ES2642199T3 - Tren de potencia para mecanismos de elevación - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Tren de potencia para mecanismos de elevacion

La invencion se refiere a un tren de potencia para mecanismos de elevacion con un motor de accionamiento, un tambor de cable conectado con el mismo, un engranaje reductor dispuesto entre el motor de accionamiento y el tambor de cable, un freno de servicio previsto entre el motor de accionamiento y el engranaje reductor, un freno de seguridad asf como una desconexion automatica en caso de empuje, prevista entre el motor de accionamiento y el freno de servicio.

Cuando se proporcionan mecanismos de elevacion para el transporte de mercandas peligrosas, por ejemplo masas en funcion o tambien masas radiactivas, tambien se dispone en el tren de potencia junto al freno de servicio, por regla general, un freno de seguridad. El freno de seguridad, que sirve para un frenado de parada de emergencia, se situa normalmente sobre el arbol del tambor de cable.

Trenes de potencia del tipo mencionado conocidos (documentos DE 10 2004 062 515 A1 y EP 1 661 845 A1) se comercializan con el nombre comercial "Snag Overload System". Este sistema conocido se utiliza en particular en relacion con gruas para contenedores. Una sobrecarga por enganche (snag overload) en una grua para contenedores implica que durante la elevacion del contenedor, por ejemplo desde la misma cubierta de un barco, esta puede engancharse, en cuyo caso un embrague libera total o parcialmente la conexion entre motor y engranaje. Se proporciona, por lo tanto, un embrague que se proporciona para la separacion completa o al menos parcial de la conexion, sin que la conexion vuelva a establecerse por sf sola y el sistema pueda seguir funcionando a continuacion. En este sentido, este sistema funciona de ese modo solo durante la elevacion de una carga, ya que durante el descenso de la carga no puede producirse una sobrecarga por enganche. Durante el descenso, en tal situacion de fallo, simplemente se tensana el cable. Durante la elevacion y en caso de sobrecarga correspondiente, el motor se separa del engranaje por medio del mencionado embrague, y el embrague no vuelve a establecer la conexion por sf solo.

Cuando en este estado de la tecnica se da la situacion de carga "DESCENSO" y se comunica una desconexion de emergencia simultanea de la grua, intervienen enseguida los denominados frenos de seguridad, incluso si al mismo tiempo se desconectan los motores. La inercia de masa todavfa presente de las piezas en rotacion del motor, que constituyen una fuente de energfa cinetica alta, se desplaza por el arbol de entrada del engranaje hacia el arbol de salida del engranaje que esta bloqueado por el freno, con lo cual pueden producirse un desgaste elevado asf como danos en parte considerables en las ruedas dentadas del engranaje.

El objeto de la solicitud se orienta en cambio a un problema tecnico totalmente diferente.

La invencion se basara en el objetivo de evitar el choque de momento de torsion asociado a la inversion del sentido de carga en la situacion de carga "DESCENSO", asf como las tensiones en el engranaje provocadas por ello.

De acuerdo con la invencion, este objetivo se soluciona debido a que entre el motor de accionamiento y el engranaje reductor se proporciona una desconexion automatica en caso de empuje, que actua en la situacion de carga "DESCENSO" cuando intervienen el freno de servicio y/o el freno de seguridad.

Mediante estas caractensticas de acuerdo con la invencion, las masas en rotacion del motor se separan del tren de potencia. Gracias a esta separacion se evitan danos en el tren de potencia y en particular en el engranaje reductor. Adicionalmente, esta separacion provoca una reduccion de la distancia de parada del mecanismo de elevacion o de la carga suspendida del mecanismo de elevacion.

De ese modo, si se proporciona entre el motor y el engranaje una desconexion automatica en caso de empuje, que preferiblemente se configura como embrague de sobrerrevolucionado, este funciona entonces solo durante el descenso de la carga y con desconexion de emergencia simultanea. Como se sabe, en los mecanismos de elevacion hay siempre solo un sentido de carga, es decir, que la rueda libre siempre esta cerrada, y en concreto independientemente de si el motor gira en un sentido u otro.

El embrague de sobrerrevolucionado, que preferiblemente se configura como rueda libre, se hace girar en la situacion de carga "DESCENSO" solo cuando durante el descenso intervienen al mismo tiempo los frenos. En tal situacion operativa, el arbol de salida del engranaje esta entonces totalmente libre de carga.

Las ruedas libres utilizadas en el tren de potencia, de acuerdo con la invencion, pueden estar configuradas segun diferentes modelos constructivos, estando dotadas por ejemplo de rodillos de bloqueo, cuerpos de bloqueo, discos dentados, resortes abrazadores o trinquetes. Una construccion de la rueda libre especialmente ventajosa y adecuada para la situacion de uso de acuerdo con la invencion es una rueda libre con rodillo de bloqueo, que no solo es muy eficaz, sino que tambien funciona de manera totalmente silenciosa.

La invencion se ilustra a modo de ejemplo en el dibujo y se describe a continuacion en detalle con ayuda del dibujo.

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Segun el dibujo, el tren de potencia de acuerdo con la invencion para un mecanismo de elevacion se compone de un motor de accionamiento 1, una rueda libre 2, un embrague 3, un freno de servicio 4, un engranaje reductor 5, un tambor de cable 6 asf como un freno de seguridad 7, obligatorio en particular para el transporte de mercandas peligrosas. El freno de seguridad 7 se situa sobre el mismo arbol 8 que el tambor de cable 6 y esta dispuesto, en el ejemplo de realizacion representado en el dibujo, aguas abajo del tambor de cable 6.

El freno de servicio 4 se compone de un disco de freno 9 que esta rodeado al menos por un lado por una armadura de freno 10 con correspondientes zapatas de freno.

El freno de seguridad 7 comprende igualmente un disco de freno 11 que esta rodeado en al menos un punto por una armadura de freno 12, en la que estan previstas zapatas de freno correspondientemente activables.

Tanto el freno de servicio 4 como el freno de seguridad 7 estan configurados, en el ejemplo de realizacion representado en el dibujo, a modo de un freno de disco.

La rueda libre 2 dispuesta entre el motor de accionamiento 1 y el embrague 3 se configura convenientemente como rueda libre con rodillo de bloqueo de funcionamiento silencioso.

El embrague 3 dispuesto en el dibujo entre la rueda libre 2 y el freno de servicio 4 se configura como embrague ngido.

Alternativamente, el embrague 3 tambien puede configurarse como embrague liberable, electricamente conmutable, para separar el motor de accionamiento 1 del engranaje reductor 5. Para esta situacion mencionada podna prescindirse de una rueda libre 2.

Si durante el descenso de la carga suspendida se dispara una parada de emergencia, el freno de servicio 4 y el freno de seguridad 7 se cierran. Debido al habitual dimensionamiento de los frenos, el freno de seguridad 7, que sirve como freno de parada por desconexion de emergencia, requiere menos tiempo de intervencion que el freno de servicio 4. Debido a ello, el movimiento giratorio del tambor de cable 6 se para antes de que llegue a detenerse el movimiento giratorio del arbol de entrada del engranaje reductor. Por lo tanto, sin las medidas de la invencion, aparecena un momento de choque que actua en sentido contrario al sentido de carga propiamente dicho.

Este momento de torsion transmitido por la masa de inercia del motor de accionamiento 1 provoca, en trenes de potencia convencionales, una brusca inversion del sentido del momento de torsion en el engranaje. El desarrollo temporal de la inversion del sentido del momento de torsion tiene lugar durante la diferencia de tiempo de intervencion entre el freno de seguridad 7 y el freno de servicio 4.

La masa de inercia que se opone al sentido de carga crea entonces, en los trenes de potencia convencionales, en el engranaje reductor 5, un cambio de flanco de diente del flanco de carga al flanco contrario (flanco de carga trasero). De este modo se produce en el flanco contrario un choque, que en los trenes de potencia convencionales conducina a un considerable dano del engranaje. Estos danos en el engranaje pueden ir desde un ligero dano superficial de los flancos de diente hasta una rotura del diente, y por tanto al fallo del engranaje.

Mediante la disposicion de una desconexion automatica en caso de empuje o de la rueda libre 2 en el tren de potencia de acuerdo con la invencion se evitan danos de este tipo de manera muy eficaz. Incluso durante la actuacion del freno de seguridad 7, dotado de un tiempo de intervencion muy corto, la rueda libre 2 es eficaz inmediatamente en caso de detencion del engranaje reductor 5, es decir, que el momento de torsion de las lentas masas en rotacion del motor de accionamiento 1 ya no se transmiten, gracias a la actuacion de la rueda libre 2, al engranaje reductor 5 conectado directamente con el tambor de cable 6. El efecto de la rueda libre 2 interviene inmediatamente con la activacion del freno de seguridad 7, y concretamente aun antes de que funcione el freno de servicio 4, provisto de un menor tiempo de intervencion.

Mediante la disposicion de la rueda libre 1 en el tren de potencia de acuerdo con la invencion se predefine, por consiguiente, solo un sentido de momento de torsion, de modo tal que en caso de frenado de parada de emergencia no apareceran danos en el engranaje reductor. Mediante las caractensticas de acuerdo con la invencion puede protegerse, por lo tanto, un correspondiente tren de potencia para mecanismos de elevacion de manera eficaz frente a danos, de modo tal que se aumente su vida util.

Lista de sfmbolos de referencia

1

motor de accionamiento

2

rueda libre

3

embrague

4

freno de servicio

5

engranaje reductor

6

tambor de cable

7

freno de seguridad

8 arbol del tambor de cable 6

9 disco de freno del freno de servicio 4

10 armadura de freno del freno de servicio 4

11 disco de freno del freno de seguridad 7

5 12 armadura de freno del freno de seguridad 7

Claims (4)

1. REIVINDICACIONES

   1. Tren de potencia para mecanismos de elevacion que comprende un motor de accionamiento (1), un tambor de cable

   5 (6) conectado con el mismo, un engranaje reductor (5) dispuesto entre el motor de accionamiento (1) y el tambor de

   cable (6), un freno de servicio (4) proporcionado entre el motor de accionamiento (1) y el engranaje reductor (5), un freno de seguridad (7) asf como una desconexion automatica en caso de empuje proporcionada entre el motor de accionamiento (1) y el freno de servicio (4), caracterizado por que entre el motor de accionamiento (1) y el engranaje reductor (5) se proporciona una desconexion automatica en caso de un empuje que actua en la situacion de carga 10 "DESCENSO" cuando intervienen el freno de servicio (4) y/o el freno de seguridad (7).
2. 2. Tren de potencia para mecanismos de elevacion segun la reivindicacion 1, caracterizado por que la desconexion en caso de empuje dispuesta entre el motor de accionamiento (1) y el freno de servicio (4) se configura como embrague de sobrerrevolucionado.

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3. 3. Tren de potencia para mecanismos de elevacion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado por que el embrague de sobrerrevolucionado se configura como rueda libre (2).
4. 4. Tren de potencia para mecanismos de elevacion segun la reivindicacion 3, caracterizado por que la rueda libre (2) 20 se configura como rueda libre con rodillo de bloqueo.