ES2299030T3 - Cadenas de vaiven y dispositivo de accionamiento. - Google Patents
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Abstract
Cadena de vaivén (1, 201) para su uso en un dispositivo de accionamiento provisto de un piñón (29, 229) para accionar dicha cadena, comprendiendo dicha cadena (1, 201): una pluralidad de pares de eslabones interiores (4, 204) y eslabones exteriores (5, 205), quedando pares alternos de dichos eslabones interiores (4, 204) acoplados secuencialmente a pares alternos (5, 205) de dichos eslabones exteriores a través de unos pasadores de arrastre paralelos (9, 209) con unos rodillos, estando conformados los eslabones (4, 5, 204, 205) para permitir que la cadena (1, 201) se curve solamente en una dirección, y quedando colocados por lo menos dos rodillos (12, 13, 212, 213) en cada uno de los pasadores de arrastre (9, 209), caracterizada por el hecho de que un rodillo (12, 212) de dichos por lo menos dos rodillos de un pasador de arrastre determinado (9, 209) se acopla en funcionamiento solamente a dicho piñón (20, 220) a la vez que el otro rodillo (13, 213) de dichos por lo menos dos rodillos de un pasador de arrastre determinado (9, 209) se acopla en funcionamiento solamente a una superficie de guía (28, 228) de dicho dispositivo de accionamiento (20, 220).
Description
Cadenas de vaivén y dispositivo de
accionamiento.
La presente invención se refiere a cadenas de
vaivén para su uso en dispositivos de accionamiento, en particular a
cadenas de vaivén que pueden doblarse solamente en una dirección. La
invención también se refiere a un dispositivo de accionamiento que
comprende dicha cadena de vaivén.
DE 102 06 274 describe una cadena de vaivén
formada por una pluralidad de pares de eslabones interiores y
eslabones exteriores quedando acoplados secuencialmente los pares
alternos de los eslabones interiores a pares alternos de eslabones
exteriores mediante unos pivotes de arrastre con rodillos. Los
extremos de los eslabones están provistos de caras que quedan en
contacto de manera que evitan que la cadena se doble por el giro de
los eslabones alrededor de sus articulaciones en una dirección pero
permiten que la cadena se doble libremente en la otra dirección.
Las caras presentan una forma complementaria entre sí de manera que,
cuando la cadena se encuentra bajo presión, quedan directamente
unas contra otras para evitar un movimiento de flexión. La cadena
puede utilizarse en un dispositivo de accionamiento con un carril de
cadena que conduzca a una salida de la cadena y que guíe la cadena
a lo largo de un piñón que se acople a los rodillos para accionar la
cadena. Los rodillos ruedan sobre las superficies de guía del
carril de la cadena. El carril de la cadena comprende una sección
concéntrica arqueada con el piñón para guiar la cadena a lo largo
del piñón de arrastre con los rodillos acoplándose a la superficie
de guía. El acoplamiento entre los rodillos y el piñón evita que los
rodillos giren, y de este modo los rodillos no pueden rodar cuando
se mueven a través de la sección arqueada del carril de la cadena.
Cuando la cadena está bajo carga, los rodillos quedan presionados
con gran fuerza hacia la superficie de guía del carril de la cadena
en la sección arqueada, es decir, allí donde los rodillos se
acoplan a los dientes del piñón y no pueden girar. De este modo, los
rodillos son arrastrados en la sección arqueada bajo una gran
carga, y las pérdidas por rozamiento resultantes reducen la eficacia
mecánica del dispositivo de accionamiento.
El documento US3 976 166 describe un dispositivo
elevador que incluye una cadena de vaivén provista de rodillos
centrales para acoplarse a un piñón y una superficie de guía curvada
que empuja la cadena alrededor del piñón. El acoplamiento
simultáneo del piñón y la superficie de guía provoca el problema
citado anteriormente de arrastre de los rodillos sobre la superficie
de guía, produciendo así pérdidas por rozamiento.
El documento US5 895 880 describe un aparato
para embestir proyectiles que incluye una cadena de vaivén con
rodillos laterales guiados para acoplarse a dos piñones y un canal
curvado que empuja la cadena alrededor de los piñones. El
acoplamiento simultáneo del piñón y la superficie de guía tiene como
resultado el problema descrito anteriormente de pérdidas por
rozamiento producidas por el arrastre de rodillos bloqueados.
El documento EP 0829 659 describe un sistema de
transmisión híbrido que comprende una estructura de cadena tanto de
rodillos como silenciosa. La cadena interior incluye unos casquillos
que van montados a lo largo de los dientes de un piñón y la cadena
exterior comprende una placa de unión con dientes invertidos que se
acoplan a dos otros piñones de tamaños y formas distintos. Este tipo
de cadena no es apropiado para su uso en un dispositivo de
accionamiento pero combina las ventajas de la resistencia al
desgaste de una cadena de rodillos con la ausencia de ruidos de una
cadena silenciosa. Sin embargo, debido a la baja velocidad a la que
funcionan las cadenas de los dispositivos de accionamiento ninguna
de estas ventajas es relevante en el campo de la presente
invención.
En estos antecedentes, un objetivo de la
invención es disponer una cadena de vaivén del tipo al que se ha
hecho referencia inicialmente, que pueda utilizarse para obtener una
mayor eficacia mecánica en dispositivos de accionamiento de cadenas
de vaivén. Este objetivo se consigue de acuerdo con la
reivindicación 1 proporcionando una cadena de vaivén para su uso en
un dispositivo de accionamiento dotado de un piñón para accionar
dicha cadena, comprendiendo la citada cadena una pluralidad de
pares de eslabones interiores y eslabones exteriores, quedando los
pares alternos de dichos eslabones interiores unidos secuencialmente
a pares alternos de dichos eslabones exteriores mediante unos
pasadores de arrastre paralelos con rodillos, presentando los
eslabones una forma para permitir que la cadena se curve solamente
en una dirección, y quedando situados por lo menos dos rodillos en
cada uno de los pasadores de arrastre, un rodillo de dichos por lo
menos dos rodillos en un pasador de arrastre determinado se acopla
solamente a dicho piñón a la vez que otro rodillo de dichos por lo
menos dos rodillos se acopla solamente a una superficie de guía de
dicho dispositivo de accionamiento.
Cada pasador de arrastre está provisto así de
por lo menos dos rodillos que pueden girar independientemente uno de
otro.
Ambos rodillos de los por lo menos dos rodillos
pueden tener el mismo diámetro exterior. Alternativamente, los
pasadores de arrastre pueden ir provistos de un rodillo de gran
diámetro y un rodillo de pequeño diámetro. Los rodillos de gran
diámetro sirven para acoplarse a la superficie de guía, y los
rodillos de pequeño diámetro sirven para acoplarse a un piñón. De
este modo, el rodillo de gran diámetro puede rodar libremente sobre
la superficie de guía mientras que los rodillos de pequeño diámetro
queda bloqueados debido a su acoplamiento con el piñón, y la cadena
puede moverse a lo largo del piñón sin ningún rodillo bloqueado
arrastrado sobre una superficie de guía.
La carga máxima de empuje del dispositivo de
accionamiento se ve limitada a menudo por la fuerza máxima que la
unidad motriz del dispositivo de accionamiento puede suministrar a
la cadena. Al aumentar la eficacia mecánica del dispositivo de
accionamiento pueden manejarse cargas de empuje mayores con la misma
unidad de accionamiento.
Los rodillos de gran diámetro y los rodillos de
pequeño diámetro quedan preferiblemente alternados de un pasador de
arrastre a otro. Esto permite aumentar el diámetro de los rodillos
grandes, aumentando así más la eficacia
mecánica.
mecánica.
Los rodillos de pequeño diámetro pueden ser más
altos que los rodillos de gran diámetro, preferiblemente de dos a
cuatro veces de alto, de modo que hay espacio para el piñón entre
los rodillos de gran diámetro alternados.
Los eslabones interiores y/o los eslabones
interiores pueden presentar una forma complementaria entre sí de
manera que, cuando la cadena esté bajo presión, sus extremos
longitudinales queden directamente unos contra otros, para evitar un
movimiento de flexión de la cadena en una dirección.
Preferiblemente, los orificios para los
pasadores de arrastre se encuentran desplazados a un lado en la
altura de los eslabones y unos resaltes en un extremo longitudinal
de la cara lejos de los pasadores son complementarios del extremo
opuesto del eslabón adyacente.
Los rodillos de gran diámetro pueden sobresalir
en una cara en la altura de los eslabones.
Otro objetivo de la invención es un dispositivo
de accionamiento de cadena de vaivén con una eficacia mecánica
mejorada. Este objetivo se consigue de acuerdo con la reivindicación
13 mediante un dispositivo de accionamiento con una cadena según
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende un piñón, y
una carcasa para el dispositivo de accionamiento dotada de un
carril de cadena en comunicación con una abertura de salida de la
cadena, incluyendo el carril de la cadena una superficie de guía,
quedando alojada la cadena por lo menos parcialmente en el carril
de la cadena, el piñón se acopla a sólo un rodillo de los por lo
menos dos rodillos en un pasador de arrastre determinado a la vez
que la superficie de guía se acopla solamente al otro rodillo de los
por lo menos dos rodillos en el pasador de arrastre dado.
En este dispositivo de accionamiento, los
rodillos que se acoplan a la superficie de guía siempre pueden rodar
libremente cuando los otros rodillos son acoplados por el piñón. La
eficacia mecánica es mayor debido a la ausencia de rodillos que se
arrastran sobre la superficie de guía.
Las superficies de guía están formadas por dos
carriles dispuestos opuestos y preferiblemente ranurados.
El carril de la cadena puede comprender una
sección arqueada que guíe la cadena a lo largo del piñón de arrastre
con los rodillos de pequeño diámetro acoplándose al piñón y los
rodillos de gran diámetro acoplándose a una superficie de guía
curvada.
La superficie de guía en dicha sección arqueada
puede tener una anchura que sea menor o igual a la anchura del otro
rodillo de dichos por lo menos dos rodillos que se acopla a la
superficie de guía en la sección arqueada.
La sección arqueada del carril de la cadena
puede estar provista de una sección ranurada además de la superficie
de guía, proporcionando dicha sección ranurada espacio para alojar
los dientes del piñón.
La superficie de guía puede tener una anchura
igual o ligeramente menor que la anchura de los dos de dichos por lo
menos dos rodillos juntos.
Es otro objetivo de la invención disponer una
cadena de vaivén del tipo al que se ha hecho referencia
inicialmente, que pueda utilizarse para obtener una mayor eficacia
mecánica en dispositivos de accionamiento de cadena de vaivén. Este
objetivo se consigue de acuerdo con la reivindicación 19 disponiendo
una cadena de vaivén para su uso en un dispositivo de accionamiento
dotado de un piñón para accionar la cadena, comprendiendo la cadena
una pluralidad de pares de eslabones interiores y eslabones
exteriores, acoplándose secuencialmente pares alternos de dichos
eslabones interiores a pares alternos de eslabones exteriores
mediante unos pasadores de arrastre paralelos dotados de rodillos
para acoplarse a una superficie de guía que guía esa cadena
alrededor del piñón, presentando los eslabones una forma que
permite que la cadena se curve solamente en un lado, y el contorno
de los eslabones en dicho lado tiene está configurado para formar
una superficie de acoplamiento para acoplarse a un piñón.
Utilizando los eslabones para acoplarse al
piñón, los rodillos pueden girar libremente en todo momento y rodar
suavemente sobre la superficie de guía del dispositivo de
accionamiento en cuestión, también allí donde el piñón se acopla a
la cadena. La cadena puede moverse a lo largo del piñón sin que
ningún rodillo bloqueado sea arrastrado sobre una superficie de
guía, mejorando de este modo la eficacia mecánica del dispositivo de
accionamiento en el cual se utiliza la cadena.
La superficie de acoplamiento puede formar una
cavidad entre los orificios en los eslabones que aloje los
pasadores o casquillos de arrastre. La superficie de acoplamiento
puede formar resaltes convexos alrededor de cada uno de los
orificios que alojan los pasadores o casquillos de arrastre. La
cavidad entre los orificios es adecuada para alojar un diente de un
piñón de arrastre y los resaltes son adecuados para quedar alojados
en las cavidades que hay entre los dientes de un piñón de
arrastre.
El rodillo presenta preferiblemente una sección
de gran diámetro y una sección de pequeño diámetro. La sección de
gran diámetro y la sección de pequeño diámetro quedan
preferiblemente alternadas de un pasador de arrastre a otro, para
permitir una superposición en la dirección radial de las secciones
de gran diámetro de rodillos adyacentes. Esto permite el uso de
diámetros incluso mayores para las secciones de gran diámetro,
permitiendo aumentar más la eficacia mecánica.
La sección de gran diámetro y la sección de
pequeño diámetro pueden estar formadas por rodillos independientes,
esto permite producir rodillo preferiblemente de anillos
troquelados.
Los extremos longitudinales de los eslabones
interiores y/o los eslabones exteriores pueden presentar una forma
complementaria entre sí de modo que, cuando la cadena se encuentra
bajo presión, sus extremos longitudinales se encuentren unos contra
los otros, para evitar un movimiento de flexión de la cadena en una
dirección.
Los orificios para los pasadores pueden quedar
desplazados a un lado en la altura de los eslabones, y unos resaltes
en un extremo longitudinal del lado alejado de los pasadores son
complementarios del extremo opuesto del eslabón adyacente.
El contorno del resalte puede formar parte de
una cavidad en la superficie de acoplamiento entre dos eslabones
adyacentes que sea adecuada para alojar un diente de un piñón de
arrastre.
Objetivo de la invención es un dispositivo de
accionamiento de cadena de vaivén con una eficacia mecánica
mejorada. Este objetivo se consigue de acuerdo con la reivindicación
36 mediante un dispositivo de accionamiento con una cadena según
cualquiera de las reivindicaciones 19 a 35, una carcasa del
dispositivo de accionamiento dotada de un carril de la cadena en
comunicación con una abertura de salida de la cadena, la cadena se
encuentra en posición replegada quedando por lo menos parcialmente
alojada en el carril de la cadena, con un piñón de arrastre
acoplándose a la superficie de acoplamiento de uno o más de los
eslabones.
En este dispositivo de accionamiento, la cadena
puede tener un único rodillo de gran diámetro que siempre puede
rodar libremente sobre la superficie de guía del carril de la cadena
dado que nunca quedan acoplados por el piñón. La eficacia mecánica
se ve mejorada por la ausencia de rodillos que son arrastrados sobre
la superficie lateral ya que quedan bloqueados por el acoplamiento
de un piñón.
La superficie de guía puede estar formada por un
carril preferiblemente ranurado.
Preferiblemente, el carril de la cadena
comprende una sección arqueada que guía la cadena a lo largo del
piñón de arrastre con los eslabones acoplándose al piñón.
Otros objetivos, características, ventajas y
propiedades de las cadenas de vaivén y los dispositivos de
accionamiento de acuerdo con la invención serán más claros a partir
de la descripción detallada.
En la siguiente parte detallada de la presente
descripción, la invención se explicará con mayor detalle con
referencia a las realizaciones de ejemplo que se muestran en los
dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1a es una vista transversal en
perspectiva de una cadena de vaivén de acuerdo con una realización
de la invención cuando se encuentra recta;
La figura 1b es una vista lateral detallada de
un eslabón exterior;
La figura 1c es una vista lateral detallada de
un eslabón interior;
La figura. 1d es una vista transversal en
perspectiva de la cadena de la figura 1a cuando se encuentra
doblada;
La figura 2, es una vista en sección transversal
de la cadena de la figura 1a,
La figura 3 es una vista en planta desde arriba
de la cadena de la figura 1a;
La figura 4 es una vista transversal en
perspectiva de un dispositivo de accionamiento con una cadena de la
figura 1a;
La figura 5a es una vista transversal en
perspectiva de una cadena de vaivén de acuerdo con una segunda
realización de la invención;
La figura 5b es una vista lateral en detalle de
un eslabón exterior de la segunda realización,
La figura 5c es una vista de costado en detalle
de un eslabón interior de la segunda realización;
La figura 5d es una vista transversal en
perspectiva de la cadena de la figura 5a cuando se encuentra
doblada;
La figura 6 es una vista en sección transversal
de la cadena de la figura 5a;
La figura 7 es una vista en planta desde arriba
de la cadena de la figura 5a;
La figura 8 es una vista transversal en
perspectiva de un dispositivo de accionamiento con una cadena de la
figura 5a;
La figura 9 es una vista transversal en
perspectiva de la cadena de acuerdo con una tercera realización;
y
La figura 10 es una vista transversal en
perspectiva de un dispositivo de accionamiento con una cadena de la
figura 9.
Las figuras 1a a 1d, 2 y 3 ilustran una cadena
de acuerdo con una primera realización preferida de la invención. La
cadena 1 se compone de pares de eslabones interiores 4 y eslabones
interiores 5. Los eslabones interiores y exteriores están formados
por placas metálicas que están fabricadas preferiblemente en un
proceso de troquelado.
Los eslabones interiores 4 están provistos de
pares de orificios 6 que alojan unos casquillos 7 que conectan los
pares de eslabones interiores. Los eslabones interiores 5 están
provistos de pares de orificios 8 que alojan unos pasadores de
arrastre 9 que conectan las pares de eslabones interiores. Los
pasadores de arrastre 9 quedan alojados de manera giratoria en el
interior de los casquillos 7 y de este modo articulan los pares de
eslabones interiores 5 a los pares de eslabones interiores 5.
Los orificios 6, 8 quedan desplazados a un lado
en la altura de los eslabones 4, 5 y unos salientes 10 en un extremo
longitudinal del lado lejos de los pasadores complementarios con las
cavidades 11 en el extremo opuesto del eslabón adyacente. Cuando la
cadena 1 está recta tal como se muestra en la figura 1 los salientes
10 quedan en contacto con las cavidades 11. Los eslabones presentan
así una forma complementaria entre sí de modo que, cuando la cadena
está bajo carga, sus extremos longitudinales quedan directamente
unos contra los otros, para evitar que la cadena se doble en una
dirección, que en la figura 1 sería cóncava hacia arriba.
En cada casquillo 7 se disponen dos rodillos, un
rodillo de pequeño diámetro 12 y un rodillo de gran diámetro 13.
Tal como se muestra en las figuras 2 y 3, el rodillo de pequeño
diámetro 12 es más alto que el rodillo de gran diámetro 13. Los
rodillos de pequeño diámetro 12 y los rodillos de gran diámetro 13
quedan dispuestos de manera alterna, permitiendo así un gran
diámetro de los rodillos de gran diámetro 13 sin que los rodillos
de gran diámetro 13 interfieren entre sí, es decir, permite una
superposición en la dirección radial de los rodillos de gran
diámetro 13 adyacentes. Sin una disposición alterna los rodillos de
gran diámetro no podrían tener un diámetro mayor que el paso de la
cadena. Con una disposición alterna puede obtenerse un gran diámetro
de rodillo de 5/4 del paso de la cadena y más. Rodillos más grandes
ruedan mejor y con menores pérdidas por rozamiento. Los rodillos
grandes también facilitan la construcción de una cadena en la que
los rodillos sobresalgan por lo menos de una cara sobre la altura de
la cadena.
Entre los rodillos de gran diámetro alternos hay
espacio para alojar un piñón debido a la disposición escalonada y al
hecho de que los rodillos de pequeño diámetro son más altos que los
rodillos de gran diámetro.
El dispositivo de accionamiento mostrado en la
figura 4 comprende una carcasa 21 y una placa de guía 24. La
carcasa 21 puede estar fabricada como un perfil de un cuerpo
moldeado o mecanizarse a partir de un bloque macizo. El lado
superior del dispositivo de accionamiento para la disposición de una
carcasa substancialmente cerrada puede quedar cerrado arriba por
una placa de cubierta (no mostrada). Si se utiliza como ventana o
puerta con una estructura de apertura corredera, la carcasa quedará
montada normalmente sobre o en un perfil de corredera o marco que
sea perpendicular a la dirección de apertura/cierre, mientras que el
extremo libre del elemento operador, que se compone de la cadena 1
descrita anteriormente en detalle, queda montado en el perfil del
marco o corredera opuesto tal como es conocido en sí de la patente
europea EP-B-1 165 921.
La carcasa 21 está provista de un carril de
cadena 22 que se extiende a través de una primera sección lineal 23,
a través de una sección arqueada que forma a una curva de 90º
aproximadamente respecto a una salida de la cadena 26. En otro
extremo de la sección lineal 23 el carril de la cadena puede
continuar de manera convencional con otras curvas, rampas y
secciones lineales para obtener un carril de cadena larga en una
carcasa compacta que es capaz de almacenar el conjunto de cadena 1
en su posición replegada. Dichos carriles de cadena en la carcasa
compacta son bien conocidos en la técnica y por lo tanto no se
describen aquí en detalle.
La cadena 1 queda alojada en el carril de cadena
23 y el extremo libre de la cadena 1 sobresale de la salida de la
cadena 26. El extremo libre de la cadena 1 puede unirse a un soporte
33. El soporte 33 queda conectado al objeto que hay que accionar,
es decir, en caso de que un dispositivo de accionamiento de una
ventana quede conectado giratorio a una ventana corredera (no
mostrada). El carril de la cadena 22 está delimitado a lo largo de
su longitud por una superficie de guía 28 de la placa de guía 24. La
superficie de guía 28 sobresale hacia el carril de la guía y entre
los eslabones interiores y exteriores para acoplarse a los rodillos
de gran diámetro 13, y de este modo la placa de guía actúa de
carril.
El elemento de accionamiento alojado en la
carcasa 21 comprende, en la realización mostrada, un piñón 29
dispuesto concéntrico a la sección arqueada. El piñón 29 queda
colocado en un eje 30 que está conectado a través de un engranaje
de reducción, tal como un engranaje recto, planetario y/o un
tornillo sinfín a un motor eléctrico (no mostrado) con sentido de
giro reversible. Los dientes del piñón 29 encajan entre los rodillos
de gran diámetro 13 y se acoplan a un rodillo de pequeño diámetro
12. Un movimiento de giro del piñón 29 producido por la acción del
motor eléctrico provoca que la cadena 1, en función de la dirección
del movimiento de giro, se acerque y se aleje del carril de la
cadena 22.
Las figuras 5a a 5d, a 6 y a 7 ilustran una
cadena de acuerdo con una segunda realización preferida de la
invención. La cadena 101 comprende pares de eslabones interiores 104
y eslabones exteriores 105. Los eslabones interiores y exteriores
están formados por placas metálicas que preferiblemente están
fabricadas en un proceso de troquelado.
Los eslabones interiores 104 están provistos de
pares de orificios 106 que reciben casquillos 107 que conectan los
pares de eslabones interiores. Los eslabones exteriores 105 están
provistos de pares de orificios 108 que reciben los pasadores de
arrastre 109 que conectan los pares de eslabones exteriores. Los
pasadores de arrastre 109 quedan alojados de manera giratoria
dentro de los casquillos y de este modo articulan los pares de
eslabones interiores 105 a los pares de los eslabones exteriores
105.
Los orificios 106, 108 quedan desplazados a un
lado en la altura de los eslabones 104, 105 y unos salientes 110 en
un extremo longitudinal del lado lejos de los pasadores son
complementarios de las cavidades 110 en el extremo opuesto del
eslabón adyacente. Cuando la cadena 1 es recta tal como se muestra
en la figura 5 los salientes 110 quedan en contacto con las
cavidades 111. Los eslabones tienen de este modo una forma
complementaria entre sí de modo que, cuando la cadena 101 está bajo
presión, sus extremos longitudinales 110, 111 quedan directamente
unos contra los otros, para evitar que la cadena se doble en una
dirección, que en la figura 5 sería cóncava hacia arriba.
El contorno de los eslabones 104, 105 en el lado
en el que la cadena puede doblarse está conformado como una
superficie de acoplamiento para acoplarse a un piñón de arrastre. No
es necesario que esta característica se aplique a ambos eslabones de
un par, también puede aplicarse uno de los eslabones de cada par,
con la condición de que el eslabón quede en la misma cara de la
cadena de todos los pares de eslabones.
La superficie de acoplamiento de cada eslabón
104, 105 comprende una cavidad 117 entre los orificios 106, 108. La
cavidad 117 es adecuada para alojar un diente de un piñón de
arrastre. La superficie de acoplamiento de cada eslabón forma unos
resaltes convexos 118 alrededor de cada uno de los orificios 106,
107 que alojan los pasadores de arrastre/casquillos. Los resaltes
118 son adecuados para alojarse en las cavidades entre los dientes
de un piñón de arrastre.
El contorno del resalte 110 también forma parte
de la superficie de acoplamiento y está conformado para formar parte
de una cavidad 118 en la superficie de acoplamiento entre dos
eslabones adyacentes para alojar un diente de un piñón de
arrastre.
Un rodillo 112 queda colocado en cada casquillo
108. El rodillo 112 está provisto de una sección de gran diámetro
113. Tal como se muestra en las figuras 6 y 7, la sección de gran
diámetro 113 forma solamente una pequeña parte de la altura general
del rodillo 112. La sección de gran diámetro 113 queda desplazada
respecto al centro del rodillo 112. Las secciones de gran diámetro
113 de los rodillos 112 quedan dispuestas de manera escalonada,
permitiendo así un gran diámetro de las secciones de gran diámetro
113 sin que las secciones de gran diámetro 113 interfieran entre
sí, es decir, permitiendo una superposición en la dirección radial
de las secciones de gran diámetro de rodillos adyacentes. Sin una
disposición escalonada las secciones de gran diámetro 113 no
podrían tener un diámetro mayor que el paso de la cadena. Con una
disposición escalonada puede obtenerse un gran diámetro de rodillo
de 5/4 del paso de la cadena y más. Rodillos más grandes ruedan
mejor y con menores pérdidas por rozamiento. Los rodillos grandes
también facilitan la construcción de una cadena en la que los
rodillos sobresalen por lo menos de una cara sobre la altura de la
cadena.
La sección de gran diámetro puede estar formada
por un elemento independiente (no mostrado), para permitir que todo
el rodillo esté formado por elementos en forma de anillo, por
ejemplo, piezas troqueladas.
El dispositivo de accionamiento mostrado en la
figura 8 comprende una carcasa 121 y una placa de guía 124. La
carcasa 121 puede estar fabricada como un perfil de un cuerpo
moldeado o mecanizarse a partir de un bloque macizo. El lado
superior del dispositivo de accionamiento para la disposición de una
carcasa substancialmente cerrada puede quedar cerrado arriba por
una placa de cubierta (no mostrada). Si se utiliza como ventana o
puerta con una estructura de apertura corredera, la carcasa quedará
montada normalmente sobre o en un perfil de corredera o marco que
sea perpendicular a la dirección de apertura/cierre, mientras que el
extremo libre del elemento operador, que se compone de la cadena 1
descrita anteriormente en detalle, queda montado en el perfil del
marco o corredera opuesto tal como es conocido en sí de la patente
europea EP-B-1 165 921.
La carcasa 121 está provista de un carril de
cadena 122 que se extiende a través de una primera sección lineal
123, a través de una sección arqueada que forma a una curva de 90º
aproximadamente respecto a una salida de la cadena 126. En otro
extremo de la sección lineal 123 el carril de la cadena puede
continuar de manera convencional con otras curvas, rampas y
secciones lineales para obtener un carril de cadena larga en una
carcasa compacta que es capaz de almacenar el conjunto de cadena
101 en su posición replegada. Dichos carriles de cadena en una
carcasa compacta son bien conocidos en la técnica y por lo tanto no
se describen aquí en detalle.
Una cadena 101 queda alojada en el carril de
cadena 123 y el extremo libre de la cadena 101 sobresale de la
salida de la cadena 126. Los extremos libres de la cadena 101 pueden
unirse a un soporte 133. El soporte 133 queda conectado al objeto
al que hay que accionar, es decir, en caso de que un dispositivo de
accionamiento de una ventana queda conectado giratorio a una
ventana corredera (no mostrada). El carril de la cadena 122 está
delimitado a lo largo de su longitud por una superficie de guía 128
de la placa de guía 124. La superficie de guía 128 sobresale hacia
el carril de guía y entre los eslabones interiores y exteriores para
acoplarse a la sección de gran diámetro 113 de los rodillos 112 y de
este modo forma un carril de guía.
El elemento de accionamiento alojado en la
carcasa 121 comprende en la configuración mostrada un conjunto de
dos piñones 129 posicionados concéntricamente a la sección
arqueada.
Los piñones 129 quedan colocados en un eje 130
que está conectado a través de un engranaje de reducción, tal como
un engranaje recto, planetario y/o un tornillo sinfín a un motor
eléctrico (no mostrado) con sentido de giro reversible. Los dientes
de los respectivos piñones 129 encajan en las cavidades 117 y 118
formadas por el contorno de los eslabones interiores y exteriores
104, 105 en cada lado de la cadena 101. Es evidente que también es
posible accionar la cadena solamente con un piñón 129, en cuyo caso
es necesario que los eslabones formen una superficie de acoplamiento
con el piñón solamente en un lado de la cadena (no mostrado).
Un movimiento de giro del piñón 129 producido
por la acción del motor eléctrico provoca que la cadena 101, en
función del sentido de giro, se aleja o se acerque al carril de la
cadena 122.
Las figuras 9 y 10 ilustran una cadena de
acuerdo con una tercera realización preferida de la invención. La
cadena 201 comprende pares de eslabones interiores 204 y eslabones
exteriores 205. Los eslabones interiores y exteriores están
formados por placas metálicas que están fabricadas preferiblemente
mediante un proceso de troquelado.
Los eslabones interiores 204 están provistos de
pares de orificios 206 que reciben unos casquillos 207 que conectan
los pares de eslabones interiores. Los eslabones interiores 205
están provistos de pares de orificios 208 que alojan pasadores de
arrastre 209 que conectan los pares de eslabones exteriores. Los
pasadores de arrastre 209 quedan alojados de manera giratoria en el
interior de los casquillos y así articulan los pares de eslabones
interiores 205 a los pares de eslabones exteriores 205.
Los orificios 206, 208 desplazados a un lado en
la altura de los eslabones 204, 205 y de los salientes en un
extremo longitudinal del lado alejado de los pasadores son
complementarios de las cavidades en el extremo opuesto del eslabón
adyacente. Cuando la cadena 201 está recta los salientes quedan en
contacto con las cavidades. Los eslabones tienen así una forma
complementaria entre sí de modo que, cuando la cadena 201 está bajo
presión, sus extremos longitudinales quedan directamente unos
contra los otros, para evitar que la cadena se doble en una
dirección, que en la figura 9 sería hacia arriba.
En cada casquillo 208 se disponen dos rodillos
212, 213. Los dos rodillos 212 y 213 pueden girar independientemente
uno del otro.
Entre los rodillos de diámetro hay un espacio
para alojar los dientes del piñón.
El dispositivo de accionamiento de la figura 10
comprende una carcasa 221 y una placa de guía 224. La carcasa 221
puede estar fabricada como un perfil de un cuerpo moldeado o
mecanizarse a partir de un bloque macizo. El lado superior del
dispositivo de accionamiento para la disposición de una carcasa
substancialmente cerrada puede quedar cerrado arriba por una placa
de cubierta (no mostrada). Si se utiliza como ventana o puerta con
una estructura de apertura corredera, la carcasa del operador
quedará montada normalmente sobre o en un perfil de corredera o
marco que sea perpendicular a la dirección de apertura/cierre,
mientras que el extremo libre del elemento operador, que se compone
de la cadena 1 descrita anteriormente en detalle, queda montada en
el perfil del marco o corredera opuesto tal como es conocido en sí
de la patente europea EP-B-1 165
921.
La carcasa 221 está provista de un carril de
cadena 222 que se extiende a través de una primera sección lineal
223, a través de una sección arqueada que forma a una curva de 90º
aproximadamente respecto a una salida de la cadena 226. En otro
extremo de la sección lineal 223 el carril de la cadena puede
continuar de manera convencional con otras curvas, rampas y
secciones lineales para obtener un carril de cadena larga en una
carcasa compacta que es capaz de almacenar el conjunto de cadena
201 en su posición replegada. Dichos carriles de cadena en una
carcasa compacta son bien conocidos en la técnica y por lo tanto no
se describen aquí en detalle.
La cadena 201 queda alojada en el carril de
cadena 223 y el extremo libre de la cadena 201 sobresale de la
salida de la cadena 226. El extremo libre de la cadena 201 puede
unirse a un soporte 233. El soporte 233 queda conectado al objeto
al que hay que accionar, es decir, en caso de que un dispositivo de
accionamiento de una ventana queda conectado giratorio a una
ventana corredera (no mostrada). El carril de la cadena 222 está
delimitado a lo largo de su longitud por una superficie de guía 228
de la placa de guía 224. La superficie de guía 228 sobresale hacia
el carril de la guía y entre los eslabones interiores y exteriores
para sostener ambos rodillos 212 y 213 -excepto para la sección
curva- y de este modo la placa de guía actúa de carril.
El elemento de accionamiento alojado en la
carcasa 221 comprende, en la realización mostrada, un piñón 229
dispuesto concéntrico a la sección arqueada. El piñón 229 queda
colocado en un eje 230 que está conectado a través de un engranaje
de reducción, tal como un engranaje recto, planetario y/o un
tornillo sinfín a un motor eléctrico (no mostrado) con sentido de
giro reversible. Un movimiento de giro del piñón 229 producido por
la acción del motor eléctrico provoca que la cadena 201, en función
de la dirección del movimiento de giro, se acerque y se aleje de el
carril de la cadena 222.
En la sección arqueada el piñón se acopla a los
rodillos 212, mientras que solamente los rodillos 213 quedan
soportados por una sección más estrecha de la superficie de guía
228. Aquí, la superficie de guía 228 es más estrecha en la sección
arqueada haciendo así lugar para una cavidad 235 que asegure que los
rodillos 212 no se acoplen a una superficie de soporte mientras
está acoplada por el piñón. Los rodillos 212 son para al menos
parte de la distancia que pasan a través de la sección arqueada
acoplada por el piñón, y que se evitan así que giren libremente
alrededor del casquillo 207. Los rodillos 213 pueden girar sin
embargo independientemente de los rodillos 212 y aseguran que la
cadena 201 quede soportada completamente a través de toda la sección
curvada de el carril de la cadena girando libremente los rodillos
213.
Los casquillos 7, 107 y 207, así como los
rodillos 12, 13, 112, 113, 212 y 213 pueden ir recubiertos o
tratados para proporcionar mejores características de lubricación
en seco. Dichos recubrimientos pueden comprender un material de
carbono tipo diamante de múltiples capas u otros revestimientos que
son conocidos para mejorar las características de lubricación en
seco con superficies de acero. Los casquillos pueden fabricarse de
un aceite sinterizado impregnado y un material poroso para mejorar
las características de lubricación en seco de la cadena.
La invención también puede realizarse con
cadenas que tengan pasadores con un diámetro mayor entre los
eslabones interiores en lugar de casquillos.
Así, aunque se han descrito realizaciones
preferidas de los dispositivos y procedimientos en referencia al
entorno en el cual fueron desarrollados, éstos son simplemente
ilustrativos de los principios de la invención. Otras realizaciones
y configuraciones pueden concebirse sin apartarse del alcance de las
reivindicaciones que se adjuntan.
Claims (39)
1. Cadena de vaivén (1, 201) para su uso en un
dispositivo de accionamiento provisto de un piñón (29, 229) para
accionar dicha cadena, comprendiendo dicha cadena (1, 201):
- una pluralidad de pares de eslabones interiores (4, 204) y eslabones exteriores (5, 205), quedando pares alternos de dichos eslabones interiores (4, 204) acoplados secuencialmente a pares alternos (5, 205) de dichos eslabones exteriores a través de unos pasadores de arrastre paralelos (9, 209) con unos rodillos,
- estando conformados los eslabones (4, 5, 204, 205) para permitir que la cadena (1, 201) se curve solamente en una dirección, y
- quedando colocados por lo menos dos rodillos (12, 13, 212, 213) en cada uno de los pasadores de arrastre (9, 209),
caracterizada por el hecho
de que un rodillo (12, 212) de dichos por lo menos dos rodillos de
un pasador de arrastre determinado (9, 209) se acopla en
funcionamiento solamente a dicho piñón (20, 220) a la vez que el
otro rodillo (13, 213) de dichos por lo menos dos rodillos de un
pasador de arrastre determinado (9, 209) se acopla en funcionamiento
solamente a una superficie de guía (28, 228) de dicho dispositivo de
accionamiento (20,
220).
2. Cadena de vaivén (1, 201) según la
reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que cada
pasador de arrastre (9, 209) está provisto de dos rodillos de igual
diámetro (212, 213) que pueden girar independientemente uno del
otro.
3. Cadena de vaivén (1, 201) según la
reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que cada
pasador de arrastre (9, 209) está provisto de un rodillo de gran
diámetro (13) y un rodillo de pequeño diámetro (12), sirviendo los
rodillos de gran diámetro (13) para acoplarse a la superficie de
guía (28), y sirviendo los rodillos de pequeño diámetro (12) para
acoplarse al piñón (29).
4. Cadena de vaivén (1, 201) según la
reivindicación 3, caracterizada por el hecho de que los
rodillos de gran diámetro (13) y los rodillos de pequeño diámetro
(12) quedan alternados de un pasador de arrastre a otro.
5. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera de
las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizada por el hecho de que
los rodillos de pequeño diámetro (12) son más altos que los rodillos
de gran diámetro (13), preferiblemente de dos a cuatro veces de alto
aproximadamente.
6. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por el hecho de que
los rodillos (12, 13) en un pasador de arrastre pueden girar
independientemente entre sí.
7. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por el hecho de que
los extremos longitudinales de los eslabones interiores (4, 204) y/o
los eslabones exteriores (5, 205) tienen una forma complementaria
entre sí de modo que, cuando la cadena (1, 201) está bajo presión,
sus extremos longitudinales quedan directamente uno contra el otro,
para evitar un movimiento de flexión de la cadena (1, 201) en una
dirección.
8. Cadena de vaivén (1, 201) según la
reivindicación 7, caracterizada por el hecho de que los
orificios (6, 8, 206, 208) para los pasadores (9, 209) quedan
desplazados a un lado en la altura de los eslabones (4, 5, 204, 205)
y unos resaltes en un extremo longitudinal del lado lejos de los
pasadores son complementarios del extremo opuesto del eslabón
adyacente.
9. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por el hecho de que
los pasadores de arrastre (9, 209) que conectan los eslabones
exteriores (5, 205) quedan alojados en unos casquillos (7, 207) que
conectan los eslabones interiores (4, 204) y los rodillos (12, 13,
212, 213) se encuentran situados sobre los casquillos (7, 207).
10. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera
de las reivindicaciones 3 a 9, caracterizada por el hecho de
que los rodillos de gran diámetro (13) sobresalen en el lado sobre
la altura de los eslabones.
11. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por el hecho de
que los eslabones (4, 5, 209, 205) están formados por placas.
12. Cadena de vaivén (1, 201) según cualquiera
de las reivindicaciones 3 a 11, caracterizada por el hecho de
que los rodillos de gran diámetro (13) en pasadores de arrastre
adyacentes (9) se superponen entre sí radialmente.
13. Dispositivo de accionamiento (20, 220) con
una cadena (1, 201) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12,
que comprende:
- un piñón (29, 229), y
- una carcasa de un dispositivo de accionamiento (21, 221) provista de un carril de cadena (23, 223) en comunicación con una abertura de salida de la cadena (26, 226),
- incluyendo el carril de cadena (23, 223) una superficie de guía (28, 228),
- quedando aojada por lo menos parcialmente la cadena (1, 201) en el carril de la cadena (23, 223),
caracterizado por el hecho
de
que
- el piñón (29, 229) se acopla a sólo un rodillo (12, 212) de los por lo menos dos rodillos en un pasador de arrastre determinado (9, 209) a la vez que,
- la superficie de guía (28, 228) se acopla solamente al otro rodillo (13, 213) de los por lo menos dos rodillos en dicho pasador de arrastre determinado (9, 209).
14. Dispositivo de accionamiento (20, 220) según
la reivindicación 13, caracterizado por el hecho de que la
superficie de guía (28, 228) está formada por un carril.
15. Dispositivo de accionamiento (20, 220) según
la reivindicación 14, caracterizado por el hecho de que el
carril de la cadena (23, 223) comprende una sección arqueada que
guía la cadena a lo largo del piñón (29, 229) con el rodillo (12,
212) de dicho por lo menos dos rodillos en un pasador de arrastre
determinado (9, 209) acoplándose el piñón a la vez que otro rodillo
(13, 213) de dicho por lo menos dos rodillos se acopla a la sección
arqueada de la superficie de guía.
16. Dispositivo de accionamiento (20, 220) según
la reivindicación 15, caracterizado por el hecho de que la
superficie de guía de dicha sección arqueada presenta una anchura
que es menor o igual que la anchura del otro rodillo (13, 213) de
dicho por lo menos dos rodillos que se acopla a la superficie de
guía en la sección arqueada.
17. Dispositivo de accionamiento (20, 220) según
la reivindicación 16, caracterizado por el hecho de que la
sección arqueada de el carril de la cadena (23, 223) está provista
de una sección ranurada además de la superficie de guía,
proporcionando dicha sección ranurada un espacio para asegurar que
el rodillo (12, 212) de dicho por lo menos dos rodillos no se acopla
a una superficie de soporte mientras que es acoplado por el piñón
(29, 229).
18. Dispositivo de accionamiento (20, 220) según
la reivindicación 17, caracterizado por el hecho de que la
superficie de guía presenta una anchura que es igual o ligeramente
inferior que la anchura de los dos rodillos de dichos por lo menos
dos rodillos (12, 13, 212, 213) juntos.
19. Cadena de vaivén (101) para su uso en un
dispositivo de accionamiento provisto de un piñón (129) para
accionar dicha cadena, comprendiendo dicha cadena (101):
- una pluralidad de pares de eslabones interiores (104) y eslabones exteriores (105), quedando pares alternos de dichos eslabones interiores (104) acoplados secuencialmente a pares alternos de dichos eslabones exteriores (105) mediante unos pasadores de arrastre paralelos (109), provistos de rodillos (112) para acoplarse en funcionamiento a una superficie de guía que guía la cadena alrededor del piñón estando conformados los eslabones (104, 105) para permitir que la cadena (101) se doble solamente en un lado,
caracterizada por el hecho
de que el contorno del eslabón en dicho lado está conformado para
formar una superficie de acoplamiento para acoplarse en
funcionamiento a un piñón
(129).
20. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 19, caracterizada por el hecho de que la
superficie de acoplamiento forma una cavidad (117) entre los
orificios (106, 108) en los eslabones (104, 105) que alojan los
pasadores de arrastre (109).
21. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 19 ó 20, caracterizada por el hecho de que la
superficie de acoplamiento forma unos resaltes convexos alrededor de
los orificios (108) que alojan los pasadores de arrastre (109).
22. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 20 ó 21, caracterizada por el hecho de que la
cavidad (117) entre los orificios es adecuada para alojar un diente
de un piñón de arrastre (129).
23. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 20 ó 21, caracterizada por el hecho de que los
resaltes (118) son adecuados para quedar alojados en las cavidades
entre los dientes de un piñón de arrastre (129).
24. Cadena de vaivén (101) según cualquiera de
las reivindicaciones 19 a 23, caracterizada por el hecho de
que los pasadores de arrastre (109) que conectan los eslabones
exteriores (105) quedan alojados en los casquillos (107) que
conectan los eslabones interiores (104) y los rodillos (112) quedan
dispuestos sobre los casquillos.
25. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 24, caracterizada por el hecho de que la
superficie de acoplamiento forma una cavidad (117) entre los
orificios (106) en los eslabones (104) que alojan los casquillos
(107).
26. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 24 ó 25, caracterizada por el hecho de que la
superficie de acoplamiento forma unos resaltes convexos (118)
alrededor de los orificios (106) que alojan los casquillos.
27. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 25 ó 26, caracterizada por el hecho de que la
cavidad (117) entre los orificios es adecuada para alojar un diente
de un piñón de arrastre (129).
28. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 26 ó 27, caracterizada por el hecho de que los
salientes (118) son adecuados para quedar alojados en las cavidades
entre los dientes de un piñón de arrastre (129).
29. Cadena de vaivén (101) según cualquiera de
las reivindicaciones 19 a 28, caracterizada por el hecho de
que el rodillo (112) tiene una sección de gran diámetro (113) y una
sección de pequeño diámetro.
30. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 29, caracterizada por el hecho de que la
sección de gran diámetro (113) sobresale sobre la altura de los
eslabones.
31. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 29 ó 30, caracterizada por el hecho de que la
sección de gran diámetro (113) y la sección de pequeño diámetro
quedan escalonadas de un pasador de arrastre a otro, para permitir
una superposición en la dirección radial de las secciones de gran
diámetro de rodillos adyacentes (112).
32. Cadena de vaivén (101) según cualquiera de
las reivindicaciones 29 a 31, caracterizada por el hecho de
que la sección de gran diámetro (113) y la sección de pequeño
diámetro están formadas por rodillos independientes.
33. Cadena de vaivén (101) según cualquiera de
las reivindicaciones 19 a 32, caracterizada por el hecho de
que los extremos longitudinales de los eslabones interiores (104)
y/o los eslabones exteriores (105) tienen una forma complementaria
entre sí de modo que, cuando la cadena (101) está bajo presión, sus
extremos longitudinales quedan directamente unos contra otros, para
evitar un movimiento de flexión de la cadena en una dirección.
34. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 33, caracterizada por el hecho de que los
orificios (106, 108) para los pasadores de arrastre (109) quedan
desplazados a un lado en la altura de los eslabones y unos resaltes
en un extremo longitudinal del lado lejos de los pasadores de
arrastre (109) son complementarios del extremo opuesto del eslabón
adyacente.
35. Cadena de vaivén (101) según la
reivindicación 34, caracterizada por el hecho de que el
resalte (118) forma parte de una cavidad en la superficie de
acoplamiento entre dos eslabones adyacentes que es adecuada para
alojar en funcionamiento un diente de un piñón de arrastre
(129).
36. Dispositivo de accionamiento (120) con una
cadena según cualquiera de las reivindicaciones 19 a 35, que
comprende
- una carcasa de un dispositivo de accionamiento (12) provista de un carril de cadena (123) en comunicación con una abertura de salida de la cadena (126),
- quedando la cadena (101) en su posición retraída por lo menos parcialmente alojada en el carril de la cadena (123), y
- un piñón de arrastre (129) que se acopla a la superficie de acoplamiento de uno o más de los eslabones.
37. Dispositivo de accionamiento (120) según la
reivindicación 36, caracterizado por el hecho de que la
superficie de guía es preferiblemente un carril ranurado (124).
38. Dispositivo de accionamiento (120) según la
reivindicación 37, caracterizado por el hecho de que el
carril de la cadena (123) comprende una sección arqueada concéntrica
con el piñón (129) que guía la cadena (120) a lo largo del piñón de
arrastre (129) con los eslabones acoplándose al piñón.
39. Dispositivo de accionamiento (120) según
cualquiera de las reivindicaciones 36 a 38, caracterizado por
el hecho de que la cadena (101) está provista de rodillos de gran
diámetro (112) que se acoplan a una superficie de guía del carril de
la cadena.
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