ES2326985T3 - Transductor para medir el tensado de cables. - Google Patents
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Abstract
Transductor (1) para medir el tensado de cables (13), que comprende, en combinación entre sí, al menos: - un cuerpo (3) fijo, que tiene un perfil en forma de C y que comprende una parte (4) central y un par de brazos (5), teniendo la parte (4) central del cuerpo fijo (3) un rebaje (6) en el que está insertado un elemento (7) móvil en forma de L, un asiento (8) que está formado en al menos una de las zonas de la parte (4) central situada a los lados del rebaje (6), que constituye una reducción localizada de la sección resistente de la estructura mecánica del cuerpo (3) fijo; - un par de elementos (2) de transmisión, cada uno de los cuales se sujeta en voladizo por uno de los brazos (5) del cuerpo fijo (3); - el elemento (7) móvil en forma de L, que puede girar alrededor de un eje (9) situado en dos asientos formados, en el lado de los brazos (5) del cuerpo (3) fijo, en las zonas de la parte (4) central situadas a los lados del rebaje (6), comprende un brazo (10) más pequeño mediante el cual se desalinea el cable (13) cuando dicho elemento (7) móvil está en la posición de trabajo y un brazo más largo; - medios de medición, situados en el al menos un asiento (8) del cuerpo (3) fijo y que pueden medir la deformación inducida en el cuerpo (3) fijo por un cable (13) que descansa sobre los elementos (2) de transmisión y en el extremo de dicho brazo (10) más pequeño del elemento (7) móvil y desalineado por dicho brazo (10) más pequeño cuando el elemento (7) móvil está en la posición de trabajo; de manera que dicho brazo más grande del elemento (7) móvil - es suficientemente largo para permitir que un operario ponga dicho brazo más largo en la posición de trabajo incluso con un cable ya tensado, sin tener que recurrir a una herramienta, y - se mantiene en la posición de trabajo mediante medios de retención que consisten en un elemento (15) elástico, dispuesto en el extremo de dicho brazo más largo, que se engancha en un asiento (20) formado en el cuerpo (3) fijo.
Description
Transductor para medir el tensado de cables.
La presente invención se refiere a un
transductor para medir el tensado de cables, que puede usarse para
medir tanto la tensión ya aplicada al cable como la tensión que
está aplicándose al cable durante el tensado del mismo.
El transductor según la invención permite además
medir la tensión tanto de un cable fijo como de un cable que está
moviéndose con respecto al transductor, tal como, por ejemplo, el
cable de medios de elevación (grúas, cabrestantes, ascensores,
etc.).
En la presente descripción, el término
"cable" se usará para indicar tanto un cable convencional (que
tiene una sección circular o no circular) como una cinta, una
banda, una correa u otro cuerpo de forma plana.
Se conocen también en la técnica transductores
que, cuando se aplican a un cable, permiten medir la tensión del
mismo, pero son dispositivos complejos y voluminosos, cuya
aplicación al cable es a menudo complicada y cuya instalación puede
requerir el uso de equipos auxiliares específicos que se encuentran
fácilmente.
Entre los transductores conocidos en la técnica
pueden citarse a modo de ejemplo transductores (comparables a
células de carga), que imponen sobre una pluralidad de cables una
trayectoria en forma de V no rectilínea. Este tipo de transductor
es extremadamente voluminoso y no permite conocer el tensado de los
cables individuales.
Además, se conocen transductores en los que es
posible medir el tensado incluso de un único cable, haciendo que el
cable tensado pase en una trayectoria no rectilínea a través de
tres puntos y determinando así esfuerzos medibles. El documento WO
94/17382 y el documento US3653258 dan a conocer transductores de
este tipo en los que el cable se tensa por un cilindro que gira
excéntricamente que se hace girar por un brazo de palanca.
La instalación de estos transductores sobre un
cable tensado no es sencilla, ya que es necesario usar herramientas
especiales, que normalmente no están disponibles en el mercado,
para situar el cable en el transductor según se requiera para
realizar la medición. Puesto que debe ejercerse una acción de
palanca para superar el efecto de tensado sobre el cable, es
esencial que el instalador tenga suficiente espacio y pueda usar
ambas manos.
El solicitante no es consciente de la existencia
de transductores que presenten características correspondientes a
las de la presente invención.
Es un objetivo de la presente invención producir
un transductor para medir el tensado de cables que pueda superar
los límites presentados por los transductores de la técnica
anterior; este objetivo se consigue mediante un transductor que
tiene las características ilustrados en la reivindicación 1.
Características ventajosas adicionales de la
invención forman el contenido de las reivindicaciones
dependientes.
La invención se describirá a continuación con
referencia a realizaciones a modo de ejemplo de la misma, en las
que:
- la figura 1 muestra esquemáticamente una vista
anterior, una vista lateral, una vista desde abajo y una vista en
perspectiva de una primera realización de un transductor realizado
según la invención;
- la figura 2 muestra esquemáticamente una vista
frontal, una vista lateral, una vista desde arriba y una vista en
perspectiva de un transductor que difiere del de la figura 1 en la
disposición del pasador de liberación de seguridad;
- la figura 3 muestra esquemáticamente una vista
frontal, una vista lateral, una vista desde abajo y una vista en
perspectiva de una segunda realización de un transductor realizado
según la invención.
En las figuras adjuntas, los elementos
correspondientes se identificarán mediante los mismos números de
referencia.
La figura 1 muestra esquemáticamente una vista
frontal (figura 1a), una vista lateral (figura 1b), una vista desde
abajo (figura 1c) y una vista en perspectiva (figura 1d) de una
primera realización de un transductor 1 realizado según la
invención.
El transductor 1 comprende, en combinación entre
sí, al menos:
- -
- un cuerpo 3 fijo, que tiene un perfil en forma de C (figura 1b) y que comprende una parte 4 central y un par de brazos 5; en la parte 4 central del cuerpo 3 fijo hay un rebaje 6 (figuras 1a y 1d) en el que está insertado un elemento 7 móvil, mientras que en al menos una de las zonas de la parte 4 central situada a los lados del rebaje 6 hay un asiento 8 (figura 1b) al que corresponde una reducción en la sección resistente de la estructura mecánica del transductor, funcional para la medición del esfuerzo derivado del tensado del cable;
- -
- un par de elementos 2 de transmisión, cada uno de los cuales se sujeta en voladizo por uno de los brazos 5 del cuerpo 3 fijo;
- -
- el elemento 7 móvil tiene forma de L (figura 1b) y puede girar alrededor de un eje 9 situado en dos asientos (no identificados mediante un número de referencia porque están ocupados por el eje 9) formados en el lado de los brazos 5 en las zonas de la parte 4 central que se sitúan a los lados del rebaje 6; el brazo 10 más pequeño del elemento 7 móvil puede desalinear, cuando está en la posición de trabajo, un cable 13 (indicado con líneas discontinuas en la figura 1b y omitido en las otras figuras para mayor simplicidad de la representación gráfica) que descansa sobre los elementos 2 de transmisión y en el extremo del brazo 10 del elemento 7 móvil, mientras que el otro brazo del elemento 7 móvil es suficientemente largo para permitir a un operar poner el brazo 10 del elemento 7 en la posición de trabajo incluso con un cable ya tensado, sin tener que recurrir a una herramienta y se mantiene en la posición de trabajo mediante medios de retención que consisten, en la realización descrita en este caso, en un elemento 15 elástico (figura 1b) que se engancha en un asiento 20 (figura 2c) formado en el cuerpo 3 fijo;
- -
- medios de medición dispuestos en el al menos un asiento 8 del cuerpo 3 fijo y que pueden medir la deformación inducida en el cuerpo 3, mediante los elementos 2 de transmisión y el brazo 10 del elemento 7 móvil mediante el cable 13 cuando se desalinea por el brazo 10 del elemento 7; los medios de medición (omitidos en las figuras adjuntas para mayor simplicidad de la representación gráfica) consisten preferiblemente en medidores de esfuerzo lineal o en otros medios funcionalmente equivalentes, conocidos per se, que, por lo tanto, no se describirán.
\vskip1.000000\baselineskip
El al menos un asiento 8 es preferiblemente un
asiento que tiene un perfil de horquilla y está dispuesto en el
centro de al menos una de las zonas de la parte 4 central del
cuerpo 3 que se sitúan a los lados del rebaje 6.
El cuerpo 3 fijo y el elemento 7 móvil están
formados, principalmente por motivos de economía, a partir de
secciones obtenidas por extrusión, pero sin alejarse del alcance de
la invención pueden obtenerse trabajando con una máquina
herramienta o mediante colada.
Los medios de medición puede estar conectados,
ventajosamente, mediante el cable 14, a una unidad lógica (omitida
en las figuras adjuntas para mayor simplicidad de la representación
gráfica y no descrita porque se conoce per se) que puede
procesar las señales eléctricas generadas por los medios de
medición, visualizar la tensión del cable 13 así detectada y,
posiblemente, transmitir la medición leída a una unidad de control
remoto o generar una señal de alarma o una señal de control y
realimentación (analógica o digital).
El elemento 7 móvil se mantiene preferiblemente
en la posición de trabajo también mediante un pasador 16 de
liberación de seguridad insertado en orificios de paso (no mostrados
en las figuras adjuntas) formados en el cuerpo 3 fijo y en el
elemento 7 móvil y mantenidos en su sitio mediante una parte 17
curvada del mismo que se engancha con la parte 4 central del cuerpo
3 fijo.
Gracias a la forma de C del cuerpo 3 fijo y al
hecho de que los elementos 2 de transmisión están montados en
voladizo en los extremos de los brazos 5 del cuerpo 3 fijo, el
rebaje delimitado por el cuerpo 3 fijo y por los elementos 2 de
transmisión está abierto hacia un lado, permitiendo que el cable 13
se inserte en el transductor 1 (y retirar el transductor 1 del
cable 13) de manera muy fácil cuando el brazo 10 más pequeño del
elemento 7 móvil, en su posición de reposo (es decir, girado 90º
con respecto a la posición en las figuras adjuntas), está contenido
en el rebaje 6 presente en la parte 4 central del cuerpo 3
fijo.
Además, los elementos 2 de transmisión están
dotados, ventajosamente, de pasadores que se insertan en orificios
de paso formados en el extremo de los brazos 5 y se fijan en los
mismos mediante medios 18 de fijación reversibles (por ejemplo,
mediante anillas de encaje a presión) de manera que pueden
retirarse y sustituirse fácilmente: esto permite a los elementos 2
de transmisión adaptarse a las características (forma, tamaño,
etc.) del cable que va a controlarse, montando, en los extremos de
los brazos 5, elementos 2 de transmisión que tienen un perfil
exterior complementario al del cable 13.
Usando elementos 2 de transmisión que tienen
diferentes diámetros, sin cambiar la forma y las dimensiones de las
ranuras 12 semicirculares, la posición de los puntos de contacto
del cable 13 con los elementos 2 de transmisión cambia con respecto
al punto de contacto de dicho cable con el brazo 10, cambiando así
el campo de medición del transductor y haciéndolo compatible con
valores de tensado del cable que son diferentes entre sí (mayores o
menores), sin tener que cambiar las dimensiones del cuerpo 3 fijo y
del elemento 7 móvil. El cambio en el campo de medición del
transductor puede obtenerse además cambiando la posición del eje 9
y, por consiguiente, la del al menos un
asiento 8.
asiento 8.
De manera similar, es posible intervenir en el
diámetro de los elementos 2 de transmisión cilíndricos mostrados en
la figura 3 para ajustar el campo de medición del transductor 1 a
un tensado del cable diferente.
Meramente a modo de ejemplo, ha de observarse
que en la realización mostrada en las figuras 1 y 2, los elementos
2 de transmisión tienen ranuras 12 semicirculares que pueden alojar
un cable (sustancialmente) cilíndrico, mientras que en la
realización mostrada en la figura 3 los elementos 2 de transmisión
tienen una forma cilíndrica adecuada para alojar un cable
(sustancialmente) plano.
Además, los elementos 2 de transmisión pueden
realizarse de manera que pueden girar con respecto a los pasadores
relativos (por ejemplo mediante la interposición de cojinetes de
bolas o de otros medios de rodadura) para permitir que el
transductor 1 se aplique también a cables en movimiento relativo
con respecto al transductor 1.
El brazo 10 del elemento 7 móvil tiene
ventajosamente un perfil de leva que puede desalinear el cable de
manera progresiva durante el ajuste del mismo, de manera que se
reduce el esfuerzo que requiere al operario y de manera que no se
somete a esfuerzo el cuerpo 3 fijo más allá de su límite de
deformación elástica, y el extremo del brazo 10 tiene un perfil
externo complementario al del cable 13; en la realización mostrada
en las figuras 1 y 2, el extremo del brazo 10 del elemento 7 móvil
tiene una ranura 11 semicircular similar a las ranuras 12
semicirculares de los elementos 2 de transmisión, mientras que en
la realización mostrada en la figura 3, el extremo del brazo 10 del
elemento 7 móvil tiene una superficie 40 redondeada.
Para permitir que el transductor 1 se aplique
también a cables en movimiento, la ranura 11 presente en el extremo
del brazo 10 puede realizarse en la camisa de un cuerpo cilíndrico
que puede girar alrededor de un eje, en ángulo recto con respecto a
la dirección de desplazamiento del cable, soportado por el extremo
del brazo 10 del elemento 7 móvil.
Las dimensiones de los elementos 2 de
transmisión en las ranuras 12 y las del extremo del brazo 10 del
elemento 7 móvil en la ranura 11 son tales para no someter a
esfuerzo el cable 13 en una zona tan limitada como para provocar
deformaciones y/o daños permanentes del mismo. Además, la forma
semicircular de las ranuras 11 y 12 semicirculares (figuras 1 y 2)
es tal que se asegura la posición del cable cuando el transductor 1
se aplica al mismo, asegurándose así de la distribución de
esfuerzos dentro del cuerpo 3 fijo.
El transductor 1 de la presente invención puede
aplicarse de manera fija al cable 13, para formar un elemento
permanente que controla la tensión del cable 13, o temporalmente,
según sea necesario o a intervalos preestablecidos, para controlar
el correcto tensado del cable.
La figura 2 muestra esquemáticamente una vista
frontal, una vista lateral, una vista desde abajo y una vista en
perspectiva de un transductor 1 que difiere del de la figura 1 en
la disposición del pasador 16 de liberación que, en lugar de
insertarse en los orificios de paso formados en el cuerpo 3 fijo y
en el elemento 7 móvil, se inserta únicamente en el orificio de
paso formado en el elemento 7 móvil y descansa contra la pared de
fondo del al menos un asiento 8 del cuerpo 3 fijo y se mantiene en
su sitio mediante una parte 17 curvada del mismo que se engancha
con la parte 4 central del cuerpo 3 fijo.
La figura 3 muestra esquemáticamente una vista
frontal, una vista lateral, una vista desde abajo y una vista en
perspectiva de una segunda realización de un transductor 1
realizado según la invención, que difiere del mostrado en las
figuras 1 ó 2 esencialmente en que está diseñado para medir el
tensado de un cable plano.
Con este fin, los elementos 2 de transmisión
tienen forma cilíndrica y el extremo del brazo 10 más pequeño del
elemento 7 móvil tiene una superficie 40 redondeada que puede
alojar un cable (sustancialmente) plano. Los elementos 2 de
transmisión tienen resaltes laterales que determinan un
posicionamiento determinado del cable con respecto al eje de la
transmisión 2, provocando así una distribución determinada de los
esfuerzos dentro del cuerpo 3 fijo. Para permitir que el
transductor 1 se aplique a un cable plano en movimiento, los
elementos 2 de transmisión pueden realizarse de manera que pueden
girar con respecto a los pasadores relativos y la superficie 40
redondeada puede equiparse con medios de rodadura (por ejemplo, con
rodillos giratorios), no mostrados en la figura 3 por motivos de
claridad de la representación gráfica.
Sin alejarse del alcance de la invención tal
como se define en las reivindicaciones adjuntas, un experto en la
técnica puede hacer en el transductor anteriormente descrito
cambios y mejoras que sugiera la experiencia normal y/o la
evolución de la técnica.
Claims (14)
1. Transductor (1) para medir el tensado de
cables (13), que comprende, en combinación entre sí, al menos:
- -
- un cuerpo (3) fijo, que tiene un perfil en forma de C y que comprende una parte (4) central y un par de brazos (5), teniendo la parte (4) central del cuerpo fijo (3) un rebaje (6) en el que está insertado un elemento (7) móvil en forma de L, un asiento (8) que está formado en al menos una de las zonas de la parte (4) central situada a los lados del rebaje (6), que constituye una reducción localizada de la sección resistente de la estructura mecánica del cuerpo (3) fijo;
- -
- un par de elementos (2) de transmisión, cada uno de los cuales se sujeta en voladizo por uno de los brazos (5) del cuerpo fijo (3);
- -
- el elemento (7) móvil en forma de L, que puede girar alrededor de un eje (9) situado en dos asientos formados, en el lado de los brazos (5) del cuerpo (3) fijo, en las zonas de la parte (4) central situadas a los lados del rebaje (6), comprende un brazo (10) más pequeño mediante el cual se desalinea el cable (13) cuando dicho elemento (7) móvil está en la posición de trabajo y un brazo más largo;
- -
- medios de medición, situados en el al menos un asiento (8) del cuerpo (3) fijo y que pueden medir la deformación inducida en el cuerpo (3) fijo por un cable (13) que descansa sobre los elementos (2) de transmisión y en el extremo de dicho brazo (10) más pequeño del elemento (7) móvil y desalineado por dicho brazo (10) más pequeño cuando el elemento (7) móvil está en la posición de trabajo;
de manera que dicho brazo más grande del
elemento (7) móvil
- -
- es suficientemente largo para permitir que un operario ponga dicho brazo más largo en la posición de trabajo incluso con un cable ya tensado, sin tener que recurrir a una herramienta, y
- -
- se mantiene en la posición de trabajo mediante medios de retención que consisten en un elemento (15) elástico, dispuesto en el extremo de dicho brazo más largo, que se engancha en un asiento (20) formado en el cuerpo (3) fijo.
2. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque el brazo (10) más pequeño del elemento
(7) móvil tiene un perfil de leva que puede desalinear, de manera
progresiva, el cable (13) durante el ajuste del elemento (7) móvil,
para reducir el esfuerzo requerido por el operario y para no
someter a esfuerzo el cuerpo (3) fijo más allá de su límite de
deformación elástica.
3. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque comprende además un pasador (16) de
liberación que puede retener el elemento (7) móvil en la posición
de trabajo.
4. Transductor (1) según la reivindicación 3,
caracterizado porque el pasador de liberación (16) está
insertado en orificios de paso formados en el cuerpo (3) fijo y en
el elemento (7) móvil y se mantiene en su sitio mediante una parte
(17) curvada del mismo que se engancha con la parte (4) central del
cuerpo (3) fijo.
5. Transductor (1) según la reivindicación 3,
caracterizado porque el pasador (16) de liberación está
insertado en un orificio de paso formado en el elemento (7) móvil,
descansa contra la pared de fondo del al menos un asiento (8) del
cuerpo (3) fijo y se mantiene en su sitio mediante una parte (17)
curvada del mismo que se engancha con la parte (4) central del
cuerpo (3) fijo.
6. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de medición consisten en
medidores de esfuerzo lineal o en otro elemento que pueda medir
deformaciones dentro del cuerpo (3) fijo.
7. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los medios de medición están
conectados, mediante un cable (14), a una unidad lógica que puede
procesar las señales eléctricas generadas por los medios de
medición y visualizar la tensión del cable (13).
8. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los elementos (2) de transmisión están
dotados de pasadores para su inserción en orificios de paso
formados en los extremos de los brazos (5) del cuerpo (3) fijo y
fijados en los mismos mediante medios (18) de fijación
reversibles.
9. Transductor (1) según la reivindicación 8,
caracterizado porque los elementos (2) de transmisión pueden
girar con respecto a los pasadores relativos.
10. Transductor (1) según la reivindicación 1,
caracterizado porque los elementos (2) de transmisión y el
extremo del brazo (10) del elemento (7) móvil tienen un perfil
complementario al del cable (13).
\newpage
11. Transductor (1) según la reivindicación 10,
caracterizado porque los elementos (2) de transmisión y el
extremo del brazo (10) del elemento (7) móvil tienen ranuras (12 y
11, respectivamente) semicirculares.
12. Transductor (1) según la reivindicación 11,
caracterizado porque la ranura (11) semicircular que está
presente en el extremo del brazo (10) del elemento (7) móvil está
formada en la camisa de un cuerpo cilíndrico, puede girar alrededor
de un eje en ángulo recto con respecto a la dirección de
desplazamiento del cable, soportado por el extremo del brazo (10)
del elemento (7) móvil.
13. Transductor (1) según la reivindicación 10,
caracterizado porque los elementos (2) de transmisión son de
forma cilíndrica y porque el extremo del brazo {10) del elemento (7)
móvil tiene una superficie (40) redondeada.
14. Transductor (1) según la reivindicación 16,
caracterizado porque la superficie (40) redondeada está
equipada con medios de rodadura.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| EP05425245A EP1715318B1 (en) | 2005-04-19 | 2005-04-19 | Transducer for measurement of cable tensioning |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| ES (1) | ES2326985T3 (es) |
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| US3879999A (en) * | 1973-05-02 | 1975-04-29 | Erwin J Saxl | Tension meters |
| DE2429668A1 (de) * | 1974-06-20 | 1976-01-08 | Volkswagenwerk Ag | Vorrichtung zur ermittlung der zugkraft in einem seil- oder bandfoermigen messobjekt |
| US4989450A (en) * | 1989-08-01 | 1991-02-05 | Gse, Inc. | Cable tensiometer |
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- 2005-04-19 ES ES05425245T patent/ES2326985T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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