ES2317465T3 - Rodillo con rueda libre y freno. - Google Patents
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Abstract
Rodillo transportador (100) con un elemento (20) de revestimiento, un cojinete (30) y un dispositivo (50) de frenado, estando unidos entre sí el cojinete (30) y el elemento (20) de revestimiento de manera que el elemento (20) de revestimiento se puede montar mediante el cojinete (30) en un punto (40) de apoyo de tal modo que el rodillo transportador (100) puede girar relativamente respecto al punto (40) de apoyo alrededor de un eje de giro, estando previsto el dispositivo (50) de frenado de forma cinemática entre el punto (40) de apoyo y el elemento (20) de revestimiento y diseñado de manera que se puede dificultar un giro del elemento de revestimiento respecto al punto (40) de apoyo alrededor del eje de giro en dependencia de la velocidad relativa de giro entre el elemento (20) de revestimiento y el punto (40) de apoyo, presentando también el rodillo transportador (100) un elemento convertidor (70), presentando el dispositivo (50) de frenado un accionamiento de frenado, estando diseñado el elemento convertidor (70) de modo que mediante el elemento convertidor (70) se puede convertir un movimiento relativo entre el elemento (20) de revestimiento y el punto (40) de apoyo en un movimiento motriz de un accionamiento de frenado, y estando diseñado el accionamiento de frenado de manera que éste genera una fuerza de frenado del dispositivo (50) de frenado en dependencia del movimiento de accionamiento, caracterizado por un dispositivo (60) de bloqueo que está previsto en una zona de un tren de frenado del dispositivo de frenado entre el punto (40) de apoyo y el elemento (20) de revestimiento y que posibilita o impide un efecto de frenado del dispositivo (50) de frenado en dependencia de una dirección relativa de giro del elemento de revestimiento respecto al punto (40) de apoyo.
Description
Rodillo con rueda libre y freno.
La invención se refiere a un rodillo
transportador y a un trayecto de transporte con un rodillo
transportador.
En el estado de la técnica existen
transportadores de rodillos con rodillos. Estos transportadores de
rodillos se usan, por ejemplo, en almacenes con estanterías,
pudiendo presentar una estantería varios transportadores de rodillos
de manera superpuesta o contigua. Sobre un transportador de rodillos
se pueden colocar varias paletas una detrás de otra con mercancías
que avanzan sobre los rodillos.
Por lo general, los transportadores de rodillos
se cargan por un lado y se descargan por el otro lado, de modo que
las mercancías, que se sitúan primero sobre los transportadores de
rodillos, se descargan también primero de estos. Estos almacenes con
estanterías se denominan almacenes
first-in-first-out o
almacenes fifo. Algunos de estos transportadores de rodillos fifo
presentan una inclinación desde el punto de carga hasta el punto de
descarga, de modo que las paletas, situadas sobre el transportador
de rodillos, se transportan por la fuerza de gravedad en dirección
al punto de descarga.
En otra alternativa, los transportadores de
rodillos se cargan por un lado y se descargan por el mismo lado, de
modo que las mercancías, que se sitúan en último lugar sobre los
transportadores de rodillos, se descargan primero de estos. Estos
almacenes con estanterías se denominan almacenes
last-in-first-out o
almacenes lifo. Estos almacenes presentan también, en parte, una
inclinación en dirección del punto de carga o descarga. Al cargarse
una nueva paleta, por ejemplo, mediante una carretilla de horquilla
elevadora, las paletas, ya situadas sobre el transportador de
rodillos, se desplazan con la nueva paleta hacia atrás en contra de
la inclinación. Esta inclinación provoca además que las paletas
situadas sobre el transportador de rodillos lleguen siempre al punto
de descarga por la fuerza de gravedad.
Para frenar la velocidad de las paletas con las
mercancías en los transportadores de rodillos, los rodillos de los
trayectos de transporte se proveen en parte de frenos que permiten
frenar la velocidad de los rodillos y, por tanto, de las paletas con
el fin de impedir que las paletas avancen a demasiada velocidad. A
tal efecto, se usan frenos dispuestos en el interior de rodillos de
los rodillos.
El documento US6131717 da a conocer un rodillo
de frenado con un freno de discos múltiples, cuyo efecto de frenado
actúa permanentemente en una dirección de giro del rodillo de
frenado, garantizándose mediante una rueda libre que no se transmita
una fuerza de frenado en la otra dirección de giro del rodillo de
frenado.
El documento DE20212979U1 da a conocer un
rodillo de frenado para una vía de rodillos con un cuerpo cilíndrico
de rodillo, montado de forma giratoria sobre un eje instalado de
manera resistente al giro, y con un rotor de frenado, montado de
forma giratoria sobre el eje dentro del cuerpo de rodillo y unido
cinemáticamente mediante un engranaje multiplicador planetario de
dos escalones, dispuesto en el cuerpo de rodillo, de tal modo que el
rotor de frenado gira con un número mayor de revoluciones que el
cuerpo de rodillo al girar el cuerpo de rodillo en sentido opuesto a
éste, comprendiendo el primer escalón del engranaje multiplicador
planetario un primer soporte planetario unido de manera resistente
al giro con el eje, sobre el que están montadas de forma giratoria
ruedas planetarias que engranan con una rueda dentada interior del
cuerpo de rodillo, así como estando unido el primer soporte
planetario de manera resistente al giro con el eje mediante una
unión de dentado múltiple.
Este tipo de rodillos, frenados mediante frenos
de fuerza centrífuga, se puede dañar o destruir, si las paletas se
desplazan, por ejemplo, mediante una carretilla de horquilla
elevadora, hacia el transportador de rodillos con una velocidad
demasiado alta y con una gran fuerza de empuje, ya que los rodillos
y los dispositivos existentes de frenado se pueden diseñar con una
estabilidad suficiente sólo con dificultad y con un gasto económico
considerable a fin de resistir la fuerza de empuje de la carretilla
de horquilla elevadora. Esto puede originar gastos adicionales de
reparación y mantenimiento.
Por tanto, la invención tiene el objetivo de
proporcionar un rodillo transportador y un trayecto de transporte
con al menos un rodillo transportador de este tipo que se puedan
fabricar de manera ventajosa, que presenten una larga vida útil y
que originen pequeños gastos de mantenimiento y/o reparación durante
su vida útil.
El objetivo se consigue mediante los
dispositivos según las reivindicaciones independientes. En las
reivindicaciones secundarias se dan a conocer formas ventajosas de
realización.
Un aspecto de la invención se refiere a un
rodillo transportador con un elemento de revestimiento, un cojinete
y un dispositivo de frenado, estando unidos entre sí el cojinete y
el elemento de revestimiento de manera que el elemento de
revestimiento se puede montar mediante el cojinete en un punto de
apoyo de tal modo que el rodillo transportador puede girar
relativamente respecto al punto de apoyo alrededor de un eje de
giro, estando previsto el dispositivo de frenado de forma
cinemática entre el punto de apoyo y el elemento de revestimiento y
diseñado de manera que se puede dificultar un giro del elemento de
revestimiento respecto al punto de apoyo alrededor del eje de giro
en dependencia de la velocidad relativa de giro entre el elemento de
revestimiento y el punto de apoyo, presentando también el rodillo
transportador un elemento convertidor, presentando el dispositivo
de frenado un accionamiento de frenado, estando diseñado el elemento
convertidor de modo que mediante el elemento convertidor se puede
convertir un movimiento relativo entre el elemento de revestimiento
y el punto de apoyo en un movimiento motriz de un accionamiento de
frenado, así como estando diseñado el accionamiento de frenado de
manera que éste genera una fuerza de frenado del dispositivo de
frenado en dependencia del movimiento de accionamiento,
caracterizado por un dispositivo de bloqueo que está previsto en una
zona de un tren de frenado del dispositivo de frenado entre el
punto de apoyo y el elemento de revestimiento y que posibilita o
impide un efecto de frenado del dispositivo de frenado en
dependencia de una dirección relativa de giro del elemento de
revestimiento respecto al punto de apoyo. Esto tiene la ventaja de
que los rodillos transportadores de este tipo, por ejemplo, cuando
se cargan con una carretilla de horquilla elevadora en una dirección
de carga durante el funcionamiento, no se frenan en esta dirección,
por lo que no pueden oponer una fuerza de frenado a la fuerza de la
carretilla de horquilla elevadora y, por tanto, no se pueden dañar
debido a la fuerza de la carretilla de horquilla elevadora durante
la carga. Por consiguiente, resulta posible siempre un efecto de
frenado en dirección contraria, de modo que se pueden frenar las
paletas que retroceden. Una dependencia del efecto de frenado en
dirección de retorno puede corresponder, según el campo de
aplicación, a una función discontinua o en parte continua, por
ejemplo, se puede prever una dependencia lineal entre la velocidad
de rotación y la fuerza de frenado, actuando la fuerza de frenado
sólo a partir de una velocidad mínima. Las ventajas de esta
configuración radican en que el movimiento del rodillo transportador
se puede usar para provocar el efecto de frenado. Con este fin se
puede unir, por ejemplo, un engranaje con un elemento de arrastre
con elementos de frenado, accionados por fuerza centrífuga, de un
freno de fuerza centrífuga. Sin embargo, se pueden usar también
otros convertidores de número de revoluciones y fuerza.
En un rodillo transportador de este tipo, el
punto de apoyo está formado preferentemente por un eje que se puede
fijar en un bastidor de rodillo de manera resistente al giro al
menos en una dirección de giro y/o el cojinete está formado por un
cojinete de rodadura y/o un cojinete de deslizamiento y/o el
dispositivo de frenado es un freno de fuerza centrífuga y/o el
dispositivo de bloqueo es una rueda libre. Las ruedas libres tienen
la ventaja de presentar un funcionamiento silencioso y una pequeña
resistencia a la fricción en dirección de marcha libre. Por
consiguiente, los dentados, que se pueden bloquear en una dirección
de giro mediante un trinquete elástico que engrana en el dentado y
marchar libremente en la otra dirección, tienen la ventaja de poder
transmitir un momento mayor de giro. Los cojinetes de rodadura
tienen una resistencia menor a la fricción respecto a los cojinetes
de deslizamiento, mientras que los cojinetes de deslizamiento
presentan, por el contrario, una resistencia mayor en caso de
esfuerzo por choque. Un freno de fuerza centrífuga tiene la ventaja
de ser automático, por lo que la fuerza centrífuga y, por tanto, la
fuerza de frenado dependen de la velocidad de giro de los elementos
de frenado. Son posibles también otras formas de configuración de
los elementos de bloqueo, por ejemplo, los acoplamientos, frenos o
similares.
Se considera ventajoso, además, que en un
rodillo transportador de este tipo, el elemento convertidor sea un
engranaje planetario, posible de operar en el funcionamiento de dos
árboles y/o en el funcionamiento de tres árboles y/o en el
funcionamiento de múltiples árboles, formándose al menos un primer
accionamiento mediante el elemento de revestimiento o un elemento
unido de manera resistente al giro con el elemento de revestimiento,
estando unida una salida, al menos en una dirección de giro,
esencialmente de manera resistente al giro con el accionamiento de
frenado y/o formándose un segundo accionamiento mediante el punto de
apoyo. Así, por ejemplo, en caso de una velocidad de giro
proporcionalmente lenta del elemento de revestimiento se puede
obtener también una velocidad suficiente de giro de un elemento de
arrastre de un freno de fuerza centrífuga para poder obtener una
fuerza centrífuga suficiente de los elementos de frenados del freno
de fuerza centrífuga. Se usa preferentemente un engranaje
planetario de un escalón o de múltiples escalones en el
funcionamiento de dos árboles o en el funcionamiento de tres
árboles. En este caso, el accionamiento está fijado preferentemente
de manera resistente al giro en el punto de apoyo en relación con el
montaje del rodillo transportador en un bastidor de rodillo. Sin
embargo, es posible también accionar por separado el punto de apoyo,
por ejemplo, externamente, de modo que se puede variar la velocidad
relativa entre los accionamientos y ajustarse así el efecto de
frenado.
Un rodillo transportador de este tipo está
configurado preferentemente de manera que el dispositivo de bloqueo
se encuentra previsto en el lado del bastidor en el punto de apoyo
y/o entre el punto de apoyo y el elemento convertidor y/o dentro
del elemento convertidor y/o entre el elemento convertidor y el
dispositivo de frenado y/o entre el dispositivo de frenado y el
elemento de revestimiento. Una instalación del dispositivo de
bloqueo en el lado del bastidor tiene la ventaja de que éste se
puede reequipar más fácilmente, por ejemplo, en los transportadores
existentes de rodillos. Además, se tiene un acceso más fácil al
dispositivo de bloqueo durante el mantenimiento y la reparación.
Otra ventaja radica en que los demás elementos constructivos de los
rodillos transportadores se pueden mantener iguales, de modo que
los rodillos transportadores de este tipo se pueden usar con o sin
dispositivo de bloqueo en diferentes trayectos de transporte,
resultando así más económica la fabricación de rodillos
transportadores diferentes mediante el uso de elementos iguales. Un
montaje entre el punto de apoyo, especialmente un eje, y un
elemento convertidor, especialmente un engranaje planetario, tiene
la ventaja de que un dispositivo de bloqueo sólo ha de transmitir
los momentos de giro del tren de accionamiento, pero no ha de
alojar la carga de las paletas. Las otras formas de instalación
mencionadas presentan también esta ventaja. Adicionalmente, una
instalación dentro del elemento convertidor o entre el dispositivo
de frenado y el elemento convertidor o entre el dispositivo de
frenado y el elemento de revestimiento tiene la ventaja de que el
lugar de instalación se puede seleccionar según el diámetro, el
momento de giro que se va a transmitir y el número de revoluciones,
de modo que se puede hacer una selección optimizada de la
instalación respecto a la aplicación y los costos.
En un rodillo transportador de este tipo, el
dispositivo de bloqueo está previsto preferentemente en una zona del
tren de frenado, al que se ha de transmitir un momento mínimo de
giro mediante el dispositivo de bloqueo durante el frenado.
Se prefiere además un rodillo transportador, en
el que el dispositivo de bloqueo está previsto en una zona del tren
de frenado, en la que el dispositivo de bloqueo ha de superar una
diferencia mínima de las velocidades de rotación de los elementos a
ambos lados del dispositivo de bloqueo durante un giro en contra de
la dirección de giro durante el frenado.
En un rodillo transportador de este tipo resulta
ventajoso que el dispositivo de bloqueo esté previsto en una zona
del tren de frenado, en la que los esfuerzos por choque, que actúan
sobre el rodillo transportador durante el funcionamiento, no actúan
sobre el dispositivo de bloqueo, sino que se transmiten al punto de
apoyo mediante otros elementos del rodillo transportador.
En un rodillo transportador de este tipo resulta
ventajoso además que el dispositivo de bloqueo esté previsto en una
zona dentro del elemento de revestimiento. Esto tiene la ventaja de
que el dispositivo de bloqueo queda protegido de las influencias
ambientales.
Otro aspecto de la invención se refiere a un
trayecto de transporte con un bastidor, caracterizado porque en el
bastidor está montado al menos un rodillo transportador según una de
las reivindicaciones precedentes.
Un trayecto de transporte de este tipo está
inclinado preferentemente respecto a la horizontal en una dirección
de transporte o en contra de la dirección de transporte, estando
montado el rodillo transportador con una orientación en sentido
transversal a la dirección de transporte de manera que es posible un
efecto de frenado del dispositivo de frenado en la dirección que
indica hacia abajo a lo largo del trayecto de transporte y éste se
impide en la dirección que indica hacia arriba a lo largo del
trayecto de transporte.
En un trayecto de transporte de este tipo
resulta ventajoso que éste tenga una configuración, en la que tanto
una zona de carga, a partir de la que el trayecto de transporte se
puede cargar con mercancías, como una zona de descarga, a partir de
la que las mercancías se pueden volver a descargar, se encuentren en
el mismo lado del trayecto de transporte.
Un trayecto de transporte de este tipo presenta
preferentemente rodillos transportadores, en los que los
dispositivos de bloqueo están dispuestos en cada caso en zonas
diferentes, en especial al menos un rodillo transportador, en el que
el dispositivo de bloqueo se encuentra dispuesto en el lado del
bastidor en el punto de apoyo, así como al menos un rodillo
transportador, en el que el dispositivo de bloqueo se encuentra
dispuesto en una zona, en la que los esfuerzos por choque, que
actúan sobre el rodillo transportador durante el funcionamiento, no
actúan sobre el dispositivo de bloqueo. Esto tiene la ventaja de que
en zonas, en las que se generan de manera creciente esfuerzos por
choque, por ejemplo, en los puntos de carga y descarga, se pueden
disponer los dispositivos de bloqueo de manera que no queden
expuestos al esfuerzo por choque, pudiéndose seleccionar una
disposición más económica para otros rodillos transportadores. Es
posible asimismo que sólo se frene una parte de los rodillos
transportadores y/o estén provistos de un dispositivo de
bloqueo.
La Figura 1 muestra un dibujo despiezado de una
forma preferida de realización de un rodillo transportador, según la
invención, en una vista isométrica.
La Figura 2 muestra un corte a través de una
forma preferida de realización de un rodillo transportador según la
invención y una vista en planta desde arriba de una superficie
frontal de un rodillo transportador.
La Figura 3 muestra una forma de realización de
un dispositivo de bloqueo según la invención.
A continuación se describen formas de
realización individuales, especialmente preferidas, de la invención.
Las formas de realización individuales descritas presentan en parte
características que no son obligatoriamente necesarias para la
realización de la presente invención, pero que se prefieren en
general. Como parte de la instrucción de la invención se deben
considerar también aquellas formas de realización que no presentan
todas las características de las formas de realización descritas a
continuación. Es posible además combinar entre sí de manera
selectiva las características que se describen en relación con
formas diferentes de realización.
La figura 1 muestra un dibujo despiezado de una
forma preferida de realización de un rodillo transportador, según la
invención, en una vista isométrica. El rodillo transportador
representado comprende un elemento 20 de revestimiento que presenta
un dentado interior 71 en su lado interior. En el lado mostrado
abajo, a la izquierda del dibujo, el elemento 20 de revestimiento
está unido de manera resistente al giro con un elemento 21 de
conexión, en el que está insertado concéntricamente un cojinete 30
que en la forma preferida de realización representada se crea a
partir de cojinetes de rodadura. En la figura 2 se observa que los
cojinetes de rodadura son dos cojinetes ranurados de bola. El
elemento 21 de conexión presenta aquí el mismo diámetro exterior que
el elemento 20 de revestimiento, por lo que se forma una superficie
exterior cilíndrica, esencialmente plana, del rodillo transportador.
Es posible asimismo que la superficie exterior cilíndrica del
rodillo transportador se forme mediante un elemento constructivo de
una sola pieza o que la superficie exterior se componga de varios
elementos. El cojinete 30 puede presentar, en vez del cojinete de
rodadura o de manera adicional al cojinete de rodadura, otros tipos
de cojinete, por ejemplo, un cojinete de deslizamiento. Los
cojinetes de deslizamiento tienen, por ejemplo, la ventaja de que
son menos sensibles a los choques y pueden soportar esfuerzos
mayores, mientras que los cojinetes de rodadura se caracterizan por
presentar una resistencia a la fricción especialmente pequeña.
El elemento 20 de revestimiento está montado de
manera giratoria mediante el cojinete 30 en un punto 40 de apoyo que
en la forma preferida de realización se forma mediante un eje que se
inserta a través del cojinete de rodadura. El rodillo transportador
100 se monta mediante el eje en un bastidor de rodillo, no
representado en las figuras. El punto 40 de apoyo, o sea, el eje en
la forma de realización representada, se instala por lo general de
manera resistente al giro en el bastidor de rodillo. Sin embargo,
también es posible que el eje esté accionado de modo que la
velocidad relativa entre el elemento 20 de revestimiento y el eje se
pueda regular de forma variable.
El eje se extiende esencialmente a través del
elemento 20 de revestimiento y sobresale en el estado ensamblado del
rodillo transportador 100 por el otro lado del rodillo transportador
100. En el interior del rodillo transportador 100 está montado sobre
el eje un dispositivo 60 de bloqueo, un elemento convertidor 70 y un
dispositivo 50 de frenado. En la forma de realización representada,
el dispositivo 60 de bloqueo está configurado como rueda libre y el
elemento convertidor 70 presenta un engranaje planetario que en la
forma de realización representada es un engranaje planetario de dos
escalones. El dispositivo 50 de frenado está configurado como freno
de fuerza centrífuga.
Una forma de realización del dispositivo 60 de
bloqueo está representada en la figura 3 en corte transversal en un
estado, en el que el dispositivo 60 de bloqueo se encuentra montado
sobre el punto 40 de apoyo. Un dentado 66 de árbol acanalado está
representado como unión de árbol-buje entre un
elemento interior 62 del dispositivo 60 de bloqueo y el eje. Son
posibles también otros tipos de unión, por ejemplo, un ajuste a
presión, ajustes por contracción o similar.
El dispositivo 60 de bloqueo presenta además un
elemento exterior 61 y bolas 63 de bloqueo que están montadas en
entalladuras 64 del elemento interior 62, que se someten a una
fuerza elástica mediante elementos 65 de muelle, alojados asimismo
en el elemento interior 62, y se presionan en una dirección de
bloqueo por medio de esta fuerza elástica. La fuerza elástica
garantiza que las bolas 63 de bloqueo estén en contacto en cada
caso con las superficies de las entalladuras 64 y, por la otra
parte, con la superficie del lado interior del elemento exterior
61. Si el elemento exterior 61 y el elemento interior 62 se giran
uno contra otro en dirección de bloqueo, las bolas 63 de bloqueo
chocan con las superficies de las entalladuras 64 que ascienden en
dirección de bloqueo. De este modo se aumenta la fuerza de
compresión en dirección radial entre las bolas 63 de bloqueo y las
dos superficies de las entalladuras 64 y del elemento exterior 61.
Este aumento de la fuerza de compresión aumenta también la fuerza
de fricción transmisible, de modo que en dirección de bloqueo se
produce un autobloqueo entre el elemento interior 62 y el elemento
exterior 61. En una dirección de giro en contra de esta dirección
de bloqueo, las bolas 63 de bloqueo entran en zonas más bajas de las
entalladuras 64, de modo que se crea una distancia suficiente entre
las superficies de las entalladuras 64 y la superficie del lado
interior del elemento exterior 61, haciendo contacto, por tanto, las
bolas 63 de bloqueo, sometidas sólo a la fuerza elástica, con el
lado interior del elemento exterior 61. La fuerza de contacto entre
las bolas 63 de bloqueo y la superficie interior del elemento
exterior 61 es aquí tan pequeña que en una dirección de giro en
contra de la dirección de bloqueo se puede formar una película
lubricante entre las bolas 63 de bloqueo y el elemento exterior 61.
Por tanto, el elemento exterior 61 se mueve en esta dirección de
giro esencialmente sin fricción alrededor del elemento interior
62.
La rueda libre descrita de cojinete de bolas es
sólo una de las muchas ruedas libres adecuadas que están disponibles
en el mercado. Se pueden adquirir, asimismo, ruedas libres sin
suspensión, con rodillos cilíndricos, en vez de las bolas, y/o
ruedas libres con cuerpos de apriete. Estos cuerpos de apriete
tienen en las zonas de contacto una geometría especialmente marcada
que genera un ángulo definido de apriete al estar en contacto por
fricción con los elementos de conexión con simetría de rotación. Al
recibir una carga, el cuerpo de apriete rueda sobre su superficie
de apriete hasta producirse un equilibrio de fuerzas entre el
momento pendiente de giro y la tensión de los elementos de rueda
libre.
Estas ruedas libres no son en parte
autocentrantes. Por tanto, mediante un montaje adecuado se ha de
garantizar la marcha centrada de la banda interior de apriete
respecto a la exterior. Las soluciones de sistema con un montaje
correspondiente y las ruedas libres individuales se pueden adquirir
en el mercado como piezas normalizadas o como productos fabricados
especialmente.
Según muestra la figura 1, la rueda libre está
montada sobre el eje y une un soporte planetario 72 del engranaje
planetario con el eje. Por tanto, este soporte planetario 72 puede
girar libremente sobre el eje en una dirección, mientras que en la
otra dirección queda fijado sobre el eje de manera resistente al
giro. Sobre el soporte planetario 72 se encuentran las primeras
ruedas planetarias 73, engranadas por un lado con el dentado
interior 71 en el elemento 20 de revestimiento y, por el otro lado,
con una primera rueda satélite 75 que está configurada de manera
resistente al giro en un segundo soporte planetario y de manera
giratoria, sobre el eje. En el segundo soporte planetario están
montadas a su vez de manera giratoria las segundas ruedas
planetarias 74 que engranan nuevamente con el dentado interior 71
del elemento 20 de revestimiento y, por el otro lado, con una
segunda rueda satélite, no representada en la figura 1, que se
encuentra unida de manera resistente al giro con un elemento 51 de
arrastre del dispositivo 50 de
frenado.
frenado.
Mediante la mecánica representada, un giro del
elemento 20 de revestimiento en una dirección de bloqueo de la rueda
libre se convierte mediante el elemento convertidor 70 en un giro
mucho más rápido del elemento 51 de arrastre del dispositivo 50 de
frenado. Mediante esta velocidad de giro del elemento 51 de
arrastre, un elemento 52 de frenado, arrastrado por el elemento 51
de arrastre, se somete a una fuerza centrífuga y mediante esta
fuerza centrífuga se presiona contra una superficie interior del
elemento 20 de revestimiento que se encuentra axialmente en
dirección a la derecha, hacia arriba en la figura 1, por detrás del
dentado interior 71 (no representado en la figura 1). Las
diferentes velocidades de giro del elemento 51 de arrastre y del
elemento 20 de revestimiento y la fuerza de compresión, con la que
se presiona el elemento 52 de frenado contra la superficie interior
del elemento 20 de revestimiento, generan una fuerza de frenado que
se opone a la dirección de giro del elemento 20 de
revestimiento.
En caso de una dirección de giro del elemento 20
de revestimiento en contra de la dirección de bloqueo de la rueda
libre, por el contrario, se interrumpe el cierre por arrastre de
fuerza del elemento 20 de revestimiento en el dispositivo 50 de
frenado, de modo que el elemento 20 de revestimiento puede girar
esencialmente sin freno.
En la forma de realización mostrada en la figura
1, la rueda libre, según la representación, está dispuesta sobre el
eje, entre el eje y el primer soporte planetario 72. Son posibles
otras formas de realización, en las que la rueda libre está
dispuesta en otras zonas a lo largo del tren de accionamiento. Es
posible, por ejemplo, prever pequeñas ruedas libres dentro de las
ruedas planetarias de uno de los dos escalones de rueda planetaria o
de los dos escalones de rueda planetaria y/o prever ruedas libres
entre el dentado interior 71 y el elemento 20 de revestimiento. En
otra forma de realización, una rueda libre de este tipo se puede
prever exteriormente en el rodillo transportador 100, entre el eje
y el bastidor de rodillo. El lugar de instalación de una o varias
ruedas libres depende de distintas condiciones de funcionamiento, en
las que se usan rodillos transportadores.
Si estos rodillos transportadores se usan, por
ejemplo, en una zona de un trayecto de transporte, en la que se
depositan paletas sobre el transportador, entonces en los rodillos
actúan fuerzas de choque proporcionalmente grandes. En este caso
habría que diseñar una rueda libre, dispuesta exteriormente en el
rodillo transportador, o sea, entre el eje y el cojinete de rodillo,
en correspondencia con un esfuerzo por choque. Por esta razón puede
resultar ventajoso disponer la rueda libre en el interior del
rodillo transportador, de manera que las fuerzas de choque no sean
absorbidas por la rueda libre, sino por el apoyo del rodillo
transportador mediante los cojinetes de rodadura.
Por la otra parte, puede ser ventajoso, por
ejemplo, en una zona, en la que los esfuerzos por choque no actúan o
actúan menos sobre el rodillo transportador 100, que la rueda libre
esté dispuesta exteriormente en el rodillo transportador 100. En
este lugar se puede instalar la rueda libre con un fácil acceso, de
modo que, por ejemplo, las unidades ya existentes se pueden
reequipar con este tipo de ruedas libres.
Otro criterio para la disposición de ruedas
libres a lo largo del tren de accionamiento del dispositivo 50 de
frenado depende del tamaño constructivo de las ruedas libres
disponibles, de los momentos de giro que se van a transmitir y de
las velocidades de giro, para los que se construyen ruedas libres.
Así, por ejemplo, una rueda libre en un lugar, como el representado
en la figura 1, ha de transmitir un momento de giro
proporcionalmente grande en caso de un número pequeño de
revoluciones, mientras que, por ejemplo, una rueda libre entre la
rueda satélite del segundo escalón de rueda planetaria y el
elemento 51 de arrastre del dispositivo 50 de frenado debería
transmitir un momento de giro pequeño en caso de un número grande de
revoluciones.
Una rueda libre, que estuviera dispuesta a su
vez entre el elemento 20 de revestimiento y el dentado interior 71,
presentaría un diámetro proporcionalmente grande, disponible en este
lugar de montaje. Por tanto, se tendría en cuenta eventualmente una
rueda libre fabricada a partir de elementos plásticos. Como el
momento de giro transmisible por las ruedas libres se limita
generalmente mediante la presión de Hertz entre los elementos de
bloqueo y las superficies del elemento exterior 61 y del elemento
interior 62, el momento de giro, que se va a transmitir, depende
esencialmente de los materiales usados, de las curvaturas
superficiales, así como de los elementos de bloqueo. En un lugar de
montaje con una disponibilidad de espacio suficiente se pueden
prever, por tanto, varios elementos de bloqueo, de modo que también
se tienen en cuenta para los elementos materiales menos resistentes
como, por ejemplo, los plásticos.
La figura 2 muestra un corte a través de la
forma preferida de realización del rodillo transportador de la
figura 1 y una vista en planta desde arriba de una superficie
frontal del rodillo transportador. La figura 2 muestra el rodillo
transportador 100 en el estado ensamblado y los elementos
constructivos iguales se identifican con los mismos números de
referencia de la figura 1.
La figura 3 muestra una forma de realización de
un dispositivo de bloqueo según la invención.
A continuación se describe un trayecto de
transporte que es objeto de la invención. El trayecto de transporte
se describe sin hacer referencia a las figuras. Un trayecto de
transporte de este tipo presenta un bastidor, en el que se monta,
por lo general, una gran cantidad de rodillos. Estos rodillos pueden
ser en parte rodillos frenados, según se describieron más arriba.
Otros rodillos pueden ser rodillos no frenados. A su vez, otros
rodillos pueden presentar un accionamiento propio.
Un trayecto de transporte según la invención
presenta al menos un rodillo transportador 100 según la invención.
Se prefiere un rodillo transportador 100 en una zona del trayecto de
transporte, en la que las mercancías situadas en el trayecto de
transporte se deben frenar en una dirección de avance y se pueden
mover sin freno en la otra dirección de transporte. Este tipo de
zona existe, por ejemplo, en trayectos de transporte y en módulos de
almacenamiento continuo.
Estos módulos de almacenamiento continuo
presentan espacios de almacenamiento para paletas. En este caso,
varias paletas se colocan una detrás de otra sobre un trayecto de
transporte, cargándose y descargándose el trayecto de transporte por
un lado o cargándose por un lado y descargándose por el otro lado.
Los trayectos de transporte, que se cargan y descargan por un lado,
se denominan generalmente trayectos de transporte
"last-in-first-out"
o "lifo". En estos trayectos de transporte lifo, una paleta es
entregada, por ejemplo, por una carretilla de horquilla elevadora,
la carretilla de horquilla elevadora empuja hacia arriba con la
paleta las otras paletas ya situadas en el trayecto de transporte en
contra de una inclinación y deposita la nueva paleta sobre el
trayecto de transporte. Las demás paletas avanzan de nuevo hacia el
punto de descarga por la fuerza de gravedad. En este caso, las
paletas se deben frenar en dirección descendiente para evitar un
choque entre sí de las paletas a mayor velocidad.
Puede ocurrir que la carretilla de horquilla
elevadora empuje las paletas a una velocidad demasiado grande al
empujar las paletas situadas sobre el trayecto de transporte. Si los
rodillos transportadores de este trayecto de transporte se frenan
también en esta dirección, los rodillos delanteros deberían poder
soportar la fuerza de empuje de esta carretilla de horquilla
elevadora. Por tanto, los rodillos transportadores en
correspondencia con la invención se usan preferentemente en este
tipo de trayecto de transporte. Los rodillos transportadores se
montan en un trayecto de transporte de este tipo de manera que los
rodillos transportadores no están frenados hacia arriba en dirección
ascendente del trayecto de transporte, mientras que el efecto de
frenado de los rodillos transportadores actúa en dirección contraria
del trayecto de transporte, o sea, en dirección descendente.
En este tipo de trayecto de transporte, los
rodillos transportadores dispuestos en la zona de extracción o en la
zona de carga se pueden equipar con ruedas libres dispuestas en una
zona del rodillo transportador, que no se ve afectada al someterse
los rodillos transportadores a esfuerzos por choque. Por
consiguiente, los rodillos más separados de la zona de descarga se
pueden equipar con ruedas libres dispuestas entre los ejes de los
rodillos transportadores y el bastidor del trayecto de
transporte.
- 100
- Rodillo transportador
- 20
- Elemento de revestimiento
- 21
- Elemento de conexión
- 30
- Cojinete
- 40
- Punto de apoyo
- 50
- Dispositivo de frenado
- 51
- Elemento de arrastre
- 52
- Elemento de frenado
- 60
- Dispositivo de bloqueo
- 61
- Elemento exterior
- 62
- Elemento interior
- 63
- Bola de bloqueo
- 64
- Entalladura
- 65
- Elemento de muelle
- 66
- Dentado de árbol acanalado
- 70
- Elemento convertidor
- 72
- Primer soporte planetario
- 73
- Primeras ruedas planetarias
- 74
- Segundas ruedas planetarias
- 75
- Primera rueda satélite
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de los documentos citados por el
solicitante se incluyó exclusivamente para informar al lector y no
es parte integrante de la patente europea. Ésta se confeccionó con
el máximo cuidado, pero la Oficina Europea de Patentes no asume, sin
embargo, ningún tipo de responsabilidad por posibles errores u
omisiones.
- \bullet US 6131717 A [0006]
- \bullet DE 20212979 U1 [0007]
Claims (12)
1. Rodillo transportador (100) con un elemento
(20) de revestimiento, un cojinete (30) y un dispositivo (50) de
frenado, estando unidos entre sí el cojinete (30) y el elemento (20)
de revestimiento de manera que el elemento (20) de revestimiento se
puede montar mediante el cojinete (30) en un punto (40) de apoyo de
tal modo que el rodillo transportador (100) puede girar
relativamente respecto al punto (40) de apoyo alrededor de un eje de
giro, estando previsto el dispositivo (50) de frenado de forma
cinemática entre el punto (40) de apoyo y el elemento (20) de
revestimiento y diseñado de manera que se puede dificultar un giro
del elemento de revestimiento respecto al punto (40) de apoyo
alrededor del eje de giro en dependencia de la velocidad relativa de
giro entre el elemento (20) de revestimiento y el punto (40) de
apoyo, presentando también el rodillo transportador (100) un
elemento convertidor (70), presentando el dispositivo (50) de
frenado un accionamiento de frenado, estando diseñado el elemento
convertidor (70) de modo que mediante el elemento convertidor (70)
se puede convertir un movimiento relativo entre el elemento (20) de
revestimiento y el punto (40) de apoyo en un movimiento motriz de un
accionamiento de frenado, y estando diseñado el accionamiento de
frenado de manera que éste genera una fuerza de frenado del
dispositivo (50) de frenado en dependencia del movimiento de
accionamiento, caracterizado por un dispositivo (60) de
bloqueo que está previsto en una zona de un tren de frenado del
dispositivo de frenado entre el punto (40) de apoyo y el elemento
(20) de revestimiento y que posibilita o impide un efecto de frenado
del dispositivo (50) de frenado en dependencia de una dirección
relativa de giro del elemento de revestimiento respecto al punto
(40) de apoyo.
2. Rodillo transportador (100) según la
reivindicación 1, en el que el punto (40) de apoyo se forma por un
eje que se puede fijar de manera resistente al giro en un bastidor
de rodillo y/o el cojinete (30) está formado por un cojinete de
rodadura y/o el dispositivo (50) de frenado es un freno de fuerza
centrífuga y/o el dispositivo (60) de bloqueo es una rueda
libre.
3. Rodillo transportador (100) según la
reivindicación 1 ó 2, en el que el elemento convertidor (70) es un
engranaje planetario, posible de operar en el funcionamiento de dos
árboles y/o en el funcionamiento de tres árboles y/o en el
funcionamiento de múltiples árboles, en el que al menos un primer
accionamiento se forma mediante el elemento (20) de revestimiento,
una salida está unida de manera resistente al giro con el
accionamiento de frenado y/o un segundo accionamiento se forma
mediante el punto (40) de apoyo.
4. Rodillo transportador (100) según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (60) de
bloqueo está previsto en el lado del bastidor en el punto (40) de
apoyo y/o entre el punto (40) de apoyo y el elemento convertidor
(70) y/o dentro del elemento convertidor y/o entre el elemento
convertidor (70) y el dispositivo (50) de frenado y/o entre el
dispositivo (50) de frenado y el elemento (20) de revestimiento.
5. Rodillo transportador (100) según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (60) de
bloqueo está previsto en una zona del tren de frenado, a la que se
ha de transmitir un momento mínimo de giro mediante el dispositivo
(60) de bloqueo durante el frenado.
6. Rodillo transportador (100) según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (60) de
bloqueo está previsto en una zona del tren de frenado, en la que el
dispositivo (60) de bloqueo ha de superar una diferencia mínima de
las velocidades de rotación de los elementos a ambos lados del
dispositivo (60) de bloqueo durante un giro en contra de la
dirección de giro durante el frenado.
7. Rodillo transportador (100) según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (60) de
bloqueo está previsto en una zona del tren de frenado, en la que los
esfuerzos por choque, que actúan sobre el rodillo transportador
(100) durante el funcionamiento, no actúan sobre el dispositivo (60)
de bloqueo, sino que se transmite al punto (40) de apoyo mediante
otros elementos del rodillo transportador (100).
8. Rodillo transportador (100) según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que el dispositivo (60) de
bloqueo está previsto en una zona dentro del elemento de
revestimiento.
9. Trayecto de transporte con un bastidor,
caracterizado porque en el bastidor está montado al menos un
rodillo transportador (100) según una de las reivindicaciones
precedentes.
10. Trayecto de transporte según la
reivindicación 9, que está inclinado respecto a la horizontal en una
dirección de transporte o en contra de la dirección de transporte,
estando montado el rodillo transportador (100) con una orientación
en sentido transversal a la dirección de transporte de manera que se
posibilita un efecto de frenado del dispositivo (50) de frenado en
la dirección que indica hacia abajo a lo largo del trayecto de
transporte y se impide en la dirección que indica hacia arriba a lo
largo del trayecto de transporte.
11. Trayecto de transporte según la
reivindicación 9 ó 10, que está configurado de modo que tanto una
zona de carga, a partir de la que el trayecto de transporte se puede
cargar con mercancías, como una zona de descarga, a partir de la que
las mercancías se pueden volver a descargar, se encuentran en el
mismo lado del trayecto de transporte.
12. Trayecto de transporte según una de las
reivindicaciones 9 a 11, que presenta rodillos transportadores, en
los que los dispositivos de bloqueo están dispuestos en cada caso en
zonas diferentes, en especial al menos un rodillo transportador, en
el que el dispositivo (60) de bloqueo se encuentra dispuesto en el
lado del bastidor en el punto (40) de apoyo, así como al menos un
rodillo transportador, en el que el dispositivo (60) de bloqueo se
encuentra dispuesto en una zona, en la que los esfuerzos por choque,
que actúan sobre el rodillo transportador durante el
funcionamiento, no actúan sobre el dispositivo (60) de bloqueo.
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