ES2311321B1 - Manivela mecanica para winche o molinete de embarcaciones, accionada electricamente, mecanicamente o de forma combinada. - Google Patents

Abstract

Manivela mecánica para winche o molinete de embarcaciones, accionada eléctricamente, mecánicamente o de forma combinada.

Contiene una palanca y otros elementos para girar un winche o molinete por accionamiento manual, mecánico o combinado.

La manivela mecánica, comprende: una palanca (1) que transmite y soporta los esfuerzos, desde el mango (2) hasta el engranaje de salida (3); un seguro (4) para evitar la extracción involuntaria del winche o molinete; un selector (5) del accionamiento manual, mecánico o combinado; otro seguro (6) para evitar el accionamiento mecánico fortuito; otro selector (7) del sentido de giro; interruptor (8) para accionar mecánicamente el winche o molinete; y mecanismo (9) para reducir el esfuerzo humano.

La manivela puede ir provista de interruptores que permitan cambiar la velocidad de giro y el par de fuerza aplicado, puede ser estanca y/o refrigerada; y su brazo desmontable.

Cuando el mecanismo precise un acumulador, su cargador debe poder trabajar con varias tensiones de entrada.

Description

Manivela mecánica para winche o molinete de embarcaciones, accionada eléctricamente, mecánicamente o de forma combinada.

Sector de la técnica

El sector de la técnica al que atañe es el náutico, concretamente en el modo de accionar los winches y molinetes

Estado de la técnica

Según el estado de la técnica actual existen dos maneras de accionar un winche o un molinete: uno es manualmente, mediante una manivela (que a partir de ahora la denominaremos manivela convencional); el otro es mediante un winche eléctrico o un molinete. El sistema manual requiere un esfuerzo humano, con un brazo o los dos se gira una manivela convencional, que encajada en el winche o molinete, se consigue la rotación deseada; este es el sistema que sobretodo se emplea en veleros pequeños. El otro requiere energía eléctrica y la instalación de un winche eléctrico o molinete; este es el sistema que sobretodo se emplea en veleros grandes.

Explicación

En el anterior párrafo se ha descrito el estado de la técnica, entre sus inconvenientes destacamos: el sistema manual requiere cierta movilidad y forma física, la cual se hace más evidente cuanto mayor es el barco o cuanto mayor sea la intensidad del viento, además dificulta la navegación en solitario; el otro sistema, del winche eléctrico o molinete, requiere un espacio mayor donde alojarlo, lo cual se hace desaconsejable en barcos de porte medio o pequeño, otra desventaja son los mayores costes, tanto de adquisición como de instalación, estos costes no sólo son porque comprar una unidad mecánica sea mayor que la manual, sino que también porque el número de unidades a adquirir e instalar, además la instalación que requiere es más compleja.

Según estos inconvenientes, se hace evidente la necesidad encontrar un sistema que no requiera la movilidad, ni los esfuerzos del sistema manual, y tampoco los costes, ni el espacio del sistema del winche eléctrico o molinete.

Mediante la presente invención se pretende solventar este hueco existente en el mercado. Se prevé ser de gran utilidad sobretodo en embarcaciones deportivas de porte medio y pequeño. La manivela mecánica para winche o molinete permite la rotación deseada sin necesidad de mover el brazo, esta posibilidad se da cuando la manivela trabaja en el modo mecánico. Además, el estado de forma física necesario es menor, sobretodo a efectos de resistencia. También destaca por no precisar instalación, únicamente colocarla como si se tratase de una manivela convencional. Respecto al sistema del winche eléctrico o molinete, se manifiesta un ahorro al no existir costes de instalación. Por último añadir que permite ser empleada como una manivela convencional.

La manivela mecánica comprende: una palanca que transmite y soporta los esfuerzos, desde el mango hasta el engranaje de salida, además puede servir de carcasa para proteger las piezas del mecanismo interior. Para insertar y acceder a dichas piezas conviene que la palanca sea desmontable. El mango normalmente se dispone en el extremo más alejado del eje de giro de la manivela, además gira y descansa sobre la palanca. El engranaje de salida puede rotar, o no, respecto a la palanca; su eje de rotación coincide con el de la manivela; sus dientes, forma y orientación son aquellos para encajar en el winche o molinete, y hacerlo girar. Un seguro para evitar la extracción involuntaria del winche o molinete, tal seguro puede ser igual al empleado en algunas manivelas convencionales. Un selector del accionamiento manual, mecánico o combinado. Otro seguro para evitar el accionamiento mecánico fortuito. Otro selector del sentido de giro. Un interruptor para accionar mecánicamente el winche o molinete. El mecanismo necesario para reducir el esfuerzo humano.

Respecto al selector del tipo de accionamiento se hacen un par de aclaraciones. En el modo manual el engranaje de salida no rota respecto a la palanca, es decir, para hacer posible el accionamiento manual basta cualquier mecanismo que impida la rotación del engranaje de salida con respecto a la palanca. En los modos mecánico o combinado, si que rota el engranaje de salida respecto a la palanca; el accionamiento combinado se da cuando el selector esta en el modo mecánico y a la vez se gira la manivela con el brazo.

En este otro párrafo se explican otros matices. -La manivela mecánica puede ir provista de interruptores y mecanismos que permitan cambiar la velocidad de giro y el par de fuerza aplicado. -La disposición y tipo, de interruptores o selectores, puede ser distinta a la que se explica posteriormente. -Además la manivela mecánica puede ser estanca y/o refrigerada. -Es preciso recalcar que se abarcan bajo el mismo título de invención cualquier mecanismo destinado a reducir el esfuerzo humano. Si el mecanismo comprende un motor eléctrico, un acumulador y un cargador para el acumulador; dicho cargador debe ser operativo con tensiones de entrada de 230 V, 12 V y otras que se empleen habitualmente. Además, en función de los tiempos de utilización y de recarga, puede ser recomendable proveer de dos acumuladores a cada unidad; de este modo, cuando se carga un acumulador, el otro se encuentra operativo en la manivela. Otra opción es que la manivela mecánica para winche o molinete, se pueda recargar sin necesidad de extraer el acumulador de la misma, es decir que para se realizar la recarga se conecte directamente la manivela al cargador -Son independientes del objeto de invención los materiales o componentes empleados en la fabricación de la manivela mecánica, formas y dimensiones de los mismos y todos los detalles accesorios que puedan presentarse, siempre y cuando no afecten a su esencialidad.

Descripción de los dibujos

Los dibujos se han realizado en base al modo de realización preferido. La figura 1 representa un corte A-A del alzado de la manivela mecánica. La figura 2 representa la planta superior de la manivela mecánica. La figura 3 representa el perfil izquierdo de la manivela mecánica. La figura 4 representa la planta inferior de la manivela mecánica. En la figura 5 se aprecian las tres vistas de la pieza inferior que forma parte de la palanca. En la figura 6 se aprecian las tres vistas de la pieza superior que forma parte de la palanca. La figura 7 representa otro corte A-A del alzado de la manivela mecánica; a diferencia de la figura 1, muestra las distintas piezas que componen el mecanismo. En la figura 8 se muestran dos vistas del tornillo-bastón. En la figura 9 se aprecian dos vistas del tope, una de ellas es un
corte C-C.

Explicación de un modo de realización

Se recomienda ver en la figuras 1, 2, 3 y 4 las numeraciones de las piezas 1 a 9. El material empleado en cada una de las piezas será el más indicado, para ello deben considerarse factores como resistencia, corrosión, temperatura, intemperie, diseño,... Por ejemplo, el material que parece más indicado para la palanca es el aluminio, mientras que para los interruptores parece ser algún plástico. Una palanca (1) transmite y soporta los esfuerzos, además sirve de carcasa para proteger las piezas del mecanismo interior. Para ello debe ser desmontable, por ejemplo que conste de dos piezas. Un modo de unir las piezas que la forman puede ser apretando una contra otra mediante tornillos. Las tres vistas de la pieza inferior se muestran en la figura 5. Las tres vistas de la pieza superior se muestran en la figura 6.

Un mango, (2) que rota respecto a la palanca, además se apoya sobre la misma, para impedir que el mango se desplace verticalmente se enrosca un tope en el extremo superior de la palanca.

Un engranaje de salida (3) que encaja en el winche o molinete, es la última pieza encargada de transmitir el giro. Este engranaje de salida es una de las partes del engranaje cónico que más adelante se explica.

Un seguro (4) para evitar la extracción involuntaria del winche o molinete, también sirve de eje de giro al engranaje de salida cuando la manivela funciona en el modo mecánico o combinado.

Un selector (5) del accionamiento manual, mecánico o combinado; el modo de realizar su función es variable, uno de estos modos se explica más adelante, en el punto donde se detalla un modo de realización del mecanismo.

Otro seguro (6) para evitar el accionamiento mecánico fortuito, ello se puede conseguir interrumpiendo o permitiendo el paso de la corriente eléctrica.

Otro selector (7) del sentido de giro de la manivela, que se consigue cambiando el sentido de giro del engranaje de salida respecto a la palanca.

Un interruptor (8) para accionar mecánicamente el winche o molinete, se encuentra en el tope del mango para que pueda ser presionado fácilmente con el dedo pulgar.

Un mecanismo (9) destinado a reducir el esfuerzo humano, ya hemos comentado que tal mecanismo se puede realizar de muchos modos. Uno de los modos se explica a continuación, para ello las siguientes numeraciones deben observarse en la figura 7. Nótese que no han sido empleados en dicha figura los números 3 y 9. Según este modo se emplea la energía eléctrica para accionar el mecanismo.

Consecuentemente, primero se precisa un acumulador (10) y su respectivo cargador.

También se necesita un motor eléctrico (11) que alimentado por el acumulador, provoca el giro de un engranaje cónico (12), el motor eléctrico debe ir firmemente sujeto a la palanca.

El engranaje cónico consta de dos partes, una es el engranaje horizontal, que gira sobre un eje horizontal (13), y la otra, denominada anteriormente como engranaje de salida, gira sobre un eje vertical que forma parte del seguro (4) para evitar la extracción involuntaria del winche o molinete. El eje horizontal es sujetado por dos prolongaciones verticales de la palanca. Uno de los soportes se encuentra al lado del seguro que impide la extracción involuntaria, el otro se encuentra entre el motor y el acumulador. Además del engranaje cónico, cuando se precise un aumento del par torsor o una reducción de las revoluciones por minuto se puede disponer una caja reductora o sustituir el motor eléctrico por un moto-reductor.

Existen varios modos de invertir el sentido de giro: bien. invirtiendo la polaridad del motor eléctrico con escobillas, bien intercalando una tercera rueda entre la salida del motor y el engranaje horizontal. En el presente modo de realización se cree más conveniente la opción de invertir la polaridad, lo cual se consigue cambiando la posición del selector (7) del sentido de giro.

El engranaje cónico que rota sobre el eje horizontal puede ser bloqueado por el selector (5) del accionamiento manual, mecánico o combinado. Este selector, que como se indica en la figura puede tener forma de rueda, rota un determinado ángulo de giro sobre la palanca, y a la vez se desplaza en el sentido longitudinal de la manivela (igual que una tuerca al rodar sobre su tornillo). El selector tiene dos posiciones posibles, una cuando se sitúa más próximo al engranaje de salida, que entonces sólo es posible el accionamiento manual, y la otra cuando se halla más próximo al mango, que entonces se encuentra en el modo de accionamiento mecánico o combinado.

Si se desplaza hacia el engranaje de salida (modo de accionamiento manual), por medio de un tornillo-bastón (14) se empuja al freno (15), que tiene forma de cuña. Dicha pieza sólo se desplaza hacia el engranaje de salida si a la vez se desplaza hacia el engranaje horizontal. Es decir, cuanto más próxima al engranaje de salida se encuentre, mayor fuerza ejerce sobre el engranaje horizontal, y mayor rozamiento existe entre ambos. De tal modo el rozamiento llega a alcanzar un valor que imposibilita el giro del engranaje horizontal.

En cambio, si el selector se desplaza hacia el mango, el freno (15) a la vez que se desplaza hacia el mango se aleja del engranaje horizontal, por tanto deja de rozar al engranaje horizontal. Cuando el freno se desplaza hacia el mango, se ve obligado por el tope (16) a alejarse del engranaje horizontal.

En este modo de realización se ha decidido alojar en un solo dispositivo eléctrico (17) al seguro (6) para evitar el accionamiento mecánico fortuito y al selector (7) del sentido de giro de la manivela cuando se acciona el mecanismo.

El modo de colocar los distintos componentes del mecanismo es el siguiente:

a.

Se colocan dos de las piezas que forman parte del freno (14) en la parte superior de la palanca. Para el montaje, esta parte de la palanca debe estar colocada boca arriba.

b.

El engranaje horizontal, por su sección cilíndrica, se pasa por el tope (16).

c.

Se introduce el eje horizontal (13) por el agujero del engranaje anterior, de modo que el eje sobresalga por ambos extremos del engranaje.

d.

Se acopla el motor (11) al engranaje horizontal.

e.

Para ello el eje horizontal debe atravesar al motor, sin que el eje horizontal deje de sobresalir por ambos extremos del conjunto.

f.

Todo este conjunto se coloca en la pieza superior de la palanca, para ello, los extremos del eje deben encajarse en las prolongaciones verticales de la palanca.

g.

Se coloca el dispositivo eléctrico (17) en la pieza superior de la palanca.

h.

Se colocan los cables de corriente eléctrica entre el motor y el dispositivo eléctrico.

i.

En la pieza superior de la palanca se coloca el acumulador (10).

j.

Se colocan los cables de corriente eléctrica entre el acumulador y el interruptor (8).

k.

El eje vertical se pasa por el engranaje vertical.

l.

Este otro conjunto se va pasando por el agujero de la pieza superior de la palanca hasta que se acoplen los engranajes.

m.

Se enrosca la parte superior del seguro con el eje vertical.

n.

Se apoya sobre el engranaje horizontal y sobre las dos piezas de freno ya colocadas, la tercera pieza de freno.

o.

Se presenta la parte inferior de la palanca sobre la superior, de modo que el engranaje de salida pase por su correspondiente agujero.

p.

Se presentan y aprietan los tornillos para unir las dos partes que forman la palanca.

q.

Se coloca el mango (2) y de enrosca el tope que contiene al interruptor.

r.

Se enrosca cada tornillo-bastón (14) en su correspondiente pieza de freno (15), a través de los agujeros de la palanca.

s.

Se presenta la pieza inferior de la rueda, de modo que encajen las muescas y el tornillo bastón.

t.

Se presenta la pieza superior izquierda de la rueda debiendo encajar con las muescas, el tornillo-bastón y con la anterior.

u.

Se presentan y aprietan ligeramente los tornillos que unen ambas piezas.

v.

Se presenta la pieza superior derecha de la rueda, debiendo encajar con las muescas, el tornillo-bastón y con las dos anteriores.

w.

Se presentan y aprietan ligeramente los tornillos que unen las piezas.

x.

Se aprietan progresivamente los seis tornillos.

Claims (1)

1. Manivela mecánica para winche o molinete de embarcaciones, accionada eléctricamente, mecánicamente, manualmente o de forma combinada.

Se caracteriza por la unificación en un solo dispositivo de los siguientes elementos:

1)

Brazo de palanca o cuerpo de la manivela.

2)

mango o empuñadura.

8)

botón de accionamiento.

10)

Batería

11)

Motor eléctrico.

12)

Piñón de engranaje al winche o molinete.