ES2331757T3 - Enganche automatico de extraccion vertical. - Google Patents
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Abstract
Enganche automático de extracción vertical, del tipo de los utilizados en automóviles o vehículos industriales ligeros para el enganche de remolques formado por una bola (1) extraíble verticalmente y un soporte (2) solidario con el vehículo, ambos relacionados mediante un anclaje troncocónico (3) automático caracterizado porque la bola (1) extraíble verticalmente está conformada como un bloque central (4), de sección preferentemente cuadrada aunque con las aristas inferiores redondeadas, del que emerge horizontalmente un tramo cilíndrico que, tras un tramo en ángulo recto, decrece progresivamente el diámetro de su sección para finalizar en una parte final (5) esférica con el extremo superior rematado por una superficie recta, y destinada al enganche de la cabeza al remolque, emergiendo verticalmente del antedicho bloque central (4) la parte macho del anclaje troncocónico (3) y que adopta la forma de elemento troncocónico terminando en una parte cilíndrica dotada de un rebaje lateral (6) parcialmente cilíndrico.
Description
Enganche automático de extracción vertical.
La presente memoria descriptiva se refiere, como
su título indica, a un enganche automático de extracción vertical,
del tipo de los utilizados en automóviles o vehículos industriales
ligeros para el enganche de remolques, caracterizado porque está
formado por una bola extraíble verticalmente con un anclaje
troncocónico, dotado de mecanismo antirrotatorio, que se introduce
en un soporte solidario con el vehículo quedando bloqueado de forma
automática por un rodillo de bloqueo que se inserta en un
alojamiento apropiado en el anclaje cónico impulsado por un bulón y
un muelle liberados por una aguja impulsada por el propio anclaje
cónico, contando además con una palanca de liberación dotada de un
segundo mecanismo de cierre de seguridad con llave.
En la actualidad son ampliamente conocidos
múltiples y variados tipos de enganches de remolque, especialmente
para automóviles y otros vehículos ligeros. Los más sencillos y
utilizados son los enganches fijos, que, directa o indirectamente
mediante un chasis de adaptación, van anclados a la estructura
portante del automóvil. Estos enganches presentan el problema de
que, al sobresalir permanentemente la bola del enganche, modifican
la estética del vehículo, disminuyendo o eliminando la función de
seguridad del parachoques trasero, y produciendo golpes al usuario,
manchas de grasa y daños a otros vehículos al realizar maniobras de
estacionamiento.
Para superar estos inconvenientes son comúnmente
conocidos los enganches desmontables, en los que la bola únicamente
se monta cuando es necesario remolcar, retirándose para cualquier
otro uso, con lo cual se evitan los problemas anteriormente
descritos. Muchos de estos tipos de enganches desmontables utilizan
fijaciones mecánicas manuales mediante pasadores, tornillos o
espárragos para unir la bola con la estructura portante del
vehículo. Podemos encontrar ejemplos de este tipo de enganches en
el Modelo de Utilidad 9400991 "Bola extraíble de enganche de
remolque para vehículos" o en la Patente 91107148 "Enganche
para remolques desmontable", aunque este tipo de dispositivos
sencillos tienen el problema de que la unión entre la parte fija y
la parte desmontable tiene siempre una cierta holgura que origina
que el enganche sea proclive al cabeceo y a la rotación, y a un
desgaste mecánico acelerado por tratamiento, además de producir una
cierta inseguridad en la unión.
Otros tipos de enganches, como el descrito en la
Patente 9200569 "Soporte de enganche extraíble para remolque
de turismo y furgonetas" intentan mejorar la unión entre
elementos utilizando un enganche a bayoneta con alojamiento
triangular, pero sigue teniendo el inconveniente de la poca
precisión de agarre y las holguras que se incrementan con el
tiempo, además de no contar con bloqueos ni mecanismos de
seguridad. El Modelo de Utilidad 286624 "Enganche extraíble
para remolque" describe un enganche a bayoneta con
alojamiento rectangular con el inconveniente de la holgura en la
unión y de la poca estabilidad que se consigue en la bola.
También se conocen dispositivos como el de la
Patente 95202457 "Dispositivo de enganche de remolque
desmontable y procedimiento para su fabricación" que utiliza
un enganche a bayoneta por dos pasadores de inserción manual, no
automático, y que tiene el problema de un alojamiento con sección
cuadrada proclive al cabeceo y a generar holguras, además de que el
alojamiento de la bola queda permanentemente visible en el vehículo
aun después de extraer la bola.
Algunos enganches, como el descrito en el Modelo
de Utilidad 9200393 "Dispositivo de enganche desmontable para
remolques perfeccionado" intentan mejorar esta situación
mediante un vástago de bloqueo cilíndrico alojable manualmente, no
de forma automática, bloqueable mediante una espiga manual,
teniendo el inconveniente de que no es invisible y de que
únicamente dispone de un mecanismo de seguridad.
Existen también enganches que producen el
enclavamiento de la bola de forma automática, como los
reivindicados en el Modelo de Utilidad 9103763 "Dispositivo de
enganche para remolques y similares" y en la Solicitud de
Patente EP 0 212 322 A. El primero, que utiliza una cuña de bloqueo
automática con un muelle, presenta el problema de ser visible en el
automóvil, de no disponer de mecanismos de seguridad y de ser
todavía proclive al cabeceo y a la rotación. La segunda presenta un
enganche según el preámbulo de la reivindicación 1, con un
acoplamiento desmontable para remolques de vehículos de pasajeros
con un dispositivo de montaje con un componente receptor para la
recepción liberable del vástago de una barra dotada de un
acoplamiento de bola y presenta un rebaje en el vástago que forma
una cabeza en forma de gancho que puede bloquearse en la posición
de enganche y automáticamente mediante una garra pivotante montada
para poder girar y una cuña de fijación desplazable. Este segundo
acoplamiento de remolque para vehículos presenta el inconveniente de
que sólo una pequeña parte de la superficie mecánica de la cabeza
en forma de gancho del vástago queda presionada contra la
correspondiente garra pivotante montada para poder girar, creando
de este modo una holgura, y de que no posee mecanismo
antirrobo.
Por último podemos encontrar enganches como el
descrito en la Patente 98107007 "Dispositivo de remolcado de
un vehículo con un enganche de bola amovible pero automáticamente
bloqueable, provisto de una toma de corriente" basados en
una ranura de anclaje con espiga de bloqueo automática, aunque
sigue teniendo el problema de ser proclive al desgaste por cabeceo
debido principalmente a la poca superficie de contacto mecánico
entre la parte fija y la parte móvil.
Es objetivo de la presente invención solventar
los inconvenientes que presenta el actual estado de la técnica y
diseñar un enganche con menores costes de fabricación. Este
objetivo se consigue mediante un enganche automático de extracción
vertical que presenta las características de la reivindicación 1.
En las reivindicaciones dependientes se describen realizaciones
ventajosas de la invención.
El enganche automático de extracción vertical
está formado básicamente por dos elementos principales: una bola
extraible verticalmente y un soporte solidario con el vehículo,
ambos relacionados mediante un anclaje troncocónico automático,
dotado de mecanismo antirrotatorio. La bola se fija introduciendo
el anclaje troncocónico en un alojamiento de similares forma y
dimensiones existente en el interior del soporte y accesible por su
parte inferior, quedando bloqueado de forma automática por un
rodillo de bloqueo que se inserta en un alojamiento apropiado en el
anclaje cónico impulsado por un bulón y un muelle liberados por una
aguja impulsada por el propio anclaje cónico al ser introducido,
contando además con una palanca de liberación dotada de un segundo
mecanismo de cierre de seguridad con llave que impide su
desmontaje.
El desmontaje del conjunto implica la apertura
del cierre de seguridad mediante la llave, para a continuación
mover la palanca hacia abajo, venciendo la fuerza del muelle
interno, haciendo descender el bulón, lo cual produce la liberación
del rodillo de bloqueo y por tanto permitiendo la extracción de la
bola. Al extraerse el elemento troncocónico de su alojamiento la
aguja vuelve a su posición original en el interior del alojamiento,
impulsada por su muelle, bloqueando en su parte inferior al tetón y
a la palanca de desmontaje, y dejando el soporte listo para una
nueva introducción de la bola.
Este enganche automático de extracción vertical
que se presenta aporta múltiples ventajas sobre los sistemas
disponibles en la actualidad siendo la más importante que permite
un ajuste perfecto entre la bola y el soporte, sin juegos que
produzcan desajustes, gracias al elemento troncocónico
autocentrable que realiza un asiento perfecto con un guiado suave,
sin apenas esfuerzo, en el soporte.
Destacar asimismo la ventaja que supone que el
apoyo entre la bola y el soporte se produce en todo el elemento
troncocónico, sin holguras, disponiendo de una mayor superficie de
contacto entre la bola y el soporte, y propiciando una unión de
mayor solidez y resistencia.
Otra importante ventaja es que los mecanismos de
bloqueo quedan totalmente incorporados en el soporte permaneciendo
invisibles para el usuario una vez desmontada la bola.
Como consecuencia de permanecer invisible el
soporte, los parachoques mantienen su función de seguridad y, al
desaparecer la bola de la parte trasera del vehículo, se evitan
golpes al usuario, manchas de grasa y daños a otros vehículos al
realizar maniobras de estacionamiento.
No debemos olvidar que la configuración de este
enganche permite un proceso de fabricación con mecanización
automatizada, no hay necesidad de soldaduras con lo que el material
no sufre, produciéndose por lo tanto mayor duración y resistencia,
y permitiendo garantizar las más estrictas tolerancias de
fabricación.
Como consecuencia de la fácil fabricación, y
debido a la fabricación por mecanizado, sin soldaduras, y con muy
poca mano de obra, los costes económicos de producción son
sensiblemente menores.
Hay que destacar la innegable ventaja que supone
tanto para el instalador como para el usuario, el notable menor
peso del enganche.
Asimismo hay que hacer notar que su estructura
cerrada y precisa no requiere de mantenimientos posteriores, no
necesitando ni siquiera engrase, con la consiguiente mejora tanto
en limpieza como en facilidad de uso.
Es importante hacer notar la gran ventaja que
tiene la gran seguridad propiciada por los dos sistemas de
seguridad incluidos, uno por el propio mecanismo de cierre y otro
por el pasador accionado por llave, que sirve asimismo como eficaz
sistema antirrobo.
Por último no debemos olvidar resaltar que todas
las piezas funcionan sin fatiga de materiales ni grandes
rozamientos, ni holguras ni juegos, lo cual disminuye el desgaste
propiciando una mayor duración operativa del
enganche.
enganche.
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, en el plano anexo se ha representado una realización
práctica preferencial de un enganche automático de extracción
vertical.
En dicho plano la figura -1- muestra unas vistas
de perfil y alzado trasero del enganche montado, con la bola
insertada en el soporte y bloqueado el mecanismo de seguridad
mediante la llave.
La figura -2- muestra unas vistas de perfil y
alzado trasero del enganche desmontado, con la bola extraída del
soporte.
La figura -3- muestra una vista interna, de
perfil, del enganche montado, con la bola insertada en el soporte,
apreciando la posición de los elementos del mecanismo de cierre en
posición de cierre.
La figura -4- muestra una vista interna, de
perfil, del enganche montado, con la bola extraída del soporte,
apreciando la posición de los elementos del mecanismo de cierre en
posición de apertura.
El enganche automático de extracción vertical
objeto de la presente invención, esta formado básicamente, como
puede apreciarse en el plano anexo, por dos elementos principales:
una bola (1) extraíble verticalmente y un soporte (2) solidario con
el vehículo, ambos relacionados mediante un anclaje troncocónico
(3) automático.
La bola (1) extraíble verticalmente está formada
por un bloque central (4), de sección preferentemente cuadrada
aunque con las aristas inferiores redondeadas, del que emerge
horizontalmente un tramo cilíndrico que, tras un tramo en ángulo
recto, decrece progresivamente el diámetro de su sección para
finalizar en una parte final (5) esférica con el extremo superior
rematado por una superficie recta, y destinada al enganche de la
cabeza al remolque. Del antedicho bloque central (4) emerge vertical
la parte macho del anclaje troncocónico (3) que adopta la forma de
elemento troncocónico terminando en una parte cilíndrica dotada de
un rebaje lateral (6) parcialmente cilíndrico. En la parte frontal
superior del bloque central (1) y adyacente a la base del anclaje
troncocónico (3), se encuentra un marcado chaflán longitudinal (7)
en el lugar correspondiente a una de las aristas, y que forma parte
del dispositivo antirrotación del enganche. En uno de los laterales
del bloque central (4) se encuentra asimismo horizontalmente
dispuesto un mecanismo complementario de seguridad y antirrobo (8)
consistente en un pasador (9) con desplazamiento horizontal
accionado por una llave (10).
El soporte (2) adopta la forma de un bloque de
sección preferentemente cuadrangular con las aristas verticales
redondeadas preferiblemente y que va montado solidario con el
vehículo a través de una pluralidad de alojamientos roscados (11)
laterales destinados a albergar los oportunos tornillos de montaje.
En la parte inferior frontal, en el lugar correspondiente a la
arista frontal inferior, destaca una prominencia (12) de sección
triangular y que recorre la antedicha parte frontal inferior del
soporte. Esta prominencia (12) es la otra parte del dispositivo
antirrotación del enganche y tiene las medidas y proporciones
correspondientes para encajar perfectamente en el anteriormente
descrito chaflán longitudinal (7) existente en la parte central (4)
de la bola (1), impidiendo de esta forma cualquier tipo de giro de
la bola (1) en el plano horizontal con respecto al eje definido por
el anclaje troncocónico (3), una vez insertada en el soporte (2).
La parte inferior del soporte (2) dispone de la abertura de entrada
(13) a un alojamiento troncocónico (14) de dimensiones apropiadas
para albergar en su interior macho el anclaje troncocónico (3) de
tal forma que las paredes internas del alojamiento (14) estén en
íntimo y completo contacto con las paredes del interior macho del
anclaje troncocónico (3) al insertarse la bola (1) en el soporte
(2).
En la parte inferior del soporte (2) se halla
dispuesta asimismo la palanca (15) de desmontaje del enganche. Esta
palanca tiene un eje de giro (16) en un extremo, accionando un
tetón (17) verticalmente dispuesto por medio de otro eje intermedio
de giro (18) y dispone de una perforación pasante (19) destinada a
alojar el pasador (9) con desplazamiento horizontal accionado por
una llave (10) dispuesto en la bola (1) como mecanismo
complementario de seguridad y antirrobo (8), bloqueando la palanca
en la posición de montaje (palanca arriba) e impidiendo su
accionamiento hasta su desbloqueo.
El mecanismo de bloqueo de la bola (1) se
encuentra en su totalidad internamente dispuesto dentro del soporte
(2), y por tanto queda siempre fijado al vehículo. Este mecanismo
consta de un cilindro de bloqueo (20), destinado a alojarse
parcialmente en el rebaje lateral (6) existente en la parte macho
del anclaje troncocónico (3) para impedir su descenso una vez
introducido, que es impulsado hacia dicho rebaje lateral (6) por la
parte superior del tetón (17) al subir éste, que dispone de un
chaflán (21) en su parte superior para producir este movimiento de
manera suave. El tetón (17) asciende impulsado por un muelle (22),
tras haber sido liberado de su posición anterior por una aguja (23)
horizontal, mantenida en su alojamiento merced a un muelle (24) y
que ha sido desplazada al ser empujada su punta (25) impulsada por
el propio anclaje cónico (3) al ser introducido en el alojamiento
(14) en el cual se encontraba asomando la punta (25) de la aguja
(23), contando además con una palanca de liberación dotada de un
segundo mecanismo de cierre de seguridad con llave que impide su
desmontaje. Al ascender el tetón (17) arrastra la palanca (15) a su
posición de cierre (posición superior) merced al eje (18). Al
llegar el tetón (17) a su tope superior, su pared cilíndrica impide
el desplazamiento horizontal del cilindro de bloqueo (20), que
queda firmemente alojado en el rebaje lateral (6) existente en la
parte macho del anclaje troncocónico (3). A continuación debe
activarse el dispositivo complementario de seguridad y antirrobo
(8) para garantizar la total seguridad y bloqueo del enganche.
El desmontaje del conjunto implica la apertura
del cierre de seguridad y antirrobo (8) mediante la llave (10),
para a continuación mover la palanca (15) hacia abajo, venciendo la
fuerza del muelle interno (22), haciendo descender el bulón (17),
lo cual produce la liberación del rodillo de bloqueo (20) y por
tanto permitiendo la extracción de la bola (1). Al extraerse el
elemento troncocónico (3) de su alojamiento (14) la aguja (23)
vuelve a su posición original, con la cabeza (25) ligeramente
sobresaliendo en el interior del alojamiento (14), impulsada por su
muelle (24), bloqueando en su parte inferior el tetón (17) y la
palanca (15) de desmontaje, y dejando el soporte (2) listo para una
nueva introducción de la bola (1).
Una vez descrita suficientemente la naturaleza
de la presente invención, así como una forma de llevarla a la
práctica, solo nos queda por añadir que su descripción no es
limitativa, pudiéndose efectuar algunas variaciones, tanto en
materiales como en formas o tamaños.
Claims (7)
1. Enganche automático de extracción vertical,
del tipo de los utilizados en automóviles o vehículos industriales
ligeros para el enganche de remolques formado por una bola (1)
extraíble verticalmente y un soporte (2) solidario con el vehículo,
ambos relacionados mediante un anclaje troncocónico (3) automático
caracterizado porque la bola (1) extraíble verticalmente
está conformada como un bloque central (4), de sección
preferentemente cuadrada aunque con las aristas inferiores
redondeadas, del que emerge horizontalmente un tramo cilíndrico
que, tras un tramo en ángulo recto, decrece progresivamente el
diámetro de su sección para finalizar en una parte final (5)
esférica con el extremo superior rematado por una superficie recta,
y destinada al enganche de la cabeza al remolque, emergiendo
verticalmente del antedicho bloque central (4) la parte macho del
anclaje troncocónico (3) y que adopta la forma de elemento
troncocónico terminando en una parte cilíndrica dotada de un rebaje
lateral (6) parcialmente cilíndrico.
2. Enganche automático de extracción vertical,
según la anterior reivindicación, caracterizado porque la
bola (1) dispone en la parte frontal superior del bloque central
(4) y adyacente a la base del anclaje troncocónico (3), teniendo el
bloque central un marcado chaflán longitudinal (7) en el lugar
correspondiente a una de las aristas, y que forma parte del
dispositivo antirrotación del enganche, encontrándose asimismo
horizontalmente dispuesto en uno de los laterales del bloque
central (4) un mecanismo complementario de seguridad y antirrobo (8)
consistente en un pasador (9) con desplazamiento horizontal
accionado por una llave (10).
3. Enganche automático de extracción vertical,
según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque
el soporte (2) adopta la forma de un bloque de sección
preferentemente cuadrangular con las aristas verticales
preferiblemente redondeadas y que va montado solidario con el
vehículo a través de una pluralidad de alojamientos roscados (11)
laterales destinados a albergar los oportunos tornillos de montaje,
destacando en la parte inferior frontal, en el lugar correspondiente
a la arista frontal inferior, una prominencia (12) de sección
triangular y que recorre la antedicha parte frontal inferior del
soporte, y que es la otra parte constituyente del dispositivo
antirrotación del enganche y tiene las medidas y proporciones
correspondientes para encajar perfectamente en el anteriormente
descrito chaflán longitudinal (7) existente en el bloque central
(4) de la bola (1), impidiendo de esta forma cualquier tipo de giro
de la bola (1) en el plano horizontal con respecto al eje definido
por el anclaje troncocónico (3), una vez insertada en el soporte
(2).
4. Enganche automático de extracción vertical,
según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque
la parte inferior del soporte (2) dispone de una abertura de
entrada (13) a un alojamiento (14) troncocónico de dimensiones
apropiadas para albergar en su interior hembra el anclaje
troncocónico (3) de tal forma que las paredes internas del
alojamiento (14) estén en íntimo y completo contacto con las paredes
del anclaje troncocónico (3) macho, al insertarse la bola (1) en el
soporte (2).
5. Enganche automático de extracción vertical,
según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque
en la parte inferior del soporte (2) se halla dispuesta asimismo la
palanca (15) de desmontaje del enganche, disponiendo de un eje de
giro (16) en un extremo, accionando un tetón (17) verticalmente
dispuesto por medio de otro eje intermedio de giro (18) y
disponiendo asimismo de una perforación pasante (19) destinada a
alojar el pasador (9) con desplazamiento horizontal accionado por
una llave (10) dispuesto en la bola (1) como mecanismo
complementario de seguridad y antirrobo (8), bloqueando la palanca
en la posición de montaje e impidiendo su accionamiento hasta su
desbloqueo.
6. Enganche automático de extracción vertical,
según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque
el mecanismo de bloqueo de la bola (1) se encuentra en su totalidad
internamente dispuesto dentro del soporte (2), y por tanto quedando
siempre fijo al vehículo, constando este mecanismo de un cilindro
de bloqueo (20), destinado a alojarse parcialmente en el rebaje
lateral (6) existente en la parte macho del anclaje troncocónico
(3) para impedir su descenso una vez introducido, que es impulsado
hacia dicho rebaje lateral (6) por la parte superior del tetón (17)
al subir éste, que dispone de un chaflán (21) en su parte superior
para producir este movimiento de manera suave, ascendiendo el tetón
(17) impulsado por un muelle (22), tras haber sido liberado de su
posición anterior por una aguja (23) horizontal, mantenida en su
alojamiento merced a un muelle (24) y que ha sido desplazada al ser
empujada su punta (25) impulsada por el propio anclaje cónico (3)
al ser introducido en el alojamiento (14) en el cual se encontraba
asomando la punta (25) de la aguja (23), arrastrando el tetón (17)
en su ascenso la palanca (15) a su posición de montaje merced al
eje (18), impidiendo su pared cilíndrica, al llegar el tetón (17) a
su tope superior, el desplazamiento horizontal del cilindro de
bloqueo (20), que queda firmemente alojado en el rebaje lateral (6)
existente en la parte macho del anclaje troncocónico (3),
procediéndose a continuación a la activación del dispositivo
complementario de seguridad y antirrobo (8).
7. Enganche automático de extracción vertical,
según las anteriores reivindicaciones, caracterizado porque
el enganche es de tales características que el desmontaje del
conjunto implica la apertura del cierre de seguridad y antirrobo
(8) mediante la llave (10), para a continuación mover la palanca
(15) hacia abajo, venciendo la fuerza del muelle interno (22),
haciendo descender el tetón (17), lo cual produce la liberación del
cilindro de bloqueo (20) y por tanto permitiendo la extracción de la
bola (1), para que a continuación, al extraerse el elemento
troncocónico (3) de su alojamiento (14) la aguja (23) vuelva a su
posición original, con la cabeza (25) ligeramente sobresaliendo en
el interior del alojamiento (14), impulsada por su muelle (24),
bloqueando en su parte inferior el tetón (17) y la palanca (15) de
desmontaje, y dejando al soporte (2) listo para una nueva
introducción de la bola (1).
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