ES2325319T3 - Dispositivo de carga y descarga rapida para transportes por carretera/ferroviarios con cinta transportadora de carga asistida por gatos hidraulicos. - Google Patents

Dispositivo de carga y descarga rapida para transportes por carretera/ferroviarios con cinta transportadora de carga asistida por gatos hidraulicos. Download PDF

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Abstract

Dispositivo de carga y de descarga de un vehículo (3) que comprende un suelo de vehículo (2, 10), tal como un camión, un remolque, un camión acoplado, un semirremolque, un vagón, a partir de un muelle (7) para la carga o hacia un muelle (7) para la descarga, comprendiendo el citado muelle (7) un suelo de muelle (6, 10), siendo efectuada la carga y la descarga gracias a una cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) que se desplaza por traslación gracias a medios de tracción de vehículo (57, 69) y a medios de tracción de muelle (70), siendo desplazada la cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) con su carga, situada inicialmente sobre el suelo de muelle (6), por traslación desde el muelle (7) hacia el vehículo (3) para la carga gracias a los medios de tracción de vehículo (57, 69), siendo desplazada la cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) desde el vehículo (3) hacia el muelle (7) para la descarga gracias a los medios de tracción de muelle (70), siendo facilitado el desplazamiento de la cinta de carga por medios de ayuda a la traslación (9, 25, 36), caracterizado porque los suelos de vehículo y de muelle (10) están constituidos por chapas de acero planas y la cinta de carga (8) es metálica y está constituida por eslabones (11) articulados entre sí y equipados con rodillos de rodamiento (9), que constituyen un medio de ayuda a la traslación, repartidos regularmente en toda la superficie inferior de la cinta de carga (8) de manera que puede rodar alternativamente sobre los suelos de vehículo y de muelle (10).

Description

Dispositivo de carga y descarga rápida para transportes por carretera/ferroviarios con cinta transportadora de carga asistida por gatos hidráulicos.
La carga para el transporte, con la ayuda de un vehículo, tal como un camión, un remolque, un camión acoplado, un semirremolque, un vagón, de mercancías fraccionadas, se ha acelerado, en primer lugar, gracias a la utilización de paletas que permiten cargar un grupo de mercancías en lugar de mercancías individuales; ésta se hace generalmente con la ayuda de paletas que están normalizadas sobre la base de los múltiplos de un módulo de cuatrocientos milímetros de anchura por seiscientos milímetros de longitud, ya sean paletas reutilizables o bien paletas de uso único; una de las paletas más corrientes es la paleta denominada "SNCF" cuyas dimensiones son de 800 mm de anchura por 1200 mm de longitud; existen también paletas de 1000 mm de anchura por 1200 mm de longitud y paletas cuadradas de 1200 mm de lado; todas estas paletas son denominadas en lo que sigue "paletas estándar" y pueden ser cargadas en camiones, remolques, contenedores o vagones cuyas dimensiones estén normalizadas para poder contener un número predeterminado de paletas idénticas; estando determinado el peso máximo de cada paleta sobre la base de aproximadamente una tonelada por metro cuadrado o sea una presión media del orden de cien hectopascales; al no apoyar la paleta generalmente sobre toda su superficie, la presión a nivel de las zonas de apoyo de la paleta puede ser del orden de doscientos a cuatrocientos hectopascales; por ejemplo un tipo de camión estándar puede contener veinticuatro paletas "SNCF" que ocupan en el suelo una superficie rectangular teórica de doscientos cuarenta centímetros de anchura por novecientos sesenta centímetros de longitud, lo que, teniendo en cuenta las holguras, da una superficie de dos metros cuarenta y cinco centímetros de anchura por diez metros de longitud; otro tipo de camiones estándar puede contener treinta paletas "SNCF", lo que representa una superficie rectangular de dos metros cuarenta y cinco centímetros de anchura por trece metros cincuenta centímetros de longitud.
A pesar del empleo de paletas estándar, la carga y la descarga de los camiones es actualmente una operación todavía demasiado larga, que inmoviliza los vehículos largas horas, tanto más cuanto que generalmente hay un tiempo de espera para acceder al muelle de carga, que está determinado, por ejemplo, por la disponibilidad de los carritos elevadores utilizados para la manipulación de las paletas. Para ganar tiempo, se han utilizado contenedores puestos a disposición sobre un remolque y que son cargados en tiempo superpuesto; en lugar de los contenedores, se han utilizado también remolques intercambiables. Estos modos de organización solamente pueden ser puestos en práctica de modo económico en casos específicos, como, por ejemplo, en transportes que integran una fase de transporte marítimo para la utilización de contenedores, o una empresa, como por ejemplo un constructor de automóviles que tenga que efectuar transportes regulares entre varios establecimientos y que utilice una flota de remolques intercambiables.
El documento GB-A-2 151 586 describe un vehículo de transporte de mercancías que comprende un dispositivo de carga y de descarga gracias a una cinta de carga que se desplaza por traslación por medios de tracción de vehículo y por medios de tracción de muelle.
El documento US-A-3 481 647 aporta un perfeccionamiento al dispositivo de carga y de descarga descrito en el documento antes mencionado por una inyección de aire entre la cinta de carga y el suelo del vehículo.
Sin embargo, estos dispositivos conocidos no proponen solución práctica y no están concebidos con fines de normalización.
El objeto de la invención es proponer un dispositivo de carga y de descarga de vehículos de transporte de mercancías que pueda ser normalizado para poder ser utilizado progresivamente por un máximo de transportadores; pudiendo ser utilizado o no el dispositivo propuesto según que el vehículo de transporte y/o el muelle de carga o de descarga estén o no equipados para poner en practica el dispositivo.
La invención se comprenderá mejor con la ayuda de la descripción que sigue, refiriéndose a los dibujos anejos, en los cuales:
La figura 1 representa una vista esquemática en alzado del principio de funcionamiento del dispositivo de carga rápida de acuerdo con la invención.
La figura 2 representa una vista en alzado esquemática del dispositivo de carga rápida de la figura 1 en una versión preferida del dispositivo de tracción.
La figura 3 representa en vista en perspectiva parcial, un dispositivo de ayuda a la traslación de una cinta de carga de acuerdo con una primera versión de la invención.
La figura 4 representa un corte del dispositivo de ayuda a la traslación de acuerdo con una versión preferida de la invención.
La figura 5 representa una vista en perspectiva parcial de un suelo de vehículo o de muelle utilizado en el dispositivo de ayuda a la traslación de acuerdo con la figura 4.
La figura 6 representa en corte una variante del dispositivo de ayuda a la traslación de acuerdo con la figura 4.
La figura 7 representa en corte un dispositivo de tracción de acuerdo con una primera versión de la invención.
El dispositivo de acuerdo con la invención consiste en una cinta de carga 1 (véase la fig. 1A), susceptible de soportar mercancía fragmentada 68 (véase la fig. 2), unida de manera no permanente a medios de tracción de vehículo 69 y medios de tracción de muelle 70, susceptible de ser desplazada por traslación desde un muelle 7 de carga y de descarga hacia un vehículo 3 (véase la fig. 1B) gracias a los medios de tracción de vehículo 69 o inversamente desde un vehículo 3 hacia un muelle 7 (véase la fig. 1C) gracias a los medios de tracción de muelle 70, siendo facilitados los movimientos por medios de ayuda a la traslación.
La cinta de carga 1 (véase la fig. 2), es de forma rectangular cuyas longitud y anchura tienen sensiblemente las dimensiones de todo o de parte del suelo de vehículo 2 de un vehículo de transporte 3; la cinta de carga 1 comprende una cara superior 4 en contacto con la carga y una cara inferior 5 de apoyo sobre los suelos de vehículo 2 y de muelle 6; la cinta de carga 1 puede recibir en su cara superior 4, cargas fragmentadas 68, hasta que éstas recubran la totalidad de la cinta de carga 1; la cinta de carga 1 está a su vez apoyada por su cara inferior 5, ya sea sobre el suelo de vehículo 2 del vehículo de transporte, o bien sobre un suelo de muelle 6 de carga o de descarga de dimensiones equivalentes a la superficie del suelo de vehículo 2; el suelo de muelle 6 es, preferentemente, inclinable y está dispuesto de tal manera que pueda ser colocado en la prolongación del suelo de vehículo 2 y de manera que la cinta de carga 1 pueda pasar de uno al otro por una simple traslación en un plano vertical paralelo a la longitud o a la anchura.
En una primera versión de la invención, los suelos de vehículo y de muelle 10 (véase la fig. 3) están constituidos preferentemente de chapas de acero planas y la cinta de carga 8 es metálica y articulada; ésta está equipada con rodillos de rodamiento 9, que constituyen un medio de ayuda a la traslación, repartidos regularmente en toda la superficie inferior de la cinta de carga 8 de manera que pueda rodar alternativamente sobre los suelos de vehículo y de muelle 10 (véase la fig. 2) consumiendo poca energía, una cinta de carga 8 de este tipo (véase la fig. 3) está constituida, por ejemplo, por eslabones 11 orientados en el sentido del desplazamiento 13 de la cinta de carga 8; los eslabones 11 están articulados entre sí por ejes horizontales 12 y perpendiculares al sentido del desplazamiento 13, preferentemente desplazados hacia la cara inferior 14 para poder servir también de eje de rotación para los rodillos de rodamiento 9.
En una variante de la primera versión de la invención, la cinta de carga rueda sobre rodillos, cuyo eje de rotación es solidario del suelo de vehículo 2 (véase la fig. 2) y del suelo de muelle 6 y perpendicular a su sentido de desplazamiento; esta cinta de carga puede ser, por ejemplo, metálica articulada como se describió anteriormente, pero sin comprender rodillos; en lugar de ser metálica y articulada, la cinta de carga, que rueda sobre los rodillos, puede tener por ejemplo la estructura de la cinta de carga 15 (véase la fig. 4), descrita seguidamente y que, por ejemplo, es análoga a la de una banda transportadora de mineral que comprende una armadura 16 de fibras metálicas y/o textiles trenzadas y caras superior e inferior 17 y 18 recubiertas de caucho.
En una versión preferida de la invención, la cinta de carga 15 (véase la fig. 4) está constituida por una superficie estanca al aire y se apoya directamente sobre los suelos de vehículo o de muelle 19 que comprenden una cara superior 20 y un cara inferior 21; su cara superior 20 está constituida, por ejemplo, por chapas planas perforadas por boquillas 22 de inyección de aire comprimido (representado por las flechas 26 y 27) repartidas en toda la superficie de los suelos de vehículo o de muelle 19; esta repartición de las boquillas 22 es, ya sea uniforme, si la repartición de las cargas sobre la cinta de carga 15 no es conocida con certeza, o más apretada en las zonas de apoyo conocidas y menos apretada entre estas zonas, por ejemplo, la paleta "SNCF" representa tres bandas de apoyo transversales de aproximadamente diez centímetros de anchura por ochenta centímetros de longitud y es colocada sobre la cinta de carga con su longitud de mil doscientos milímetros orientada paralelamente a la anchura de la cinta de carga de manera que dos paletas colocadas una a continuación de la otra hacen la anchura de la cinta de carga; si la cinta de carga se desplaza paralelamente a su longitud es necesario aumentar la densidad de las boquillas de inyección de aire según seis bandas longitudinales de aproximadamente diez centímetros de anchura; las boquillas están, por ejemplo, distantes de cincuenta a cien milímetros en las zonas fuertemente cargadas y distantes de cien a doscientos milímetros en las zonas débilmente cargadas; el diámetro de las boquillas es del orden de un medio milímetro a dos milímetros en función de la reserva de aire disponible, para evitar que las zonas poco cargadas absorban la totalidad del aire comprimido disponible, hay que disminuir el diámetro de las boquillas para poder alcanzar simultáneamente, por ejemplo, de doscientos a cuatrocientos hectopascales en las zonas cargadas con el fin de levantarlas y, por ejemplo, menos de cien hectopascales en las zonas poco cargadas o no cargadas. Las chapas planas que constituyen la cara superior 20 (véase la fig. 5) de los suelos de muelle o de vehículo 19 están, por ejemplo, unidas a su cara inferior 21 por tirantes 23 suficientemente próximos para evitar la deformación de su cara superior bajo el efecto de la carga y constituyen cajones 24 en todos o en parte de algunos de los cuales desembocan las boquillas 22 y que es posible hacer estancos para servir de tubería de alimentación de las boquillas 22 de aire comprimido 26 y 27. En el momento de la transferencia, por intermedio de los medios de tracción 69 y 70 (véase la fig. 2), la cinta de carga 15 (véase la fig. 4), que inicialmente está en contacto directo con el suelo de vehículo o de muelle 19, es despegada de estos por introducción de aire comprimido 26, 27, por intermedio de las boquillas 22 con el fin de constituir una lámina de aire 25 entre la cinta de carga 15 y el suelo de vehículo o el suelo de muelle 19; la lámina de aire 25 actúa como un lubricante que permite la puesta en movimiento y el desplazamiento rápido de la cinta de carga 15 utilizando solamente una fuerza de tracción reducida; una vez iniciado el movimiento de la cinta de carga 15, la parte de la cinta de carga 15 en movimiento, que cubre nuevas superficies de suelo de vehículo o de muelle 19 aprisiona por su desplazamiento suficiente aire entre la cara inferior 18 de la cinta de carga 15 y la cara superior 20 del suelo de vehículo o de muelle 19 para constituir la lámina de aire 25 necesaria para el deslizamiento. Si la calidad de superficie de la cara superior 20 del suelo de vehículo y/o de muelle 19 es insuficiente o si la cinta de carga 15 tiene una estanqueidad insuficiente, puede pensarse en alimentar de aire las boquillas 22 del suelo defectuoso durante toda la transferencia al tiempo que se permanece dentro del ámbito de la invención. Los suelos de vehículo o de muelle 19 (véase la fig. 5) pueden estar constituidos, por ejemplo, por planchas de perfil de aluminio 28 que son ensambladas longitudinalmente entre sí. La cinta de carga 15 puede tener, por ejemplo, una estructura del tipo de las bandas transportadoras anteriormente descrita.
En una variante de la versión preferida de la invención, la cinta de carga 29 (véase la fig. 6) comprende en su cara inferior 30 perforaciones 31 que están en comunicación con cavidades 32 susceptibles de ser alimentadas de aire comprimido 33 mientras que la cara superior 34 de los suelos de vehículo o de muelle 35 presenta una superficie plana y lisa que permite la constitución de una lámina de aire 36 por inyección de aire comprimido 33 en las cavidades 30 como se describió anteriormente.
En lo que sigue, el "lado de abertura" 37 (véase la fig. 2) del suelo de vehículo 2 designa el lado por el cual la cinta de carga 1 es cargada o descargada, el "lado de fondo" 38 del suelo de vehículo 2 designa el lado opuesto al lado de abertura, el "lado de vehículo" 39 del suelo de muelle 6 designa el lado por el cual la cinta de carga 1 es cargada o descargada del vehículo 3 y el "lado de almacén" 40 el lado opuesto del suelo de muelle 6 por el cual la carga es colocada sobre, o retirada de, la cinta de carga 1, mientras que la cinta de carga 1 comprende un "borde de carga" 41 que está en la parte delantera de la cinta de carga 1 durante la carga del vehículo 3 y un "borde de descarga" 42 que está en la parte delantera de la cinta de carga 1 durante la descarga del vehículo 3; estos bordes de carga y de descarga 41 y 42 son perpendiculares a los sentidos de desplazamientos 43 de la cinta de carga 1; la repartición de los esfuerzos de tracción sobre la cinta de carga está asegurada, por ejemplo, por una barra rígida 44 (véase la fig. 7) fijada a lo largo de cada borde de carga y de descarga 41 y 42 (véase la fig. 2).
El desplazamiento de la cinta de carga 1 (véase la fig. 2) está asegurado, por ejemplo, por una parte, por al menos una cadena de carga 45 que puede ser fijada a la cinta de carga 1 en el borde de carga 41, que es maniobrada preferentemente desde el vehículo 3 y, por otra, por al menos una cadena de descarga 46 que puede ser fijada a la cinta de carga 1 en el lado del borde de descarga 42 y que es maniobrada desde el muelle 7.
En una primera versión de la invención, un medio de tracción 57 (véase la fig. 7) utiliza, por ejemplo, una cadena de carga 51 semejante a una cadena de bicicleta; un dispositivo de maniobra 48 de la cadena de carga 51 está constituido, por ejemplo, por al menos un piñón de carga 47, que está dentado y motorizado, colocado en el lado de fondo 49 del suelo de vehículo 50; una parte de la cadena de carga 51 está bajo tensión y constituye el ramal de carga 54 cuya extremidad está fijada al borde de carga 52 de la cinta de carga 53 y el resto de la cadena de carga 51 después de haber contorneado el piñón de carga 47 constituye el ramal libre 55 que es guiado debajo del suelo de vehículo 50 dentro de un manguito de carga 56 sensiblemente rectilíneo orientado hacia el lado de abertura del suelo de vehículo 50. El piñón de carga 47 es arrastrado en rotación, por ejemplo, por un motor hidráulico alimentado por un acumulador hidráulico previamente cargado por una bomba hidráulica, arrastrada, por ejemplo, por un motor eléctrico que funciona con la red de alimentación eléctrica del vehículo.
El dispositivo de maniobra de la cadena de descarga es, por ejemplo, semejante al dispositivo de maniobra de la cadena de carga, constituido también por al menos un piñón de descarga, dentado motorizado, colocado en el lado de almacén del suelo de muelle con un ramal de descarga cuya extremidad está fijada al borde de descarga de la cinta de carga y un ramal libre que es guiado dentro de un manguito de descarga colocado debajo del suelo de muelle, siendo arrastrado también el piñón de descarga, por ejemplo, por un motor hidráulico alimentado por un acumulador hidráulico previamente cargado por una bomba hidráulica arrastrada por un motor eléctrico.
Durante la carga de la cinta de carga 53 (véase la fig. 7), que inicialmente está sobre el suelo de muelle, la cadena de carga 51 está fijada al borde de carga 52 mientras que la cadena de descarga está fijada al borde de descarga (no representado en la fig. 7), el piñón de carga 47 pone en tensión el ramal de carga 54 y arrastra a la cinta de carga 53 con la asistencia de los medios de ayuda a la traslación anteriormente descritos, mientras que el ramal libre 55 de la cadena de carga 51 se introduce en el manguito de carga 56; el ramal de descarga, por su parte, se devana arrastrando en rotación al piñón de descarga, cuyo motor hidráulico gira, por ejemplo, en circuito cerrado eventualmente con un laminado del fluido hidráulico para frenar la carga con el fin de evitar cualquier desplazamiento intempestivo de la cinta de carga 53 debido a su inercia, mientras que el ramal libre se acorta. La maniobra de descarga se hace de manera semejante a la anteriormente descrita.
Cuando la carga del vehículo ha terminado, el ramal de descarga es separado del borde de descarga y permanece devanado en el suelo de vehículo en espera de una descarga de vehículo o del posicionamiento de una cinta de carga vacía; el ramal de carga 54 permanece solidario del borde de carga 52 durante todo el transporte. Cuando el vehículo es descargado, el ramal de carga 54 de la cadena de carga 51 se devana sobre el suelo de vehículo 50 y a continuación es separado del borde de carga 52 y permanece devanado en espera de la carga de una nueva cinta de carga; es preferible entonces fijar su extremidad a un dispositivo de fijación situado en la proximidad del lado de abertura del vehículo.
En otro medio de tracción 69, 70, la cadena de carga 45 (véase la fig. 2) es, por ejemplo, una cadena ordinaria formada por anillos enganchados uno en otro; el piñón de carga es reemplazado por una polea de reenvío 58 y, por un aparejo, que constituye un dispositivo de maniobra, que funciona por separación de dos juegos de poleas 59 y 60, situados debajo del suelo de vehículo 2; como recordatorio, este tipo de aparejo es utilizado actualmente en los carritos elevadores; una primera extremidad 61 de la cadena de carga 45 está fijada al vehículo 3 debajo del suelo de vehículo 2, la segunda extremidad 62 está fijada al borde de carga 41. Cuando los juegos de poleas 59 y 60 se separan uno de otro, una primera longitud, la cadena de carga 45 arrastra en traslación la cinta de carga 1 una segunda longitud igual a tantas veces la primera longitud como ramales haya uniendo los juegos de poleas 59 y 60; cada juego de poleas 59 o 60 se desplaza en traslación preferentemente paralelamente al sentido de desplazamiento 43 de la cinta de carga 1, con la ayuda de un carrito 63 o 64 que desliza dentro de correderas 65 solidarias del suelo de vehículo 2, siendo maniobrado cada carrito 63 o 64 por un gato de simple efecto, en el sentido de salida del vástago de gato 66 o 67 correspondiente, cuya extremidad está fijada a uno de los dos carritos 63 o 64 y el cuerpo está articulado al vehículo estando los dos gatos de simple efecto en oposición. Durante la carga de la cinta de carga 1 los gatos de simple efecto tienen su vástago 66 o 67 metido, la cadena de carga 45 está devanada y fijada al borde de carga 41; los gatos de simple efecto son alimentados entonces de fluido hidráulico a partir de un acumulador como se describió anteriormente y se despliegan separando los carritos 63 y 64 que soportan los juegos de poleas 59 y 60 que tiran de la cadena de carga 45 al mismo tiempo que son puestos en práctica uno de los medios de ayuda a la traslación anteriormente descritos. El mismo dispositivo de maniobra puede ser utilizado para la descarga.

Claims (5)

1. Dispositivo de carga y de descarga de un vehículo (3) que comprende un suelo de vehículo (2, 10), tal como un camión, un remolque, un camión acoplado, un semirremolque, un vagón, a partir de un muelle (7) para la carga o hacia un muelle (7) para la descarga, comprendiendo el citado muelle (7) un suelo de muelle (6, 10), siendo efectuada la carga y la descarga gracias a una cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) que se desplaza por traslación gracias a medios de tracción de vehículo (57, 69) y a medios de tracción de muelle (70), siendo desplazada la cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) con su carga, situada inicialmente sobre el suelo de muelle (6), por traslación desde el muelle (7) hacia el vehículo (3) para la carga gracias a los medios de tracción de vehículo (57, 69), siendo desplazada la cinta de carga (1, 8, 15, 29, 53) desde el vehículo (3) hacia el muelle (7) para la descarga gracias a los medios de tracción de muelle (70), siendo facilitado el desplazamiento de la cinta de carga por medios de ayuda a la traslación (9, 25, 36), caracterizado porque los suelos de vehículo y de muelle (10) están constituidos por chapas de acero planas y la cinta de carga (8) es metálica y está constituida por eslabones (11) articulados entre sí y equipados con rodillos de rodamiento (9), que constituyen un medio de ayuda a la traslación, repartidos regularmente en toda la superficie inferior de la cinta de carga (8) de manera que puede rodar alternativamente sobre los suelos de vehículo y de muelle (10).
2. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la cinta de carga (29) comprende en su cara inferior (30) perforaciones (31) que están en comunicación con cavidades (32) susceptibles de ser alimentadas de aire comprimido (33) mientras que la cara superior (34) de los suelos de vehículo o de muelle (35) presentan una superficie plana y lisa que permite la constitución de una lámina de aire (36) que constituye un medio de ayuda a la traslación.
3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque un medio de tracción (57) utiliza al menos una cadena de carga (51) semejante a una cadena de bicicleta y un dispositivo de maniobra (48) de la cadena de carga (51) está constituido al menos por un piñón de carga (47), dentado y motorizado, que tira de la parte de la cadena de carga (51) unida al borde de carga (52) de la cinta de carga (53), constituyendo el resto de la cadena de carga (51) después de haber contorneado el piñón de carga (47) un ramal libre (55) que es guiado debajo del suelo de vehículo (50) dentro de un manguito de carga (56).
4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el piñón de carga (47) es arrastrado en rotación por un motor hidráulico alimentado por un acumulador hidráulico previamente cargado por una bomba hidráulica arrastrada por un motor eléctrico.
5. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque un medio de tracción (69, 70) utiliza una cadena de carga (45, 46) y un aparejo que constituye un dispositivo de maniobra que comprende dos juegos de poleas (59, 60) que se separan desplazándose cada uno, con la ayuda de un carrito (63 o 64), deslizando dentro de correderas (65), maniobrado por la salida de los vástagos (66, 67) de dos gatos de simple efecto en oposición.
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