ES2384841B1 - Dispositivo perfeccionado para medir tensiones en cables. - Google Patents

Dispositivo perfeccionado para medir tensiones en cables. Download PDF

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Abstract

Dispositivo para medir tensiones en cables, que comprende un cuerpo (2), con cilindros acanalados (3) como puntos de apoyo junto a un tercero central constituido por un bulón (4), de configuración cóncava, acoplado a una pieza soporte (5) en L, existiendo un mecanismo de rosca (6) que permite regular la aproximación del bulón (4) al cable. El cuerpo (2) tiene un indicador luminoso (8), tipo LED, que indica cuando le superficie cóncava (7) del bulón (4) toca el cable. El mecanismo de rosca (6), comprende un tornillo (9) de doble roscado, en cuyos tramos de rosca invertida se acoplan el puño (10) y el bulón (4) introducido en un casquillo (11) que se fija la pieza de soporte (5). Además incorpore una arandela de bronce (12) con rodamientos de bola (13). Y el cuerpo (2) cuenta con salida electrónica (14) con puerto USB.

Description

DISPOSITIVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un dispositivo para medir tensiones en cables, el cual aporta a dicha función varias ventajas, que se describirán en detalle más adelante, que suponen una destacable mejora frente a los sistemas actualmente conocidos en este campo.
Más en particular, el obJeto de la invención se centra en un dispositivo para medir tensiones en cables, también denominados o conocidos como célula de carga, que sirve para analizar tensiones en cables asi como su comportamiento y chequeo, análisis que se realiza en cada cable individualmente sin necesidad de ninguna herramienta, el cual, siendo del tipo que miden la tensión en tres puntos, presenta una configuración estructural dotada de innovadores perfeccionamientos mediante los cuales logra medir la tensión en el cable
sin
que éste sufra la más minima deformación, con lo
que
se evitan correcciones posteriores en la medición
por
deformación del mismo, permitiendo, asimismo,
realizar dicha medición con independencia del grosor del cable.
Paralelamente, otro aspecto a destacar de los perfeccionamientos que incorpora el dispositivo propuesto viene dado por el hecho de que se le ha dotado de salida electrónica con puerto USB para la recogida de datos microprocesados obtenidos a través de la electrónica que incorpora.
Por último, otro de los aspectos innovadores que cabe destacar del dispositivo propuesto es que los
diferentes elementos y piezas que lo constituyen forman una única unidad compacta que permite un rápido monta~e y evita la pérdida de piezas sueltas.
CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada a la fabricación de dispositivos para la medición de tensiones en cables, principalmente utilizados para la medición de cables de ascensores o instalaciones de tipo similar.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Es conocido por todos en general, y por el peticionario en particular, el hecho de que el funcionamiento seguro de un ascensor, montacargas o similar, está inexorablemente asociado a una limitación del peso arrastrado por la cabina.
Uno de los sistemas utilizados habitualmente para la medición de la carga en un ascensor se basa en el uso de células de carga, consistentes básicamente en elementos diseñados para ser instalados en ubicaciones predeterminadas de los elementos de sustentación y soporte de aquellos sistemas en los que se hace necesario llevar a cabo la medición de la magnitud de una carga.
Un ejemplo particular muy conocido en la práctica, consiste en el caso de los ascensores y montacargas, utilizados para arrastrar personas o materiales, en los que las células de carga se encargan
de transmitir a los dispositivos de control una señal derivada del esfuerzo al que éstas se ven sometidas, de modo que los dispositivos de control determinen si la carga que debe ser soportada y/o arrastrada está dentro de los límites preestablecidos. Por supuesto, el ejemplo práctico citado anteriormente constituye solamente un caso de aplicación concreta, y en ningún caso pretende limitar el campo de aplicación, sino únicamente servir de ilustración con vistas a facilitar la comprensión de la descripción que se va a realizar en lo que sigue.
De acuerdo con los diseños conocidos, las células de carga incorporan galgas extensiométricas en posiciones predeterminadas, las cuales experimentan deformaciones derivadas del resultado del esfuerzo al que se somete la célula, lo que se traduce en una señal eléctrica cuya magnitud depende, en cada tipo de célula, del esfuerzo que les afecta. Esta señal eléctrica, aprovechada y gestionada convenientemente por los medios de control asociados, como se ha dicho anteriormente, sirve para determinar la magnitud del esfuerzo y conocer por lo tanto si se está dentro de los límites establecidos para el desarrollo de la operación con normalidad y seguridad absolutas.
Las mencionadas galgas extensiométricas suelen estar alojadas normalmente en el interior de cavidades practicadas al efecto en el cuerpo de la célula, en posiciones previamente calculadas según la distribución
de
esfuerzos prevista para la célula, de modo que se
pueda
garantizar, en la medida de lo posible, un
funcionamiento
correcto y preciso del conjunto.

Cuando se trata de aplicar este tipo de células de carga a los ascensores o montacargas, el posicionamiento de las mismas está relacionado con los
cables o elementos de sustentación de la cabina cuyo peso se desea controlar, de tal modo que las variaciones en la carga experimentadas por tales elementos de sustentación pueden ser acusadas directamente por las células de carga.
A tal efecto, se conocen en el estado actual de la técnica células de carga, basadas en el sistema de medición de "puente de Weatstone", que están configuradas a modo de cuerpo metálico macizado, de características elásticas predeterminadas, de configuración prismática rectangular, ell una de cuyas caras mayores se ha realizado un vaciado para la ubicación y alo~amiento de la galga extensiométrica encargada de transformar la deformación elástica experimentada como consecuencia de la carga en una señal eléctrica que se suministra a los medios de medición y control, y cuya célula dispone además de tres elementos a modo de pivotes y entre los que se hace pasar el cable de sustentación en el que se monta, alternando posición en los tetones sucesivos, a cuyo efecto estos últimos están configurados con gargantas anulares para un alojamiento seguro de dicho cable de sustentación.
De este modo se garantiza que la variación en la tensión de] cable como consecuencia de las variaciones de la carga que sustenta, son transmitidas directamente al cuerpo de la célula a través de los mencionados pivotes o tetones, y finalmente a la galga extensiométrica para la generación de la correspondiente señal eléctrica igualmente variable.
El tipo de célula de carga descrito en lo que antecede es de concepción simple y permite una manipulación y un montaje seguros, simples y rápidos de llevar a cabo, siendo especialmente indicado para aquellos casos en los que la carga está suspendida por medio de cables.
Debe señalarse, por tanto, que, si bien existen en el mercado múltiples tipos de dispositivos
o células de carga para la medición de tensiones del tipo que aquí concierne, siendo el propio peticionario titular de varios documentos relativos a células de este tipo, entre los cuales destaca la Patente Española P 200102474, Sensor para medir tensiones mecánicas en cables, la Patente Española P: 200402125 relativa a una célula de carga para ascensores y similares y el Modelo de Utilidad nO: 200400279, Célula de carga Discoidal, por parte del solicitante se desconoce la existencia de ninguno que presente unas características innovadoras semejantes a las que concretamente presenta el que aquí ser preconiza, y cuyos detalles.caracterizadores se han recogido convenientemente en las reivindicaciones finales que acompañan a la presentememoria descriptiva.
EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN
De manera concreta lo que la invención preconiza es un dispositivo para medir tensiones en cables del tipo que mide tensión en tres puntos, el cual, tal como ya se ha señalado anteriormente, incorpora una serie de perfeccionamiento que mejoran su eficacia en diferentes aspectos.
Así, por un lado, con este dispositivo y gracias a los citados perfeccionamiento se logra medir la tensión en el cable sin que el mismo sufra la más mínima deformación, con lo que se evita la necesidad de realizar correcciones posteriores en la medición por deformación del mismo. Además, dicha tensión se mide con independencia del grosor del cable. Es decir, que el dispositivo propuesto permite la uniformidad de la sefial medida con la minima deformación del cable.
Para ello se ha dotado al dispositivo de medición o célula de carga propiamente dicha de una forma ligeramente cóncava, gracias a la que se adapta perfectamente a la rigidez y rectitud del cable a medir, habiéndose previsto, además, un leve rebaje cóncavo en la superficie de la pieza central de contacto, la cual está configurada como un bulón y constituye del tercer punto de medición del dispositivo, habiéndosela dotado de un mecanismo de rosca acoplado en su extremo opuesto mediante cuyo giro se ajusta con precisión al cable.
Paralelamente, en una parte visible del cuerpo del dispositivo se ha previsto un indicador
luminoso, concretamente de tipo LED, que indica que la célula está preparada para medir cuando dicha pieza central o bulón entra en contacto con el cable mediante el accionamiento del mecanismo de rosca.
Por su parte, dicho mecanismo de rosca que permite el ajuste del bulón al cable, está constituido por un sistema de tuerca invertida para que, al girar el pufio con que está dotado en un sentido u otro, el bulón se acerque al cable o se retire del mismo.
Asimismo, se ha dotado a dicho mecanismo de rosca de una arandela de bronce dotada interiormente de rodamientos de bola para facilitar su giro y evitar que "gripe".
Ss importante destacar también que el dispositivo propuesto está ventajosamente dotado de una
salida electrónica con puerto USE para la recogida de datos microprocesados obtenidos a través de la electrónica que incorpora.
Por último hay que señalar que el dispositivo aqui preconizado se distingue de otros dispositivos similares por el hecho de que todas las piezas y elementos que lo integran forman una única unidad, lo que conlleva un rápido montaje y evita la pérdida de piezas sueltas.
El dispositivo se fabrica preferentemente en acero inoxidable, lo que hace que cuente con una vida útil duradera y que sea resistente al traba~o diario.
~l descrito dispositivo para medir tensiones en cables representa, pues, una estructura innovadora de caracteristicas estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora para tal fin, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se solicita.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las caracteristicas de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un ~uego de planos, en los que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1.Muestra una vista en perspectiva de un ejemplo de realización del dispositivo para medir tensiones en cables ob~eto de la invención, apreciándose en ella las principales partes y elementos que comprende así como su configuración y disposición.
La figura número 2. -Muestra una vista en despiece de los elementos que conforman el mecanismo de rosca del bulón que constituye la pieza central o tercer punto de medición.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas un ejemplo de realización preferente de la invención, la cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.
Así, tal como se aprecia en la figura 1, el dispositivo (1) en cuestión se configura a partir de un cuerpo (2) de configuración alargada en cuyo interior se incorpora la electrónica microprocesada que realiza la medición de la tensión del cable a partir de los datos obtenidos de tres puntos de apoyo sobre dicho cable, para lo cual dicho cuerpo (2) está provisto en sus extremos de sendos cilindros acanalados (3) para acoger y guiar el cable, que suponen dos de dichos puntos de apoyo, ~unto a un tercer punto central de contacto constituido por un bulón (4) que se definirá más adelante.
Dicho cuerpo (2) , y ya de forma caracterizadora, presenta la particularidad de contar con configuración ligeramente cóncava, gracias a la que se adapta perfectamente a la rigidez y rectitud del cable a medir, estando dicho cuerpo (2) acoplado por su parte cent ral lateral a una pieza de soporte (5) de configuración en L a la que se fi~a de forma solidaria por el ángulo definido entre sus respectivas ramas perpendiculares, existiendo en el extremo opuesto de dicha pieza de soporte (5) un mecanismo de rosca (6) que permite regular el movimiento de aproximación al cuerpo (2) del bulón (4) constituyente del tercer punto de medición de la célula para a=ustarlo al cable.
Es importante destacar que se ha previsto, además, un leve reba=e cóncavo (7) en la superficie de dicho bulón (4) que entrará en contacto con el cable.
Paralelamente, en una zona fácilmente visible del cuerpo (2) del dispositivo, por e=emplo en la zona central del mismo, se ha previsto un indicador luminoso
(8), concretamente de tipo LEO, que indica que la célula está preparada para medir cuando la superficie cóncava (7) del bulón (4) entra en contacto con el cable mediante el accionamiento del mecanismo de rosca
(6) .
Por su parte, este mecanismo de rosca (6), tal como se observa en la figura 2, que permite el aj uste del bulón (4) al cable, comprende un tornillo
(9) interior de doble roscado, en cuyos respectivos tramos de rosca invertida se acoplan el puño (10) para hacer girar el mecanismo en un sentido o en otro y el bulón (4), el cual, introducido en un casquillo (11) al
que
se fi~a solidariamente la pieza de soporte (5), Y
en
función del sentido de dicho giro, se acercará o
alejará
del cuerpo (2) de la célula.

Asimismo, este mecanismo de rosca (6) incorpora una arandela de bronce (12) dotada
interiormente de rodamientos de bola ( 13) para facilitar su giro y evitar que "gripe".
Finalmente, cabe destacar que el cuerpo (2) del disposi tivo (1) cuenta con una salida electrónica
(14 ) con puerto USB (no representado) para la recogida de datos microprocesados obtenidos a través de la electrónica que incorpora.
Visto lo que antecede, se constata el hecho de que el conjunto de piezas y elementos que conforman el dispositivo (1) forman una única unidad, lo que conlleva un rápido montaje y evita la pérdida de piezas sueltas, estando todas ellas realizadas, preferentemente, en acero inoxidable, dotándolo así de resistencia al trabajo diario y prolongada vida útil.
Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciendo constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (8)

  1. REIVINDICACIONES
    1.-DISPOSITIVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, del tipo constituido a partir de un cuerpo (2) de configuración alargada en cuyo interior se incorpora electrónica microprocesada que realiza la medición de la tensión del cable a partir de los datos obtenidos de tres puntos de apoyo sobre dicho cable, contando dicho cuerpo (2) en sus extremos de sendos cilindros acanalados (3) para acoger y guiar el cable, que suponen dos de dichos puntos de apoyo, Junto a un tercer punto central de contacto, caracterizado por el hecho de que dicho cuerpo (2) cuenta con configuración ligeramente cóncava, estando acoplado por su parte central lateral a una pieza de soporte (5) existiendo en el extremo opuesto de dicha pieza de soporte (5) un mecanismo de rosca (6) que permite regular el movimiento de aproximación al cuerpo (2) , para a~ustarlo al cable, de un bulón (4) constituyente de la pieza central o tercer punto de medición de la célula.
  2. 2.-DISPOSITIVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la pieza de soporte (5) presenta una configuración en L; y porque el cuerpo (2) de la célula se fija a ella de forma solidaria por el ángulo definido entre sus respectivas ramas perpendiculares.
  3. 3.-DISPOSITlVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que se ha previsto un leve rebaje cóncavo (7) en la superficie del bulón (4) que entrará en contacto con el cable.
  4. 4.-DISPOSITlVO PARA MEDIR T.t;NSIONES EN CABLES, según la reivindicación 1, caracterizado por el
    hecho de que en una zona fácilmente visible el cuerpo
    (2) del dispositivo, por ejemplo en la zona central del mismo, se ha previsto un indicador luminoso (8), que indica que la célula está preparada para medir cuando
    la
    superficie cóncava (7 ) del bulón (4 ) entra en
    contacto
    con el cable mediante el accionam iento del
    mecanismo
    de rosca (6).
  5. 5.-DISPOSI~lVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que el indicador luminoso (8) es de tipo LED.
  6. 6.-DISPOSl~IVO PARA MEDIR ~ENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el mecanismo de rosca (6), que permite el a= uste del bulón (4) al cable, comprende un torni 110
    (9)
    interior de doble roscado, en cuyos respectivos tramos de rosca invertida se acoplan el puño (10 ) para hacer girar el mecanismo en un sentido o en otro y el bulón (4) , el cual, está introducido en un casquillo
    (11)
    al que se fija solidariamente la pieza de soporte
    ( 5) , y en función del sentido de dicho giro, se acercará o alejará del cuerpo (2) de la célula.
  7. 7.-DISPOSITIVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 6, caracterizado por el hecho de que el mecanismo de rosca (6) incorpora una arandela de bronce (12 ) dotada interiormente de rodamientos de bola (13) para facilitar su giro y evitar que "gripe".
  8. 8.-DISPOSITIVO PARA MEDIR TENSIONES EN CABLES, según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el cuerpo (2) del disposi tivo (1) cuenta con una salida electrónica (14) con puerto USB para la recogida de datos microprocesados obtenidos a través de
    la electrónica que incorpora.
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