ES2296571T3 - Dispositivo para protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica para uso móvil. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo para la protección y el manejo de cables de alimentación eléctrica (20-20') para uso móvil, especialmente para medios móviles (26-26') para levantar y mover cargas como grúas, grúas puente y similares instaladas a lo largo de muelles de puertos, que comprende una estructura móvil (10-10'), hecha de metal u otro material adecuado, provista de una torre central (30-30') conectada a uno de dichos medios móviles y con brazos opuestos (32-32'), dispuestos alineados en una parte de un conducto de zanja o conducto eléctrico (12-12') enterrado en la tierra con el frontal superior abierto del mismo alineado sustancialmente a nivel de la superficie (14-14') y protegido por una cinta de aislar flexible (16-16'), caracterizado porque al menos uno de los brazos opuestos (32-32') está provisto de medios para levantar la cinta de aislar flexible (16-16'), dispuestos sobre y/o debajo del mismo, y para guiar y centrar la estructura móvil (10-10') en dirección transversal respecto al conducto eléctrico (12-12').

Description

Dispositivo para protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica para uso móvil.

La presente invención se refiere a un dispositivo para protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica para uso móvil.

Más en particular, la presente invención se refiere a un dispositivo para la protección de cables eléctricos dispuestos en canalizaciones enterradas y destinadas a alimentar medios móviles para levantamiento y movimiento de cargas como grúas, grúas de puente y similares. Los dispositivos de este tipo se instalan normalmente a lo largo de dársenas de puertos en las que amarran barcos mercantes, o en centros de producción como acerías, en los que se requiere la manipulación de cargas y/o volúmenes considerables dispuestos en zonas múltiples de una parte extendida en línea recta.

Con referencia por medio de un ejemplo no limitativo a dársenas de puertos, en las que amarran barcos mercantes y barcos de carga, se conoce la necesidad de disponer medios adecuados para la manipulación de las mercancías, llevadas por ejemplo en contenedores, con considerable peso y volumen. Las dársenas, que se extienden docenas y a veces centenares de metros, requieren la presencia temporal de dichos medios de manipulación en toda la extensión de las mismas. Dicha necesidad se satisface tradicionalmente gracias a la disposición de una línea deslizante, en la forma de rieles o similares, a lo largo de la cual dichos medios se mueven según una trayectoria rectilínea, de manera que un único medio de manipulación, consistente por ejemplo en una grúa, pueda ser suficiente para dar servicio a partes de una dársena de longitud considerable en diferentes momentos. Sin embargo, el medio de manipulación de cargas requiere una fuente de alimentación eléctrica, tanto para su propio movimiento como para el accionamiento y el control de las poleas, cabrias y similares con los que se manipulan las cargas. Para este fin, se ha encontrado una solución que plantea la introducción del cable o cables de la fuente de alimentación en conducciones en zanja obtenidas en el suelo; en un principio, dichos cables se disponían en conducciones en zanja abiertas que conllevaban, sin embargo, inconvenientes relativos a la seguridad y el mantenimiento requeridos para retirar las inevitables acumulaciones de residuos en los mismos. Por otra parte, una solución de este tipo también causaba inconvenientes y riesgos para el paso de vehículos de servicio que operaban en la dársena, de manera que se hizo necesario el cierre de las conducciones en zanja, y se efectuó mediante una pluralidad de registros metálicos plegados parcialmente por una plataforma, dispuestos adyacentes entre sí. Los registros individuales, unidos mediante bisagra en uno de los lados, abiertos y cerrados en progresión dependiendo de la necesidad de extraer el cable de la conducción en zanja y de arrollarlo en una bobinadora especial, o de la necesidad de introducirlo en la conducción en zanja después de desenrollarlo de la bobinadora. Esta solución, sin embargo, era adecuada sólo para medios de manipulación con desplazamiento lento, era muy ruidosa y ocasionaba necesidades constantes de mantenimiento en las bisagras de los registros individuales. Una forma de realización más avanzada, todavía en uso, y presente en el mercado con el nombre comercial ThenchGuard comercializada por Comes Conductix Division, proporciona la cubierta de la conducción en zanja que se obtendrá mediante una cinta reforzada que tiene características elásticas, en lugar de los registros metálicos anteriores; de esta forma, se obtiene una resistencia suficiente de la cinta en sí con el fin de permitir la posibilidad de tráfico de los vehículos sobre la conducción en zanja, una reducción de ruido sustancial y la elasticidad necesaria para permitir la extracción del cable para el movimiento de los medios de manipulación a cualquier velocidad, con retorno concurrente de la cinta mencionada anteriormente a la posición original justo después de dicho movimiento.

Según dicha forma de realización, dicha cinta puede estar unida longitudinalmente con bisagras en un lado, o libre, es decir, descansando sólo en el borde de la zanja; especialmente en el primer caso se observan inconvenientes que están relacionados con la instalación y la manipulación de la cinta.

En lo que respecta a la instalación, es necesario disponer una conducción en zanja de gran anchura en el suelo, ya que también la cinta reforzada que protege la abertura de la misma requiere un dimensionamiento de anchura considerable; esto se debe a que dicha cinta debe fijarse mediante la extensión longitudinal completa a lo largo de un borde de dicha abertura que se invertirá temporalmente y permitirá la exposición del cable. Sin embargo, una anchura de cinta considerable, generalmente de más de 350 mm, necesaria también para asegurar un levantamiento suficiente de la misma, corresponde a una capacidad de tráfico limitada y, por otra parte, la unión por bisagras de la cinta en sí a lo largo de un borde de la abertura de la conducción en zanja, hecha con flejes metálicos, placas metálicas remachadas o similares, complica considerablemente las operaciones de instalación, con costes notables consiguientes. Un inconveniente adicional que se produce en la etapa de funcionamiento está relacionado con el levantamiento continuo de la cinta para dejar al descubierto el cable dispuesto en la conducción en zanja. Como dicha cinta está fijada linealmente en un lateral, el levantamiento de la misma provoca un arrollamiento parcial y constante en forma helicoidal, con intensos esfuerzos y tensiones que con el paso del tiempo suponen un desgaste para la cinta en sí, reduciendo así progresivamente la flexibilidad de la misma.

Un inconveniente adicional e importante de este dispositivo conocido para la protección de cables de fuente de alimentación reside en el hecho de que la conducción en zanja que protege la cinta permanece levantada imperativamente, con posible arrollamiento helicoidal, en una altura elevada en la posición en la que deben alimentarse eléctricamente los medios de manipulación; esto implica el riesgo de acumulación de residuos en la conducción en zanja subyacente y la consiguiente necesidad de una retirada sistemática de dichos residuos para prevenir el posible deterioro de los cables.

En el otro caso, la cinta libre, es decir, apoyada sobre el borde de la conducción en zanja, se levanta del borde superior de la conducción en zanja en sí mediante uno o más rodillos o medios equivalentes; dichos rodillos son transportados por una estructura que cubre constantemente la parte de la conducción en zanja o canalización a lo largo de la cual se levanta la cinta para permitir la salida del cable de alimentación eléctrica. Sin embargo, se ha observado que también esta solución muestra inconvenientes importantes, relacionados directamente con el uso de la cinta reforzada anterior.

Un primer inconveniente se relaciona con el hecho de que la cinta no se mantenga constante con el paso del tiempo en lo que respecta a la tensión; por tanto, se producen descubrimientos o hundimientos especialmente en conducciones en zanja considerablemente largas que pueden ser perjudiciales para la protección de los cables, especialmente debido a la entrada de residuos en las conducciones en zanja en sí.

Un inconveniente adicional y relacionado tiene que ver con el hecho de que la cinta, aun cuando sea de tipo reforzado, tiende a desalinearse con respecto al borde de la canalización, creando un posible y perjudicial agarrotamiento durante el levantamiento localizado de la misma.

Se produce un inconveniente adicional en relación con la configuración y el desarrollo de la canalización que, debido al patrón del suelo o al posterior asentamiento del mismo, puede estar mal alineada en dirección vertical; también en este caso, la cubierta proporcionada por la cinta es a menudo imprecisa en varios puntos o partes de la canalización en sí.

Un inconveniente adicional guarda relación con el hecho de que, especialmente debido a las alineaciones deficientes mencionadas anteriormente, después del levantamiento la cinta se reorganiza de forma aproximada a lo largo del borde de la conducción en zanja, aumentando adicionalmente el riesgo de que las partes salientes de la conducción en zanja en sí estén descubiertas o cubiertas de forma no adecuada.

El objeto de la presente invención es eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente.

Más en particular, el objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo para la protección y manipulación de cables eléctricos adecuados para alimentar un uso móvil, especialmente para medios de manipulación instalados a lo largo de dársenas de puertos, con el fin de permitir mantener la tensión de la cinta que cubre la canalización y que se levanta progresivamente para permitir la exposición del cable eléctrico constante con el paso del tiempo.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar un dispositivo según se define anteriormente en el que dicha cinta de cubierta se mantenga en alineación constante con respecto a la canalización, tanto en dirección horizontal como en vertical.

Además, un objeto de la invención es proporcionar un dispositivo para la protección y manipulación de cables eléctricos en el que la cinta que cubre la canalización se recoloque con precisión a lo largo del borde de la canalización en sí después del levantamiento para el paso del cable eléctrico.

Otro objeto de la invención es proporcionar un dispositivo completamente cerrado, en el que ninguna parte de la canalización esté abierta, asegurando así la imposibilidad de penetración de objetos u otros en la conducción en zanja, asegurando también la seguridad de los cables.

Un objeto adicional de la invención es proporcionar a los usuarios un dispositivo para la protección y manipulación de cables eléctricos adecuado para asegurar un alto nivel de resistencia y fiabilidad con el paso del tiempo, de manera que se construya también de forma fácil y económica.

Estos y otros objetos se consiguen mediante el dispositivo para protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica para uso móvil de la presente invención que comprende una estructura móvil, hecha de metal u otro material adecuado, a la que se proporciona una torre central conectada a uno de dichos medios móviles y con brazos opuestos, dispuesta en alineación sobre una parte de una conducción en zanja o canalización enterrada en el suelo con la parte abierta superior de la misma alineada sustancialmente con el nivel de la superficie y protegida por una cinta flexible, a al menos uno de cuyos brazos opuestos se le proporcionan medios para levantar la cinta flexible, dispuesta en la parte superior y/o en la parte inferior de la misma, y para guiar y centrar la estructura en dirección transversal con respecto a la canalización, comprendiendo el mismo dispositivo uno o más dispositivos para tensar la cinta en dirección longitudinal y fijarla al extremo de dicha cinta.

La construcción y las características funcionales del dispositivo para la protección y manipulación de cables eléctricos de la presente invención puede comprenderse mejor mediante la siguiente descripción detallada, en la que se hace referencia a las tablas de dibujos anexas que muestran una forma de realización preferida y no limitativa de la misma con una forma de realización alternativa y en la que:

la fig. 1 muestra una vista lateral esquemática del dispositivo de la presente invención;

la fig. 2 muestra una vista frontal esquemática del mismo dispositivo;

la fig. 3 muestra una vista esquemática desde arriba del mismo dispositivo;

la fig. 4 muestra un detalle ampliado de la fig. 2;

la fig. 5 muestra una vista esquemática parcial y ampliada del dispositivo para levantamiento/recolocación de la cinta y sistema de guiado vertical y lateral relativo del mismo;

la fig. 6 muestra una vista esquemática desde arriba de una parte del mismo dispositivo que resalta los medios de control en dirección transversal con respecto a la canalización en el que se dispone el cable eléctrico;

la fig. 7 muestra esquemáticamente una vista frontal del dispositivo según la flecha "A" de la fig. 5;

la fig. 8 muestra esquemáticamente una sección del dispositivo según la línea B-B de la fig. 5;

la fig. 9 muestra una vista ampliada parcial del dispositivo según la flecha "C" de la fig. 5;

las fig. 10 y 11 muestran muchas vistas esquemáticas de los medios de guiado y tensión, dispuestos centralmente en el dispositivo, de la cinta que cubre la canalización en la que se dispone el cable eléctrico;

la fig. 12 muestra una vista lateral esquemática de los medios para tensar los extremos de dicha cinta que cubre la canalización;

la fig. 13 muestra una vista según la flecha "A" de la fig. 12 que muestra dichos medios para tensar los extremos de la cinta;

las fig. 14 a 18 se refieren a una forma de realización alternativa del dispositivo para la protección y manipulación de los cables eléctricos de la presente invención.

Con referencia inicial a las fig. 1 a 4, el dispositivo para la protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica para uso móvil de la presente invención comprende una estructura móvil hecha de metal y/u otro material adecuado, indicada globalmente con 10 y dispuesta en alineación a lo largo de una parte de una conducción en zanja o canalización enterrada 12, cuya parte abierta superior está alineada sustancialmente con el nivel de la superficie 14 y que está protegida con una cinta de caucho flexible 16, con refuerzos metálicos y/o textiles opcionales. Se dispone un cable eléctrico, esquematizado como 20 en la fig. 1, en la canalización enterrada 12, que se entierra ventajosamente en una colada de hormigón 18 o similares, que se arrolla y desenrolla desde un soporte o torre central 30 de un tipo conocido al que se proporciona una pluralidad de rodillos de giro libre 24 que transportan el cable en sí a un tambor de recogida (no mostrado). El soporte 30 de la estructura 10, y con ello la estructura en sí, está conectado de una manera conocida a medios móviles para recogida y manipulación de cargas, como una grúa (no mostrada) que se desliza sobre pistas fijas en la superficie 14 y que se extienden a lo largo de la dársena de un puerto; dichos medios móviles, que están alimentados por el cable eléctrico 20, se representan parcialmente esquematizados como 26 en las fig. 2 y 3.

La conducción en zanja o canalización 12, hecha preferentemente de metal como acero o lámina galvanizada, se extiende en el suelo en una longitud igual o superior a la del modo de recorrido de los medios móviles 26; su abertura está alineada con el nivel de la superficie 14, o ligeramente rebajada con respecto a la superficie en sí con el fin de compensar el grosor de la cinta 16 y de hacer que esta esté alineada y sea sustancialmente coplanaria, o, como mucho, más baja que el nivel de la superficie mencionado anteriormente 14. Como la extensión de la dársena del puerto puede alcanzar varios centenares de metros y, en consecuencia, también la canalización 12 se dimensiona de forma consiguiente, la cinta 16 que protege la abertura de la canalización en sí puede consistir en dos o más segmentos unidos entre sí por curado o conectados entre sí por metal u otro tipo de uniones con limitación ilustrativa de tipo sándwich; en el caso de extensión limitada de la canalización, dicha cinta 16 está hecha de una sola pieza. En todos los casos, la cinta 16 debe tensarse de forma adecuada, tanto al principio como en momentos posteriores para recuperar o compensar el inevitable aflojamiento que tiene lugar para los esfuerzos mecánicos a los que se somete la cinta y por el efecto de expansiones causadas por condiciones meteorológicas/ambientales; se proporcionan dispositivos específicos para conseguir dichos ajustes que se describirán en lo sucesivo, colocados en un espacio enterrado 28 que forma la extensión de la canalización 12 al menos en un extremo de la misma.

La estructura móvil 10 comprende la torre central 30, por ejemplo, con forma prismática irregular, a la que se proporcionan brazos articulados opuestos 32 que se desarrollan desde cada uno de los lados de la torre en sí y que sobrevuelan parte de la canalización o conducción en zanja 12, de las cuales están separados por una parte limitada. Dichos brazos 32 tienen una anchura igual o mayor que la de la canalización 12 y la extensión longitudinal que en cualquier caso puede ser variable, aunque comprendida de forma indicativa entre 1.500 y 3.000 mm.

A los extremos libres de los brazos articulados 32 se les proporcionan medios integrales adecuados para permitir el levantamiento temporal de la cinta 16 desde el borde de la canalización 12 y la posterior recolocación precisa de la misma, con el fin de permitir la extracción del cable 20 dependiendo de los medios móviles 26. Dichos medios integrales en los brazos articulados 32 consisten en una cabeza 34, compuesta por una estructura metálica conformada sustancialmente como una "U" invertida que sustenta un par de rodillos o barras 36 separados, que se extienden transversalmente con respecto a la canalización 12. Los rodillos o barras 36 actúan como muchas guías lineales que cooperan con otros tantos rodillos estriados 38, unidos por medios conocidos a la parte delantera inferior de cada brazo 32. Además, la estructura metálica que lleva los rodillos 36 está limitada de una manera conocida a los brazos 32. Como consecuencia, cada cabeza 34 es capaz de un impulso libre en dirección transversal y, por tanto, es independiente en lo que respecta al paralelismo con respecto a la canalización 12; por tanto, es posible compensar cualquier desalineación horizontal de la canalización en sí con respecto a la estructura móvil 10 durante el movimiento de la cinta 16.

Además, se proporcionan a la cabeza 34 dos o más rodillos 40, que se extienden transversalmente y con rotación libre, para levantar la cinta 16 del borde desde la canalización 12; por otra parte, la misma cabeza 34 comprende ventajosamente medios adicionales para centrar y mantener la alineación con respecto a la canalización 12, con el fin de evitar un posible agarrotamiento durante el movimiento de la cinta en el caso de deformaciones localizadas del desarrollo rectilíneo de la canalización en sí. Los rodillos 40 se disponen de tal manera que al menos uno de ellos está dispuesto debajo y al menos uno de ellos está dispuesto encima de la cinta 16. Dichos medios adicionales de centrado consisten en uno o más pares de rodillos o rodamientos 42, cuya superficie de rodadura es paralela a las paredes verticales de la canalización 12; los rodillos o rodamientos 42, en su caso hechos de caucho, son transportados por vástagos respectivos 43, al menos uno de los cuales está conectado a un brazo 44 tensado elásticamente por un muelle helicoidal 46 o similar. Los vástagos 43 y el brazo 44 están conectados por medios conocidos a un soporte transversal en forma de placa 48 asociado a cada cabeza 34. Durante el impulso de la estructura móvil 10, los rodillos o rodamientos 42 forman tope constantemente en las paredes verticales opuestas de la canalización 12 y compensan cualquier deformación de la misma en lo que respecta al carácter rectilíneo, obteniendo así el movimiento correcto de la cinta 16, tanto en la etapa de levantamiento como en la etapa posterior de recolocación a lo largo del borde de la canalización en sí.

Según una forma de realización preferida, también se proporcionan a la cinta 16 medios de guiado específicos, en particular para centrado con respecto a la canalización 12, consistentes en pares de ruedas 50 o similares, llevados por placas 52 unidas a la parte delantera interior de uno o los dos brazos 32 o a la cabeza respectiva 34; las ruedas 50 están dispuestas de manera que forman tope en los bordes opuestos de la cinta 16 y la mantienen alineada con la abertura de la canalización 12.

Los brazos opuestos 32 de la estructura móvil 10 están articulados a través de articulaciones convencionales 54 en los lados opuestos de la torre 30, de manera que compensen en su caso, de un modo automatizado y continuo, la desalineación vertical de la canalización 12.

La pluralidad de rodillos 40 mencionada anteriormente tiene la función al principio de levantamiento la cinta 16 en una altura limitada con respecto a la canalización 12, con el fin de permitir la extracción temporal del cable eléctrico 20 dependiendo del impulso de los medios móviles 26; en salida de la canalización 12, el cable eléctrico 20 se arrolla en el tambor dispuesto en la estructura móvil 10, mientras que en la etapa opuesta se desenrolla del tambor anterior para regresar al interior de la canalización en sí, por el efecto y bajo la guía de los rodillos 40 y del par de ruedas 50. Como el solo levantamiento la cinta 16 produce rozamientos con el cable 20, es conocida la solución de doblar temporalmente la cinta en sí, orientándola en dirección vertical con respecto a la posición original de la misma, que está hecha normalmente con rodillos de guiado libres 56, dispuestos y unidos a la parte central de la estructura móvil 10. Sin embargo, esta solución conocida no permite mantener la cinta 16 constantemente en posición vertical a lo largo de las diversas partes de la misma orientadas en dicha dirección; como los elementos de guiado y orientación de la cinta se limitan a los rodillos anteriores 56, la cinta en sí se somete fácilmente a flexiones que se refieren especialmente al borde superior de las mismas y que, en consecuencia, a veces conducen a agarrotamiento y oscilaciones no controladas de dicha cinta 16. Según una característica ventajosa adicional de la invención, se proporcionan por tanto a la estructura 10 uno o más dispositivos para tensar y guiar la cinta 16 en vertical; uno de dichos dispositivos se esquematiza globalmente por 58 en la fig. 11 y, además de los rodillos convencionales 56 mencionados anteriormente, comprende uno o más soportes de deslizamiento 60 del borde inferior de la cinta 16 ya dispuestos verticalmente y un dispositivo de tensión elástica 62 que coopera con pares de rodillos 64, 66 entre los que se permite el deslizamiento de la cinta 16, orientada verticalmente. Los dispositivos de tensión 62 se fijan de manera conocida a la torre 30, por ejemplo por uno o más tornillos 68 para limitar la carrera de deslizamiento o similares y comprende una estructura 70 que sustenta parte de los rodillos mencionados anteriormente, por ejemplo los rodillos 66 asociados a guías lineales 67 u otros sistemas de deslizamiento similares, y uno o más muelles helicoidales 72 que determinan el desplazamiento de las mismas por impulso elástico constante, de manera que la cinta 16 se tense sistemáticamente 16 en dirección radial, es decir, en la dirección indicada por la flecha "F1" en la fig. 11. De esta forma, además de ser guiada con precisión y mantenida en orientación vertical por los rodillos 64 y 66, una parte de los cuales está estriada y es similar a los rodillos 38 mencionados anteriormente, la cinta 16 permanece tensada constantemente a lo largo de toda la superficie gracias al o a los dispositivos de tensión 62, evitando el agarrotamiento y las imprecisiones en la manipulación general. Dicho sistema sirve también para recuperar cualquier alargamiento local de la cinta en sí.

Según se menciona anteriormente, la cinta 16 necesita ser tensada de forma constante y uniforme también en dirección longitudinal, con el fin de evitar o compensar el aflojamiento que crearía problemas en la manipulación de la estructura móvil 10 y, por otra parte, podría dañar la cinta en sí. Para este fin, según una característica ventajosa adicional de la presente invención, la conducción en zanja o canalización 12 se extiende, al menos en uno de los extremos opuestos, y conduce sin interrupción en el espacio enterrado 28 anterior, esquematizado en particular en la fig. 12 que también muestra los medios de tensión de la cinta 16 dispuestos en la misma. El espacio 28, que se obtiene preferentemente en los dos extremos de la conducción en zanja o canalización 12, muestra una profundidad mayor que la canalización en sí con la que se comunica y recibe un dispositivo 74 adecuado para el tensado automático de la cinta 16. Dicho dispositivo 70 comprende una polea 76, con rotación libre, cuya superficie lateral está alineada sustancialmente con el borde superior de la canalización 12 para recibir la cinta 16 que se enrolla parcialmente en el mismo y que se devuelve a una semipolea subyacente 78 ligeramente contraída y que no gira; la semipolea 78 define un cuerpo semicilíndrico al que se proporciona un diafragma o una pieza transversal extendida diametralmente 80 sobre la que actúa un elemento elástico 82, normalmente un muelle helicoidal, llevado por una varilla de unión roscada 84 unida por medios conocidos a una pared del espacio 28.

La semipolea 78 es capaz de deslizarse en la dirección indicada por la flecha "F2", es decir, en la dirección frente a la torre 30 de la estructura móvil 10, ya que está conectada a las guías 86 que cooperan con resaltes 88 extendidos y estabilizados en el espacio 28.

La cinta 16, devuelta a la polea 76, se enrolla parcialmente, en particular con la parte de extremo de la misma, también en la semipolea 78 en cuya superficie se fija con placas y pernos 90 o similares. El tensado inicial de la cinta 16, que se efectúa con la varilla de unión 84 en la instalación del dispositivo como un conjunto, se sigue de la recuperación automática de cualquier aflojamiento gracias al muelle 82 que se precarga adecuadamente y empuja la semipolea 78 en la dirección de la flecha F2. La cinta 16, en consecuencia, permanece tensada constantemente de la forma predeterminada; en cualquier caso puede obtenerse cualquier aumento o disminución de la tensión de una forma sencilla y rápida, actuando en la o las varillas de unión 84.

Durante la instalación del dispositivo de la presente invención, la estructura móvil 10 está dispuesta en la canalización 12, con la torre 30 fija a los medios móviles 26 y con la cinta 16 dispuesta entre los rodillos 40 de las cabezas 34 de cada brazo articulado 32 de la estructura en sí. La cinta 16 se flexiona sustancialmente a 90º, para ser orientada verticalmente, en su parte dispuesta centralmente en la estructura móvil 10, es decir, en la práctica, en la zona correspondiente y/o cercana a la torre 30; esto se hace con el fin de disponer dicha parte de la cinta 16 entre los pares de rodillos 64 del o los dispositivos de tensado 58, según se muestra esquemáticamente en particular en las fig. 10 y 11. Después de estas operaciones para instalar y colocar la cinta 16 con respecto a la estructura móvil 10, la cinta en sí se tensa de manera adecuada por medio del o de los dispositivos 74 dispuestos en el o los espacios 28; claramente, dicha cinta se fija temporalmente, en los extremos opuestos, a cada una de las semipoleas 78 o a otro soporte adecuado en caso de que, en una cabeza, el dispositivo de tensión 74 esté ausente.

La fig. 11, en particular, muestra que la cinta 16 está flexionada verticalmente en la zona de la torre 30 y, por tanto, deja una ancha zona "Z" de manera adecuada descubierta temporalmente para la salida sin problemas del cable 20 desde la canalización 12 y, por el contrario, para la recolocación del mismo en la canalización en sí. En cualquier caso, dicha cinta es guiada de una manera precisa y constante, lejos del agarrotamiento o de fenómenos que, en cualquier caso, podrían dificultar el movimiento de la estructura móvil 10, gracias a la pluralidad de dispositivos de guiado presentes en las cabezas 34 o asociados a la cinta en sí; los medios llevados por las cabezas 34, y referidos a modo de ejemplo a los rodillos estriados 38 y a los rodillos o rodamientos 42, actúan en relación con la canalización 12 para mantener la alineación precisa de los brazos 32 con respecto a la misma y para obtener cualquier compensación dimensional en la dirección horizontal. Por otra parte, las ruedas 50 de las placas 52 tienen la función de alinear los bordes de la cinta 16 con la abertura de la canalización 12, mientras que las articulaciones 54 permiten que los brazos 32 compensen cualquier diferencia en el nivel en la dirección vertical de la canalización en sí. No sólo el levantamiento y la manipulación de la cinta 16 se realizan de una manera precisa constantemente, también en las partes orientadas cada vez verticalmente, sino que también tiene lugar la recolocación de dicha cinta según procedimientos obligatorios, que excluyen los riesgos de una disposición aproximada y desalineada de la misma con respecto a la canalización 12.

Las fig. 14 a 18 hacen referencia a otra forma de realización del dispositivo de la presente invención. En dichas figuras, se usan los mismos números de referencia de la solución anterior seguida por una comilla para las partes o componentes comunes.

Según esta forma de realización, el dispositivo para la protección y manipulación de cables eléctricos de la presente invención comprende, como en la solución descrita anteriormente, una estructura móvil indicada globalmente por 10' en la fig. 14, adecuada para poderse mover de forma deslizante a lo largo de una trayectoria rectilínea definida por pistas o vías de desplazamiento adyacentes (no mostradas), dispuestas por ejemplo a lo largo del nivel de la superficie 14' de la dársena de un puerto. Dicha estructura móvil, hecha de metal u otro material adecuado, tiene preferentemente un desarrollo de torre 30', con un hueco central, y una configuración global de tipo prismático irregular; se dispone la misma estructura en y por encima de una conducción en zanja enterrada 12', que se extiende en una dirección rectilínea a lo largo de dicho nivel de la superficie 14' y que recibe un cable eléctrico 20' destinado a alimentar a medios móviles como, por ejemplo, una grúa o una grúa de puente. Dichos medios móviles, a los que se fija la estructura móvil 10' por medios conocidos, se representan parcialmente por 26' en las fig. 14, 15 y 16 y se les proporcionan ruedas o similares que permiten su deslizamiento a lo largo de dichas pistas o vías de desplazamiento. La abertura o parte delantera superior expuesta de la conducción en zanja 12', alineada sustancialmente con el nivel de la superficie 14', está protegida normalmente por una cinta flexible 16', hecha de caucho o material elastomérico reforzado en su caso, que se extiende a lo largo de toda la conducción en zanja 12' con desarrollo en una sola pieza o en múltiples piezas unidas entre sí según la longitud de la conducción en zanja en sí; la cinta 16' se fija a una polea o similar en los extremos opuestos de la conducción en zanja mencionada anteriormente 12'. Ventajosamente, según se describe en detalle más adelante, al menos en uno de los extremos opuestos de la conducción en zanja 12' la cinta 16' se fija a un dispositivo que permite su tensado adecuado, con procedimiento sustancialmente automático, con el fin de compensar las deformaciones o el aflojamiento que se produce por asentamiento o por el efecto de condiciones ambientales relacionadas con la temperatura.

Según esta forma de realización de la invención, la estructura móvil 10' comprende medios de guiado ajustables adecuados para desplazar y orientar de una manera precisa la cinta 16', para hacerla seguir dicha trayectoria de manera que vaya más allá de la estructura en sí sin someterse a torsión o enrollado, incluso parcial, en sí.

Se desarrollan brazos opuestos 32' horizontalmente desde la base de la estructura móvil 10' pivotados con articulaciones genéricas 114 en la estructura en sí y asociados a cabezas respectivas 116, 118 que realizan la extensión de las mismas y llevan una pluralidad de medios continuos de guiado y centrado de la cinta 16'. Los brazos 32' y las cabezas respectivas 116, 118 están alineados en dirección longitudinal con la conducción en zanja o canalización 12' y sobrevuelan parcialmente la cinta 16' que se lleva a flexionarse hacia arriba, según se explica en detalle más adelante. Dicha flexión, que orienta la cinta 16' para dirigirse progresivamente hacia arriba para alcanzar la parte superior de la estructura 10' y va más allá de ella y para recolocar y proteger la conducción en zanja 12', está determinada por una pluralidad de rodillos 120 con rotación libre, desarrollados a lo largo de una trayectoria curvilínea y fijos de manera conocida a las cabezas 116, 118. Las cabezas 116 y 118 están formadas ventajosamente por una estructura metálica conformada como una "U" invertida y están dispuestas respectivamente en el extremo libre de los brazos 32'.

En el ejemplo detallado en particular en la fig. 18, hay tres rodillos 120 del mismo diámetro, y uno de ellos sobrevuela la cinta 16' que está colocada todavía sustancialmente en la conducción en zanja 12'; también se proporcionará que dichos rodillos estén presentes en un número diferente del ilustrado aproximadamente y en su caso muestren un diámetro diferente entre sí.

Los medios de centrado especial de la cinta 16' con respecto a la canalización o conducción en zanja 12' están dispuestos entre los rodillos anteriores 120, en cada cabeza 116, 118; dichos medios que mantienen la alineación adecuada de la cinta 16' también cuando se levanta y se orienta hacia arriba con respecto a la conducción en zanja 12', consisten preferentemente en pares de ruedas 122 o similares, sustentados por placas 124 hechas a su vez integrales de una manera conocida con la parte delantera interior de las cabezas 116, 118. Las ruedas 122 forman tope en los bordes opuestos de la cinta 16', evitan impulsos en dirección transversal más allá de una altura mínima de la misma, y en consecuencia, se mantienen siempre alineados o en frente de la abertura de la conducción en zanja o canalización 12'. Dada la necesidad de mantener la cinta 16' en alineación constante con dicha canalización es esencial con el fin de lograr un funcionamiento apropiado del dispositivo que comprende la estructura móvil 10', considerar también el hecho de que dicha cinta 16' es conducida para ir más allá de la estructura en sí y que, por tanto, se aparta considerablemente de la canalización 12', con lo que se proporcionan ventajosamente más dispositivos de alineación y control, como se detalla más adelante. Se hace que las cabezas 116, 118, en primer lugar, se muevan u oscilen transversalmente con respecto a los brazos respectivos 32' a través de rodillos 126 que se deslizan a lo largo de uno o más vástagos 128 dispuestos transversalmente a lo largo de dichos brazos; los rodillos 126, cuya superficie de rodadura está estriada ventajosamente para combinarse con los vástagos 128, se fijan de una manera conocida a las cabezas 116, 118 desde las cuales sobresalen en la dirección de los mismos brazos 32'. Además de esta posibilidad de empuje transversal de las cabezas 116, 118 se dota preferentemente a las mismas para que comprendan una o más ruedas 130 llevadas por placas 132, similares a las ruedas 122 y a las placas 124 descritas anteriormente; las ruedas 130 tienen la función de centrar de manera controlada y constante la cinta 16', formando tope con los bordes interiores opuestos de la canalización 12'.

También se disponen elementos para el guiado, centrado y retorno direccional de la cinta 16' en la etapa de ir más allá de la estructura en sí en la parte superior de la estructura móvil 10', además de un dispositivo para su tensado constante. Dichos elementos para el guiado, centrado y retorno direccional de la cinta 16' consisten, por ejemplo, en uno o más rodillos o poleas 134 con rotación libre, llevados por una estructura de soporte que consiste en elementos pares con forma de placa o, preferentemente, en estructuras asociadas 136, obtenidas de la misma manera con dos placas opuestas entre sí y separadas de manera adecuada según la anchura de la cinta 16'. Las estructuras 136 son redondeadas al menos en la parte superior central para orientar la cinta mencionada anteriormente en adelantamiento según una trayectoria definida por un amplio redondeo en los lados de ascenso y descenso. En una forma especialmente ventajosa, las estructuras 136 se asocian a un dispositivo de tensión indicado globalmente por 138 en la fig. 17, fijo a la estructura móvil 10' o a una extensión de la misma 10'' y con el efecto de empuje hacia arriba. Dicho dispositivo de tensión 138 comprende, según una forma de realización preferida y no limitativa, uno o más pares de medios elásticos, normalmente muelles helicoidales 140, ajustados en vástagos convencionales o similares (no mostrados) que se desarrollan desde una base 142 y forman tope con las estructuras 136 en el extremo superior de las mismas; los últimos se asocian a rodillos, rodamientos o similares 144, deslizantes según una dirección vertical a lo largo de guías 146 formadas por barras de sección circular o similares.

El tensado de dicho dispositivo y su acción en la cinta 16' están determinados por la precarga de los muelles 140, calibrados de manera adecuada, que recuperan automáticamente con su extensión temporal y parcial cualquier aflojamiento de la misma cinta 16'.

El cable eléctrico 20', situado en la conducción en zanja o canalización 12', sale de una manera conocida de la conducción en zanja en sí con un extremo a lo largo de la zona central inferior de la estructura móvil 10', para arrollarse según una trayectoria orientada por rodillos 148, en un tambor convencional (no mostrado) que pertenece a los medios móviles 26', o para desenrollado, de modo inverso, del tambor en sí y recolocación dentro de dicha conducción en zanja. Según una característica ventajosa adicional de la invención, la estructura móvil 10' comprende una cinta transportadora conformada 150 ó 152, mostrada respectivamente en las fig. 15 y 16, que guía constantemente el cable 20' y lo mueve de manera adecuada separándolo de la conducción en zanja 12' durante la extracción del mismo. Para este fin, se interpone al menos un separador 154, de cualquier forma y/o desarrollo, entre dichos medios móviles 26' y las cintas transportadoras 150 ó 152 que están dispuestas en el lateral de la estructura móvil 10' en frente de los medios en sí. Las cintas transportadoras 150 ó 152, que definen respectivamente una sola curva y una doble curva e incluyen pares de los rodillos 148 mencionados anteriormente para guiar el cable eléctrico 20', se usan ventajosamente en instalaciones nuevas o existentes para definir o compensar la longitud nominal del cable eléctrico 20' y evitar que el cable en sí se deslice a lo largo del borde de la cinta 16' cuando se extrae de la conducción en zanja 12' o se recoloca en la misma.

Se disponen pares de rodillos 156 adicionales y se fijan de una manera conocida en la estructura móvil 10' para guiar el cable eléctrico 20', al menos a lo largo de las cintas transportadoras 150 y 152, en la etapa de extracción de la conducción en zanja 12' o en la recolocación en la misma.

Con el fin de mantener la cinta 16' tensada de manera adecuada en los extremos opuestos, con independencia del efecto de la presión del dispositivo de tensión 138 con muelles 140, según una característica ventajosa adicional de la invención se proporciona para que al menos un extremo libre de la cinta en sí esté asociado a medios de tensión específicos. Para este fin, la conducción en zanja o canalización 12' se comunica con un espacio enterrado 28' en el que se coloca un dispositivo 74', adecuado para el tensado sustancialmente automático de la cinta 16'. El dispositivo de tensión 74' comprende, según una forma de realización de ejemplo y no crítica, una polea 76' con rotación libre, a una parte de la superficie lateral alineada con el borde superior de la canalización 12' para recibir dicha cinta 16' que se enrolla parcialmente en el mismo y es devuelta a una semipolea subyacente 78', que no gira pero está asociada a un medio que permite el desplazamiento o el empuje lineal de la misma en la dirección de la estructura móvil 10'. La semipolea 78' consiste en un soporte sustancialmente semicilíndrico, al que se proporciona una pieza transversal 80' extendida diametralmente en la que actúa como empuje un muelle helicoidal 82' o similar. El muelle 82' está asociado con una varilla de unión roscada 84', fija de manera conocida a una o más paredes del espacio enterrado 28'.

La semipolea 78' puede deslizarse en la dirección de la estructura móvil 10' ya que está conectada a guías lineales 86' fijas al espacio anterior 28'. La cinta 16' es devuelta por la polea 76' a la semipolea 78' según una trayectoria sustancialmente en "S" y, por tanto, está limitada a dicha semipolea con su extremo libre por placas y tornillos o elementos de sujeción y estabilización similares. El tensado inicial de la cinta 16 se realiza por medio de la varilla de unión roscada 84' en la instalación del dispositivo como un conjunto; después de esto, tiene lugar la recuperación automática de cualquier aflojamiento de la cinta 16' por el efecto del muelle 82' que se precarga de manera adecuada y empuja la semipolea 78' a lo largo de las guías 86' en la dirección de la estructura móvil 10'. La cinta 16', en consecuencia, permanece tensada constantemente de la forma más adecuada, si bien en cualquier caso puede realizarse cualquier ajuste de una manera sencilla y rápida, accionando manualmente la varilla de unión roscada 84'.

Es posible plantear la instalación, a lo largo de una misma conducción en zanja 12', de dos o más piezas de dispositivo según la invención asociadas y alineadas, alimentadas de forma autónoma y desplazadas en direcciones opuestas; una situación de este tipo puede ser ventajosa si la longitud de la dársena, y con ello la de la conducción en zanja 12', es especialmente grande, de manera que cada dispositivo cubra una parte de la trayectoria definida por dicha conducción en zanja.

Si dicho dispositivo 10' se instala tras la realización del sistema, la cinta flexible 16' se dispone con una extensión tal que vaya más allá del dispositivo en sí para fijarse a los extremos opuestos según las descripciones realizadas.

Por otra parte, si una instalación plantea originalmente un único dispositivo a lo largo de una conducción en zanja 12' y después existe la necesidad o la oportunidad de asociar una segunda o más, la cinta flexible 16' no es suficientemente larga y, por tanto, debe sustituirse, con costes considerables, incluso si sigue estando en excelente estado.

Para evitar este inconveniente, por tanto, se proporciona preferentemente que esta cinta flexible tenga ya originalmente el tamaño para ir más allá de dos o más piezas de dispositivo según se necesite, incluso si en principio sólo se proporciona una. La cantidad o reserva de cinta flexible 16' se dispone en el espacio enterrado 28', en el que cae libremente después de haber sido enrollada en la semipolea 78'; como alternativa o añadido, parte de dicha cinta puede disponerse según dos o más arrollamientos en la polea dispuesta en el espacio enterrado opuesto al anterior, normalmente sin medios de tensado con recuperación automática e indicado por 75 en la fig. 14.

Incluso aunque la invención se haya descrito anteriormente con referencia en particular a una forma de realización de la misma mediante sólo un ejemplo no limitativo, a la luz de la descripción anterior los expertos en la materia apreciarán claramente varios cambios y variaciones. Por tanto, la presente invención pretende incluir cualquier cambio y variación de la misma que se encuadre dentro del ámbito de protección de las siguientes reivindicaciones.

Claims (16)

1. Un dispositivo para protección y manipulación de cables de alimentación eléctrica (20-20') para uso móvil, especialmente para medios móviles (26-26') para levantamiento y movimiento de cargas como grúas, grúas de puente y similares instaladas a lo largo de dársenas de puertos, que comprende una estructura móvil (10-10'), hecha de metal u otro material adecuado, a la que se proporciona una torre central (30-30') conectada a uno de dichos medios móviles y con brazos opuestos (32-32'), dispuestos en alineación en una parte de una conducción en zanja o una canalización (12-12') enterrada en el suelo con la parte frontal superior de la misma alineada sustancialmente con el nivel de la superficie (14-14') y protegida por una cinta flexible (16-16'), comprendiendo dicho dispositivo al menos unos brazos opuestos (32-32') a los que se proporcionan medios para levantar la cinta flexible (16-16') dispuesta en la parte superior y/o en la parte inferior de la misma, y para guiar y centrar la estructura móvil (10-10') en dirección transversal con respecto a la canalización (12-12'), el mismo dispositivo caracterizado porque comprende uno o más dispositivos (74-74') para tensar la cinta (16-16') en dirección longitudinal y fijos al extremo de dicha cinta.

2. El dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende al menos un dispositivo (58) para tensar y guiar la cinta (16) verticalmente, dispuesto en la torre central (30) y que comprende uno o más soportes deslizantes (60) del borde inferior de la cinta en sí y al menos uno o más dispositivos elásticos de tensión (62) para tensar la cinta (16) a lo largo de toda su superficie en correspondencia con la torre central (30).

3. El dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo de tensión (74-74') está dispuesto en un espacio enterrado (28-28') que se comunica con al menos un extremo de la canalización (12-12') y comprende una polea de rotación libre (76-76') que coopera con una semipolea (78-78') ligeramente contraída y que no gira en la superficie de la misma y con el extremo de cinta (16-16') fijo, estando la semipolea (78-78') tensada a lo largo de una pieza transversal diametral (80-80') por uno o más muelles helicoidales (82-82') llevados por otras tantas varillas de unión roscadas (84-84') fijas a una pared de dicho espacio (26-26').

4. El dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque la semipolea (78) está conectada a guías y resaltes (86-88) para el deslizamiento de la misma en la dirección de la torre (30) bajo el empuje de los muelles (82).

5. El dispositivo según la reivindicación 2, caracterizado porque los dispositivos elásticos de tensión (62) del dispositivo (58) cooperan con pares de rodillos (60-66) entre los que se desliza dicha cinta (16) dispuesta verticalmente.

6. El dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque dicho al menos un dispositivo elástico de tensión (62) está fijo a la torre (30) con uno o más tornillos (68) que limitan la carrera de deslizamiento o similar y que comprende una estructura (70) que soporta dichos rodillos (66) que están asociados a guías lineales (67), así como uno o más muelles helicoidales (72) que tensan la cinta (16) con empuje en dirección radial.

7. El dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque los medios para levantar la cinta flexible (16-16') y para guiar en dirección transversal la estructura móvil (10-10') con respecto a la canalización (12-12') consisten respectivamente en dos o más rodillos de rotación libre (40-120) que se extienden transversalmente y limitados por una cabeza (34, 116-118), y en uno o más pares de barras separadas (36, 126), que se extienden transversalmente con respecto a dicha canalización (12-12') y que forman tantas guías lineales para dos o más rodillos estriados (38-128) fijos a la parte frontal inferior de los brazos (32-32') articulados con la torre central (30-30') y/o con la cabeza (34-116-118).

8. El dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque la cabeza (34-116-118) consiste en una estructura metálica sustancialmente en forma de "U" invertida y está dispuesta en el extremo libre de cada brazo (32-32') y, con respecto a al menos uno de ellos, comprende medios para centrar y mantener la alineación de los brazos en sí con respecto a la canalización (12-12') consistente en uno o más pares de rodillos o rodamientos (42-122) cuya superficie de rodadura es paralela a las paredes verticales de la canalización (12-12').

9. El dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque los rodillos (42) son transportados por vástagos respectivos (43) al menos uno de los cuales está conectado con un brazo (44) tensado por un muelle helicoidal (46) y conectado a un soporte en forma de placa (48) que se extiende transversalmente en una o las dos cabezas (34).

10. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque a la cinta (16-16') se le proporcionan medios de centrado con respecto a la canalización (12-12'), consistentes en pares de ruedas (50-130) transportadas por una o más placas (52-132) fijas a la parte frontal interior de uno o los dos brazos (32-32') y/o a la cabeza respectiva (34-116-118).

11. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la cinta flexible (16') alcanza y supera la parte superior de la estructura móvil (10') a la que se guía y es devuelta por uno o más rodillos o poleas (134) con rotación libre llevados por una o más estructuras (136).

12. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque dichas estructuras (136) están asociadas con un dispositivo de tensión (138) que comprende uno o más pares de muelles helicoidales (140) que se desenrollan desde una base (142) y forman tope, en el extremo opuesto, en las mismas estructuras.

13. El dispositivo según la reivindicación 12, caracterizado porque las estructuras (136) cooperan con rodillos o rodamientos (144) que se deslizan verticalmente a lo largo de guías (146).

14. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el cable eléctrico (20') se enrolla en un tambor de los medios móviles (26') según una trayectoria guiada por rodillos (156).

15. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la estructura móvil (10') comprende una cinta transportadora conformada (150) o (152) para guiar el cable eléctrico (20') asociado con los medios móviles (26') con interposición de uno o más separadores (154).

16. El dispositivo según una o más de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque a la estructura (10') se le proporcionan pares de rodillos (156) adicionales para guiar el cable eléctrico (20') al menos a lo largo de las cintas transportadoras (150) y (152).