ES2323075T3 - Actuador. - Google Patents
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Abstract
Actuador para el posicionamiento de una carga (32) con un husillo (5) y una tuerca (2) de husillo dispuesta en el husillo (5), en el que la tuerca (2) de husillo está montada de manera giratoria y sin posibilidad de desplazamiento axial en una caja (1) de engranajes y mediante el giro de la tuerca (2) de husillo se puede ajustar axialmente el husillo (5) para posicionar la carga (32) o el husillo (5) está montado de manera giratoria y sin posibilidad de desplazamiento axial en la caja (1) de engranajes y mediante el giro del husillo (5) se puede ajustar axialmente la tuerca (2) de husillo para posicionar la carga (32), caracterizado porque la caja (1) de engranajes presenta en dos lados opuestos (23, 24) de caja orificios ciegos (25; 26), en los que están introducidos a presión casquillos giratorios (27, 28) de cojinete para el alojamiento de muñones giratorios (36).
Description
Actuador.
La invención se refiere a un actuador para el
posicionamiento de una carga con un husillo y una tuerca de husillo
dispuesta en el husillo, en el que la tuerca de husillo está
montada de manera giratoria y sin posibilidad de desplazamiento
axial en una caja de engranajes y mediante el giro de la tuerca de
husillo se puede ajustar axialmente el husillo para posicionar la
carga o el husillo está montado de manera giratoria y sin
posibilidad de desplazamiento axial en la caja de engranajes y
mediante el giro del husillo se puede ajustar axialmente la tuerca
de husillo para posicionar la carga.
Los actuadores de este tipo son conocidos y se
identifican también como engranaje elevador de husillo, engranaje
de tuerca de husillo o dispositivo de ajuste. Estos actuadores
sirven para posicionar cargas en forma de elementos constructivos o
grupos constructivos. Estos actuadores se usan, por ejemplo, en
mesas elevadoras, gatos, plataformas ajustables en altura, válvulas
con correderas de válvula ajustables por motor, encofrados de
hormigón ajustables por motor, etc.
Además de los engranajes de tuerca de husillo,
en los que la tuerca portante está montada de manera giratoria en
una caja de engranajes y al girar ajusta en dirección axial un
husillo no giratorio, se conocen también engranajes de tuerca de
husillo, en los que el husillo está montado de manera giratoria en
la caja de engranajes y al girar el husillo se ajusta en dirección
axial del husillo una tuerca dispuesta en su rosca exterior y
asegurada contra el giro.
En aplicaciones, en las que una carga se acciona
de manera giratoria alrededor de un eje de giro, se produce también
un giro (menor) de la caja de engranajes del actuador alrededor de
un eje de giro durante el giro de la carga. A fin de posibilitar en
estas aplicaciones un montaje giratorio de la caja de engranajes se
disponen adaptadores, en los que se puede atornillar la caja de
engranajes y que presentan casquillos giratorios de cojinete o
muñones giratorios de cojinete. Con estos casquillos o muñones
giratorios de cojinete del adaptador interactúan muñones o
casquillos giratorios de cojinete, instalados en un elemento fijo,
respecto al que se ha de girar la carga alrededor de un eje de
giro. La carga está unida además de manera giratoria con el husillo
(en caso de un husillo ajustable axialmente) o con la tuerca de
husillo (en caso de una tuerca de husillo ajustable axialmente).
Asimismo, puede estar previsto un montaje giratorio del adaptador,
unido con la caja de engranajes, en la carga giratoria y un montaje
giratorio del husillo ajustable axialmente o de la tuerca de
husillo ajustable axialmente en un elemento fijo de soporte. La
desventaja de esta solución convencional radica en los costos
adicionales relativamente altos del adaptador que se ha de unir con
la caja de engranajes y mediante el que se crea el montaje
giratorio.
El documento EP1096175A2 da a conocer un
actuador de tipo genérico, en el que no se especifica cómo están
montados los muñones giratorios en la caja de engranajes.
El objetivo de la invención es dar a conocer un
actuador mejorado del tipo mencionado al inicio, en el que se
obtiene un ahorro de los costos en la realización de accionamientos
giratorios de las cargas en comparación con los actuadores
convencionales. Esto se consigue según la invención mediante un
actuador con las características de la reivindicación 1.
Al integrarse el montaje giratorio en la caja de
engranajes, los adaptadores adicionales, que se han de fijar en la
caja de engranajes, resultan innecesarios para la configuración de
accionamientos giratorios, configurándose así un actuador más
económico para accionamientos giratorios.
Otros detalles y ventajas de la invención se
explican a continuación por medio de los dibujos adjuntos que
muestran:
Fig. 1 y 2 vistas laterales de los lados
opuestos de la caja de engranajes de un actuador según una forma de
realización de la invención;
Fig. 3 y 4 vistas oblicuas de la caja de
engranajes de las figuras 1 y 2 desde distintos ángulos de
observación, desde la posición oblicua superior respectivamente;
Fig. 5 una vista oblicua de la caja de
engranajes, en la que los casquillos deslizantes de cojinete están
fuera de los orificios ciegos de la caja de engranajes en forma de
una representación despiezada;
Fig. 6 un corte longitudinal a través del
actuador según este ejemplo de realización de la invención (línea
de corte A-A de la figura 1), en el que el husillo
sólo está representado por secciones;
Fig. 7 una vista oblicua del actuador según esta
forma de realización de la invención en una aplicación para el
accionamiento giratorio de un elemento constructivo;
Fig. 8 una vista oblicua de una brida de
cojinete para el montaje giratorio de la caja de engranajes.
En el ejemplo de realización de la invención
representado en las figuras, en la caja 1 de engranajes está
montada una tuerca 2 de husillo de manera giratoria mediante
cojinetes axiales 3, 4 y sin posibilidad de desplazamiento axial.
La tuerca 2 de husillo está dispuesta con su rosca interior sobre
la rosca exterior de un husillo 5 que se puede ajustar axialmente,
es decir, en dirección de su eje longitudinal 6 mediante el giro de
la tuerca 2 de husillo. La rosca exterior del husillo 5 puede estar
configurada, por ejemplo, en forma de una rosca trapezoidal.
Para el giro de la tuerca 2 de husillo, ésta
tiene un dentado exterior 7 que engrana con el dentado de una rueda
8 de accionamiento. El dentado exterior 7 puede estar configurado,
por ejemplo, como dentado helicoidal y la rueda 8 de accionamiento,
como tornillo sin fin. La rueda 8 de accionamiento se acciona
mediante un árbol 9 de accionamiento que en lados opuestos 10, 11
de caja de la caja 1 de engranajes sobresale de ésta en el ejemplo
de realización mostrado. El montaje giratorio de la rueda 8 de
accionamiento se puede realizar, por ejemplo, mediante un montaje
giratorio del árbol 9 de accionamiento con cojinetes radiales
dispuestos a ambos lados de la rueda 8 de accionamiento y no
representados en las figuras.
El husillo 5 sobresale de la caja 1 de
engranajes en la zona de los lados superiores e inferiores 12, 13
de caja.
A través del taladro 14 de llenado se puede
introducir un lubricante después de desenroscarse un tornillo 15 de
cierre. A través de la boquilla 16 de engrase y del taladro 17 de
engrase se puede introducir, asimismo, un lubricante (igual o
diferente).
La sección del husillo 5, que sobresale de la
caja 1 de engranajes y en cuyo extremo está colocada la carga que
se va a ajustar, puede estar rodeada por un fuelle ondulado o
plegable 18, representado sólo mediante líneas discontinuas en la
figura 6.
La caja 1 de engranajes comprende un elemento
base 19 de caja y una tapa 20 de caja que está atornillada con el
elemento base de caja y a través de la que el husillo 5 sale de la
caja 1 de engranajes por un lado 12 de caja. En los orificios de
salida del elemento base 19 de caja y de la tapa 20 de caja para el
husillo 5 están introducidos a presión los casquillos 21, 22.
Durante el funcionamiento normal, los casquillos 21, 22 están
separados de la rosca exterior del husillo 5 mediante una
hendidura. En caso de actuar una carga lateral sobre el husillo 5
de modo que éste se presiona contra la pared interior del casquillo
21 o 22, el casquillo 21, 22 sirve también para guiar radialmente
el husillo 5. A tal efecto, el casquillo 21, 22 está hecho de un
material deslizante correspondiente, preferentemente de bronce.
El elemento base 19 de caja está configurado
como elemento fundido de metal. En lados opuestos 23, 24 de caja,
en el elemento base 19 de caja, están dispuestos orificios ciegos
25, 26, en los que están introducidos a presión casquillos
giratorios 27, 28 de cojinete (= casquillos deslizantes) en forma
de pieza tubular. Los casquillos giratorios 27, 28 de cojinete
sirven para alojar muñones giratorios con el fin de montar de
manera giratoria la caja 1 de engranajes para la configuración de
un mecanismo giratorio. Los casquillos giratorios 27, 28 de
cojinete pueden estar configurados, por ejemplo, en forma de
casquillos de acero revestidos de bronce. Los ejes 29 de los
casquillos giratorios 27, 28 de cojinete están alineados entre sí y
situados en ángulo recto respecto al eje longitudinal 6 del
husillo. Por tanto, los lados 23, 24 de caja, en los que se
encuentran dispuestos los orificios ciegos 25, 26 con los casquillos
giratorios 27, 28 de cojinete introducidos a presión, están
situados en ángulo recto respecto a los lados 12, 13 de caja que
atraviesa el husillo 5.
En el ejemplo de realización mostrado, los ejes
29 de los casquillos giratorios 27, 28 de cojinete están situados
además en ángulo recto respecto al árbol 9 de accionamiento,
encontrándose los lados 23, 24 de caja, en los que están dispuestos
los orificios ciegos 25, 26 con los casquillos giratorios 27, 28 de
cojinete, en ángulo recto respecto a los lados 10, 11 de caja que
atraviesa el árbol 9 de accionamiento.
Asimismo, resulta ventajoso que los ejes 29 de
los casquillos giratorios 27, 28 de cojinete estén separados en
menos de la mitad, preferentemente en menos de dos quintas partes,
de la altura h de la caja 1 de engranajes, medida en dirección
axial del husillo 5, respecto al borde 30, 31 situado del lado de la
carga del respectivo lado 23, 24 de caja, en el que estos se
encuentran situados. De este modo se mantiene lo más pequeña
posible la deformación por flexión del husillo 5 debido a la carga
que actúa sobre éste.
Los orificios ciegos 25, 26 se configuran al
fundirse el elemento base 19 de caja y a continuación se taladran
hasta obtenerse el diámetro exacto deseado. Después se introducen a
presión los casquillos giratorios 27, 28 de cojinete.
En la figura 7 está representado un ejemplo de
realización de una posible aplicación de un actuador según esta
forma de realización. Una carga 32 está montada en un elemento fijo
34 de manera giratoria alrededor de un eje 33 de giro. En el
elemento fijo 34 están instaladas bridas 35 de cojinete que
presentan muñones giratorios 36 (véase figura 8). Los muñones
giratorios 36 penetran en los casquillos giratorios 27, 28 de
cojinete, introducidos a presión en los orificios ciegos 25, 26 en
los lados opuestos 23, 24 de caja, mediante lo que la caja 1 de
engranajes queda montada de manera giratoria alrededor del eje 29
de los casquillos giratorios 27, 28 de cojinete. En la carga 32 está
instalada una brida 37 de cojinete que presenta un taladro
atravesado por un perno 38 que pasa a través de taladros en una
horquilla 39 y queda asegurado mediante un pasador 40. La horquilla
39 está instalada en el extremo del husillo 5. De este modo, la
carga 32 queda unida de manera giratoria con el husillo 5.
La otra sección del husillo 5, que sobresale por
el otro lado de la caja 1 de engranajes, penetra en un tubo
cuadrado 41. En el extremo de esta sección del husillo 5 puede
estar fijado un bloque (no visible en la figura 7) que está montado
de manera desplazable en el tubo cuadrado 41, pero sin posibilidad
de giro respecto a éste, para configurar un limitador de giro para
el husillo 5. El limitador de giro para el husillo 5 puede estar
configurado también mediante la fijación en la carga 32. Con la
sección del husillo 25, que penetra en el tubo cuadrado 41,
interactúan además interruptores finales 42, 43 que limitan el
ángulo de giro para la carga 32.
Para el giro de la carga 32, el árbol 9 de
accionamiento es accionado por un motor de accionamiento no
representado, mediante lo que la rueda 8 de accionamiento gira la
tuerca 2 de husillo y el husillo 5 se desplaza axialmente. Al girar
la carga 32 alrededor del eje 33 de giro gira también la caja 1 de
engranajes alrededor del eje 29 del casquillo giratorio 27, 28 de
cojinete. Además, la carga 32 gira respecto al husillo 5 alrededor
del perno 38.
Se pueden concebir y materializar diferentes
modificaciones del ejemplo de realización mostrado, sin abandonarse
el campo de la invención. Así, por ejemplo, el elemento base 19 de
caja podría estar fabricado en forma de varias piezas a partir de
elementos fundidos de metal unidos entre sí. En este caso se podría
eliminar también la tapa atornillable 20 de caja. Por la otra
parte, podrían estar previstas también varias tapas atornillables de
caja.
En el ejemplo de realización mostrado, una
tuerca 2 de husillo está montada en la caja de engranajes de manera
giratoria, pero sin posibilidad de desplazamiento axial para
ajustar axialmente el husillo asegurado contra un giro. En vez de
esto, el husillo podría estar montado también en la caja de manera
giratoria y sin posibilidad de desplazamiento axial, así como girar
mediante una rueda de accionamiento unida con un árbol de
accionamiento. Normalmente, el husillo en una configuración de este
tipo sobresale de la caja sólo por un lado de ésta. En este caso,
la tuerca de husillo dispuesta en la rosca exterior del husillo se
ajusta en dirección axial al girar el husillo. La tuerca de husillo
está asegurada aquí contra un giro mediante su unión con la carga
que se va a ajustar.
- 1
- Caja de engranajes
- 2
- Tuerca de husillo
- 3
- Cojinete axial
- 4
- Cojinete axial
- 5
- Husillo
- 6
- Eje longitudinal
- 7
- Dentado exterior
- 8
- Rueda de accionamiento
- 9
- Árbol de accionamiento
- 10
- Lado de caja
- 11
- Lado de caja
- 12
- Lado de caja
- 13
- Lado de caja
- 14
- Taladro de llenado
- 15
- Tornillo de cierre
- 16
- Boquilla de engrase
- 17
- Taladro de engrase
- 18
- Fuelle plegado
- 19
- Elemento base de caja
- 20
- Tapa de caja
- 21
- Casquillo
- 22
- Casquillo
- 23
- Lado de caja
- 24
- Lado de caja
- 25
- Orificio ciego
- 26
- Orificio ciego
- 27
- Casquillo giratorio de cojinete
- 28
- Casquillo giratorio de cojinete
- 29
- Eje
- 30
- Borde
- 31
- Borde
- 32
- Carga
- 33
- Eje de giro
- 34
- Elemento
- 35
- Brida de cojinete
- 36
- Muñón giratorio
- 37
- Muñón de cojinete
- 38
- Perno
- 39
- Horquilla
- 40
- Pasador
- 41
- Tubo cuadrado
- 42
- Interruptor final
- 43
- Interruptor final
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para la comodidad del lector. No forma parte
del documento de patente europea. Aunque se ha tomado especial
cuidado en la compilación de las referencias, no se pueden excluir
errores u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este
respecto.
\bullet EP 1096175 A2 [0005]
Claims (10)
1. Actuador para el posicionamiento de una carga
(32) con un husillo (5) y una tuerca (2) de husillo dispuesta en el
husillo (5), en el que la tuerca (2) de husillo está montada de
manera giratoria y sin posibilidad de desplazamiento axial en una
caja (1) de engranajes y mediante el giro de la tuerca (2) de
husillo se puede ajustar axialmente el husillo (5) para posicionar
la carga (32) o el husillo (5) está montado de manera giratoria y
sin posibilidad de desplazamiento axial en la caja (1) de engranajes
y mediante el giro del husillo (5) se puede ajustar axialmente la
tuerca (2) de husillo para posicionar la carga (32),
caracterizado porque la caja (1) de engranajes presenta en
dos lados opuestos (23, 24) de caja orificios ciegos (25; 26), en
los que están introducidos a presión casquillos giratorios (27, 28)
de cojinete para el alojamiento de muñones giratorios (36).
2. Actuador según la reivindicación 1,
caracterizado porque la caja de engranajes presenta un
elemento base (19) de caja, configurado preferentemente en forma de
una sola pieza, que es un elemento fundido de metal y en el que
están dispuestos los orificios ciegos (25, 26) con los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete introducidos a presión.
3. Actuador según la reivindicación 1 o la
reivindicación 2, caracterizado porque los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete son casquillos de acero revestidos
de bronce.
4. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 3, caracterizado porque los casquillos giratorios (27, 28)
de cojinete están configurados en forma de una pieza tubular.
5. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 4, caracterizado porque los ejes (29) de los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete están situados en ángulo recto
respecto al eje longitudinal (6) del husillo (5).
6. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 5, caracterizado porque los ejes (29) de los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete están situados en ángulo recto
respecto a un árbol (9) de accionamiento para accionar el
actuador.
7. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 6, caracterizado porque los lados (23, 24) de caja, en los
que están dispuestos los orificios ciegos (25, 26) con los
casquillos giratorios (27, 28) de cojinete introducidos a presión,
están situados en ángulo recto al menos respecto a un lado (12, 13)
de caja, por el que el husillo (5) sobresale de la caja (1) de
engranajes.
8. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 7, caracterizado porque los lados (23, 24) de caja, en los
que están dispuestos los orificios ciegos (25, 26) con los
casquillos giratorios (27, 28) de cojinete introducidos a presión,
están situados en ángulo recto al menos respecto a un lado (10, 11)
de caja que atraviesa un árbol (9) de accionamiento para accionar
el actuador.
9. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 8, caracterizado porque los ejes (29) de los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete, insertados en los orificios ciegos
(25, 26), se alinean entre sí.
10. Actuador según una de las reivindicaciones 1
a 9, caracterizado porque los ejes (29) de los casquillos
giratorios (27, 28) de cojinete, insertados en los orificios ciegos
(25, 26), están separados en menos de la mitad, preferentemente en
menos de dos quintas partes, de la altura (h) de la caja (1) de
engranajes, medida en dirección axial del husillo (5), respecto al
borde (30, 31) situado del lado de la carga del respectivo lado
(23, 24) de caja, en el que éstos se encuentran situados.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2323075T3 true ES2323075T3 (es) | 2009-07-06 |
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ID=35406121
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05021472T Active ES2323075T3 (es) | 2004-11-17 | 2005-09-30 | Actuador. |
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