ES2296535B1

ES2296535B1 - Sistema de apertura de valvas para cucharas de maquinas excavadoras.

Info

Publication number: ES2296535B1
Application number: ES200602517A
Authority: ES
Inventors: David Gascon Rey
Original assignee: Modelco S L; MODELCO SL
Current assignee: Modelco S L; MODELCO SL
Priority date: 2006-10-03
Filing date: 2006-10-03
Publication date: 2009-05-05
Anticipated expiration: 2026-10-03
Also published as: ES2296535A1; WO2008040825A1

Abstract

Sistema de apertura de valvas para cucharas de máquinas excavadoras.

A partir de un cuerpo base (1) al que inferiormente se unen las valvas (3-3') constitutivas de la cuchara propiamente dicha, susceptibles de apertura/cierre mediante bielas (4-4') que relacionan dichas valvas con un carro (5) verticalmente desplazable en el seno del cuerpo base (1), la invención consiste en sustituir el clásico cable de suspensión del carro (5) por dos ramales (8-8') que se extienden entre un triángulo de apertura (9) y el cuerpo base (1), pasando a través de respectivas poleas (10-10'), que son las que están montadas sobre el carro (5). De esta manera el desplazamiento longitudinal de los ramales (8-8') es doble del desplazamiento vertical del carro (5), con lo que para una misma fuerza aplicada al triángulo (9) se consigue una fuerza de apertura doble sobre las valvas (3-3').

Description

Sistema de apertura de valvas para cucharas de máquinas excavadoras.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un nuevo sistema de apertura para las valvas de las cucharas que participan en máquinas excavadoras, concretamente en máquinas de las utilizadas para la construcción de muros-pantalla, pilotes rectangulares y similares.

El objeto de la invención es conseguir un sistema multiplicador de la fuerza de apertura de las valvas, con la misma potencia aplicada.

Es también objeto de la invención minimizar sustancialmente la fatiga de los cables de apertura de las valvas, alargando la vida útil de los mismos y reduciendo el riesgo de rotura de éstos.

Antecedentes de la invención

Para trabajos del tipo de los anteriormente citados, tales como la obtención de muros-pantalla, pilotes de sección rectangular, y otros, se utilizan máquinas excavadoras provistas de una cuchara estructurada mediante un cuerpo base, suspendido de la máquina mediante cables o por cualquier otro medio apropiado, cuerpo base al que se unen articulada e inferiormente dos valvas simétricas, constitutivas de la cuchara propiamente dicha, susceptibles de abrirse y cerrarse con la colaboración de un juego de bielas que se relacionan articuladamente tanto con las valvas como con un carro verticalmente desplazable en el seno del cuerpo base, de manera que cuando dicho carro adopta una posición extrema las valvas se abren, mientras que cuando adopta la posición contraria dichas valvas se cierran.

Máquinas excavadoras de este tipo aparecen, por ejemplo, en la patente de invención española 2160081, en la patente de invención 2650208 o en la patente de invención 2235632.

En este tipo de máquinas el accionamiento de las valvas de la cucharas se lleva a cabo bien mediante una barra de transmisión, conocida en el argot como "kelly", o bien mediante un cable que se fija por su extremidad inferior al carro móvil de la cuchara.

En este último caso, el citado cable de apertura tracciona directamente del carro en sentido ascendente, provocando el desplazamiento del mismo y la apertura de la cuchara, de manera que la fuerza de apertura ejercida sobre las valvas es la misma que se ejerce sobre el carro y a su vez es coincidente con el peso de la cuchara. Esto supone que la potencia aplicada por la máquina para la apertura de la cuchara deba ser como mínimo coincidente con el peso de la misma, y que el cable de transmisión sea a su vez adecuado para soportar tales esfuerzos, esfuerzos que eventualmente se ven notablemente incrementados en la práctica, como por ejemplo cuando los materiales que llenan las valvas son pegajosos o cuando entre dichas valvas se alojan rocas duras que, comprimidas entre ella, requieren grandes esfuerzos para ser expulsadas.

Descripción de la invención

El sistema de apertura que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, de manera que para las maniobras de apertura de una determinada cuchara se hace preciso una menor potencia aplicada, o lo que es lo mismo, para una misma potencia aplicada se consigue un notable incremento de la fuerza de apertura ejercida sobre las valvas, concretamente una fuerza doble, a la vez que se consigue también, como ya se ha apuntado con anterioridad, una menor fatiga en los cables que traccionan del carro y una mayor o más larga vida útil de los mismos, minimizando el riesgo de rotura, con las graves consecuencias que de ella se derivan y que a menudo pueden incluso acabar con la pérdida completa de la cuchara dentro de la excavación, a grandes profundidades.

Para ello y de forma mas concreta el sistema de apertura que se preconiza, partiendo de la estructura básica de una cuchara convencional anteriormente descrita, centra sus características en el hecho de que en el cable de apertura se establecen dos ramales, que en lugar de fijarse al carro se fijan por sus extremos libres al cuerpo base, y que antes de fijarse a dicho cuerpo base pasan entre sendas poleas que son las que están montadas sobre el carro.

De esta manera el desplazamiento longitudinal de dichos ramales es doble del desplazamiento vertical que transmiten al carro, con lo que se consigue un efecto similar al de un polipasto, es decir con lo que se consigue que la fuerza ejercida sobre el triángulo de apertura al que se fija la extremidad superior de los dos ramales, y que es igual al peso de la cuchara, se multiplica por dos al pasar por las poleas, con lo que la fuerza de elevación sobre el carro es a su vez dos veces el peso de la cuchara.

De acuerdo con una variante de realización de la invención, los dos ramales anteriormente citados pueden materializarse en un ramal único que tras pasar por una única polea, se fija por su extremidad libre al cuerpo base, en cuyo caso se hace precisa la existencia de medios de guiado para dicho cable, al objeto de conseguir la debida simetría en la suspensión de la cuchara.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra, esquemáticamente y en alzado lateral, una cuchara para máquinas excavadoras dotada del sistema de apertura de valvas que constituye el objeto de la presente invención, de acuerdo con una primera variante de realización en la que participan dos ramales en el cable de apertura y dos poleas.

La figura 2.- Muestra una representación similar a la figura anterior pero correspondiente a una variante de realización en la que se utiliza un ramal único y una polea también única.

Realización preferente de la invención

A la vista de la figura 1 puede observarse como una cuchara dotada del sistema de apertura que se preconiza está constituida, como cualquier cuchara convencional de este tipo, a partir de un cuerpo base (1) que a través de su extremidad inferior y mediante respectivas articulaciones (2), recibe a una pareja de valvas (3-3'), constitutivas de la cuchara propiamente dicha, capaz de adoptar la posición de apertura mostrada en la figura, o una situación de cierre accionadas mediante bielas (4-4') que relacionan las valvas (3-3') con un carro (5), desplazable verticalmente sobre el cuerpo base (1), uniéndose dichas bielas (4-4') articuladamente tanto a las valvas (3-3') en los puntos de articulación (6) como al carro (5) en los puntos de articulación (7).

Pues bien, de acuerdo ya con la invención el clásico cable para movilización del carro (5) a lo largo del cuerpo base (1) cuenta con dos ramales (8-8'), que confluyen por su extremidad superior sobre un triángulo de apertura (9), y que se relacionan con el carro (5) a través de respectivas poleas (10-10') montadas con libertad de giro sobre el carro (5), preferentemente en disposición coplanaria, fijándose finalmente dichos cables (8-8') al cuerpo base (1) mediante elementos de anclaje (11-11') apropiados.

De esta manera y como se desprende de la observación de la figura, el movimiento ascendente de los ramales (8-8') es de amplitud doble que el movimiento ascendente que dichos ramales suministran al carro (5), lo que trae consigo que, a expensas de una duplicidad en el desplazamiento longitudinal de los dos ramales del cable, se consiga duplicar también la fuerza de apertura aplicada a través del carro (5) a las valvas (3-3') de la cuchara, con las ventajas que de ello se derivan y que han sido descritas con anterioridad.

De acuerdo con la variante de realización de la figura 2 y manteniéndose el resto de la estructura de la cuchara, el cable (8) es único, es decir que no se establecen en el mismo dos ramales como en el caso anterior, dicho cable único (8) pasa a través de una polea (10) también única, para fijarse finalmente al cuerpo (1) de la cuchara a través de un anclaje (11) similar al del caso anterior.

En este caso, dado que la polea (10) única debe quedar perfectamente centrada en el contexto de la cuchara, sobre el correspondiente travesaño (12), y esto suponiendo por efecto de la propia posición de la polea un desplazamiento lateral para el cable (8), se hace precisa la disposición en la zona de acceso del cable (8) al cuerpo base (1) de la cuchara de medios de guiado (13) para el mismo, por ejemplo una pareja de roldanas lateralmente adyacentes.

Claims

1. Sistema de apertura de valvas para cucharas de máquinas excavadoras, concretamente para cucharas en las que se establece un cuerpo base a cuya extremidad inferior se unen articuladamente las valvas de la cuchara propiamente dicha, accionables entre las situaciones límite de apertura y cierre a través de bielas que relacionan dichas valvas con un carro verticalmente desplazable en el seno del cuerpo base, que es lo que recibe el movimiento de la máquina excavadora, caracterizado porque el citado carro (5) queda suspendido de un cable en el que se establecen dos ramales (8-8'), solidarizados por su extremidad superior a un triángulo de apertura (9) común, ramales que por su extremidad inferior se fijan al cuerpo base (1) a través de medios de fijación apropiados (11-11'), estableciéndose el carro (5) y para cada uno de los ramales (8-8') una polea (10-10') que constituyen un punto de inflexión en la trayectoria del ramal (8-8') correspondiente, todo ello de forma que la cuchara queda suspendida de los dos ramales del cable a través de las respectivas poleas (10-10') y de manera que el desplazamiento longitudinal de dichos ramales (8-8') es doble del desplazamiento del carro (5) en el seno del cuerpo base (1).

2. Sistema de apertura de valvas para cucharas de máquinas excavadoras, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el cable (8) incorpora un ramal único, pasante a través de una polea (10) también única, antes de fijarse al cuerpo base (1), quedando dicho polea (10) centrada sobre el travesaño de sustentación (12) de la misma implantado en el carro (1), e incorporando dicho carro (1) medios de guiado (13) en la zona de acceso para el cable (8), al objeto de que dicho cable quede también debidamente centrado en el contexto de la cuchara y por encima de la misma.