ES2341670T3 - Dispositivo para enrollar un cable electrico. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo para enrollar un cable eléctrico (18), con un tambor de cable (20) sobre el cual se puede enrollar el cable eléctrico (18), y con un cuerpo de soporte (30), presentando el cuerpo de soporte (30) una única placa de soporte (34) de la que sobresale una espiga de soporte (32) sobre la cual apoya el de forma giratoria alrededor de un eje de giro (36) el tambor de cable (20), y donde entre la placa de soporte (34) y el tambor de cable (20) están dispuestos por lo menos un anillo rozante (61, 62) y por lo menos un contacto de fricción (63, 64; 65, 66) que hace contacto con aquél, que se pueden girar de forma relativa entre sí alrededor del eje de giro (36) y que están unidos eléctricamente con el cable eléctrico (18) o con un cable de unión (70), caracterizado porque la placa de soporte (34) y el tambor de cable (20) definen entre ellos un espacio de contacto (58) en el que se aloja el cable eléctrico un anillo rozante (61, 62) y el por lo menos un contacto de fricción (63, 64; 65, 66), y que mediante un dispositivo de sellado (47, 55; 49, 56; 92, 93) están sellados de forma estanca a las salpicaduras de agua.
Description
Dispositivo para enrollar un cable
eléctrico.
La invención se refiere a un dispositivo para
enrollar un cable eléctrico, con un tambor de cable sobre el cual
se puede enrollar el cable eléctrico, y con un cuerpo de soporte,
presentando el cuerpo de soporte una placa de soporte de la que
sobresale una espiga de soporte sobre la cual apoya el tambor de
cable de modo giratorio alrededor de un eje de giro, y donde entre
la placa de soporte y el tambor de cable está dispuesto por lo
menos un anillo rozante y por lo menos un contacto de fricción que
hace contacto con aquél, pudiendo girar ambos de modo relativo
entre sí alrededor del eje de giro y estando unidos eléctricamente
con el cable eléctrico o con un cable de unión.
Esta clase de dispositivos de enrollado se
emplean para guardar un cable eléctrico que se puede enrollar sobre
el tambor de cable. En un extremo libre del cable eléctrico va
dispuesta generalmente una clavija de conexión con el fin de que el
cable eléctrico se puede conectar a una toma de corriente. El
extremo del cable eléctrico alejado de la clavija de conexión está
en comunicación eléctrica a través del por lo menos un anillo
rozante y el contacto de fricción que hace contacto con el anillo
rozante, con un cable de unión que se puede conectar por ejemplo a
la unidad de motobomba de un equipo de limpieza de alta presión.
Esto ofrece la posibilidad de enrollar el cable eléctrico para
guardar el equipo de limpieza de alta presión. Cuando se vaya a
utilizar el equipo de limpieza de alta presión se puede desenrollar
el cable eléctrico con la longitud deseada del tambor de cable para
poder conectar el equipo de limpieza de alta presión a la toma de
corriente.
Equipos de limpieza de alta presión con un
dispositivo de enrollado se conocen por ejemplo por el documento DE
198 51 847 A1. Este dispositivo de enrollado no presenta anillos
rozantes ni sus correspondientes contactos de fricción sino que el
cable eléctrico está unido formando una sola pieza con el cable de
unión y se enrolla mediante un tambor rotativo alrededor de un
cuerpo de carrete.
Los dispositivos de enrollado con contactos de
fricción se conocen por la Memoria de Patente Nº 1.288.511. En este
caso el tambor de cable está apoyado de modo giratorio en el
interior de una carcasa cerrada que rodea totalmente al tambor del
cable. Esto tiene la ventaja de que el tambor del cable y el cuerpo
de soporte están protegidos contra salpicaduras de agua. Ahora
bien, al emplear el tambor de cable para la alimentación de energía
de equipos de limpieza de alta presión de gran potencia puede llegar
a producirse un sobrecalentamiento del tambor del cable. Esto hay
que temerlo principalmente cuando durante el funcionamiento del
equipo de limpieza de alta presión el cable eléctrico no está
totalmente desenrollado del tambor del cable.
También por el documento
US-A-1.747.411 se conoce un tambor
de cable que está rodeado de una carcasa del tambor de cable.
Lateralmente junto a la carcasa del tambor de cable está dispuesta
una carcasa de conexión que rodea los anillos rozantes y los
contactos de fricción y en el que se aloja un extremo del cable
eléctrico así como un extremo de un cable de unión. El cable
eléctrico está unido a los anillos rozantes y el cable de unión
está unido a los contactos de fricción.
En el documento
US-A-3.374.319 se describe un tambor
de cable con una carcasa de conexión independiente que rodea los
anillos rozantes y los contactos de fricción. El tambor de cable va
apoyado de modo giratorio entre dos paredes de soporte de un cuerpo
de soporte y la carcasa de conexión está situada en la cara exterior
de una pared de soporte alejada del tambor de cable.
Por el documento
US-A-3.167.161 se conoce un tambor
de cable en el que los anillos rozantes y los contactos de fricción
están situados en el interior del tambor del cable y rodean una
espiga soporte en dirección periférica, sobre la cual apoya de modo
giratorio el tambor de cable. Unos tambores de cable similares con
contactos de fricción y anillos rozantes situados en el interior se
conocen también por los documentos
US-A-2.612.569 y
DE-A-1590578.
El objetivo de la invención es perfeccionar un
dispositivo de enrollado de la clase citada inicialmente de tal
modo que se pueda utilizar para la alimentación de energía de
equipos de limpieza de alta presión de gran potencia sin que exista
el riesgo de sobrecalentamiento del tambor de cable.
Este objetivo se resuelve en un dispositivo de
la clase citada inicialmente conforme a la invención por el hecho
de que la placa soporte y el tambor de cable definen entre ellos un
espacio de contacto en el que se alojan el por lo menos un anillo
rozante y el por lo menos un contacto de fricción, y que va sellado
contra salpicaduras de agua mediante un sistema de juntas.
Mediante la presencia del recinto de contacto
protegido contra salpicaduras de agua en el cual está situado el
por lo menos un anillo rozante y el por lo menos un contacto de
fricción, se puede prescindir de una carcasa que rodee totalmente
al tambor del cable sin que exista el riesgo de que queden
perjudicados por las salpicaduras de agua el por lo menos un anillo
rozante y el por lo menos un contacto de fricción. Esto tiene la
ventaja de que el calor desprendido que se produce durante el
empleo del dispositivo de enrollado conforme a la invención con
equipos de limpieza de alta presión de gran potencia en la zona del
tambor de cable se puede evacuar de forma sencilla. De este modo se
puede mantener reducido el riesgo de sobrecalentamiento del tambor
de cable.
\newpage
El dispositivo de enrollado conforme a la
invención es especialmente adecuado para ser empleado en equipos de
limpieza de alta presión, donde se puede situar un dispositivo de
enrollado en el interior de la carcasa del equipo de limpieza de
alta presión.
El espacio de contacto en el que se aloja el por
lo menos un anillo rozante y el por lo menos un contacto de
fricción está protegido contra salpicaduras de agua mediante un
sistema de juntas. El sistema de juntas comprende preferentemente
una junta de laberinto. Esto permite obtener una protección eficaz
contra salpicaduras de agua sin que tengan que emplearse elementos
de junta adicionales, por ejemplo juntas tóricas.
En una forma de realización ventajosa, la junta
de laberinto está formada por lo menos por dos elementos de junta
de forma anular dispuestos concéntricos respecto al eje de giro y
que encajan uno dentro del otro, estando conformado un primer
elemento de junta en el tambor de cable y un segundo elemento de
junta en la placa de soporte. El tambor del cable o la placa de
soporte y el correspondiente elemento de junta están por lo tanto
unidos entre sí formando una sola pieza. De este modo se puede
simplificar el montaje del dispositivo de enrollado conforme a la
invención.
Es ventajoso si uno de los dos elementos de
junta está realizado como ranura anular y el otro elemento de junta
como un cuello anular que penetra dentro de la ranura anular. La
ranura anular presenta dos paredes de ranura distanciadas entre sí
que entre ellas dan cabida al cuello anular. Para ello es ventajoso
si por lo menos una de las paredes de la ranura asienta en toda la
superficie en el cuello anular ya que de este modo se puede
conseguir con un diseño sencillo una protección especialmente eficaz
contra salpicaduras de agua.
Se consigue efectuar un montaje especialmente
sencillo del dispositivo de enrollado en esta forma de realización
ventajosa por el hecho de que el cuello anular y la ranura anular
están dispuestos coaxialmente con respecto al eje de giro. El
cuello anular se puede introducir por lo tanto en la ranura anular
en dirección axial con relación al eje de giro del tambor de
cable.
La junta de laberinto rodea preferentemente el
espacio de contacto en dirección periférica, de modo que aquél esté
protegido radialmente contra salpicaduras de agua por la junta de
laberinto.
También puede estar previsto que el espacio de
contacto esté limitado radialmente por el lado interior por una
junta de laberinto. También puede estar previsto que haya una junta
de laberinto dispuesta tanto por el lado radial exterior como por
el lado radial interior del espacio de contacto.
En una forma de realización preferente, la junta
de laberinto rodea una primera pared anular dispuesta
concéntricamente respecto al eje de giro, que está rodeada por una
segunda pared anular con un acoplamiento positivo.
Es conveniente que la primera pared anular esté
conformada en la placa de soporte y la segunda pared anular en el
tambor del cable. La placa de soporte y el tambor del cable pueden
estar realizados por ejemplo como piezas de fundición inyectada,
que están unidas cada una con una pared anular formando una sola
pieza.
Como alternativa o complemento a una junta de
laberinto, el sistema de juntas también puede presentar por lo
menos un anillo de junta de material elastómero que asiente a una
superficie de junta de modo estanco a las salpicaduras de agua,
pudiendo girar el anillo de junta y la superficie de junta
relativamente entre sí alrededor del eje de giro del tambor de
cable. Así puede estar previsto por ejemplo que el espacio de
contacto esté limitado radialmente por la parte exterior por un
anillo de junta.
El anillo de junta y la superficie de junta se
pueden invertir relativamente entre sí. Para esto es conveniente
que el anillo de junta vaya encajado en dirección radial entre la
superficie de junta y una superficie de soporte. En particular
puede estar previsto que la superficie de junta rodee al anillo de
junta en dirección periférica.
En una forma de realización ventajosa el anillo
de junta presenta un labio de sellado que asienta deslizando sobre
la superficie de junta. Esto permite girar la superficie de junta
con relación al anillo de junta sin que sea preciso superar grandes
fuerzas de rozamiento, pero estando asegurado sin embargo un asiento
estanco a las salpicaduras de agua del anillo de junta en la
superficie de junta.
La superficie de junta puede estar dispuesta por
ejemplo en el tambor del cable y el anillo de junta puede ir sujeto
a la placa soporte.
Hasta aquí no se han dado indicaciones
detalladas sobre la configuración del diseño del tambor de cable. En
una forma de realización preferente, el tambor de cable presenta un
primer y un segundo disco de tambor que están unidos entre sí a
través de un cilindro del tambor orientado en dirección coaxial
respecto al eje de giro, y que entre sí definen una zona de
enrollado para recibir el cable eléctrico, estando situado el
espacio de contacto sobre la cara exterior del primer disco de
tambor alejado de la zona de enrollado. La zona de enrollado queda
de este modo accesible desde el exterior para la evacuación del
calor perdido, y en particular puede estar expuesto a una corriente
de aire para poder evacuar de modo eficaz el calor perdido que
eventualmente se produzca. A pesar de la accesibilidad de la zona
de enrollado queda garantizado por la realización protegida contra
las salpicaduras de agua del espacio de contacto situado junto a la
zona de enrollado, que el por lo menos un anillo rozante y por lo
menos un contacto de fricción están protegidos contra salpicaduras
de agua.
En una forma de realización ventajosa hay por lo
menos un disco de tambor dotado de por lo menos un orificio para
paso de aire de refrigeración con el fin de conseguir una
refrigeración especialmente eficaz de la zona de enrollado. Esto
permite por ejemplo conducir aire de refrigeración en dirección
radial a la zona de enrollado, y evacuarlo después de la zona de
enrollado en dirección axial con relación al eje de giro del tambor
de cable.
Como alternativa o como complemento puede estar
previsto que el cilindro del tambor que limita por el lado interior
la zona de enrollado, presente por lo menos un orificio para aire de
refrigeración de modo que se pueda sacar el aire de refrigeración
de la zona de enrollado a través del cilindro del tambor.
En una forma de realización ventajosa, el
cilindro del tambor rodea un cilindro de apoyo que va apoyado de
forma giratoria en la espiga de soporte, y que está unido por lo
menos con un disco del tambor, existiendo entre el cilindro del
tambor y el cilindro de apoyo un espacio anular en el que se aloja
una zona extrema del cable eléctrico. El cilindro de apoyo va
conformado preferentemente en por lo menos un disco de tambor.
En el espacio anular entre el cilindro del
tambor y el cilindro de apoyo se puede abrir el cable eléctrico que
generalmente consta de varios hilos, de modo que por ejemplo cada
dos hilos se puedan conectar a un anillo rozante que esté situado
en el espacio de contacto y con el cual haga contacto por lo menos
un contacto de fricción. Los contactos de fricción pueden estar
unidos a los hilos del cable de unión.
Es conveniente si el cilindro del tambor rodea
un elemento de conexión eléctrica que se pueda conectar por un
extremo a un hilo del cable eléctrico y con el otro extremo a una
espiga de contacto orientada en dirección coaxial al eje de giro. A
la espiga de contacto del cable de unión se puede conectar un
conductor de protección. La espiga de contacto puede transcurrir
por ejemplo por el interior de la espiga de soporte. Para ello la
espiga de soporte puede estar realizada hueca.
En una forma de realización ventajosa el
elemento de unión está realizado en forma de resorte espiral. El
resorte espiral puede estar conectado por un lado a la espiga de
contacto y por el otro lado a un hilo del cable eléctrico. El
resorte espiral se puede enrollar o desenrollar al girar el tambor
de cable, sin que por ello se perjudique la conexión eléctrica
entre el un hilo del cable eléctrico y la espiga de contacto situada
en posición central.
Resulta especialmente ventajoso si el
dispositivo de enrollado presenta un elemento de resorte que ejerce
una fuerza antagonista sobre el tambor de cable al desenrollar el
cable eléctrico. De este modo el cable eléctrico se puede enrollar
automáticamente. Al desenrollar el cable eléctrico éste se puede
retirar del tambor del cable venciendo la fuerza del elemento de
resorte, impartiendo un movimiento de giro al tambor de cable.
El elemento de resorte está realizado
preferentemente como resorte en espiral. Esto permite realizar una
configuración especialmente compacta del dispositivo de
enrollado.
Es conveniente que el resorte en espiral esté
enrollado sobre un cuerpo de bobina apoyado de modo giratorio en la
placa de soporte. El resorte en espiral puede estar fijado con un
primer extremo al cuerpo de la bobina y con un segundo extremo al
tambor del cable. Si se imparte un movimiento de giro al tambor del
cable se desenrolla el resorte en espiral del cuerpo de la bobina
venciendo la fuerza elástica del resorte en espiral, y se enrolla
sobre un soporte de resorte del tambor del cable. Al volver a dejar
libre el tambor del cable, el resorte en espiral se enrolla
automáticamente sobre el cuerpo de la bobina, con lo cual se gira el
tambor del cable y con ello se enrolla el cable eléctrico.
En una forma de realización ventajosa la placa
de soporte lleva en su cara alejada del tambor del cable una placa
frontal, estando dispuesto el elemento de resorte entre la placa de
soporte y la placa frontal. En una configuración de este tipo la
placa de soporte y la placa frontal definen entre ellas un espacio
de resorte en el que se aloja el elemento de resorte, en particular
el resorte en espiral.
La invención se refiere también a un equipo de
limpieza de alta presión con una carcasa en la que se aloja una
unidad de motobomba con un ventilador y que presenta unos orificios
de admisión para aspirar aire de refrigeración y unos orificios de
escape para la evacuación del aire de refrigeración. Para realizar
el equipo de limpieza de alta presión de tal modo que se pueda
utilizar una unidad motobomba de gran potencia y que a pesar de ello
un cable eléctrico unido a la unidad motobomba se pueda enrollar de
forma sencilla, se propone conforme a la invención que el equipo de
limpieza de alta presión presente un dispositivo de enrollado de la
clase antes descrita, estando situado el dispositivo conexión en el
interior de la carcasa del equipo de limpieza de alta presión.
Tal como ya se ha explicado, con el dispositivo
de enrollado conforme a la invención queda asegurado que el por lo
menos un anillo rozante y el por lo menos un contacto de fricción
están protegidos contra salpicaduras de agua, y que a pesar de ello
se pueda evacuar de forma sencilla el calor perdido que se produce
en la zona del tambor del cable. Esto ofrece la posibilidad de
situar el dispositivo de enrollado en el interior de la carcasa del
equipo de limpieza de alta presión. El equipo de limpieza de alta
presión conforme a la invención se caracteriza por su forma de
construcción compacta, y por estar el dispositivo de enrollado
protegido contra menoscabos de carácter mecánico. El extremo libre
del cable eléctrico, en el que puede estar situada una clavija de
conexión, se puede sacar a través de un orificio fuera de la carcasa
del equipo de limpieza de alta presión, y en el interior de la
carcasa se puede guardar el cable eléctrico al estar enrolado sobre
el tambor de cable.
Resulta especialmente ventajoso si el
dispositivo de enrollado conforme a la invención está situado en el
recorrido del flujo de aire de refrigeración entre la unidad
motobomba y los orificios de salida. De este modo, puede quedar
expuesta especialmente al aire de refrigeración la zona de enrollado
del tambor del cable, para poder evacuar con seguridad el calor
perdido que se produzca.
Por ejemplo puede estar previsto que el
dispositivo de enrollado esté situado lateralmente junto a la bomba
de alta presión de la unidad motobomba. El aire de refrigeración que
se conduce a la unidad motobomba a través de los orificios de
admisión de la carcasa puede conducirse primeramente a lo largo del
motor eléctrico de la unidad motobomba, en particular se puede
conducir a través de la carcasa del motor, y a continuación se
puede conducir el aire de refrigeración a lo largo de la bomba de
alta presión, de modo que incida sobre el dispositivo de enrollado
situado lateralmente junto a la bomba de alta presión, y lo pueda
refrigerar. A continuación se puede sacar el aire de refrigeración
fuera de la carcasa a través de los orificios de salida. Para ello
es siempre ventajoso si debajo del dispositivo de enrollado están
situados unos orificios de salida.
La siguiente descripción de formas preferentes
de realización de la invención sirve para una explicación más
detallada, en combinación con el dibujo. En éste muestran:
Figura 1 una vista en sección de un equipo de
limpieza de alta presión conforme a la invención con un dispositivo
de enrollado conforme a la invención;
Figura 2 una vista en sección de una primera
forma de realización del dispositivo de enrollado de la Figura
1;
Figura 3 una vista frontal parcialmente abierta
del dispositivo de enrollado de la Figura 1;
Figura 4 una vista posterior del dispositivo de
enrollado de la Figura 1;
Figura 5 una representación ampliada del detalle
A de la Figura 2, y
Figura 6 una representación ampliada
correspondiente a la Figura 5 de una segunda forma de realización de
un dispositivo de enrollado conforme a la invención.
En la Figura 1 está representado
esquemáticamente un equipo de limpieza de alta presión 10 conforme a
la invención, con una carcasa 11 que rodea una unidad de motobomba
12 con un motor eléctrico 13 y una bomba de alta presión 14. La
bomba de alta presión 14 se puede alimentar en la forma usual a
través de una entrada de aspiración con líquido de limpieza,
preferentemente agua, que es sometida a presión por la bomba de alta
presión y que puede descargarse a través de una salida de presión
16. Esto permite dirigir el líquido de limpieza a presión sobre una
superficie con el fin de limpiarla.
Para unir el motor eléctrico 13 con una fuente
de tensión, por ejemplo con una toma de corriente, el equipo de
limpieza de alta presión 10 comprende un cable eléctrico 18 que se
puede enrollar sobre un tambor de cable 20 de un dispositivo de
enrollado 19 conforme a la invención situado en el interior de la
carcasa 11.
La carcasa 11 presenta una pluralidad de
orificios de entrada 22 contiguos al motor eléctrico 13 a través de
los cuales puede fluir aire de refrigeración al interior de la
carcasa 11. La carcasa 11 presenta además unos orificios de salida
23 dispuestos debajo del tambor de cable 20.
La unidad motobomba 12 presenta un ventilador de
por sí conocido, por lo que no se ha representado en el dibujo, de
modo que a través de los orificios de entrada 22 se puede aspirar
aire de refrigeración al interior de la carcasa. El aire de
refrigeración se hace pasar entonces a través de una carcasa de
motor 25 del motor eléctrico 13 y a continuación fluye a lo largo
de la bomba de alta presión 14. Al hacerlo incide sobre el
dispositivo de enrollado 19, en particular sobre el tambor de cable
20, por lo que el calor perdido que se produzca en la zona del
tambor de cable se puede evacuar con seguridad. El aire de
refrigeración sale entonces de la carcasa 11 a través de los
orificios de salida 23. En la Figura 1 se ha indicado el sentido de
flujo del aire de refrigeración por medio de las flechas 26.
El dispositivo de enrollado 19 está representado
esquemáticamente en las Figuras 2 a 5. Además el tambor de cable 20
comprende un cuerpo de soporte 30 con una espiga de soporte 32 y una
placa de soporte 34. El tambor de cable 20 va apoyado sobre la
espiga de soporte 32, de modo giratorio alrededor de un eje de giro
36. Comprende un primer disco de tambor 38 y el segundo disco de
tambor 39 que están unidos entre sí formando una sola pieza por
medio de un cilindro de tambor 40 orientado en dirección coaxial con
el eje de giro 36. El cilindro de tambor 40 rodea un cilindro de
apoyo 41 que asienta en la espiga de soporte 32 y que va rodeado de
un cilindro exterior 44. Este último está unido con los dos discos
de tambor 38, 39 formando una sola pieza. Entre el cilindro
exterior 44 y el cilindro de apoyo 41 transcurren unos puentes 48
orientados en dirección radial.
Los dos discos de tambor 38, 39 definen entre
ellos una zona de enrollado 42, que por el lado exterior queda
libremente accesible y que por el lado radial interior está limitado
por el cilindro exterior 44. Entre el cilindro de tambor 40 y el
cilindro de apoyo 41 queda un espacio anular interior 43 en el que
se aloja una zona extrema del cable eléctrico 18, que se puede
enrollar en la zona de enrollado 42. Entre el cilindro exterior 44
y el cilindro de tambor 40 se extiende un recinto anular exterior
45.
La espiga de soporte 32 sobresale de la cara
exterior del primer disco de tambor 38 por el lado opuesto a la
zona de enrollado 42. A continuación de la espiga de soporte 32
sigue en dirección radial una zona central 46 de la placa de
soporte orientada en dirección paralela al primer disco de tambor
32. La zona central 46 está rodeada además de una primera pared
anular 47 que tiene una orientación concéntrica al eje de giro 36 y
sobresale de la zona central 46 en la dirección alejada del primer
disco de tambor 38.
Distanciada en dirección radial de la primera
pared anular 47, la placa de soporte 34 presenta un cuello anular
49 de orientación coaxial a la primera pared anular 47 y orientado
hacia el primer disco de tambor 38. La placa de soporte 34 presenta
además en la zona exterior al cuello anular 49 una espiga de giro 51
sobre la cual apoya de forma giratoria un cuerpo de carrete 52
alrededor de un eje de carrete 53 orientado en dirección paralela
al eje de giro 36.
La primera pared anular 47 está rodeada con un
ajuste positivo por una segunda pared anular 55 moldeada en el
primer disco de tambor 38. Distanciada radialmente de la segunda
pared anular 55, el primer disco de tambor 38 lleva por su cara
exterior alejada de la zona de enrollado 42 una garganta anular 56
de orientación concéntrica con la segunda pared anular 56, en la
que penetra el extremo libre del cuello anular 49. La garganta
anular 56 y el cuello anular 49 forman una primera junta de
laberinto que rodea un espacio de contacto 58 entre la zona central
46 de la placa soporte 34 y el primer disco de tambor 38, en
dirección periférica. Una segunda junta de laberinto está formada
por la primera pared anular 47 y la segunda pared anular 56 que
rodean el espacio de contacto 58, también en dirección
periférica.
En el espacio de contacto 58 se alojan dos
anillos rozantes 61, 62, orientados en dirección concéntrica con el
eje de giro 36, así como los contactos de fricción 63, 64, 65, 66
que hacen contacto con los anillos rozantes 61, 62. Los anillos
rozantes 61, 62 van fijados sobre la cara exterior del primer disco
de tambor 38 y los contactos de fricción 63, 64, 65, 66 van sujetos
en la cara de la zona central 46 de la placa de soporte 34
orientada hacia el primer disco del tambor 38. Al girar el tambor de
cable 20, los contactos de fricción 63, 64 deslizan a lo largo del
anillo rozante 61, y los contactos de fricción 65, 66 deslizan al
girar el tambor de cable 20 a lo largo del anillo rozante 62. A los
anillos rozantes 61, 66 están conectados respectivamente sendos
hilos del cable eléctrico 18, que en el dibujo no están
representados. Los hilos correspondientes pasan para ello a través
del espacio anular interior 43 y van fijados en el espacio anular 43
interior mediante unas descargas de tracción (no representadas). La
unión de los hilos con los anillos rozantes 61 ó 62 respectivamente
tiene lugar de tal modo que el primer disco de tambor 38 presenta
dos orificios de paso no representados en el dibujo, a través de
los cuales el espacio de contacto 58 está en comunicación con el
espacio anular interior 43. Los orificios de paso son atravesados
cada uno por sendas láminas de contacto que están unidas a un anillo
rozante 61 ó 62 respectivamente, y que penetra en el recinto anular
interior 43. Dentro del recinto anular interior 43 va colocada
sobre la respectiva lámina de contacto una clavija que une un hilo
del cable eléctrico 18 con la lámina de contacto. Los orificios
pasantes van sellados protegidos contra salpicaduras de agua
mediante un pasacables (manguito contráctil), que rodean el trozo
final del respectivo hilo del cable eléctrico 18 que se ha de
conectar a la clavija así como una tubuladura que rodea en dirección
periférica el respectivo orificio pasante, que sobresale del primer
disco de tambor 38 hacia el interior del espacio anular interior
43. La conexión protegida contra salpicaduras de agua entre el
recinto anular interior 43 y el recinto de contacto 58 asegura que
los contactos de fricción 61, 62 se pueden unir de forma sencilla
con los hilos del cable eléctrico 18 sin que haya riesgo de que
puedan penetrar salpicaduras de agua en el recinto de contacto a
través del recinto anular interior 43.
La placa soporte 38 va cubierta por su lado
alejado del tambor de cable por una placa frontal 68, y entre la
placa frontal 68 y la placa soporte 34 pasa un cable de unión 70 que
va conectado al motor eléctrico 13. Un primer hilo 71 del cable de
conexión 70 está unido a una espiga de contacto 72 que pasa a través
de la espiga de soporte 32 y tiene una orientación coaxial con el
eje de giro 36. Otros dos hilos del cable de unión 70, que no están
representados en el dibujo, están en comunicación eléctrica con los
contactos de fricción 63, 64 ó 65, 66 respectivamente. A esto hay
que añadir la correspondiente unión protegida contra salpicaduras
de agua tal como está prevista también entre el espacio anular
interior 43 y el recinto de contacto 58 para la conexión de los
hilos del cable eléctrico 18 a los anillos rozantes 62, 62. Para
ello la parte central 46 de la placa soporte 34 presenta también
dos orificios pasantes, no representados en el dibujo, que son
atravesados cada uno por una lámina de contacto unida a los
contactos de fricción 63, 64 ó 65, 66 respectivamente. Sobre las
láminas de contacto va colocada en cada una de ellas una clavija que
está unida a un hilo del cable de conexión 70 y los orificios
pasantes están sellados protegidos contra salpicaduras de agua
mediante un pasacables (tubo contráctil) que rodea la zona final
del hilo, la clavija y una tubuladura que limita el orificio
pasante. La tubuladura respectiva (que no está representada)
sobresale de la zona central 46 en el sentido de la placa frontal
68.
Sobre el lado alejado de la placa de soporte 34,
la espiga de soporte 32 lleva una placa dorsal que comprende una
parte interior 75 en forma de vaso y una parte exterior de forma
anular que rodea en dirección periférica la parte interior 75. En
la parte interior 75 se aloja el extremo libre de la espiga de
soporte 32 y la parte exterior 76 está rodeada por el segundo disco
de tambor 39, que presenta un orificio central 77 en el que se
aloja la placa dorsal 74.
El cilindro de apoyo 41 está adosado a la cara
frontal de la parte interior 75 en forma de vaso y en esta zona de
asiento está situada una pared intermedia 79 de orientación paralela
a la parte exterior 76 y que se extiende en dirección radial hasta
el cilindro del tambor 40.
Entre la pared intermedia 79 y la parte exterior
76 está situado un elemento de unión eléctrica en forma de un
resorte espiral 81 que por el lado radial interior está unido por
medio de una pieza de unión no representada en el dibujo con la
espiga de contacto 72 y en cuyo extremo exterior va conectado un
hilo del cable eléctrico 18. El resorte espiral constituye por lo
tanto en combinación con la espiga de contacto 72, una unión
eléctricamente conductora entre un hilo del cable eléctrico 18 y el
primer hilo 71 del cable de unión 70. Otros dos hilos del cable
eléctrico 18 están unidos cada uno con otro hilo del cable de unión
70 a través de los anillos rozantes 61, 62 y de sus
correspondientes contactos de fricción 63, 64 ó 65, 66. Al enrollar
y desenrollar el cable eléctrico 18 se puede girar por lo tanto el
tambor del cable 29 alrededor del eje de giro 36 sin que se
menoscabe la conexión eléctrica entre el cable eléctrico 18 y el
cable de unión 70.
Para conseguir el enrollado automático del cable
eléctrico 18, el dispositivo de enrollado 19 presenta un elemento
elástico en forma de un resorte en espiral 83 que va enrollado sobre
el cuerpo del carrete 52. Un extremo del resorte en espiral 83 va
fijado al cuerpo del carrete 2 y el otro extremo del resorte en
espiral 83 va fijado en la parte radial exterior en la segunda
pared anular 55 del tambor de cable 20. Si se gira el tambor de
cable 20 alrededor del eje de giro 36 para desenrollar el cable
eléctrico 18 alrededor del eje de giro 36 en un primer sentido de
giro, se desenrolla del cuerpo de carrete 52 el resorte en espiral
venciendo la fuerza elástica ejercida por éste, y se enrolla sobre
la segunda pared anular 55. El resorte en espiral 83 ejerce por lo
tanto una fuerza de recuperación elástica sobre el tambor de cable
20, de modo que para enrollar el cable eléctrico se le puede
impartir un movimiento de giro mediante el resorte en espiral 83 en
sentido contrario al primer sentido de giro.
El segundo disco del tambor 39 presenta una
pluralidad de orificios para aire de refrigeración 85. También el
cilindro exterior 44 presenta orificios para aire de refrigeración
86. Esto da la posibilidad de aportar aire de refrigeración en
dirección radial a la zona de enrollado 42, que a continuación sale
de la zona de enrollado 42 en dirección axial a través de los
orificios para aire de refrigeración 85. El aire de refrigeración
puede pasar además desde la zona de enrollado 42 en dirección radial
a través de los orificios para aire de refrigeración 86 al espacio
anular exterior 45, evacuándolo desde éste en dirección axial a
través de los orificios para aire de ventilación 85. De este modo
se puede evacuar con seguridad hacia el exterior el calor perdido
que aparece en el interior del tambor de cable 20.
A pesar de la buena accesibilidad del tambor de
cable 20 para aire de refrigeración no hay ningún riesgo de que los
contactos de fricción 63, 64, 65, 66 y/o los anillos rozantes 61, 62
sufran menoscabo por salpicaduras de agua. Para ello se utilizan en
la forma de realización representada en las Figuras 2 a 5 las juntas
de laberinto en forma del cuello anular 49 y la correspondiente
ranura anular 56 así como en forma de las primeras y segundas
paredes anulares 47, 55.
En la Figura 6 se ha representado de forma
esquemática una segunda forma de realización de un dispositivo de
enrollado designado en su conjunto por la referencia 89. Ésta es en
gran medida de realización idéntica al dispositivo de enrollado 19
descrito anteriormente. Para componentes idénticos se emplean por lo
tanto en la Figura 6 las mismas referencias que en las Figuras 2 a
5, y con respecto a estos componentes y para evitar repeticiones se
remite a las explicaciones anteriores.
El dispositivo de enrollado 89 se diferencia del
sistema de enrollado 19 por emplearse una segunda pared anular 91
situada distanciada radialmente de la primera pared anular 47. La
cara interior de la segunda pared anular 91 orientada hacia el eje
de giro 36 forma una superficie de junta 92, y la cara exterior de
la primera pared anular 47 alejada del eje de giro 36 forma una
superficie de soporte 95. Entre la segunda pared anular 91 y la
primera pared anular 47 está situado un anillo de junta 93 de
material elastómero que presenta un labio de junta 94. El anillo de
junta 93 va fijado a la superficie de soporte 95 y el extremo libre
del labio de sellado 94 desliza durante el giro de tambor de cable
20 alrededor del eje de giro 36 a lo largo de la superficie de
sellado 92. El anillo de junta 93 forma por lo tanto en combinación
con la superficie de sellado 92 un dispositivo de sellado que
protege el espacio de contacto 58 del dispositivo de enrollado 89
contra salpicaduras de agua. También en el dispositivo de enrollado
89 se emplea adicionalmente una junta de laberinto en forma del
cuello anular 49 y la correspondiente ranura anular 56 que también
protege en el espacio de contactos 58 del dispositivo de enrollado
89 contra salpicaduras de agua.
Claims (23)
1. Dispositivo para enrollar un cable eléctrico
(18), con un tambor de cable (20) sobre el cual se puede enrollar
el cable eléctrico (18), y con un cuerpo de soporte (30),
presentando el cuerpo de soporte (30) una única placa de soporte
(34) de la que sobresale una espiga de soporte (32) sobre la cual
apoya el de forma giratoria alrededor de un eje de giro (36) el
tambor de cable (20), y donde entre la placa de soporte (34) y el
tambor de cable (20) están dispuestos por lo menos un anillo
rozante (61, 62) y por lo menos un contacto de fricción (63, 64;
65, 66) que hace contacto con aquél, que se pueden girar de forma
relativa entre sí alrededor del eje de giro (36) y que están unidos
eléctricamente con el cable eléctrico (18) o con un cable de unión
(70), caracterizado porque la placa de soporte (34) y el
tambor de cable (20) definen entre ellos un espacio de contacto
(58) en el que se aloja el cable eléctrico un anillo rozante (61,
62) y el por lo menos un contacto de fricción (63, 64; 65, 66), y
que mediante un dispositivo de sellado (47, 55; 49, 56; 92, 93)
están sellados de forma estanca a las salpicaduras de agua.
2. Dispositivo según la reivindicación 1,
caracterizado porque el dispositivo de sellado presenta una
junta de laberinto (49, 56; 47, 55).
3. Dispositivo según la reivindicación 2,
caracterizado porque la junta de laberinto presenta por lo
menos dos elemento de junta (49, 56) de forma anular, dispuestos de
modo concéntrico respecto al eje de giro (36) y que encajan los
unos dentro de los otros, estando moldeado un primer elemento de
junta (56) en el tambor de cable (20) y un segundo elemento de
junta (49) en la placa de soporte (34).
4. Dispositivo según la reivindicación 3,
caracterizado porque uno de los dos elementos de junta (56)
está realizado como ranura anular y el otro elemento de junta como
cuello anular (49) que penetra en la ranura anular (56).
5. Dispositivo según la reivindicación 4,
caracterizado porque el cuello anular (49) y la ranura anular
(56) tienen una orientación coaxial respecto al eje de giro
(36).
6. Dispositivo según una de las
reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque la junta de
laberinto presenta por lo menos una primera pared anular (47)
orientada de modo concéntrico respecto al eje de giro (36), y que
está rodeada con ajuste positivo por una segunda pared anular
(55).
7. Dispositivo según la reivindicación 6,
caracterizado porque la primera pared anular (47) está
moldeada en la placa de soporte (34) y la segunda pared anular (55)
en el tambor de cable (20).
8. Dispositivo según una de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque el dispositivo de sellado
presenta por lo menos un anillo de junta (93) de material elastómero
que asienta contra una superficie de junta (92) sellándola contra
salpicaduras de agua, pudiendo girar con un movimiento relativo
entre sí el anillo de junta (93) y la superficie de junta (92)
alrededor del eje de giro (36) del tambor de cable (20).
9. Dispositivo según la reivindicación 8,
caracterizado porque el anillo de junta (93) va empotrado en
dirección radial entre la superficie de junta (92) y una superficie
de soporte.
10. Dispositivo según la reivindicación 8 ó 9,
caracterizado porque el anillo de junta (93) comprende un
labio de junta (94) que asienta deslizando sobre la superficie de
junta (92).
11. Dispositivo según la reivindicación 8, 9 ó
10, caracterizado porque la superficie de junta (92) está
dispuesta en el tambor de cable (20) y porque el anillo de junta
(93) va sujeto a la placa soporte (34).
12. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tambor
de cable (20) presenta un primer y un segundo disco de tambor (38,
39) que están unidos entre sí por medio de un cilindro de tambor
(49) orientado en dirección coaxial respecto al eje de giro (36) y
que entre ellos definen una zona de enrollado (42) para recibir el
cable eléctrico (18), estando situado el espacio de contacto (58)
sobre la cara exterior del primer disco de tambor (38) alejado de
la zona de enrollado (42).
13. Dispositivo según la reivindicación 12,
caracterizado porque por lo menos un disco de tambor (39)
presenta orificios para aire de refrigeración (85).
14. Dispositivo según la reivindicación 12 ó 13,
caracterizado porque el cilindro de tambor (40) rodea un
cilindro de apoyo (41) que va apoyado de forma giratoria en la
espiga de soporte (32) y que está unida por lo menos con un disco
de tambor (38), estando situado entre el cilindro de tambor (40) y
el cilindro de apoyo (41) un espacio anular (43) en el que se aloja
una zona extrema del cable eléctrico (18).
15. Dispositivo según la reivindicación 12, 13 ó
14, caracterizado porque el cilindro del tambor (40) rodea
a un elemento de conexión eléctrica (81) que se puede conectar por
un extremo a un hilo del cable eléctrico (18) y por el otro extremo
a una espiga de contacto (72) dispuesta de modo coaxial respecto al
eje de giro (36).
\newpage
16. Dispositivo según la reivindicación 15,
caracterizado porque el elemento de unión está realizado como
resorte espiral (81).
17. Dispositivo según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el
dispositivo (19; 89) presenta un elemento de resorte (83) que al
desenrollar el cable eléctrico (18) aplica una fuerza de
recuperación al tambor de cable (20).
18. Dispositivo según la reivindicación 17,
caracterizado porque el elemento de resorte está realizado
como resorte en espiral (83).
19. Dispositivo según la reivindicación 18,
caracterizado porque el resorte en espiral (83) va enrollado
sobre un cuerpo de carrete (52) que apoya de forma giratoria en la
placa de soporte (34).
20. Dispositivo según la reivindicación 17,18 ó
19, caracterizado porque la placa de soporte (34) lleva por
el lado alejado del tambor de cable (20) una placa frontal (68),
estando dispuesto el elemento de resorte (83) entre la placa de
soporte (34) y la placa frontal (68).
21. Equipo de limpieza por alta presión con una
carcasa (11) en la que se aloja una unidad de motobomba (12) con un
soplante, y que presenta orificios de entrada (22) para aspirar aire
de refrigeración y orificios de salida (23) para la descarga del
aire de refrigeración, y con un dispositivo (19, 89) según una de
las reivindicaciones anteriores para enrollar un cable eléctrico
(18) unido a la unidad de motobomba (12), estando situado el
dispositivo (19, 89) en el interior de la carcasa (11).
22. Equipo de limpieza por alta presión según la
reivindicación 21, caracterizado porque el dispositivo (19;
89) está situado en el recorrido del flujo de aire de refrigeración
entre la unidad de motobomba (12) y los orificios de salida
(23).
23. Equipo de limpieza por alta presión según la
reivindicación 22, caracterizado porque el dispositivo (19;
89) está situado lateralmente junto a la bomba de alta presión (14)
de la unidad de motobomba (12).
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