ES2616313T3 - Sistema de fijación para cables, en particular en centrales eólicas - Google Patents
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Abstract
Sistema de fijación para cables, en particular en centrales eólicas, con un cuerpo base (1) que puede inmovilizarse sobre una estructura soporte, y con unos alojamientos de cable (11) que para encajar cables presentan una abertura, que pueden cerrarse mediante un dispositivo cubridor (45), en donde los alojamientos de cable (11) están previstos en forma de piezas constructivas aplicable al cuerpo base (1) y están dispuestos sobre el cuerpo base (1) en una disposición que se extiende al menos por una parte de un anillo, con una abertura situada exteriormente, y en donde el dispositivo cubridor presenta unos cuerpos de sujeción (45), mediante los cuales la abertura de los respectivos alojamientos de cable (11) puede bloquearse para fijar cables encajados, caracterizado porque el dispositivo cubridor presenta una banda de sujeción (39), que comprende la disposición de los alojamientos de cable (11) sobre el cuerpo base y que protege los cuerpos de sujeción (45).
Description
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DESCRIPCION
Sistema de fijacion para cables, en particular en centrales eolicas
La presente invencion hace referencia a un sistema de fijacion para cables, en particular en centrales eolicas, con un cuerpo base, que puede inmovilizarse sobre una estructura soporte, y con unos alojamientos de cable que para encajar cables presentan una abertura, que pueden cerrarse mediante un dispositivo cubridor, en donde los alojamientos de cable estan previstos en forma de unas piezas constructivas aplicables al cuerpo base y estan dispuestos sobre el cuerpo base en una disposicion que se extiende al menos por una parte de un anillo, con una abertura situada exteriormente, y en donde el dispositivo cubridor presenta unos cuerpos de sujecion, mediante los cuales la abertura del alojamiento de cable puede bloquearse para fijar cables encajados.
Para transportar la energla generada en las centrales eolicas y aprovecharlas para otros fines operacionales como control, vigilancia, etc., es necesario inmovilizar de forma fiable los cables que la conducen a traves de la torre hasta la sala de maquinas, sobre las correspondientes estructuras soporte, en especial los segmentos de torre. Normalmente se utilizan para ello unas fijaciones con cuerpos base de tipo abrazadera, en los que pueden sujetarse los cables encajados en los mismos. Los sistemas de fijacion de este tipo, en los que es tambien necesario llevar a cabo un numero correspondiente de procesos de atornillado, exigen una elevada complejidad de montaje. Esto es aplicable en particular para la fijacion de cables, que se conducen desde abajo a traves de la torre hasta la sala de maquinas y deben conectarse a la unidad de generador. En las centrales eolicas habituales esta unidad de generador junto con la sala de maquinas puede realizar hasta tres rotaciones, antes de que se restaure la sala de maquinas. Para que los cables puedan seguir el movimiento, son conducidos a traves de un pasador de cables suspendido en la torre, y para que los cables durante movimientos giratorios no se rocen unos con otros, los cables deben mantenerse a este respecto a cierta distancia. Normalmente para esto los cables se sujetan a traves de una estructura soporte redonda, por ejemplo en forma de una pieza tubular, alrededor de la cual se reparten los cables y se fijan a la misma con unas abrazaderas sencillas. Un montaje de este tipo resulta ser complejo y trabajoso.
Se conocen diferentes sistemas de fijacion para cables por ejemplo del documento US4386752 A, del documento WO00/79660 A1 o del documento EP0490157 A1.
En relacion a esto el objeto de la invencion consiste en poner a disposicion un sistema de fijacion particularmente adecuado para el campo de aplicacion en cuestion.
Este objeto es resuelto conforme a la invencion mediante un sistema de fijacion, que presenta las caracterlsticas de la reivindicacion 1 en su totalidad. Conforme a esto una particularidad esencial de la invencion consiste en que el dispositivo cubridor presenta una banda de sujecion, que comprende la disposicion de los alojamientos de cable sobre el cuerpo base y que protege los cuerpos de sujecion. De este modo para la proteccion de todos los cables sujetados en la disposicion anular, solo se necesita un unico proceso de atornillado para el tensado de la banda de sujecion. A traves del dispositivo cubridor puede ejercerse tambien, en caso necesario, una fuerza de sujecion sobre los cables alojados. Mediante la disposicion anular de los alojamientos de cable pueden inmovilizarse los cables en un pasador de cables que cuelga desde la sala de maquinas en la torre, tambien posicionados y distanciados unos de otros, como en los propios segmentos de torre, de tal modo que en todo caso se evite un roce entre cables. Por el hecho de que ademas de esto estan previstos unos alojamientos de cable en forma de piezas constructivas aplicables al cuerpo base, se abre la posibilidad ventajosa de materializar, con una reducida complejidad constructiva y de forma economica, un sistema de fijacion que soporte cargas particularmente elevadas. En el caso de unos alojamientos de cable aplicables especlficamente al cuerpo base, pueden utilizarse materiales diferentes para estos y para el cuerpo base. De este modo, por ejemplo, pueden moldearse a presion alojamientos de cable de forma racional y economica con un material sintetico mientras que el cuerpo base puede configurarse como estructura metalica, por ejemplo en forma de una estructura de acero con una mayor resistencia estructural, es decir, disenarse con una resistencia optima, sin que sea necesario renunciar al empleo de unos alojamientos de cable compuestos por un material economico. Por el hecho de que conforme a la invencion, aparte de eso, como componente del dispositivo cubridor se dispone de unos cuerpos de sujecion, mediante los cuales puede bloquearse la abertura de encaje para prefijar los cables encajados en los pasos de cable de los alojamientos de cable, pueden encajarse los cables unos tras otros comodamente en los pasos de cable, ya que estan protegidos contra una calda hacia fuera.
En el caso de unos ejemplos de realizacion particularmente ventajosos el cuerpo base presenta una banda de acero, que se extiende entre segmentos distales, que forman los puntos de aplicacion para anclarse a la estructura soporte, en un arco que forma, de forma preferida, una parte de un anillo circular, a lo largo del cual esta aplicada una serie de alojamientos de cable. Una subestructura de acero as! garantiza un anclaje seguro de los cables, incluso si los alojamientos de cable estan compuestos por un material de menor resistencia, por ejemplo por material sintetico.
Puede conseguirse una resistencia particularmente elevada de la estructura total con unos ejemplos de realizacion en los que este previsto un travesano, que se extiende en forma de cuerda por el interior del arco, que atraviesa la
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banda del arco por ambos lados entre los segmentos distales que sirven de punto de anclaje y el extremo respectivo de la fila de alojamientos de cable y que sobresale hacia fuera, en donde los extremos sobresalientes del travesano forman respectivamente un punto de aplicacion para la banda de sujecion. Un travesano de este tipo, en particular si esta soldado a la banda en los puntos de paso de la misma, forma un refuerzo particularmente eficaz del arco que discurre por ejemplo en semiclrculo, de tal manera que con un gasto de material reducido se garantiza una elevada resistencia. Al mismo tiempo se dispone mediante el travesano de unos puntos de aplicacion para la banda de sujecion, en los que puede aplicarse a la estructura la fuerza tensora con unas componentes de fuerza que discurren predominantemente en la direccion longitudinal de la banda y, por ese motivo, con una elevada seguridad operativa.
El travesano esta formado, en el caso de unos ejemplos de realizacion particularmente preferidos, por una barra de acero que presenta una seccion transversal en forma de un rectangulo y atraviesa, con unos lados longitudinales que se extienden en la direccion periferica del arco, una rendija en la banda del arco. En esta disposicion la fuerza tensora de la banda de sujecion actua en la direccion de los lados longitudinales del perfil rectangular, es decir, en la direccion de la mayor resistencia a la flexion del travesano.
Cada alojamiento de cable puede unirse de forma preferida individualmente a la banda del cuerpo base y presenta respectivamente un paso de cable de tipo hoyo.
La disposicion puede elegirse con una ventaja particular de tal manera, que los alojamientos de cable para aplicarse a la banda presenten una superficie base bombeada de forma correspondiente a su abombamiento, en donde entre esta y la banda esta formado un enclavamiento que asegura los alojamientos de cable sobre el cuerpo base. Un sistema de este tipo destaca por una complejidad de montaje particularmente reducida.
La orientacion precisa de los alojamientos de cable sobre el reborde puede obtenerse de forma particularmente sencilla si los alojamientos de cable estan dispuestos entre unos cuerpos de posicionamiento, que se extienden radialmente en una disposicion en una fila de la banda de tipo arco de clrculo, que discurre en la direccion perimetrica de la banda, y que engranan de forma ajustada con unos canales de guiado, que estan formados por unas depresiones en las paredes laterales de los alojamientos de cable. Los cuerpos de posicionamiento se usan tambien para absorber las fuerzas que actuan entre los alojamientos de cable y el cuerpo base.
En unos ejemplos de realizacion particularmente preferidos los cuerpos de sujecion estan montados de forma basculante sobre el borde de la abertura de los pasos de cable de tipo hoyo de los alojamientos de cable, de tal modo que los cuerpos de sujecion pueden bascular entre una posicion de encaje basculada hacia fuera de la abertura y una posicion de prefijacion que asegura los cables encajados, en donde entre el alojamiento de cable y el cuerpo de sujecion esta previsto un dispositivo de retenida que asegura este en la posicion de prefijacion. Mediante el montaje basculante de los cuerpos de sujecion sobre el alojamiento de cable los cuerpos de sujecion estan asegurados sobre el respectivo alojamiento de cable, de forma que no pueden perderse, y no necesitan ser manipulados expresamente para el proceso de montaje.
En unos ejemplos de realizacion particularmente preferidos los cuerpos de sujecion presentan una parte cubridora, que esta articulada al alojamiento de cable y forma en su lado superior una superficie de apoyo para la banda de sujecion, y una parte de apriete guiada de forma desplazable sobre la parte cubridora, que esta acercada mediante una disposicion de resorte en direccion a los cables alojados. Dado el caso puede materializarse de este modo tambien una fuerza de pretension.
A continuacion se explica la invencion en detalle en base a dibujo. Aqul muestran:
la fig. 1 una vista oblicua en perspectiva solamente del cuerpo base de un ejemplo de realizacion del sistema de fijacion conforme a la invencion, sin alojamientos de cable aplicados al cuerpo base;
la fig. 2 una vista oblicua en perspectiva dibujada aumentada y fragmentada de una zona parcial del ejemplo de realizacion, en donde de una fila de alojamientos de cable aplicados al cuerpo base solo pueden verse un ultimo entero y un penultimo en parte;
la fig. 3 una vista delantera parcial dibujada aumentada y fragmentada, en donde pueden verse dos alojamientos de cable consecutivos;
la fig. 4 un corte longitudinal parcial tambien aumentado y fragmentado del ejemplo de realizacion;
la fig. 5 una vista oblicua en perspectiva, tambien representada aumentada, de un alojamiento de cable aislado;
la fig. 6 una representacion en corte, dibujada con relacion a las figs. 2 a 5 a una escala todavla mayor, de un cuerpo de sujecion aislado para un ejemplo de realizacion de la invencion; y
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la fig. 7 una vista oblicua en perspectiva, similar a la fig. 1, de un ejemplo de realizacion modificado.
La fig. 1 muestra en una representation explicita el cuerpo base 1 de un ejemplo de realizacion a describir sin alojamientos de cable aplicados al mismo. El cuerpo base 1 es una estructura de acero formada por una banda de acero 3, que esta curvada en forma semicircular entre unos segmentos distales 5. Sobre los extremos distales 5 se emplean unas bridas acodadas 7 con orificios rasgados 9 para anclar el cuerpo base 1 a una estructura soporte. Para la aplicacion al lado interior de una pared de torre en centrales eolicas las bridas 7 estan acodadas de forma correspondiente respecto a los segmentos distales 5, en adaptation al redondeado de la pared de torre. El arco de la banda 3 que discurre entre los segmentos distales 5 forma, en el presente ejemplo, el apoyo para ocho alojamientos de cable, que no se han dibujado en la fig. 1 para que se vea claramente la representacion del cuerpo base 1, pero que son visibles en las figs. 2 a 5, en donde los alojamientos de cable se han designado con el 11. Para la aplicacion de los alojamientos de cable 11 a la banda 3 del cuerpo base 1 la banda 3 presenta, distribuidos homogeneamente sobre el arco circular, para cada alojamiento de cable 1 a aplicar un taladro de fijacion 13 que se usa para enclavarse con el alojamiento de cable 11, por medio de que se forma una union por encastre elastico con una boveda de retenida 15 (figs. 4 y 5), que resalta desde la superficie base 17 (fig. 5) del respectivo alojamiento de cable 11. Como puede verse muy claramente en la fig. 5, la superficie base 17 presenta un abombamiento, que esta adaptado al arco de circulo de la banda 3. La fig. 4 muestra la union por encastre elastico formada.
Como muestran las figs. 2 y 3, los alojamientos de cable 11 estan enrasados unos con otros con sus superficies laterales 19 (fig. 5) cuando estan aplicados a las banda 3, de tal manera que los alojamientos de cable 11 forman sobre el cuerpo base 1 una fila arqueada sin interruption. Como muestra la fig. 5, en las superficies laterales 19 de los alojamientos de cable 11 se encuentran unas depresiones 21 que se extienden de forma continua entre la superficie base 17 y el extremo superior, que estan moldeadas de tal manera que, en el caso de una position enrasada de las superficies laterales 19 unas respecto a otras de dos alojamientos de cable 11 consecutivos, en las depresiones 21 pueden alojarse unos cuerpos de posicionamiento. A este respecto se trata de pernos cilindricos 23, que se asientan en unos taladros de perno 25 (fig. 4) de la banda 3, estan introducidos a presion, por soldadura o pegado y se extienden radialmente desde el arco de la banda 3. Las depresiones 21 en los alojamientos de cable 11 presentan una superficie cilindrica parcial interior, adaptada a los pernos 23. Los cuerpos de posicionamiento tambien podrian poseer otra forma de section transversal.
Como muestra la fig. 1, a traves del arco de la banda 3 se extiende a modo de una cuerda de arco un travesano 31, que esta formado por una barra de acero de seccion transversal rectangular. Este travesano 31 atraviesa unas rendijas 33 de la banda 3 y sobresale hacia fuera con sus partes distales 35 en direction radial, con relation al arco de circulo de la banda 3. Sobre las partes distales 35 del travesano 32 esta forma respectivamente un punto de anclaje 37 para un extremo respectivo de la banda de sujecion 39, que rodea la fila de alojamientos de cable 11, veanse las figs. 2 y 3. El travesano 31 es una barra de acero con seccion transversal rectangular y es guiado en una orientation tal mediante las rendijas 33 de la banda 3, que los lados longitudinales del perfil rectangular estan dirigidos en la direccion periferica de la banda 3 y el travesano 31 opone de este modo a la fuerza de traction que actua en direccion periferica una mayor resistencia a la flexion. En el caso de la fila de alojamientos de cable 11 dispuestos sobre el arco de la banda 3 las dos partes distales 35 del travesano 31 sustituyen respectivamente el perno de posicionamiento exterior 23 del alojamiento de cable 11 respectivamente ultimo. Adaptada a la forma rectangular de estas partes distales 35 se encuentra en la respectiva depresion 21 de la superficie lateral 19 de los alojamientos de cable 11, sobre la base de la depresion 21, una ranura 41 (fig. 5) conectada a la superficie cilindrica parcial 25, mas profundizada, en la que engrana de forma ajustada la parte distal 35 del travesano 31.
Como muestran las figs. 1, 2 y 3 la banda de sujecion 39, que puede tensarse mediante un cierre tensor 43 (fig. 3) correspondiente al estado de la tecnica, hace contacto con el lado superior de unos cuerpos de sujecion 45. Los alojamientos de cable 11 presentan respectivamente un paso de cable 47 de tipo hoyo, que se estrecha hacia la base de hoyo y presenta en el extremo superior una abertura de encaje para encajar el cable (no mostrado). Los cuerpos de sujecion 45 presentan por debajo de una parte cubridora superior, que forma en su lado superior la superficie de apoyo para la banda de sujecion 39, una parte de apriete inferior 51, que se extiende por la abertura de encaje del paso de cable 47 afectado, en el estado operativo representado en las figs. 2 y 3, y ejerce una fuerza sobre los cables encajados.
Los cuerpos de sujecion 45 presentan en uno de los lados de su parte cubridora 49 unas gualderas articuladas 53, con las que estan articulados a modo de bisagra a un cojinete basculante 55, que se encuentra en los alojamientos de cable 11 sobre su abertura de encaje. Con relacion a la posicion mostrada en las figs. 2 y 3 los cuerpos de sujecion 45 pueden hacerse bascular por ello en una posicion de encaje hacia arriba, para encajar cables en los pasos de cable 47 antes de que la banda de sujecion 39 se aplique, cierre y tense. Una vez realizado el proceso de encaje en el respectivo alojamiento de cable 11 se hace bascular el cuerpo de sujecion 45 desde la posicion de encaje hasta una posicion de prefijacion sobre el alojamiento de cable 47. En esta posicion de prefijacion los cuerpos de sujecion 45 pueden asegurarse respectivamente mediante unas lenguetas de retenida 57 elasticas, que estan conformadas sobre la parte cubridora 49 en el extremo opuesto a las gualderas articuladas 53. Estas lenguetas de retenida 57 engranan con retenida con unos talones de retenida 59 en los alojamientos de cable 11. Despues de que los cuerpos de sujecion 45 esten prefijados de este modo, la banda de sujecion 39 es guiada sobre
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las partes cubridoras 49 de los cuerpos de sujecion 45 y se tensan mediante el cierre tensor 53. Los cuerpos de sujecion 45 pueden sujetarse a traves de una retencion u otra union inmovilizadora, de forma definida en una posicion que cierra o bloquea los alojamientos de cable 11.
La fig. 6 aclara una variante de realizacion para los cuerpos de sujecion 45. En lugar de configurar estos como pieza constructiva enteriza, por ejemplo como pieza moldeada por presion de material sintetico, los cuerpos de sujecion 45 pueden presentar, como se muestra en la fig. 6, una parte de apriete 51 movil con relacion a la parte cubridora 49. A este respecto la parte de apriete 51 tiene la forma de una placa rectangular, desde cuyas zonas de esquina se extienden unas regletas de guiado 63 en direction a la parte cubridora 49 y son guiadas de forma desplazable en pistas de guiado 65 en la parte cubridora 49. Entre la parte de apriete 51 y la parte cubridora 49 esta encajado un paquete de resortes formado por varios muelles de compresion 67, que acercan la parte de apriete 51 en direccion a los cables para su posicionamiento. Para limitar el recorrido de resorte y para impedir la salida de la parte de apriete 51, sobre la actua el paquete de resortes, hacia fuera de la caja de resortes formada, estan previstos sobre la gula 65 de la parte cubridora 49 y sobre las regletas de guiado 63 de la parte de apriete 51 unos talones de tope 69 o 71.
Gracias a la estructura de acero que forma el cuerpo base 1, fijada a la estructura, pueden fabricarse los alojamientos de cable 11, los cuerpos de sujecion 45 as! como los pernos de posicionamiento 23 con unos materiales economicos, que hacen posible una fabrication racional, por ejemplo con material sintetico.
La figura 7 muestra en una representation expllcita el cuerpo base de un ejemplo de realizacion modificado. A diferencia del ejemplo descrito anteriormente esta previsto sobre el cuerpo base 1 un dispositivo de orientation. Este esta previsto en particular con fines aplicativos, en los que el cuerpo base 1 debe aplicarse en una central eolica a la pared interior de un segmento de torre configurado conicamente, cuyo diametro se reduce hacia la sala de maquinas, de tal modo que la pared interior posee un recorrido oblicuo respecto a la vertical. Mediante el dispositivo de orientacion la orientacion del plano del arco 3 con los alojamientos de cable 11 puede orientarse en una orientacion adaptada a la respectiva inclination de pared.
El dispositivo de orientacion presenta con este fin unos salientes 71 que salen en voladizo desde los segmentos distales 5 de la banda 3 respectivamente en la misma direccion, en cuyo extremo se encuentra respectivamente un manguito roscado 73. Un tornillo de ajuste 75 en cada manguito roscado 73, que se apoya con su extremo libre 77 en la pared interior del segmento de torre afectado, hace posible el deseado ajuste de posicion del plano del arco 3 con relacion a la pared de torre.
Claims (9)
- 51015202530354045REIVINDICACIONES1. Sistema de fijacion para cables, en particular en centrales eolicas, con un cuerpo base (1) que puede inmovilizarse sobre una estructura soporte, y con unos alojamientos de cable (11) que para encajar cables presentan una abertura, que pueden cerrarse mediante un dispositivo cubridor (45), en donde los alojamientos de cable (11) estan previstos en forma de piezas constructivas aplicable al cuerpo base (1) y estan dispuestos sobre el cuerpo base (1) en una disposicion que se extiende al menos por una parte de un anillo, con una abertura situada exteriormente, y en donde el dispositivo cubridor presenta unos cuerpos de sujecion (45), mediante los cuales la abertura de los respectivos alojamientos de cable (11) puede bloquearse para fijar cables encajados, caracterizado porque el dispositivo cubridor presenta una banda de sujecion (39), que comprende la disposicion de los alojamientos de cable (11) sobre el cuerpo base y que protege los cuerpos de sujecion (45).
- 2. Sistema de fijacion segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el cuerpo base (1) presenta una banda (3) de acero, que se extiende entre segmentos distales (5), que forman los puntos de aplicacion (7, 9) para anclarse a la estructura soporte, en un arco que forma de forma preferida una parte de un anillo circular, a lo largo del cual se aplica una serie de alojamientos de cable.
- 3. Sistema de fijacion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque esta previsto un travesano (31), que se extiende en forma de una cuerda por el interior del arco, que atraviesa la banda (3) del arco por ambos lados entre los segmentos distales (5) que sirven de punto de anclaje y el extremo respectivo de la fila de alojamientos de cable (11) y que sobresale hacia fuera, y porque los extremos sobresalientes (35) del travesano (31) forman respectivamente un punto de aplicacion (37) para la banda de sujecion (39).
- 4. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el travesano esta formado, por una barra de acero (31) que presenta una seccion transversal en forma de un rectangulo y atraviesa, con unos lados longitudinales que se extienden en la direccion periferica del arco, una rendija (33) en la banda (3) del arco.
- 5. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada alojamiento de cable (11) puede unirse individualmente a la banda (3) del cuerpo base (1) y presenta un paso de cable (47) de tipo hoyo.
- 6. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los alojamientos de cable (11) para aplicarse a la banda (3) presentan una superficie base (17) bombeada de forma correspondiente a su abombamiento, y porque entre esta y la banda (3) esta formado un enclavamiento (13, 15) que asegura los alojamientos de cable (11) sobre el cuerpo base (1).
- 7. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los alojamientos de cable (11) estan dispuestos entre unos cuerpos de posicionamiento (23), que se extienden radialmente en una fila que discurre en la direccion perimetrica de la banda (3) de tipo arco de clrculo, y que engranan de forma ajustada con unos canales de guiado, que estan formados por unas depresiones (21) en las paredes laterales (19) de los alojamientos de cable (11).
- 8. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los cuerpos de sujecion (45) estan montados de forma basculante sobre el borde de la abertura de los pasos de cable (47) de tipo hoyo de los alojamientos de cable (11), de tal modo que los cuerpos de sujecion (45) pueden bascular entre una posicion de encaje basculada hacia fuera de la abertura y una posicion de prefijacion que asegura los cables encajados, y porque entre los alojamientos de cable (11) y los cuerpos de sujecion (45) esta previsto un dispositivo de retenida (57, 59) que asegura este en la posicion de prefijacion.
- 9. Sistema de fijacion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los cuerpos de sujecion (45) presentan una parte cubridora (49), que esta articulada al alojamiento de cable (11) y forma en su lado superior una superficie de apoyo para la banda de sujecion (39), y presenta una parte de apriete (51) guiada de forma desplazable sobre la parte cubridora (49), que ejerce de forma preferida una fuerza de sujecion mediante una disposicion de resorte (67) en direccion a los cables a alojar.
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