ES2567717T3 - Aparato de torno - Google Patents

Abstract

Un aparato de torno (10) que comprende conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo que definen cada uno una superficie de contacto discontinua del tambor para acoplarse a un medio enrollable (50) común, caracterizado por que los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo se engranan entre sí y están dispuestos para rotar alrededor de los respectivos ejes de rotación (24, 26) primero y segundo, que están inclinados el uno con respecto al otro.

Description

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DESCRIPCION

Aparato de torno Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a un aparato de torno, y en particular, pero no exclusivamente, a un aparato de torno estilo cabrestante.

Antecedentes de la invencion

Los tornos se usan en muchas aplicaciones para mover cargas utiles a traves de medios enrollables, tales como cables, alambres y cuerdas de metal, sinteticos o fibras. Normalmente, un torno incluye un tambor o carrete alrededor del cual se enrolla un medio enrollable, en el que la rotacion del tambor permite el enrollado del medio.

En algunas especies de torno, el tambor actua tambien para almacenar el medio enrollable, estando el medio dispuesto en una sola o multiples envolturas y capas entre las bridas de los extremos del tambor. En tales especies de tornos, sin embargo, el medio enrollable puede estar sometido a significativas fuerzas de aplastamiento radiales, en particular en circunstancias en las que estan involucradas grandes cargas utiles y, por ello, sobre el medio enrollable se aplican tensiones significativas. Ademas, en algunas aplicaciones, puede ser necesario almacenar el medio en un estado de alta tension, lo que puede reducir la vida util del medio por fatiga, deformaciones excesivas, histeresis y similares. Ademas, el almacenamiento del medio enrollable en un tambor requiere normalmente la utilizacion de complejas disposiciones pasajeras para asegurar que el medio esta dispuesto en las envolturas y capas adecuadas.

En otras especies de tornos, el tambor solo se utiliza para aplicar una fuerza a un medio enrollable, estando el medio enrollable almacenado por separado, por ejemplo en una cesta, en un carrete separado o similares. La fuerza aplicada por el tambor es normalmente o una fuerza de traccion para depositar un medio enrollable, o una fuerza de liberacion controlada para permitir la recuperacion controlada de un medio enrollable mientras se encuentra bajo carga, por ejemplo mientras esta unido a una carga util. En tales especies de tornos, que pueden incluir cabrestante o tornos de molinete, una parte intermedia de un medio enrollable se envuelve alrededor del tambor un numero de veces de manera que un lado exterior del medio enrollable se extiende desde el tambor para acoplarse a una carga util, y un lado interior del medio enrollable se extiende para almacenamiento. En condiciones de carga, el tambor funciona reduciendo la tension en el medio enrollable desde una condicion de alta tension en el lado exterior, hasta una condicion de menor tension en el lado interior del medio enrollable, permitiendo de ese modo que el medio enrollable sea almacenado en un estado favorable de baja tension. En vista de esta funcionalidad de reduccion de la tension, tales especies de tornos se denominan a menudo unidades de destensado. En uso, el tambor establece un gradiente de tension en el medio enrollable, que puede definirse por la ecuacion de friccion de un cabrestante:

imagen1

en la que:

Ti = tension exterior T2 = tension interior

|j = coeficiente de friccion entre el medio enrollable y el tambor o superficie de contacto 0 = angulo de contacto con el tambor (por ejemplo, una envoltura son 2n radianes)

En los dispositivos de torno existentes, el gradiente de tension puede que no se distribuya de manera uniforme en todo el medio enrollable en contacto con el tambor, lo que puede dar como resultado una reduccion no uniforme de la tension con posibles efectos adversos sobre el medio, tal como variable distribution de la deformation y similares.

En tales especies de tornos de estilo cabrestante, se fabrican normalmente disposiciones para asegurar que el medio enrollable sigue una trayectoria definida alrededor del tambor para asegurar la adecuada separation entre envolturas adyacentes, proporcionar puntos de conexion adecuados en ambos lados exterior e interior, impedir el apilado o agrupamiento en los extremos embridados del tambor, y similares. Estas disposiciones pueden incluir la utilizacion de acanaladuras o estrias sobre la superficie del tambor, la utilizacion de cuchillas o anillos fugaces y similares. Los documentos GB 2 009 077, GB 1 425 016 y WO 00/10903 divulga cada uno disposiciones en las que se utilizan acanaladuras en el tambor.

Sin embargo, tales disposiciones para manejar adecuadamente un medio enrollable a lo largo de una trayectoria deseada pueden involucrar complejos mecanismos, que pueden ser costosos y sujetos a fallos. Ademas, puede que las disposiciones existentes no manejen adecuadamente las caracteristicas de un medio enrollable, tales como empalmes, conectores, enchufes y similares. Ademas, las disposiciones existentes, tales como cuchillas o anillos

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fugaces, pueden dar como resultado la torsion desfavorable del medio enrollable, y pueden aumentar las fuerzas por friccion aplicadas al medio, lo que puede dar como resultado abrasion u otro dano que puede afectar a la integridad mecanica.

Sumario de la invencion

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invencion, se proporciona un aparato de torno que comprende conjuntos primero y segundo de tambor que definen cada uno una superficie de contacto discontinua del tambor para acoplarse a un medio enrollable comun, en el que los conjuntos de tambor primero y segundo se engranan entre si y estan configurados para girar alrededor de respectivos ejes de rotacion, primero y segundo, que estan inclinados el uno con respecto al otro.

El aparato de torno puede estar configurado para funcionar como un dispositivo de destensado para su uso en la reduccion de la tension dentro de un medio enrollable. El aparato de torno puede estar configurado como un aparato de torno cabrestante.

Los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar inclinados el uno con respecto al otro en un solo plano de referencia. Los ejes primero y segundo pueden estar inclinados el uno con respecto al otro en dos planos de referencia, tales como dos planos de referencia perpendiculares entre si. Los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar inclinados axialmente y/o radialmente el uno con respecto al otro. Los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar inclinados el uno con respecto al otro de manera que esten en una relacion no paralela. Por ejemplo, los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar inclinados para intersecarse entre si en un angulo de interseccion. Los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar dispuestos excentricamente el uno con respecto al otro. En algunas realizaciones, los ejes de rotacion, primero y segundo, pueden estar lateralmente desplazados entre si.

Cada superficie de contacto del tambor puede estar alineada generalmente paralela a un eje de rotacion asociado del tambor. En esta disposition, las superficies de contacto del tambor de los respectivos conjuntos primero y segundo del tambor tambien pueden estar inclinadas la una con respecto a la otra en la misma medida que los ejes de rotacion, primero y segundo.

En uso, los conjuntos de tambor primero y segundo estan configurados para permitir que un medio enrollable comun se envuelva alrededor de las respectivas superficies de contacto del tambor. La rotacion de cada conjunto de tambor puede aplicar una fuerza al medio enrollable. El aparato de torno puede utilizarse, por lo tanto, para depositar el medio enrollable para, por ejemplo, aplicar una fuerza de traction sobre una carga util unida, y/o permitir el desenrollado controlado del medio enrollable, por ejemplo, para desplegar una carga util unida.

Los conjuntos primero y segundo de tambor pueden estar configurados para acoplarse a una parte intermedia envuelta de un medio enrollable, de manera que las partes de los extremos del medio enrollable a cada lado de la parte envuelta intermedia se pueden extender hacia fuera del aparato de torno. Una parte de extremo se puede definir como una parte de extremo exterior, y la otra parte de extremo se puede definir como una parte de extremo interior. Esta disposicion puede permitir que el aparato de torno funcione como un torno de tipo cabrestante. Por ejemplo, la rotacion de los conjuntos de tambor primero y segundo puede aplicar un gradiente de tension a lo largo de la longitud del medio enrollable en contacto con el aparato de torno. Este gradiente de tension puede determinarse de acuerdo con la ecuacion por friccion de un cabrestante:

imagen2

en la que:

Ti = tension exterior T2 = tension interior

|j = coeficiente de friccion entre el medio enrollable y el tambor 0 = angulo de contacto con el tambor (por ejemplo, una envoltura son 2n radianes)

Por ello, el gradiente de tension puede determinarse como una funcion del angulo de contacto de la envoltura y del coeficiente de friccion entre el medio enrollable y las superficies de contacto. En un uso normal, una parte de extremo del medio enrollable puede estar a una tension mas alta que la otra parte de extremo. Una parte de extremo, tal como una parte de alta tension (que puede ser una parte de extremo exterior), se puede extender para acoplarse con una carga util, y la otra parte de extremo, tal como una parte de baja tension (que puede ser un parte de extremo interior), pueden ser almacenada convenientemente, por ejemplo en un carrete, en una cesta o similares.

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En una realizacion, el aparato de torno se puede proporcionar en combinacion con, o comprender, una disposicion de tensor, que puede funcionar para aplicar un grado de tension al menos a una parte de extremo de un medio enrollable. Por ejemplo, una disposicion de tensor se puede configurar para aplicar tension a una parte de baja tension (por ejemplo, una parte de extremo interior) de un medio enrollable que se extiende desde el aparato de torno. La disposicion de tensor se puede configurar para permitir un mayor control sobre la tension alcanzable en una parte de alta tension del mismo medio enrollable. Por ejemplo, se puede utilizar un dispositivo tensor para aumentar la tension en una parte de extremo de baja tension, de manera que un gradiente de tension aplicado por el aparato de torno puede acomodar una mayor tension en una parte de extremo de alta tension (de acuerdo con la ecuacion por friccion de un cabrestante definida anteriormente). El dispositivo tensor puede comprender un torno adicional, tal como un torno de tambor, torno de traccion, aparato de torno de acuerdo con la presente invencion o similares. El dispositivo tensor puede comprender un tensor de pista. En algunas situaciones, tales como situaciones estaticas, un dispositivo tensor se puede configurar para no aplicar ninguna tension. En otras situaciones, tal como en situaciones dinamicas, un dispositivo tensor se puede configurar para aplicar un grado de tension.

La alineacion inclinada relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, de los conjuntos de tambor puede permitir que las respectivas superficies de contacto del tambor cooperen para manipular un medio enrollable asociado de manera que siga una trayectoria predefinida, tal como una trayectoria helicoidal predefinida. Esta trayectoria predefinida puede permitir ventajosamente que envolturas adyacentes de un medio enrollable se alineen preferentemente durante la rotacion de los conjuntos de tambor, por ejemplo, disponiendose y reteniendose en una relacion sin contacto de unas con otras, con un espacio de separacion preferido o similar. Ademas, la alineacion inclinada relativa de los ejes de rotacion puede permitir que un medio enrollable salga o entre en el conjunto del torno a una ubicacion deseada y/o constante. Este control preferido sobre la trayectoria de un medio enrollable asociado puede eliminar el requisito de proporcionar un equipo de control adicional, tal como cuchillas, disposiciones fugaces, estrias o similares y, con ello, evitar las desventajas de tales disposiciones, por ejemplo, las desventajas asociadas con costes, complejidad, mantenimiento, aumento de peso y similares.

El angulo de inclinacion relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, puede ser fijo. Alternativamente, el angulo de inclinacion relativa puede ser ajustable.

El angulo de inclinacion relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, se puede seleccionar para influir o proporcionar una trayectoria predeterminada, tal como una trayectoria predeterminada helicoidal de un medio enrollable, por ejemplo el numero de envolturas, el espaciado entre las envolturas individuales, o similares. El angulo de inclinacion relativa de los ejes puede ser seleccionado de acuerdo con el tipo de medio enrollable, que puede incluir un alambre, cable, cuerda o similar de metal o sintetico o de fibra.

En algunas disposiciones el angulo de inclinacion relativa de los ejes de rotacion puede definir un angulo de paso de una o mas envolturas de un medio enrollable.

El angulo de inclinacion relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, se puede seleccionar para que este en la zona de, por ejemplo, 0,1 a 20 grados, tal como entre 0,5 y 10 grados. En algunas realizaciones el angulo de inclinacion relativa se puede seleccionar para que este en la zona de 1 a 3 grados. En una realizacion, el angulo de inclinacion relativa se puede seleccionar para que este en la zona de 1,8 grados.

Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos de manera que, en uso, un medio enrollable se acople a la superficie de contacto del tambor de ambos conjuntos de tambor primero y segundo. Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos de manera que, en uso, un medio enrollable se acople a una parte de la superficie de contacto del tambor de ambos conjuntos de tambor primero y segundo. En una realizacion, los conjuntos de tambor puede estar dispuestos de manera que, en uso, para cada envoltura individual de un medio enrollable, una parte, tal como media parte, de la envoltura del medio enrollable se acople a la superficie de contacto del tambor del primer conjunto de tambor, y la parte restante, tal como la otra media parte, se acople con la superficie de contacto del tambor del segundo conjunto de tambor. Esta disposicion, en combinacion con la inclinacion relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, puede permitir que se consiga una trayectoria predefinida del medio enrollable. Esta disposicion puede tambien permitir que la carga sobre el aparato de torno se divida entre los conjuntos de tambor primero y segundo, y cualquiera de las disposiciones de soporte asociadas.

Las superficies de contacto discontinuas del tambor (que pueden ser proporcionadas por elementos de soporte separados como se define a continuacion) pueden permitir un gradiente de tension en terminos discretos para ser aplicado a traves de la longitud de un medio enrollable en contacto con dichas superficies. Por ejemplo, las superficies de contacto discontinuas del tambor proporcionaran contacto intermitente con un medio enrollable, de manera que se logren partes discretas de un gradiente de tension completo a traves de la longitud completa del medio enrollable en esos lugares discretos individuales de contacto. Esta disposicion puede permitir un mayor control sobre el gradiente de tension en el medio enrollable. Ademas, esta disposicion puede permitir que se asegure un gradiente de tension requerido en una longitud minima de un medio enrollable. Por consiguiente, se puede lograr una destensado de alta resolucion mediante la aplicacion de muchos pequenos puntos de contacto proporcionando una variation proporcionalmente pequena de la tension diferencial. Por ello, los cambios en la longitud, el movimiento relativo, el trabajo y similares se reducen al minimo para mitigar el calor por friccion

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generado en el medio enrollable. La tension puede, por lo tanto, eliminarse o anadirse en muchos pequenos pasos lineales controlados con precision en comparacion con una baja cantidad de pasos grandes como los presentes en los sistemas de la tecnica anterior. Esta disposicion proporciona un metodo tipo de funcionamiento del medio enrollable para proporcionar una vida mas larga y manipular el medio enrollable en su forma natural sin aplicar fuerzas externas excesivas.

La superficie de contacto discontinua puede facilitar la refrigeracion del medio enrollable cuando esta en uso al permitir, por ejemplo, el aumento del flujo de un refrigerante, tal como aire, alrededor del medio enrollable, por ejemplo entre elementos de soporte individuales. Ademas, la superficie de contacto discontinua puede facilitar el drenaje, por ejemplo cuando el medio enrollable se recupera de un entorno liquido, tal como un entorno marino. Por ejemplo, en realizaciones donde se proporciona una superficie discontinua mediante multiples elementos de soporte separados, puede permitirse el drenaje a traves de los espacios entre elementos de soporte adyacentes.

Cada conjunto de tambor puede comprender una pluralidad de elementos de soporte configurados para definir colectivamente las respectivas superficies de contacto del tambor. Los elementos de soporte pueden ser alargados. Los elementos de soporte pueden estar dispuestos en paralelo con los respectivos ejes de rotacion. Los elementos de soporte pueden estar dispuestos circunferencialmente alrededor de un respectivo eje de rotacion de los conjuntos de tambor. Cada elemento de soporte puede comprender una superficie de soporte individual dispuesta para definir una parte discreta de una respectiva superficie de contacto del tambor. La superficie de soporte individual de uno o mas elementos de soporte puede definir una forma en arco. En una disposicion, la superficie de soporte individual de uno o mas elementos de soporte puede definir una forma en arco circular. La superficie de soporte individual de uno o mas elementos de soporte se puede extender para un angulo de arco definido, en donde el angulo de arco es definido por el angulo central formado por los puntos extremos del arco. Cada elemento de soporte puede definir una superficie de soporte en forma de arco, en donde el angulo de arco combinado de los elementos de soporte de un conjunto de tambor individual puede extenderse 360 grados. Esta disposicion puede permitir un soporte preferente de un medio enrollable sobre las superficies de contacto del tambor colectivo, que puede impedir cualquier retorcimiento o similar del medio enrollable a traves de cualquiera de las zonas de los bordes de los elementos de soporte. Esta disposicion puede tambien permitir que un soporte preferente de un medio enrollable sea permitido mientras se logra un gradiente de tension maximo dentro del medio enrollable al maximizar el angulo de envoltura disponible.

Un par de elementos de soporte adyacentes pueden definir superficies respectivas en forma de arco, en las que los bordes enfrentados de las superficies adyacentes en forma de arco estan dispuestos tangencialmente entre si. Esta disposicion puede permitir que un medio enrollable se extienda tangencialmente entre elementos de soporte adyacentes, logrando asi el contacto completo con cada superficie individual e impidiendo cualquier retorcimiento o similar desfavorable del medio enrollable a medida que sale de una superficie de soporte y llega a la otra superficie de soporte.

Los elementos de soporte pueden estar dispuestos el uno con respecto al otro para crear una superficie de contacto discontinua del tambor. Los elementos de soporte adyacentes pueden estar separados unos de otros para definir un espacio entre los mismos. Esta disposicion puede proporcionar las respectivas superficies de contacto discontinuas del tambor. Proporcionar elementos de soporte con espacios entre los mismos pueden permitir que los elementos de soporte se coloquen para definir un diametro de tambor eficaz deseado, por ejemplo que sea adecuado para el medio enrollable en particular, y al mismo tiempo proporcionar el angulo de envoltura total necesario para lograr un gradiente de tension adecuado mientras se reduce al minirno el area real de la superficie de contacto. Es decir, los elementos de soporte pueden estar dispuestos dentro de un conjunto de tambor individual para proporcionar un diametro de tambor eficaz, con una superficie global de contacto reducida.

La provision de espacios entre elementos de soporte puede ofrecer ventajas en terminos de refrigeracion, drenaje y similares, como se ha identificado anteriormente.

Los elementos de soporte pueden estar montados rigidamente dentro de los respectivos conjuntos de tambor. Tal montaje rigido puede proporcionar un diametro de tambor fijo eficaz. Alternativamente, los elementos de soporte pueden estar montados de forma ajustable dentro de un conjunto de tambor respectivo, que puede permitir que sea ajustado un diametro del tambor eficaz. Esto puede permitir el uso del aparato de torno con diferentes medios enrollables. Esta disposicion puede permitir tambien que los elementos de soporte se ajusten a los requisitos de compensacion, por ejemplo, para compensar cualquier movimiento de todo el aparato de torno con relacion a un punto de referencia. Esto puede tener una ventaja en aplicaciones en mar abierto, donde el aparato de torno puede utilizarse para desplegar o recuperar cargas utiles hacia o desde el mar.

Los elementos de soporte pueden estar formados de forma separada y posteriormente montados dentro de los respectivos conjuntos de tambor, por ejemplo mediante la utilizacion de sujeciones mecanicas, soldadura o similares. Alternativamente, los elementos de soporte se pueden proporcionar como componentes integrales de los respectivos conjuntos de tambor. Por ejemplo, los elementos de soporte pueden ser moldeados integralmente con los respectivos conjuntos de tambor.

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Cada conjunto de tambor puede comprender un miembro de brida configurado para soportar una pluralidad de elementos de soporte, por ejemplo, en respectivas regiones de los extremos de los elementos de soporte, o en las respectivas partes intermedias de los elementos de soporte. Cada conjunto de tambor puede comprender dos miembros de brida configurados para soportar zonas opuestas de los extremos de cada elemento de soporte asociado. Esta disposition puede definir una estructura de jaula, tal como una estructura de jaula generalmente cilindrica.

Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos para solaparse en una direction axial. Esto puede permitir que un medio enrollable se extienda, por ejemplo, en general de forma lateral o transversal, a traves de ambos ejes de rotation para acoplarse con las respectivas superficies de contacto del tambor sin requerir ningun cambio de direccion impuesto para moverse de una superficie a la otra.

Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos para solaparse en una direccion radial. Los conjuntos de tambor estan configurados para engranarse el uno con respecto al otro. En una realization, cada conjunto de tambor puede comprender una pluralidad de elementos de soporte dispuestos para definir espacios entre los mismos, en donde los elementos de soporte de un conjunto de tambor estan configurados para estar colocados en los espacios entre los elementos de soporte en el otro conjunto de tambor, y viceversa. En consecuencia, los elementos de soporte de cada conjunto de tambor se engranan o se intercalan entre si. Esta disposicion puede permitir que se logren las ventajas de la presente invention, por ejemplo en relation con proporcionar una trayectoria predefinida para un medio enrollable, al tiempo que presenta una huella minima.

Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos en disposiciones de soporte separadas, tal como arboles de soporte separados. Los arboles de soporte separados pueden estar dispuestos adecuadamente para proporcionar la inclination relativa entre los ejes de rotacion, primero y segundo.

Los conjuntos de tambor pueden estar dispuestos en una disposicion de soporte comun, tal como un arbol de soporte comun. Por ejemplo, cada conjunto de tambor puede estar dispuesto para ser giratorio alrededor de un arbol de soporte comun. En esta disposicion, uno o ambos de los conjuntos de tambor pueden estar desplazados con respecto al arbol de soporte para proporcionar la inclinacion relativa entre los ejes de rotacion, primero y segundo. Por ejemplo, uno o ambos de los conjuntos de tambor puede estar dispuesto en una parte desplazada del arbol de soporte, montado en una disposicion de rodamientos desplazada o similar.

El aparato de torno puede comprender una disposicion de accionamiento configurada para girar de forma motriz ambos conjuntos de tambor. La disposicion de accionamiento puede estar configurada para accionar de forma sincronizada ambos conjuntos de tambor. Esta disposicion puede ayudar a asegurar que el contacto entre las respectivas superficies de contacto de tambor y un medio enrollable este optimizado. Ademas, esto puede impedir el deslizamiento del medio enrollable respecto a una o ambas de las superficies de contacto del tambor. Ademas, esta disposicion puede minimizar cualquier rotacion axial del medio enrollable.

La disposicion de accionamiento puede comprender un conjunto de accionamiento individual configurado para accionar ambos conjuntos de tambor, por ejemplo a traves de una disposicion de transmision mecanica, como una transmision por correa, transmision por cadena, tren de engranajes o similares. Alternativamente, la disposicion de accionamiento puede comprender un primer aparato de accionamiento asociado con el primer conjunto de tambor, y un segundo aparato de accionamiento asociado con el segundo conjunto de tambor. En esta realizacion la disposicion de accionamiento puede comprender un controlador configurado para permitir el control comun de los aparatos de accionamiento primero y segundo.

La disposicion de accionamiento puede funcionar para proporcionar el frenado a uno o ambos tambores.

El aparato puede comprender una disposicion de frenado configurada para proporcionar el frenado a uno o ambos tambores. La disposicion de frenado puede comprender una disposicion de frenado electrico, una disposicion de frenado por friction, o similar.

La superficie de una o ambas de las superficies de contacto del tambor puede estar configurada de manera que el coeficiente de friccion entre las respectivas superficies y un medio enrollable sea menor que el coeficiente de friccion entre los componentes individuales del medio enrollable, tal como trenzas, hebras o similares. Esto puede ayudar en la consecution de un gradiente de baja tension deseado en el medio enrollable. Una o ambas de las superficies de contacto del tambor pueden comprender un recubrimiento, tal como un recubrimiento de cromo, un recubrimiento de material ceramico o similar.

El aparato de torno puede estar configurado para su uso con, o puede comprender, una disposicion de almacenamiento del medio enrollable. La disposicion de almacenamiento puede comprender un carrete, una cesta o similar.

El aparato de torno puede estar en si mismo compensado y/o puede estar configurado para su uso con, o puede comprender, una disposicion compensadora. La disposicion compensadora puede comprender una disposicion

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compensadora de oscilacion vertical, por ejemplo, para compensar el movimiento de oscilacion vertical de una embarcacion en mar abierto en el que esta situado el aparato de torno.

El aparato de torno puede estar configurado para su uso con diferentes tipos de medios enrollables. Por ejemplo, el conjunto de torno puede estar configurado para su uso con medios enrollables sinteticos o de fibra. El aparato de torno puede estar configurado para su uso con BOB (Braid Optimized for Bending (Trenza optimizada para doblar)), Plasma, Spectra, Dynema o similares estructuras a modo de cuerda.

El aparato de torno puede estar configurado para su uso en multiples aplicaciones. En algunas disposiciones, el aparato de torno puede estar configurado para su uso en aplicaciones en tierra, por ejemplo como parte de un conjunto de grua. En algunas disposiciones, el aparato de torno puede estar configurado para su uso en aplicaciones en mar abierto, por ejemplo para uso en el despliegue y recuperacion de cargas utiles hacia y desde el mar, como parte de un conjunto de grua o similar.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invention, se proporciona un metodo de establecer un gradiente de tension dentro de un medio enrollable, que comprende:

proporcionar conjuntos de tambor primero y segundo definiendo cada uno una superficie de contacto discontinua del tambor, en la que los conjuntos de tambor primero y segundo se engranan entre si;

envolver una parte del medio enrollable alrededor de la superficie de contacto de ambos conjuntos de tambor primero y segundo; y

girar ambos conjuntos de tambor primero y segundo alrededor de los respectivos ejes de rotation, primero y segundo, que estan inclinados el uno con respecto al otro.

El metodo de acuerdo con el segundo aspecto puede referirse a un metodo de funcionamiento del aparato de torno de acuerdo con el primer aspecto. En consecuencia, caracteristicas opcionales asociadas con el segundo aspecto pueden ser asumidas para incluir cualquier caracteristica, tomada aisladamente o en combination, identificada en relacion con el primer aspecto.

De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invencion, se proporciona un sistema torno que comprende un aparato de torno de acuerdo con el primer aspecto.

El sistema torno puede comprender una disposition de almacenamiento de un medio enrollable. La disposition de almacenamiento puede comprender un carrete, cesta o similar. El sistema torno puede comprender una disposicion compensadora. La disposicion compensadora puede comprender una disposicion compensadora de oscilacion vertical, por ejemplo para compensar el movimiento de oscilacion vertical de una embarcacion en mar abierto en la que esta situado el conjunto de torno.

Otros aspectos de la invencion pueden referirse a una disposicion de grua que comprende un aparato de torno de acuerdo con el primer aspecto.

Otros aspectos pueden referirse a una embarcacion, tal como una embarcacion en mar abierto o en tierra, que comprende un aparato de torno de acuerdo con el primer aspecto.

Breve descripcion de los dibujos

A continuation se describiran estos y otros aspectos de la presente invencion, solamente a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un aparato de torno de acuerdo con una realization de la presente invencion;

La Figura 2 es una ilustracion simplificada de dos conjuntos de tambor separados del aparato de torno de la Figura 1, en donde los conjuntos de tambor se muestran separados;

La Figura 3 es una ilustracion adicional simplificada de los dos conjuntos de tambor separados de la Figura 6, en donde los conjuntos de tambor se muestran en una configuration engranada;

La Figura 4a es una vista del aparato de torno de la Figura 1 desde arriba;

La Figura 4b es una representation esquematica que muestra una inclination relativa entre dos ejes de rotacion del aparato de torno en un plano vertical;

La Figura 5a es una vista frontal del aparato de torno de la Figura 1;

La Figura 5b es una representacion esquematica de una inclinacion relativa entre dos ejes de rotacion del aparato de torno en un plano horizontal;

La Figura 6 es una vista del aparato de torno de la Figura 1 desde arriba, que muestra un medio enrollable acoplado;

La Figura 7 es una representacion esquematica del gradiente de tension individual aplicado por cada elemento; La Figura 8 es una representacion esquematica de la interaction entre elementos de soporte individuales y un medio enrollable;

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La Figura 9 es una vista en perspectiva de un aparato de torno que no forma parte de la invencion;

La Figura 10 es una vista frontal del aparato de torno de la Figura 9;

La Figura 11 es una vista desde arriba del aparato de torno de la Figura 9;

La Figura 12 es una representacion de un sistema torno que incorpora el aparato de torno de la Figura 1; y

La Figura 13 es una representacion de un sistema torno que incorpora el aparato de torno de la Figura 9.

Descripcion detallada de los dibujos

Una vista en perspectiva de un aparato de torno, identificado en conjunto por el numero de referencia 10, de acuerdo con una realizacion de la presente invencion se muestra en la Figura 1. Como se discutira con mas detalle a continuacion, el aparato de torno 10 esta configurado como un torno de tipo cabrestante para su uso en el funcionamiento con un medio enrollable, tal como un alambre, cuerda, cable o similar, metal o sintetico.

El aparato de torno 10 comprende conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo montados sobre un arbol 16 de soporte comun que esta asegurado a un bastidor 18. El primer conjunto de tambor 12 comprende una pluralidad de elementos de soporte 20 dispuestos circunferencialmente que tienen cada uno superficies de contacto discretas que, colectivamente, definen una superficie de contacto del tambor del primer conjunto de tambor 12. Los elementos de soporte 20 estan dispuestos con espacios definidos entre los mismos, de manera que se establece una superficie discontinua de soporte del tambor. Del mismo modo, el segundo conjunto de tambor 14 comprende tambien una pluralidad de elementos de soporte 22 dispuestos circunferencialmente que tienen superficies de contacto discretas individuales que, colectivamente, definen una superficie de contacto del tambor del segundo conjunto de tambor 14. Los elementos de soporte 22 estan tambien dispuestos con espacios entre los mismos, de manera que se establece una superficie de contacto discontinua del tambor. Como se ilustra, los conjuntos de tambor 12, 14 estan dispuestos de manera que los respectivos elementos de soporte 20, 22 estan engranados. Es decir, los elementos de soporte 20 del primer conjunto de tambor 12 estan dispuestos en los espacios definidos entre los elementos de soporte 22 del segundo conjunto de tambor 14, y viceversa. En consecuencia, los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo pueden estar dispuestos para solaparse en ambas direcciones axial y radial.

Se hace referencia, ademas, a la Figura 2, que proporciona una ilustracion simplificada y esquematica de los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo, que se muestran por separado para mayor claridad. Cada conjunto de tambor 12, 14 se proporciona generalmente en forma de una jaula cilindrica, con los respectivos elementos de soporte 20, 22 dispuestos circunferencialmente alrededor de los respectivos ejes de rotacion 24, 26 primero y segundo. Cada elemento de soporte 20, 22 esta dispuesto en paralelo con un respectivo eje de rotacion 24, 26 de manera que la superficie de contacto discontinua definida del tambor de cada conjunto de tambor 12, 14 esta dispuesta tambien en paralelo con un respectivo eje de rotacion 24, 26. Cada elemento de soporte 22, 24 es generalmente alargado con extremos opuestos de cada elemento de soporte 22, 24 asegurado a traves de sujeciones mecanicas 27 a la periferia exterior de los respectivos miembros de soporte interiores 28, 30 y de los respectivos miembros de soporte exteriores 32, 34. Los miembros exteriores 28, 30 estan montados en respectivas bridas de torno 36, 38. Ademas, cada conjunto de tambor 12, 14 comprende una corona 40, 42 de engranajes de rotacion configurada para acoplarse mediante una disposicion de accionamiento que comprende multiples conjuntos de accionamiento 44 individual (vease la Figura 1). En otra realizacion se puede proporcionar un unico conjunto de accionamiento individual. La disposicion de accionamiento esta configurada para rotar cada conjunto de tambor 12, 14 alrededor de los respectivos ejes de rotacion 24, 26 de una manera sincronizada. La disposicion de accionamiento puede ser electrica, hidraulica, neumatica, de motor o similar, o cualquier adecuada combinacion de las mismas.

La Figura 3 muestra los conjuntos de tambor 12, 14 simplificados de la Figura 2 engranados para definir el aparato de torno 10 completo. Como se ilustra, los conjuntos de tambor 12, 14 estan dispuestos de manera que los ejes de rotacion 24, 26, primero y segundo, estan inclinados el uno con respecto al otro, lo que da como resultado las superficies de contacto discontinuas de cada conjunto de tambor 12, 24, estando tambien inclinados el uno con respecto al otro. Debe entenderse que el angulo de inclinacion se ha exagerado para los fines de la presente descripcion. Como se discutira mas detalladamente a continuacion, esta disposicion inclinada de los conjuntos de tambor 12, 14 primero y segundo establece una trayectoria preferente de un medio enrollable asociado envuelto alrededor del aparato de torno 10. Una descripcion mas detallada de la inclinacion relativa de los ejes de rotacion, primero y segundo, se dara ahora con referencia a las Figuras 4 y 5.

Se hace referencia primero a la Figura 4, en la que la Figura 4a muestra el aparato de torno 10 desde arriba, y la Figura 4b proporciona una ilustracion simplificada de la inclinacion relativa que demuestra una inclinacion relativa entre los ejes de rotacion 24, 26, con la inclinacion relativa exagerada para mayor claridad. Como se ilustra, los conjuntos de tambor 12, 14 son transversalmente oblicuos con respecto a un plano 45 vertical de manera que los ejes de rotacion 24, 26, primero y segundo, definen un angulo de inclinacion relativa av. En la presente realizacion como ejemplo, el angulo de inclinacion av puede estar en una zona entre 1 a 3 grados, por ejemplo alrededor de 1,8 grados. Los conjuntos de accionamiento 44 individual estan tambien claramente ilustrados en la Figura 4a, en la que cada tambor 14, 16 esta engranado para ser accionado por dos de los conjuntos de accionamiento 44. Ademas, cada conjunto de accionamiento 44 esta montado en el bastidor 18 de manera que se adapta a la inclinacion relativa de cada conjunto de tambor 12, 14.

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La Figura 5a muestra el aparato de torno 10 desde la parte anterior, y la Figura 5b proporciona una ilustracion simplificada de la inclinacion relativa que demuestra una inclinacion relativa entre los ejes de rotacion 24, 26, con la inclinacion relativa exagerada para mayor claridad. Como se ilustra, los conjuntos de tambor 12, 14 estan tambien oblicuos transversalmente respecto a un plano horizontal 46 de manera que los ejes de rotacion 24, 26, primero y segundo, definen un angulo de inclinacion relativa aH. En la presente realizacion como ejemplo, el angulo de inclinacion aH puede estar en una zona entre 1 a 3 grados, por ejemplo alrededor de 1,8 grados.

Debe senalarse que ambos conjuntos de tambor 12, 14 primero y segundo estan montados de forma giratoria sobre el arbol 16 de soporte comun. A este respecto, el arbol de soporte puede incluir partes desplazadas configuradas para permitir la rotacion de cada conjunto de tambor 12, 14 alrededor de los ejes de rotacion inclinados primero y segundo.

Se hace ahora referencia a la Figura 6 de los dibujos en la que se muestra el aparato de torno 10 desde arriba y en uso con un medio enrollable 50, tal como una cuerda sintetica o de fibra, tal como una cuerda BOB (Braid Optimized for Bending (Trenza optimizada para doblar)). Como se muestra, el medio enrollable 50 esta envuelto varias veces alrededor de cada conjunto de tambor 12, 14 con un extremo exterior 50a que se extiende desde un lado del conjunto 10 de torno, especificamente desde un punto de arranque 52 exterior definido, y un extremo interior 50b que se extiende desde el lado opuesto del conjunto 10 de torno, especificamente desde un punto de arranque 54 interior definido. El extremo exterior 50a del medio enrollable 50 puede extenderse para acoplarse a una carga util, y el extremo interior 50b puede extenderse hasta una ubicacion de almacenamiento.

El medio enrollable 50 sigue una trayectoria helicoidal definida alrededor de cada conjunto de tambor 12, 14 entre los puntos de arranque 52, 54 definidos. La trayectoria helicoidal definida y los puntos de arranque 52, 54 del medio enrollable estan establecidos y fijados por la inclinacion relativa de cada conjunto de tambor 12, 14. En consecuencia, se elimina el requisito para cualquier disposicion fugaz especifica, tal como cuchillas o similares.

En uso, el aparato de torno 10 esta configurado para aplicar un gradiente de tension a lo largo de la parte del medio enrollable 50 en contacto con las superficies de contacto de los conjuntos de tambor 12, 14. Especificamente, el aparato 10 crea un gradiente de tension que reduce la tension en el medio enrollable desde una elevada tension Ti en el extremo exterior 50a hasta una baja tension T2 en el extremo interior 50b. Este gradiente de tension puede ser definido de acuerdo con la ecuacion por friccion de un cabrestante definida en lo que antecede, y resenada de nuevo por comodidad:

£=e»»

n

en la que:

Ti = tension exterior

T 2 = tension interior

p = coeficiente de friccion entre el medio enrollable y el tambor

0 = angulo de contacto con el tambor (por ejemplo, una envoltura son 2n radianes)

Este gradiente de tension puede utilizarse para permitir la apropiada manipulacion de una carga util unida al medio enrollable 50.

Debe senalarse que la inclinacion relativa de los conjuntos de tambor 12, 14 es tal que para una sola envoltura del medio enrollable 50, la mitad del medio enrollable esta engranada solo por los elementos de soporte 20 del primer conjunto de tambor 12, y la otra mitad del medio enrollable esta engranada solo por los elementos de soporte 22 del segundo conjunto de tambor 14.

Como se ha indicado anteriormente, cada conjunto de tambor 12, 14 comprende una superficie de contacto discontinua proporcionada por los respectivos elementos de soporte 22, 24 espaciados. En consecuencia, cada elemento de soporte proporciona una contribution discreta al gradiente de tension total aplicado a traves del medio enrollable, como se describira con referencia a la Figura 7 que muestra una vista en section transversal de un unico elemento de soporte 20. El elemento de soporte 20 incluye una superficie 56 curva definida por un arco circular que se extiende en un angulo de arco 0e definido por el angulo central formado por los puntos de extremo 58, 60 de la superficie de arco 56. Debe senalarse que el angulo de envoltura de la superficie de contacto del tambor definido por los elementos de soporte en cada conjunto de tambor 12, 14 alcanza 360 grados. Esta disposicion puede permitir un soporte preferente del medio enrollable 50 sobre las superficies de contacto del tambor colectivo, que puede impedir cualquier retorcimiento o similar del medio enrollable 50 a traves de cualquier zona del borde de los elementos de soporte 20, 22. Esta disposicion puede permitir tambien que se permita un soporte preferente del medio enrollable 50, mientras se logra un gradiente de tension maxima dentro del medio enrollable 50 al maximizar el angulo de envoltura disponible.

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Un medio enrollable 50 en contacto con la superficie curvada 56 tendra un extremo exterior de elevada tension T1e y un extremo interior de baja tension T2e, siendo el gradiente de tension determinado por:

Ik

77,,

imagen3

En consecuencia, el gradiente total de tension puede ser una funcion del angulo 0 total de envoltura de contacto (como se expresa en la ecuacion anterior de friccion de un cabrestante), en donde el angulo 0 total de envoltura de contacto es proporcionado por la suma de los angulos 0e de arco individuales de los elementos de soporte 20, 22. Es decir:

imagen4

La provision del gradiente total de tension en partes discretas individuales sobre los elementos de soporte 20, 22 separados puede permitir un mayor control sobre el gradiente de tension en el medio enrollable 50. Ademas, esta disposicion puede permitir que se asegure un gradiente de tension requerido sobre una longitud minima del medio enrollable 50. Por consiguiente, se puede lograr un destensado de alta resolucion mediante la aplicacion de muchos pequenos puntos de contacto que proporcionen una proporcionalmente pequena variation de la tension diferencial. Asi, cambios en la longitud, movimiento relativo, trabajo y similares se reducen al minimo para mitigar el calor por friccion generado en el medio enrollable 50. La tension puede, por lo tanto, ser eliminada o anadida en muchos pequenos pasos lineales controlados con precision en comparacion con una baja cantidad de pasos grandes presentes en los sistemas de la tecnica anterior. Esta disposicion proporciona un metodo tipo de funcionamiento del medio enrollable 50 para proporcionar una vida mas larga y manipular el medio enrollable 50 en su forma natural sin la aplicacion de fuerzas externas excesivas.

Se hace ahora referencia a la Figura 8 que muestra una serie de elementos de soporte 20 adyacentes en section transversal, acoplados con el medio enrollable 50. En esta realization los bordes enfrentados de las superficies en forma de arco de los elementos 20 adyacentes estan dispuestos tangencialmente entre si. Esta disposicion permite que el medio enrollable se extienda tangencialmente entre elementos de soporte 20 adyacentes, logrando asi el contacto completo con cada superficie 56 individual e impidiendo cualquier retorcimiento o similar desfavorable del medio enrollable a medida que sale de un elemento soporte y llega a un elemento de soporte adyacente.

La Figura 8 ilustra tambien claramente la disposicion de espacios entre los elementos de soporte 20 adyacentes. Esta disposicion de espacios proporciona las respectivas superficies de contacto discontinuas del tambor. Tambien, proporcionando las elementos de soporte con espacios entre los mismos permite a los elementos de soporte estar situados para definir un radio 62 eficaz deseado del tambor, por ejemplo, que sea apropiado para el medio enrollable 50 particular, y al mismo tiempo, proporcionar el angulo de envoltura total necesario para lograr un gradiente de tension adecuado mientras se reduce al minimo el area real de la superficie de contacto. Ademas, la provision de espacios entre elementos de soporte puede proporcionar ventajas en terminos de refrigeration, drenaje y similares.

Con relation de nuevo a la Figura 1, cada conjunto de tambor 12, 14 comprende una disposicion 13, 15 de frenado asociada configurada para proporcionar frenado por friccion a los conjuntos de tambor 12, 14. Sin embargo, en realizaciones alternativas, los conjuntos de accionamiento 44 pueden, alternativamente, o adicionalmente, estar configurados para proporcionar el frenado.

Un aparato de torno que no forma parte de la invention se describira ahora con referencia a las Figuras 9, 10 y 11. El aparato de torno, identificado en conjunto por el numero de referencia 110, es similar al aparato 10 mostrado en primer lugar en la Figura 1 y, como tal, caracteristicas similares comparten numeros de referencia similares, incrementados en 100.

Con referencia inicialmente a la Figura 9, el aparato 110 comprende conjuntos de tambor 112, 114 primero y segundo que estan montados sobre un bastidor 118 y dispuestos para separarse en una direction radial, y superponerse en una direccion axial. Cada conjunto de tambor 112, 114 esta dispuesto para acoplarse con un medio enrollable 150 para establecer un extremo exterior 150 a una alta tension T1, y un extremo interrior 150b a una baja tension T2.

Como se muestra en las Figuras 10 y 11, los conjuntos de tambor 112, 114 primero y segundo estan montados sobre el bastidor 118 para estar inclinados el uno con respecto al otro. Esta disposicion de inclinacion relativa permite que el medio enrollable 150 siga una trayectoria helicoidal establecida y predefinida alrededor de cada conjunto de tambor 112, 114, y tambien para establecer los respectivos puntos de arranque 152, 154 exterior e interior.

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Con referencia en particular a la Figura 11, cada conjunto de tambor 112, 114 comprende un conjunto respectivo de elementos de soporte 120, 122 circunferencialmente dispuestos que define espacios entre los mismos, en el que los elementos de soporte 120, 122 definen, colectivamente, superficies de contacto discontinuas del tambor de cada conjunto de tambor 112, 114.

Los aparatos 10, 110 pueden ser utilizados en aplicaciones en tierra, por ejemplo, en disposiciones de gruas o similares. Ademas, los aparatos 10, 110 se pueden usar en entornos marinos, por ejemplo, en embarcaciones en mar abierto, tales como barcos, plataformas petroliferas o similares. Por ejemplo, los aparatos 10, 110 se pueden utilizar en aplicaciones para desplegar y recuperar cargas utiles hacia y desde el mar.

Los aparatos 10, 110 tambien se pueden usar en combinacion con otros equipos adecuados para una utilizacion apropiada. Un ejemplo de tal combinacion de equipo se muestra en la Figura 12, a la que se hace referencia ahora.

El ejemplo de disposition de la Figura 12 refleja una aplicacion en mar abierto e incluye el aparato de torno 10 mostrado antes en la Figura 1. Ademas de los aparatos torno 10, la disposicion incluye un conjunto 200 para la borda que se utiliza para dirigir apropiadamente un medio enrollable 50 (mostrado en contorno discontinuo) desde una embarcacion (no mostrada) hacia el mar. Ademas, se proporciona un compensador de oscilacion vertical 202 que proporciona una compensation dinamica para que el medio enrollable 50 se adapte al movimiento de oscilacion vertical de la embarcacion asociada. Ademas, la disposicion de la Figura 12 incluye una disposicion tensora de pista 204 que esta configurada para aplicar un grado de tension a un lado interior del medio enrollable que se extiende desde el aparato de torno 10. El tensor de pista 204 se puede utilizar para aplicar una tension interior deseada en el medio enrollable 50 que permita que se adapte una tension exterior apropiada, por ejemplo. La disposicion mostrada en la Figura 12 incluye ademas una disposicion de almacenamiento en forma de una cesta de almacenamiento 206 que permite que el medio enrollable sea almacenado en un estado de tension cero.

La disposicion de la Figura 13 refleja tambien una aplicacion para mar abierto y en este ejemplo incluye el aparato de torno 110 mostrado antes en la Figura 9 y que no forma parte de la invention. La disposicion mostrada puede incluir los mismos componentes que los de la Figura 13, como el compensador de oscilacion vertical 202. Sin embargo, en la presente disposicion el extremo interior del medio enrollable 150 es enrollado hacia y desde un tambor 208 de torno, que puede proporcionar almacenamiento para el medio enrollable 150, y tambien establecer un grado requerido de tension dentro del extremo interior del medio enrollable.

Se debe entender que las realizaciones descritas en el presente documento son simplemente ejemplares y que pueden hacerse en la misma diversas modificaciones sin apartarse del alcance de la presente invencion.

Claims (15)

1. 5

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   REIVINDICACIONES

   1. Un aparato de torno (10) que comprende conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo que definen cada uno una superficie de contacto discontinua del tambor para acoplarse a un medio enrollable (50) comun, caracterizado por que los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo se engranan entre si y estan dispuestos para rotar alrededor de los respectivos ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo, que estan inclinados el uno con respecto al otro.
2. 2. El aparato de torno (10) de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que los ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo estan inclinados el uno con respecto al otro en dos planos de referencia, en el que los dos planos de referencia son opcionalmente perpendiculares entre si.
3. 3. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que cada superficie de contacto del tambor esta alineada generalmente paralela a un eje de rotacion (24, 26) del tambor asociado de manera que las superficies de contacto del tambor de los respectivos conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo tambien estan inclinadas la una con respecto a la otra en la misma medida que los ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo.
4. 4. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo estan configurados para acoplarse a una parte intermedia envuelta de un medio enrollable (50), de manera que las partes de extremo del medio enrollable (50) a cada lado de la parte envuelta intermedia se extienden hacia fuera desde el aparato de torno (10) para definir una parte de extremo exterior (50a) y una parte de extremo interior (50b).
5. 5. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que la alineacion inclinada relativa de los ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo de los conjuntos de tambor (12, 14) esta dispuesta para permitir que las respectivas superficies de contacto del tambor cooperen para manipular un medio enrollable (50) asociado para seguir una trayectoria helicoidal predefinida.
6. 6. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que el angulo de inclination relativa de los ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo es fijo.
7. 7. El aparato de torno (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el angulo de inclinacion relativa es ajustable.
8. 8. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que el angulo de inclinacion relativa de los ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo esta en la zona de 1 a 3 grados.
9. 9. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que cada conjunto de tambor (12, 14) comprende una pluralidad de elementos de soporte (20, 22) dispuestos circunferencialmente alrededor de un eje de rotacion (24, 26) respectivo de los conjuntos de tambor (12, 14) para definir colectivamente las respectivas superficies de contacto del tambor.
10. 10. El aparato de torno (10) de acuerdo con la reivindicacion 9, en el que cada elemento de soporte (20, 22) comprende una superficie de soporte individual (56) dispuesta para definir una parte discreta de una respectiva superficie de contacto del tambor.
11. 11. El aparato de torno (10) de acuerdo con la reivindicacion 10, en el que la superficie de soporte individual (56) de uno o mas elementos de soporte (20, 22) define una forma de arco, y en el que opcionalmente los bordes (58, 60) enfrentados de las superficies en forma de arco adyacentes estan dispuestos tangencialmente entre si.
12. 12. El aparato de torno (10) de acuerdo con las reivindicaciones 10 u 11, en el que los elementos de soporte (20, 22) estan dispuestos el uno con respecto al otro para crear una superficie de contacto discontinua del tambor, con elementos de soporte (20, 22) adyacentes separados entre si para definir un espacio entre ellos.
13. 13. El aparato de torno (10) de acuerdo con la reivindicacion 12, en el que los elementos de soporte (20, 22) de cada conjunto de tambor (12, 14) se intercalan entre si de manera que los elementos de soporte (20, 22) de un conjunto de tambor (12, 14) estan situados en los espacios entre los elementos de soporte (20, 22) en el otro conjunto de tambor (12, 14).
14. 14. El aparato de torno (10) de acuerdo con cualquier reivindicacion anterior, en el que la superficie de una o ambas de las superficies de contacto del tambor esta configurada de manera que el coeficiente de friction entre las superficies respectivas y un medio enrollable (50) es menor que el coeficiente de friccion entre los componentes individuales del medio enrollable (50).
15. 15. Un metodo de establecer un gradiente de tension dentro de un medio enrollable (50), que comprende:

    proporcionar conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo que definen cada uno, una superficie de contacto discontinua del tambor, en donde los conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo se engranan entre si;

    5 enrollar una parte del medio enrollable (50) alrededor de la superficie de contacto de ambos conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo; y

    rotar ambos conjuntos de tambor (12, 14) primero y segundo alrededor de los respectivos ejes de rotacion (24, 26) primero y segundo que estan inclinados el uno con respecto al otro.