo 16, 18 y 20 alcanzan respectivamente
una posición de plegado completo el collar de tope 54 del cojinete
de tuerca del prensaestopas 50 montado en la etapa del tubo plegada
entra en contacto con el extremo descubierto de la siguiente etapa
más ancha del tubo, que en la forma de realización que se muestra es
el extremo descubierto del cojinete de tuerca del prensaestopas 48
ó 50 fijado a la siguiente etapa más ancha del tubo. De este modo,
cuando la etapa intermedia del tubo 20 está completamente plegada
el collar de tope 54 del cojinete de tuerca del prensaestopas 50
fijado a la etapa del tubo 20 entra en contacto con la superficie
del extremo descubierto del cojinete de tuerca del prensaestopas 50
fijado a la etapa intermedia del tubo 18; cuando la etapa intermedia
del tubo 18 está completamente plegada el collar de tope 54 del
cojinete de tuerca del prensaestopas 50 fijado a la etapa
intermedia del tubo 18 entra en contacto con el extremo descubierto
del cojinete de tuerca del prensaestopas 50 fijado a la etapa
intermedia del tubo 16; y así sucesivamente. El collar de tope 54 en
la cabeza de biela 26 se extiende análogamente de forma radial para
solaparse con el extremo de la siguiente etapa más ancha del tubo
20, para detener la contracción de la etapa interior del tubo 22 del
mismo modo. Cuando los collares 54 de la cabeza de biela 26 y todos
los cojinetes de tuerca del prensaestopas 50 empalman con la
respectiva siguiente etapa más ancha del tubo, y el extremo cerrado
de la primera etapa intermedia del tubo 14 entra en contacto con el
cuello 31 del elemento de base 30, el elevador 10 se halla en su
posición de plegado completo.
Como se muestra en la Figura 1B, en la posición
de plegado completo los extremos cerrados de la etapa interior del
tubo 22 y las etapas intermedias del tubo 16, 18 y 20 retroceden
hacia el hueco 32 formado en el elemento de base 30. Contrariamente
a dispositivos elevadores de técnica anterior, en los que las etapas
del tubo permanecen en modo alternado cuando empalman con los
anillos de parada, este dispositivo permite alargar las etapas
intermedias del tubo 16, 18, 20 y la etapa interior del tubo 22 sin
aumentar la longitud de la etapa externa del tubo 12, y en
consecuencia sin aumentar la longitud del elevador 10 en la posición
de plegado completo. Las longitudes aumentadas de las etapas
intermedias e interiores del tubo 16, 18, 20 y 22 permiten un mayor
solapamiento entre las etapas del tubo en el elevador 10
completamente extendido, y en consecuencia se proporciona mayor
rigidez y estabilidad. Asimismo, el elemento de base retirado 30
pesa considerablemente menos que la sólida pieza fundida de base
que se muestra en la patente de EE.UU. Nº 5.983.778.
Se apreciará que mientras el elevador 10 de la
invención comprende de forma ventajosa etapas intermedias del tubo,
la invención también contempla un elevador de dos etapas 10 en el
que se dispone una etapa interior del tubo 22 en el interior de la
etapa externa del tubo 12 en relación de solapamiento, extensible a
través del extremo abierto de la etapa externa del tubo 12 hasta
una posición extendida y retráctil hasta una posición de plegado.
El elemento de base 30 fijado a la etapa externa del tubo 12
comprende un cuello 31 con roscas para engranar con la etapa
externa del tubo 12, y el extremo cerrado de la etapa interior del
tubo 22 empalma con el cuello 31 del elemento de base 30 cuando el
elevador 10 se halla en posición de plegado completo.
Habiéndose descrito de esta manera una forma de
realización preferida de la invención a modo de ejemplo, se
agradecerá que aquellos expertos en la materia realicen diversas
modificaciones y adaptaciones sin apartarse del alcance de la
invención, como se establece en las reivindicaciones anexadas.
Además, aunque se ha descrito la invención a modo de ejemplo en el
contexto de un camión basculante, la invención puede usarse en
muchas otras aplicaciones y no está limitada al entorno específico
en el que se ha descrito.
Claims (12)
1. Un elevador hidráulico multietapas de
solapamiento (10), que comprende:
una entrada de fluido hidráulico (34) en
comunicación con un interior del elevador (10),
una etapa interior del tubo (22) con un extremo
cerrado y un extremo descubierto,
al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16,
18, 20) con un extremo cerrado y un extremo descubierto abierto y
que comprende un cojinete intermedio de tuerca del prensaestopas
(50) fijado al extremo descubierto de la al menos una etapa
intermedia del tubo (14, 16, 18, 20),
estando dispuesta la etapa interior del tubo (22)
en la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) en
relación de solapamiento y siendo extensible a través del extremo
abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18,
20) hasta una posición extendida y retráctil a través del extremo
abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18,
20) hasta una posición de plegado, comprendiendo el cojinete de
tuerca del prensaestopas intermedio (50) una leva (60) que rodea la
etapa interior del tubo (22) para prevenir la intrusión de
contaminantes en el espacio entre la etapa interior del tubo (22) y
la etapa intermedia del tubo (14, 16, 18,
20),
20),
una etapa externa del tubo (12) con un primer
extremo y un segundo extremo abierto y que comprende un cojinete
externo de tuerca del prensaestopas (48) fijado al extremo abierto
de la etapa externa del tubo (12) y el elemento de base (30) fijado
al primer extremo de la etapa externa del tubo (12) en relación
sellada, estando separada la al menos una etapa intermedia del tubo
(14, 16, 18, 20) de la etapa externa del tubo (12) por el cojinete
externo de tuerca del prensaestopas (48) y siendo extensible a
través del extremo abierto de la etapa externa del tubo (12) hasta
una posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de
la etapa externa del tubo (12) hasta una posición de plegado,
caracterizada porque el extremo
descubierto de al menos la etapa interior del tubo (22) comprende un
collar de tope (54) que sobresale del cojinete de tuerca del
prensaestopas (50, 48) y se solapa con un extremo descubierto de la
al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) de manera
que el collar de tope (54) entra en contacto con el cojinete de
tuerca del prensaestopas (50, 48) de la al menos una etapa
intermedia del tubo (14, 16, 18, 20), estando provista la parte del
collar de tope (54) que entra en contacto con el cojinete de tuerca
del prensaestopas (50, 48) de la etapa intermedia del tubo (14, 16,
18, 20) de un hueco anular en el que la leva (60) sobresale cuando
la etapa interior del tubo (22) se halla en posición de plegado
completo.
2. El elevador (10) de la reivindicación 1 en
el que el elemento de base (30) comprende un hueco (32) en el que
el extremo cerrado de la etapa interior del tubo (22) retrocede
hacia el hueco (32) en el elemento de base (30) cuando el elevador
(10) se halla en posición de plegado completo.
3. El elevador (10) de la reivindicación 2 en
el que el elemento de base (30) está engranado de forma roscada a la
etapa externa del tubo (12).
4. El elevador (10) de la reivindicación 3 en
el que el elemento de base (30) comprende un cuello (31) con roscas
(31a) para engranaje con la etapa externa del tubo.
5. El elevador (10) de la reivindicación 4 en
el que la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20)
empalma con el cuello (31) del elemento de base (30) cuando se halla
en condición de plegado completo.
6. Un elevador hidráulico multietapas de
solapamiento (10), que comprende:
una entrada de fluido hidráulico (34) en
comunicación con un interior del elevador (10),
una etapa interior del tubo (22) con un extremo
cerrado y un extremo descubierto,
al menos una etapa intermedia de tubo (14, 16,
18, 20) con un extremo cerrado y un extremo descubierto abierto y
que comprende un cojinete de tuerca del prensaestopas (50)
intermedio fijado al extremo descubierto de la al menos una etapa
intermedia de tubo (14, 16, 18, 20) estando dispuesta la al menos
una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) en una siguiente
etapa más ancha del tubo (12, 14, 16, 18, 20) en relación de
solapamiento y siendo extensible a través del extremo abierto de la
siguiente etapa más ancha del tubo (12, 14, 16, 18, 20) hasta una
posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de la
siguiente etapa más ancha del tubo (12, 14, 16, 18, 20) en una
posición de plegado,
estando dispuesta la etapa interior del tubo (22)
en la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20) en
relación de solapamiento y siendo extensible a través del extremo
abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18,
20) hasta una posición extendida y retráctil a través del extremo
abierto de la al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16, 18,
20) hasta una posición de plegado, comprendiendo el cojinete de
tuerca del prensaestopas intermedio (50) una leva (60) que rodea la
etapa interior del tubo (22) para prevenir la intrusión de
contaminantes en el espacio entre la etapa interior del tubo (22) y
la etapa intermedia del tubo (14, 16, 18, 20),
una etapa externa del tubo (12) con un primer
extremo y un segundo extremo abierto y que comprende un cojinete
externo de tuerca del prensaestopas (48) fijado al extremo abierto
de la etapa externa del tubo (12) y un elemento de base (30) fijado
al primer extremo de la etapa externa del tubo (12) en relación
sellada, estando separada la al menos una etapa intermedia del tubo
(14, 16, 18, 20) de la etapa externa del tubo (12) por el cojinete
de tuerca del prensaestopas (48) y siendo extensible a través del
extremo abierto de la etapa externa del tubo (12) hasta una
posición extendida y retráctil a través del extremo abierto de la
etapa externa del tubo (12) hasta una posición de plegado,
caracterizada porque el extremo
descubierto de al menos la etapa interior del tubo (22) comprende un
collar de tope (54) que sobresale del cojinete de tuerca del
prensaestopas (50) y se solapa con un extremo descubierto de la
siguiente etapa más ancha del tubo (14, 16, 18, 20), estando
provista la parte del collar de tope (54) que entra en contacto con
el cojinete de tuerca del prensaestopas (48) de la siguiente etapa
más ancha del tubo de un hueco anular (32) en el que se adentra la
leva (60) cuando la etapa del tubo se halla en posición de plegado
completo,
en el que después la etapa interior del tubo (22)
alcanza una posición de plegado completo el collar de tope (54) de
la etapa interior del tubo (22) entra en contacto con el cojinete de
tuerca del prensaestopas (48, 50) de la siguiente etapa más ancha
del tubo (14, 16, 18, 20).
7. El elevador (10) de la reivindicación 6 que
comprende una pluralidad de etapas intermedias del tubo (14, 16, 18,
20).
8. El elevador (10) de la reivindicación 6 en
el que el elemento de base (30) comprende un hueco (32), en el que
el extremo cerrado de la etapa interior del tubo (22) retrocede
hacia el hueco (32) en el elemento de base (30) cuando el elevador
(10) se halla en una posición de plegado completo.
9. El elevador (10) de la reivindicación 8 que
comprende una pluralidad de etapas intermedias del tubo (14, 16,
18, 20), en el que al menos una etapa intermedia del tubo (14, 16,
18, 20) retrocede hacia el hueco (32) en el elemento de base (30)
cuando el elevador (10) se halla en una posición de plegado
completo.
10. El elevador (10) de la reivindicación 8 en
el que el elemento de base (30) se engrana de forma roscada a la
etapa externa del tubo (12).
11. El elevador de la reivindicación 10 en el
que el elemento de base (30) comprende un cuello (31) con roscas
(31a) para engranaje con la etapa externa del tubo (12).
12. El elevador de la reivindicación 9 en el que
al menos una de las etapas intermedias del tubo (14, 16, 18, 20)
empalma con el cuello (31) del elemento de base (30) cuando se halla
en la condición de plegado completo.
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