ES2309014T3 - Dispositivo para fijar contrapesos para balanceo. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para fijar contrapesos para balanceo dotados de una capa adhesiva, a una superficie de fijación curvada en forma cóncava de un elemento giratorio, especialmente de una rueda de vehículo, con un dispositivo de sujeción que presenta dos piezas de sujeción para sujetar un contrapeso y, entre las piezas de sujeción, un elemento de aplicación aplicable contra una superficie dorsal opuesta a la capa adhesiva del contrapeso, y con un dispositivo de guía con el que el dispositivo de sujeción puede ser guiado al lugar de balanceo de la superficie de fijación y ser aplicado allí contra el elemento giratorio, teniendo el elemento de aplicación (4), en función de la fuerza de aplicación, una superficie de aplicación deformable (8) a la que se ajusta el contrapeso (13) con su superficie dorsal (16), y la superficie de aplicación (8) tiene en la posición inicial no cargada del elemento de aplicación (4) tal forma, que la fuerza de aplicación es transferida en la zona central del contrapeso (13) y porque con fuerza de aplicación creciente la superficie de aplicación (8) es deformable, de modo que la fuerza de aplicación se transfiere también a los extremos del contrapeso (13), teniendo el radio de curvatura de la superficie de aplicación (8) una medida superior al espesor del contrapeso (13), menor que el menor radio de curvatura de la superficie de fijación (18) para la que está destinada el dispositivo.
Description
Dispositivo para fijar contrapesos para
balanceo.
El invento trata de un dispositivo para fijar
contrapesos para balanceo dotados de una capa adhesiva, a una
superficie de fijación curvada en forma cóncava de un elemento
giratorio, especialmente de una rueda de vehículo, con un
dispositivo de sujeción que presenta dos piezas de sujeción para
sujetar un contrapeso y, entre las piezas de sujeción, un elemento
de aplicación aplicable contra una superficie dorsal opuesta a la
capa adhesiva del contrapeso, y con un dispositivo de guía con el
que el dispositivo de sujeción puede ser guiado al lugar de
balanceo de la superficie de fijación y ser aplicado allí contra el
elemento giratorio.
En un dispositivo del tipo mencionado, conocido
por el documento EP 0 681 169 B1, con la ayuda del dispositivo de
guía el contrapeso es fijado a la superficie de fijación con un
borde dispuesto en el lado en el que se encuentra la capa adhesiva.
A continuación, mediante un elemento de transferencia de presión
configurado como perno, se ejerce sobre el contrapeso una presión
dirigida contra la superficie de fijación, por lo cual, el
contrapeso pivotea sobre el borde y es aplicado con la superficie
adhesiva sobre la superficie de fijación. La presión sobre el
contrapeso puede establecerse por medio de un dispositivo de
accionamiento automático, por ejemplo un imán elevador. Dicho
dispositivo conocido, es apropiado sólo para contrapesos de una
forma relativamente compacta, porque la presión es transferida
sobre el contrapeso en solamente un punto.
Por el documento DE 44 40 812 C2 se conoce un
dispositivo para pegar contrapesos para balanceo en ejes, que
presenta, en lo esencial, un cuerpo básico que se compone de un
alojamiento elástico ajustable en altura para el contrapeso y,
dispuestos debajo del mismo, listones guía pivotables del punto
medio del eje a la circunferencia del eje y, debajo del alojamiento
elástico, una cubeta para aplicar los contrapesos, igualmente
regulable en altura. Dicho dispositivo es apropiado sólo para
superficies de fijación curvadas en forma convexa.
El invento tiene el objetivo de crear un
dispositivo del tipo anteriormente mencionado, que permita una
fijación automática de contrapesos autoadhesivos de longitud
variable y también de longitudes mayores, especialmente, también en
superficies de fijación curvadas en forma cóncava.
El objetivo se consigue, según el invento,
porque el elemento de aplicación posee, en función de la fuerza de
aplicación, una superficie de aplicación deformable, a la que se
ajusta el contrapeso con su superficie dorsal, porque la superficie
de aplicación tiene en la posición inicial no cargada del elemento
de aplicación forma tal, que la fuerza de aplicación es transferida
en la zona central del contrapeso y porque, con fuerza de
aplicación creciente, la superficie de aplicación es deformable de
tal modo, que la fuerza de aplicación también se transfiere a los
extremos del contrapeso.
El dispositivo, según el invento, permite
aplicar un contrapeso autoadhesivo contra la superficie de fijación
de un elemento a equilibrar, de forma que, en primer lugar, el
contrapeso es aplicado en el medio y desde allí en dirección
periférica del elemento progresivamente hacia ambos extremos. De
esta forma, se evita la inclusión de burbujas de aire entre la capa
de adhesivo y el elemento y se garantiza una adherencia segura del
contrapeso. El dispositivo, según el invento, tiene, además, la
ventaja de que se puede adaptar, dentro de determinados límites, de
forma automática a diferentes radios de curvatura de superficies de
fijación para contrapesos, porque con una fuerza de aplicación
creciente, la curvatura de la superficie de aplicación del elemento
de aplicación se ajusta a la curvatura del contrapeso aplicado
contra la superficie de fijación. La superficie de aplicación puede
tener, en el sentido longitudinal de las piezas de fijación, una
longitud comparativamente grande, de modo que también pueden
aplicarse fiablemente en toda su longitud contrapesos de longitudes
mayores.
En una configuración ventajosa del dispositivo,
según el invento, el elemento de aplicación puede consistir de una
ballesta que presenta en ambos extremos sectores curvados en
sentidos opuestos, fijados en una parte del dispositivo de
sujeción, y forman con su zona central la superficie de aplicación.
Esta configuración puede fabricarse en forma sencilla y económica.
Además, tiene la ventaja de que la fuerza de aplicación se
distribuye con su incremento, partiendo del centro sobre toda la
longitud del contrapeso y garantiza de este modo, también en
longitudes mayores, una aplicación uniforme del contrapeso.
Según otra propuesta del invento, el elemento de
aplicación puede consistir en dos brazos de ballesta separados uno
del otro, que se extienden desde un plano central del dispositivo
simétricamente en direcciones opuestas y, con sus extremos
distantes entre sí, están fijados en forma rígida a la flexión a una
parte del dispositivo de sujeción. En este caso, un extremo del
brazo de ballesta está dotado, preferentemente, de una lengüeta que
encaja en una hendidura en el extremo del otro brazo de ballesta. De
esta forma, se puentea la juntura de separación entre los brazos de
ballesta. Los brazos de ballesta tienen, en comparación con la
ballesta de una pieza, una menor rigidez de muelle, posibilitando
de este modo, ya con fuerzas menores, un traslado del punto de
acción de la fuerza de aplicación a la zona de los extremos de un
contrapeso. Las zonas extremas libres de los brazos de ballesta
flexibles que forman la superficie de aplicación pueden, conforme al
invento, también ser realizadas engrosadas. De esta manera se
aumenta la rigidez dimensiona, de modo que mantienen también bajo
carga de la fuerza de aplicación una curvatura predeterminada y
realizan, correspondientemente, una forma de movimiento de rodadura
sobre la superficie dorsal del contrapeso. Para limitar la
deformabilidad elástica de la ballesta y de los brazos de ballesta
puede dotarse el dispositivo de sujeción de topes regulables.
Para limitar la fuerza de aplicación ejercida
por el dispositivo de guía, de acuerdo a otra propuesta del
invento, el dispositivo puede dotarse de un sensor de medición que
registra la deformación elástica del elemento de aplicación. En
caso de llegar a un valor nominal predeterminado, finaliza el
movimiento de aplicación del dispositivo de guía y, después de
soltar las piezas de fijación, el dispositivo puede ser regresado a
una posición de partida para la fijación de un nuevo contrapeso.
Como sensor de medición puede estar dispuesto, por ejemplo, en una
pieza de soporte del dispositivo de sujeción, un interruptor de
proximidad que conmuta cuando se produce una determinada
aproximación del elemento de aplicación.
Según otra propuesta del invento, las piezas de
fijación dispuestas a ambos lados del elemento de aplicación para
la sujeción del contrapeso son guiadas en la parte deformable del
elemento de aplicación, de modo que siguen el cambio de posición de
la pieza deformable. Por dicho motivo, las piezas de fijación pueden
sujetar el contrapeso hasta la finalización del proceso de
aplicación, sin por ello obstaculizar la deformación del elemento
de aplicación. Preferentemente, las piezas de fijación están
alojadas en guías lineares de un dispositivo de sujeción fijado al
elemento de aplicación.
A continuación, el invento se explica en detalle
sobre la base de ejemplos de fabricación representados en el
dibujo, en el que muestran:
la figura 1, una vista frontal de un
dispositivo, según el invento, con un elemento de aplicación formado
por dos brazos de ballesta separados uno del otro,
la figura 2, una vista lateral del dispositivo,
según la figura 1,
la figura 3, una vista frontal de otra forma de
fabricación de un dispositivo, según el invento, con dos brazos de
ballesta separados uno del otro,
la figura 4, una vista de la superficie de
aplicación en la zona de los extremos de los brazos de ballesta del
dispositivo, según la figura 3, y
la figura 5, una vista frontal de un
dispositivo, según el invento, con un elemento de aplicación formado
por una sola ballesta.
En las figuras 1 y 2, se muestra el extremo
angulado 1 del brazo de un dispositivo de guía, por ejemplo, un
manipulador o robot, que transporta un contrapeso, determinado en su
tamaño por una máquina equilibradora y cortado a la medida
respectiva, al punto de balanceo, por ejemplo de una rueda de
vehículo, y allí lo aplica con una fuerza definida. En el extremo 1
se encuentra fijada una placa 2, a cuyo lado frontal se encuentra
fijado un elemento de aplicación 4 mediante tornillos 3. El elemento
de aplicación 4 presenta un cuerpo de soporte 5 central, al que
sobre lados opuestos se han conformado brazos de ballesta 6a, 6b
curvados en forma de U y simétricos entre sí. Las zonas libres de
los extremos 7a, 7b de los brazos de ballesta 6a, 6b tiene una
sección más gruesa y forman con su lado exterior opuesto al cuerpo
de soporte 5 una superficie de aplicación 8 curvada y uniformemente
convexa. Con las superficies frontales, vueltas una hacia la otra,
pueden soportarse entre sí, las zonas extremas 7a, 7b, pero también
puede estar dispuesto un pequeño espacio intermedio. En la zona
extrema 7b del brazo de ballesta 6b mostrado en la figura 1, en el
lado vuelto hacia el cuerpo de soporte 5 está fijado mediante un
tornillo un apoyo 9, que soporta un dispositivo de sujeción 10,
accionable neumática- o eléctricamente. El dispositivo de sujeción
10 presenta dos mordazas 11 movibles en una guía rectilínea ida y
vuelta en sentido contrario. Cada mordaza 11 soporta por medio de
dos varillas de prolongación una pieza de fijación 12 en forma de
placa, estando una dispuesta en un lado y la otra en el otro lado de
la zona extrema 7b y alineada en forma paralela a la misma. Las
piezas de fijación 12 se proyectan con el borde contiguo a la
superficie de aplicación 8 por sobre la misma y se extienden en
sentido longitudinal sobre toda la longitud de la zona extrema 7b.
Como muestra el dibujo, entre los bordes proyectados de las piezas
de fijación 12 puede aprisionarse un contrapeso 13, cuya anchura es
mayor que la anchura de las zonas extremas 7a, 7b de los brazos de
ballesta 6a, 6b. Para delimitar la deflexión de los brazos de
ballesta 6a, 6b se encuentran atornillados en el cuerpo de soporte
5 dos tornillos de tope 14 regulables, contra los que se topan las
zonas extremas 7a, 7b. Además, en el cuerpo de soporte 5 se
encuentra fijado un interruptor de proximidad 15, opuesto a la zona
extrema 7a del brazo de ballesta 6a, que conmuta ante una
aproximación determinada de la zona extrema 7a.
Para la fijación posicional precisa, el
contrapeso 13 es agarrado por las piezas de sujeción 12 de tal
manera, que está dispuesto exactamente en el centro de la
superficie de aplicación 8 del elemento de aplicación 4, o sea, se
apoya con sectores de igual longitud en cada zona extrema 7a, 7b. La
curvatura de la superficie de aplicación 8 es seleccionada de
manera que corresponda a la curvatura determinada de la superficie
dorsal 16 del contrapeso 13. Por consiguiente, el contrapeso 13 se
apoya uniformemente con su superficie dorsal 16 sobre la superficie
de apoyo 8. La curvatura del contrapeso 13, destinada a la
aplicación sobre una superficie de fijación 18 cóncava de una rueda
de vehículo 19, está especificada de modo que la superficie del
contrapeso 13 dotada de una capa de adhesivo 17 tiene un radio de
curvatura menor que el de la superficie de fijación de la rueda de
vehículo. Para fijar el contrapeso 13 se posiciona el dispositivo
descrito de tal forma que, en primer lugar, el contrapeso 13, al
aplicarlo sobre la superficie de fijación 18, es aplicado solamente
con el sector central de la capa de adhesivo 17. A continuación, con
una fuerza de aplicación creciente, las zonas extremas 7a, 7b de
los brazos de ballesta 6a, 6b son curvadas en dirección al cuerpo de
soporte 5. De esta forma, el punto de aplicación de fuerza se
desplaza del centro del contrapeso 13 en dirección a sus extremos,
por lo que el contrapeso se aplica en toda su longitud sobre la
superficie de fijación y es fijado a la misma por medio de la capa
adhesiva 17. Cuando la deformación elástica de los brazos de
ballesta 6a, 6b alcanzó la medida predeterminada, el interruptor de
proximidad 15 genera una señal de conmutación mediante la que
finaliza el proceso de aplicación y el dispositivo de sujeción 10 es
llevado a la posición abierta para soltar el contrapeso 13.
En el ejemplo de fabricación mostrado en la
figura 3, el elemento de aplicación 4 tiene otra conformación. El
cuerpo de soporte 5 atornillado a la placa 2 está configurado como
una viga rígida a la flexión y tiene, aproximadamente, la misma
longitud que la superficie de aplicación 8 formada por los brazos de
ballesta 6a, 6b. Ambos brazos de ballesta 6a, 6b están conectados
con un radio de curvatura cerrado a los extremos del cuerpo de
soporte 5 y curvados de tal manera uno contra el otro, que sus
extremos libres se encuentran enfrentados uno al otro a corta
distancia entre sí. La sección de los brazos de ballesta 6a, 6b es
constante. Solamente los extremos libres enfrentados entre sí están
reforzados para formar un tope 20 concurrente con los tornillos de
tope 14. Ambos brazos de ballesta 6a, 6b están curvados y dispuestos
uno respecto al otro, de una forma en la que la superficie de
aplicación 8 formada por los mismos tiene una curvatura convexa
constante, siendo su radio de curvatura menor en algo más que el
menor espesor radial posible de la superficie de fijación 18, o
sea, algo mayor que el espesor radial del contrapeso 13. Como en
esta configuración se acercan los extremos libres de los brazos de
ballesta 6a, 6b, cuando los mismos son curvados bajo la acción de la
fuerza de aplicación en dirección al cuerpo de soporte 5, se
dispone un espacio intermedio 21 entre los extremos libres. Como
puede verse en la figura 4, el espacio intermedio 21 es puenteado
por una lengüeta 22, dispuesta en el extremo libre del brazo de
ballesta 6b, que encaja en una escotadura 23 en el extremo libre del
brazo de ballesta 6a. De este modo, también los contrapesos de
menor longitud tienen un soporte seguro en ambos brazos de ballesta
6a, 6b. La lengüeta 22 puede fabricarse como pieza separada y a
continuación estar fijada al brazo de ballesta 6a.
Contrastando con los ejemplos de fabricación
descritos anteriormente, el elemento de aplicación 4 del dispositivo
mostrado en la figura 5 presenta una única ballesta 24. La ballesta
24 tiene un sector central 25 que forma la superficie de aplicación
8 curvada en forma convexa. Ambos extremos de la ballesta 24 están
curvados en sentido opuesto uno respecto del otro y fijados
mediante tornillos 26 al cuerpo de soporte 5 del elemento de
aplicación 4. El fleje elástico del que está formada la ballesta 24
es de anchura y espesor uniforme. Para limitar la deflexión del
sector central 25 está dispuesto, como en los ejemplos de
fabricación anteriores, un tornillo de tope 14 regulable, y un
interruptor de proximidad 15 asegura, también en este caso, el fin
del proceso de aplicación cuando el sector central 25 alcanzó una
deflexión predefinida. El dispositivo de sujeción 10 con las piezas
de fijación 12 corresponde a la fabricación mostrada en las figuras
1 y 2 y es, como la misma, unida por medio de un soporte 9 al
sector central 25. Con ello, una deflexión del sector central 25 es
transmitido también al dispositivo de sujeción 10 y las piezas de
fijación 12, de forma que las mismas siguen el movimiento del
sector central 25 y no impactan contra la superficie de fijación 18.
En caso que con el dispositivo, según la figura 5, se aplica un
contrapeso, se deforma el sector central 25 de la ballesta 24 de
tal forma que se reduce su curvatura. La fuerza de aplicación,
actuante en principio solamente sobre el centro del contrapeso, se
distribuye con deflexión creciente del sector central 25 sobre una
longitud cada vez mayor del contrapeso, hasta que el contrapeso es
aplicado, finalmente, en toda su longitud sobre la superficie de
fijación.
Claims (9)
1. Dispositivo para fijar contrapesos para
balanceo dotados de una capa adhesiva, a una superficie de fijación
curvada en forma cóncava de un elemento giratorio, especialmente de
una rueda de vehículo, con un dispositivo de sujeción que presenta
dos piezas de sujeción para sujetar un contrapeso y, entre las
piezas de sujeción, un elemento de aplicación aplicable contra una
superficie dorsal opuesta a la capa adhesiva del contrapeso, y con
un dispositivo de guía con el que el dispositivo de sujeción puede
ser guiado al lugar de balanceo de la superficie de fijación y ser
aplicado allí contra el elemento giratorio, teniendo el elemento de
aplicación (4), en función de la fuerza de aplicación, una
superficie de aplicación deformable (8) a la que se ajusta el
contrapeso (13) con su superficie dorsal (16), y la superficie de
aplicación (8) tiene en la posición inicial no cargada del elemento
de aplicación (4) tal forma, que la fuerza de aplicación es
transferida en la zona central del contrapeso (13) y porque con
fuerza de aplicación creciente la superficie de aplicación (8) es
deformable, de modo que la fuerza de aplicación se transfiere
también a los extremos del contrapeso (13), teniendo el radio de
curvatura de la superficie de aplicación (8) una medida superior al
espesor del contrapeso (13), menor que el menor radio de curvatura
de la superficie de fijación (18) para la que está destinada el
dispositivo.
2. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento de aplicación (4) presenta
una ballesta (24) que presenta en ambos extremos, sectores curvados
en sentidos opuestos, fijados a una parte (5) del dispositivo de
sujeción, y forman con su zona central (25), la superficie de
aplicación (8).
3. Dispositivo, según la reivindicación 1,
caracterizado porque el elemento de aplicación (4) presenta
dos brazos de ballesta (6a, 6b) separados uno del otro, que se
extienden de un plano central del dispositivo simétricamente en
direcciones opuestas y con sus extremos distantes entre sí, están
fijados en forma rígida a la flexión a una parte (5) del
dispositivo de sujeción.
4. Dispositivo, según la reivindicación 3,
caracterizado porque las zonas extremas libres de los brazos
de ballesta (6a, 6b) que forman la superficie de aplicación (8),
están configuradas en forma rígida a la flexión.
5. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque el extremo libre
de un brazo de ballesta (6a) presenta una escotadura (23), en la
que encaja una lengüeta (22) que prolonga el extremo libre del otro
brazo de ballesta (6b).
6. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en el
dispositivo de sujeción están dispuestos topes (14) regulables, que
limitan la deflexión de la ballesta (24) o de los brazos de ballesta
(6a, 6b).
7. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque en una
pieza de soporte (5) del dispositivo de sujeción, está dispuesto un
sensor de medición, por ejemplo, un interruptor de proximidad (15),
que registra la deformación elástica del elemento de aplicación.
8. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las piezas
de sujeción (12) dispuestas a ambos lados del elemento de
aplicación (4) para la sujeción del contrapeso (13), son guiadas en
la parte deformable del elemento de aplicación (4), de modo que
siguen el cambio de posición de la parte deformable.
9. Dispositivo, según una de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque las piezas
de sujeción (12) están montadas en guías lineares de un dispositivo
de sujeción (10) fijado al elemento de aplicación (4).
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