ES2744632T3 - Conjunto de palanca de control para rodillo de compactación con conductor a pie - Google Patents

Abstract

Conjunto de control para un rodillo de compactación con conductor a pie (40), comprendiendo el conjunto de control: una primera manivela de control (66) y una segunda manivela de control (68) que están conectadas cada una de manera rígida a un brazo de control (42) configurado para extenderse en una dirección hacia atrás desde un rodillo de compactación (40); un conjunto de palanca de control (64) conectado al brazo de control (42) y que se puede mover con respecto al mismo para manipular una velocidad de desplazamiento del rodillo de compactación (40); y un primer sitio de agarre y un segundo sitio de agarre definidos por el conjunto de palanca de control (64), estando el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) desplazados lateralmente uno de otro y formados para cooperar por deslizamiento respectivamente con la primera manivela de control (66) y la segunda manivela de control (68) de manera que un operario pueda agarrar simultáneamente ya sea 1) el primer sitio de agarre (140) y la primera manivela de control (66) o ya sea 2) el segundo sitio de agarre (140) y la segunda manivela de control (68).

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de palanca de control para rodillo de compactación con conductor a pie

Antecedentes de la invención

Los rodillos de compactación con conductor a pie se utilizan para compactar el suelo y el asfalto con el fin de proporcionar una base firme para la construcción estructural, para reducir el asentamiento futuro del suelo o para compactar el asfalto para la construcción de caminos, carreteras y estacionamientos. Tales máquinas son controladas normalmente por un solo operario que va detrás de la máquina para dirigir la dirección de desplazamiento de la máquina y accionar su control o controles de vibración. Normalmente, un brazo de control se extiende hacia atrás desde la máquina y proporciona la ventaja mecánica de permitir que el operario manipule físicamente la dirección de desplazamiento de la máquina. Tales máquinas pueden tener un tambor (de un solo tambor) o dos tambores (de doble tambor) que actúan como superficie o superficies de compactación.

Un método para controlar la velocidad y la dirección (hacia delante y/o hacia atrás) de tales máquinas es con una palanca de control soportada en una parte extrema posterior del brazo de control y cuya posición con respecto al brazo de control acciona el desplazamiento autopropulsado hacia delante y hacia atrás de la máquina. Como se menciona anteriormente, tales máquinas se pueden conducir con una fuerza lateral aplicada al brazo de control para efectuar el giro de la máquina.

Normalmente, cuando se libera la palanca de control, una fuerza de resorte devuelve la palanca de control a punto muerto y la máquina deja de desplazarse. Tales máquinas también están provistas normalmente de un botón o pistón que está dispuesto en un extremo distal posterior del brazo de control y que interactúa con el control asociado a la manipulación de la palanca de control. Si se aprieta el botón desde detrás de la máquina, se puede suspender el desplazamiento de la máquina de rodillo por completo o, al menos, evitar la propulsión hacia atrás de la máquina, mientras se permite la propulsión hacia delante. Tal configuración evita que un operario quede atrapado entre la máquina y un obstáculo detrás de la máquina.

Estas máquinas son relativamente pesadas, lo que dificulta el giro de la máquina. Como se menciona anteriormente, la longitud del brazo de control se establece para obtener un apalancamiento suficiente como para permitir que un solo operario gire la máquina impartiendo fuerzas direccionales laterales al brazo de control de una magnitud razonable.

Además de la interacción física del operario con el brazo de control y la palanca de control, el funcionamiento deseado del rodillo de compactación requiere que el operario pueda inspeccionar fácilmente el entorno operativo para evaluar la velocidad y la dirección de desplazamiento en relación, por ejemplo, con áreas ya compactadas, con obstrucciones tales como muros de zanjas, con otro personal, con equipos, con estacas o con marcas de nivelación, con encofrados ya hechos, etc. Debido a que la orientación hacia atrás del brazo de control y la palanca de control coloca al operario en una posición que está sustancial y directamente detrás del rodillo de compactación, el rodillo de compactación puede dificultar sustancialmente la capacidad del operario para inspeccionar visualmente el entorno operativo.

Muchos rodillos de compactación del estado de la técnica controlados manualmente cuentan con una sola manivela de control en el brazo de control que está orientada a lo largo de la línea central o en el plano de la línea central de la máquina. Una de tales configuraciones se muestra en la figura 24, en la que un área visible se indica con líneas 30 en relación con el rodillo de compactación subyacente 32. Tal configuración requiere que el operario reubique con frecuencia su cuerpo con respecto al brazo de control 34 y a la palanca de control 36 para lograr la orientación deseada que requiere inspeccionar visualmente los bordes longitudinales 38 que se extienden a lo largo de caras laterales generalmente opuestas del rodillo de compactación subyacente 32. En entornos de trabajo limitados, el seguimiento de curvas y bordes puede dar como resultado que el operario alcance una posición con respecto al brazo de control 34 y a la palanca de control 36, que reduzca la capacidad global del operario de manipular el rodillo de compactación 32 para efectuar el control de giro y dirección de desplazamiento deseado del rodillo de compactación.

La posición y orientación de la palanca de control con respecto al brazo de control de muchos rodillos de compactación de conducción manual no son adecuados para permitir que el operario alcance varias posiciones de manejo con respecto al brazo de control y la palanca de control para proporcionar la interacción física deseada con el brazo de control y la palanca de control. También proporcionan únicamente una asociación posicional limitada del operario con respecto al brazo de control para mejorar la visibilidad asociada al funcionamiento del rodillo de compactación mientras mantienen una interacción deseada del operario con el brazo de control y la palanca de control. Es decir, los operarios de tales dispositivos normalmente deben mover su mano izquierda y su mano derecha arrastrándolas para empezar a interactuar o para terminar de interactuar con la palanca de control y/o el brazo de control o las manivelas de control para lograr la visibilidad deseada y el posicionamiento físico del operario con respecto a los controles de rodillo de compactación para lograr los cambios deseados en el estado operativo y en la dirección de desplazamiento del rodillo de compactación.

El documento FR 2355 122 A1 da a conocer un rodillo de compactación que tiene un brazo de control en el que están previstas una palanca de control y una palanca de seguridad. Una manivela del brazo de control restringe el movimiento hacia atrás de la palanca de seguridad. La palanca de seguridad interactúa con la palanca de control de manera que también se restringe el movimiento hacia atrás de la palanca de control más allá de una posición predeterminada.

Existe la necesidad de una disposición mejorada para controlar el manejo de máquinas de rodillo de compactación de conducción manual desde varias posiciones con respecto a la palanca de control y el brazo de control.

Breve descripción de la invención

Esta necesidad se satisface mediante la materia objeto de las reivindicaciones.

Otras características, aspectos, realizaciones y alternativas de la presente invención quedarán claras a partir de la siguiente descripción detallada tomada junto con los dibujos adjuntos. Sin embargo, debe entenderse que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican realizaciones preferidas de la invención, se proporcionan a modo de ilustración y no de limitación. Se podrían hacer muchos cambios y modificaciones dentro del ámbito de aplicación de la presente invención, como se define en las reivindicaciones.

Breve descripción de los dibujos

Las realizaciones ejemplares preferidas de la invención se ilustran en los dibujos adjuntos, en los que números de referencia similares representan partes similares en todo el documento, y en los que:

La figura 1 es una vista en alzado lateral de una máquina de rodillo de compactación vibratorio con conductor a pie que tiene un conjunto de control de operario de acuerdo con una realización de la presente invención;

La figura 2 es una vista en alzado lateral del conjunto de control de operario separado del rodillo de compactación que se muestra en la figura 1;

La figura 3 es una vista isométrica parcialmente en despiece del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 1;

La figura 4 es una vista isométrica en despiece de un conjunto de control de acelerador y un conjunto de control de excitador separado del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 3;

La figura 5 es una vista isométrica parcial de una conexión pivotante entre el conjunto de control de operario y el rodillo de compactación, como se muestra en la figura 1;

La figura 6 es una vista isométrica frontal del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 2;

La figura 7 es una vista en planta superior del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 6;

La figura 8 es una vista detallada en alzado lateral del conjunto de control de operario tomada a lo largo de la línea 8 - 8 que se muestra en la figura 2;

La figura 9 es una vista en alzado posterior del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 2;

La figura 10 es una vista isométrica en despiece de un conjunto de palanca de control retirado del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 2;

La figura 11 es una vista en alzado frontal de una palanca de control del conjunto de palanca de control que se muestra en la figura 10;

La figura 12 es una vista isométrica ensamblada del conjunto de palanca de control que se muestra en la figura 10; La figura 13 es una vista en alzado lateral del conjunto de palanca de control que se muestra en la figura 12 asociado a un conjunto de pistón del conjunto de control de operario que se muestra en la figura 2, en donde el conjunto de pistón está en una posición no accionada;

La figura 14 es una vista en planta superior del conjunto de palanca de control y de pistón que se muestran en la figura 13;

La figura 15 es una vista en alzado frontal del conjunto de palanca de control y de pistón que se muestran en la figura 13;

La figura 16 es una vista similar a la figura 13 con el conjunto de pistón en una posición accionada con respecto al conjunto de palanca de control;

La figura 17 es una vista similar a la figura 14 de los conjuntos de palanca de control y pistón en las orientaciones relativas mostradas en la figura 16;

La figura 18 es una vista similar a la figura 15 de los conjuntos de palanca de control y pistón en las orientaciones relativas mostradas en la figura 16;

La figura 19 es una vista en planta superior de los conjuntos de palanca de control y pistón en las orientaciones relativas que se muestran en la figura 16;

La figura 20 es una vista en sección transversal de un conjunto de pivote del conjunto de palanca de control que se muestra en la figura 19, tomada a lo largo de la línea 20-20 mostrada en las figuras 15 y 18;

La figura 21 es una vista similar a la figura 6 de un conjunto de control de operario de acuerdo con otra realización de la presente invención;

La figura 22 es una vista similar a la figura 21 de un conjunto de control de operario de acuerdo con otra realización de la presente invención;

La figura 23 es una vista similar a la figura 21 de un conjunto de control de operario de acuerdo con otra realización de la presente invención; y

La figura 24 es una representación gráfica que muestra un rodillo de compactación y las líneas de visión laterales alternativas disponibles para un operario asociado al conjunto de control de operario de tales dispositivos.

Descripción detallada de las realizaciones preferidas

La presente invención da a conocer una serie de conjuntos de palanca de control de acuerdo con diferentes realizaciones de la invención, que superan uno o más de los inconvenientes señalados anteriormente. Las figuras 1­ 20 son varias vistas de una disposición de control de un rodillo de compactación conducido manualmente de acuerdo con una realización de la invención. Las figuras 21-23 muestran realizaciones alternativas de la invención que logran los mismos beneficios que los que se van a describir con respecto a las figuras 1-20. Las diferentes realizaciones están incluidas en el ámbito de aplicación de las reivindicaciones adjuntas.

La figura 1 muestra un rodillo de compactación 40 que tiene un brazo de control 42 que puede estar conectado de manera pivotante y/o desmontable a un bastidor 44 del rodillo de compactación 40. El rodillo de compactación 40 incluye un motor 46 y un sistema hidráulico 48 asociado al mismo. El motor 46 se puede proporcionar en varias configuraciones, tales como de arranque eléctrico, de arranque manual y configuraciones de arranque con manivela. Cuando se proporciona en una configuración de arranque con manivela, el rodillo de compactación 40 está provisto de una manivela de arranque 47 (figura 2, figura 5) configurada para asociarse de forma desmontable con un cigüeñal asociado al motor 46 para iniciar el primer ciclo de compresión de combustión y, por tanto, el arranque manual del motor 46. La manivela de arranque 47 coopera de manera desmontable con el brazo de control 42 de tal manera que la orientación mostrada en la figura 2 está asociada a una posición de almacenamiento de la manivela de arranque 47 con respecto a los rodillos de compactación 40 provistos de una función de arranque con manivela. De manera clara, la manivela de arranque 47 no se dispondrá en aquellos casos de rodillos de compactación que tengan configuraciones de motor de arranque eléctrico y/o de arranque de retroceso.

Un primer tambor 50 y un segundo tambor 52 del rodillo de compactación 40 son soportados por el bastidor 44 y están construidos para compactar la superficie del suelo 54 en asociación con el movimiento del rodillo de compactación 40. Uno o ambos tambores 50, 52 pueden ser excitables directa o indirectamente para mejorar el rendimiento de compactación asociado al funcionamiento del rodillo de compactación 40. Por ejemplo, un peso excéntrico puede colocarse en una parte inferior del bastidor 44 entre los dos tambores 50 para hacer vibrar ambos tambores 50 y 52. En este caso, la parte superior del bastidor puede aislarse de las vibraciones de la parte inferior mediante monturas antivibración o similares. Al menos un tambor, y posiblemente ambos, se puede conducir bidireccionalmente para propulsar el rodillo de compactación hacia delante y hacia atrás o en una dirección hacia delante y hacia atrás con respecto a la superficie de suelo de soporte.

Un conjunto de pivote 56 conecta de manera pivotante el brazo de control 42 al bastidor 44 de manera que el brazo de control 42 pueda pivotar alrededor de un eje horizontal entre una orientación en uso, como se muestra en la figura 1, en el que el brazo de control 42 se extiende generalmente hacia atrás desde el bastidor 44 y una orientación de almacenamiento o transporte, indicada con la flecha 58, para reducir la huella asociada al rodillo de compactación 40 cuando no está en uso. Se aprecia además que el brazo de control 42 puede quedar asegurado en una o ambas de las orientaciones en uso y almacenamiento o transporte. En una realización preferida, el brazo de control 42 puede quedar asegurado en la orientación de almacenamiento, aunque puede moverse libremente desde la orientación en uso hacia la orientación de almacenamiento. Se aprecia que tales configuraciones pueden incluir una o más disposiciones de fiador que pueden ser manipuladas por el usuario para cambiar la orientación del brazo de control 42 con respecto al bastidor 44 del rodillo de compactación 40.

Con referencia a las figuras 1 y 2, un área de control o de operario 60 del rodillo de compactación 40 está definida en el entorno de una parte posterior 62 del brazo de control 42 y desplaza a un operario una longitud o distancia longitudinal hacia atrás, indicada por la dimensión 63, con respecto al rodillo 40. Aunque en los dibujos se muestra una dimensión o distancia ejemplar 63, se aprecia que la longitud del brazo de control 42 se puede seleccionar para mejorar la ventaja mecánica asociada al giro manual durante el funcionamiento del rodillo de compactación 40. Se aprecia que una mayor distancia entre el rodillo de compactación 40 y el área de operario 60 aumentará la ventaja mecánica asociada al brazo de control 42, mientras que distancias más cortas requerirán que el operario imparta mayores fuerzas para controlar el brazo 42 a fin de obtener un rendimiento de giro comparable al asociado a brazos de control más largos. Se aprecia además que el brazo de control 42 se puede conectar de manera pivotante al rodillo de compactación 40 para que pueda ajustarse a diferentes alturas para adaptarse a operarios de diferentes alturas y/o proporcionar diferentes posiciones del área de operario 60 para adaptarse a diferentes preferencias del operario, tales como colocar el área de control a la altura de la cadera o a la altura de las costillas, como pueden preferir diferentes operarios o requerir diferentes situaciones de funcionamiento.

Con referencia a las figuras 1-9, el área de operario 60 incluye un conjunto de palanca de control o palanca de control 64; una o más manivelas de control 66, 68; y puede incluir uno o más de un control de excitador o conjunto de control de excitador 70; un control de acelerador o conjunto de control de acelerador 71 y un pistón o botón 72. Con referencia a las figuras 1, 2, 6 y 7, extremos alternos de las manivelas de control 66, 68 están conectados de manera rígida al brazo de control 42, mientras que la palanca de control 64 está conectada de manera pivotante o de otro modo conectada de manera móvil a la misma de manera que la palanca de control 64 se puede mover con respecto tanto al brazo de control 42 como a las manivelas de control 66, 68. Como se describe más adelante, las manivelas de control 66, 68 proporcionan una interacción rígida del usuario con el brazo de control 42 durante el funcionamiento del rodillo de compactación 40.

Tal como se muestra en la figura 2, la palanca de control 64 coopera con un cable de empuje-tracción 74 relacionado con la generación de funcionamiento lineal hacia delante y hacia atrás del rodillo de compactación 40 como una función de la orientación de la palanca de control 64 con respecto al brazo de control 42. Preferiblemente, la palanca de control 64 es desviada a un punto muerto asociado a la suspensión de propulsión del rodillo de compactación 40 en las direcciones hacia delante o hacia atrás. Se aprecia que el cable de empuje-tracción 74, o cualquier otra conexión adecuada, puede proporcionarse en cualquiera de una serie de configuraciones adecuadas para comunicar instrucciones asociadas a la orientación de la palanca de control 64 al rodillo de compactación subyacente 40. Se aprecia además que el cable de empuje-tracción 74 y/o la palanca de control 64 pueden configurarse para manipular cualquiera de una serie de sistemas operativos, tales como un sistema hidráulico o un sistema eléctrico relacionado con la generación del avance, retroceso y punto muerto deseados o del funcionamiento sin movimiento del rodillo de compactación 40. Se aprecia además que la palanca de control 64 y/o el cable de empuje-tracción 74 se pueden configurar para interactuar con varios sistemas, tales como relés, válvulas, etc., relacionados con la generación de la manipulación deseada del funcionamiento subyacente del rodillo de compactación 40.

En una realización preferida, uno o más del control de excitador 70 y los controles de motor, tales como un control de acelerador 71 y/o botón 72 están colocados en el brazo de control 42 cerca del área de operario 60 de modo que un usuario u operario que interactúa con la palanca de control 64 pueda interactuar con y controlar el funcionamiento del motor y/o el excitador asociados al funcionamiento del rodillo de compactación 40. Se aprecia que el control de excitador 70 y el control de acelerador 71 pueden configurarse para mantener un funcionamiento deseado del respectivo excitador y/o acelerador asociado al motor subyacente 46 sin necesidad de la interacción continua del operario con el respectivo control de excitador 70 y/o control de acelerador 71. Se aprecia además que, al igual que la palanca de control 64, el control de excitador 70 y/o el control de acelerador 71 están provistos de un cable de empuje-tracción, un conector alargado, engranajes, una transmisión, un sistema de fluido, relés, válvulas, etc. y/o un sistema eléctrico para efectuar la comunicación de las instrucciones de funcionamiento de excitador y/o las instrucciones de control de acelerador específicas desde el área de operario 60 a los respectivos sistemas de excitador y acelerador subyacentes del rodillo 40. En una realización preferida, el control de excitador 70 se coloca más cerca del botón pulsador 72 que el control de acelerador 71, ya que muchos usuarios prefieren ajustar de manera más normal el funcionamiento del conjunto de excitador que manipular la posición de acelerador durante el funcionamiento del rodillo de compactación 40. Preferiblemente, cada control de excitador 70 y control de acelerador 71 está configurado para ser manipulado con una sola mano de un usuario de modo que se puede mantener la orientación deseada de la palanca de control 64 incluso durante el ajuste del control de excitador 70 o el control de acelerador 71.

A partir de la orientación que se muestra en la figura 2, debe entenderse que el movimiento hacia atrás o en sentido horario de la palanca de control 64 desde punto muerto, hacia un extremo distal 82 del brazo de control 42, como se indica con la flecha 78, efectúa el desplazamiento hacia atrás del rodillo de compactación 40. Por el contrario, el movimiento hacia delante o en sentido antihorario de la palanca de control 64, como se indica con la flecha 80, efectúa el funcionamiento hacia delante del rodillo de compactación 40. En la realización ilustrada, la palanca de control 64 gira alrededor de un eje de pivote 86, manipulando así la orientación del cable 74 para lograr el cambio deseado en la condición de funcionamiento del rodillo de compactación 40. La palanca de control 64 es desviada directa o indirectamente a punto muerto, por ejemplo, mediante un resorte que actúa sobre una palanca de control de bomba (no mostrada) a la que está conectado el cable 74 por lo que el funcionamiento hacia delante/hacia atrás del rodillo de compactación 40 se suspende cada vez que el operario suelta la palanca de control 64. El cable de empuje-tracción 74 se acopla preferiblemente a la bomba hidráulica u otro sistema de propulsión del rodillo de compactación 40 de manera que el rodillo de compactación 40 es propulsado a una velocidad que generalmente es proporcional al grado de movimiento de la palanca de control 64 con respecto al punto muerto.

Con referencia a las figuras 3 y 4, el control de excitador 70 incluye un vástago 90 que tiene una bola 92 fijada a uno de sus extremos. Una pestaña 94 está asegurada al brazo de control 42 y está construida para soportar el vástago de excitador 90 con respecto al mismo. Un conjunto de pivote 96 conecta de manera pivotante el vástago de excitador 90 con respecto a la pestaña 94. Un cable de empuje/tracción 98 está conectado al vástago de excitador 90 desplazado del eje asociado al conjunto de pivote 96 de manera que el cable 98 comunica instrucciones de funcionamiento de excitador desde el área de operario 60 al excitador asociado al rodillo de compactación 40. El control de acelerador 71 incluye un vástago de control de acelerador 100 que tiene una bola 102 conectada a uno de sus extremos. Un conjunto de pivote 104 conecta de manera pivotante el vástago de control de acelerador 100 a la pestaña 94. Un cable de empuje/tracción 106 está conectado al vástago de control de acelerador 100 en una ubicación desplazada del eje de rotación asociado al conjunto de pivote 104 de manera que el movimiento del vástago de control de acelerador 100 con respecto al brazo de control 42 manipula la condición de acelerador y, por tanto, la velocidad del motor asociada al funcionamiento del rodillo de compactación 40.

Con referencia a la figura 3, el vástago de control de excitador 90 y el vástago de control de acelerador 100 están construidos para pasar a través de una o más aberturas 108, 110 definidas por el brazo de control 42. Una placa frontal 112 coopera con el brazo de control 42, el vástago de control de excitador 90 y el vástago de control de acelerador 100 para cubrir generalmente las aberturas 108, 110 definidas por el brazo de control 42. La placa frontal 112 incluye una primera abertura alargada 114 que coopera de manera deslizante con el vástago de control de excitador 90 y una segunda abertura alargada 116 que coopera de manera deslizante con el vástago de control de acelerador 100. La abertura 116 de la placa frontal 112 puede incluir uno o más fiadores 118, 120 asociados al mantenimiento de una orientación deseada del vástago de control de acelerador 100 con respecto a la placa frontal 112. Debe apreciarse que cuando el vástago de control de acelerador 100 está asociado a un fiador respectivo 118, 120, tal cooperación mantiene el vástago de control de acelerador 100 en la orientación deseada con respecto a una configuración deseada del conjunto de acelerador de motor y, por tanto, mantiene una velocidad de motor deseada asociada al funcionamiento del rodillo de compactación 40. Se aprecia además que la abertura 114 asociada al control de excitador 70 podría incluir tales fiadores. Las bolas 92, 102 asociadas de manera respectiva al vástago de control de excitador 90 y al vástago de control de acelerador 100 cooperan de manera desmontable con el vástago de control respectivo de modo que la placa frontal 112 se puede asegurar al brazo de control 42 en estrecha cooperación deslizable con el vástago de control de excitador 90 y el vástago de control de acelerador 100.

Con referencia a las figuras 3 y 5, el brazo de control 42 incluye una abertura 124 que coopera de manera deslizante con un vástago de manivela de arranque 125 asociado a la manivela de arranque 47. La manivela de arranque 47 incluye una manivela 128 que coopera mediante ajuste a presión con un fiador 130 de tal manera que la manivela de arranque 47 puede ser soportada de manera segura por el brazo de control 42 cuando no está en uso. Como se muestra en la figura 5, una disposición antivibración 132 incluye uno o más casquillos 134, 136 dispuestos entre el bastidor 44 y el brazo de control 42. De manera clara, los casquillos 134, 136 se pueden asegurar a uno del bastidor 44 del rodillo de compactación 40 o al brazo de control 42 y configurarse para acoplarse al otro del bastidor 44 o el brazo de control 42 cuando el brazo de control 42 está orientado en la posición en uso. Los casquillos 134, 136 ayudan a mitigar la comunicación de vibración asociada al funcionamiento del rodillo de compactación 40 y/o el excitador asociado al mismo a lo largo del brazo de control 42 hacia el usuario asociado al área de operario 60.

Con referencia a las figuras 3 y 6 a 9, la palanca de control 64 incluye un primer sitio de asidero o agarre 140 y un segundo sitio de asidero o agarre 142 que están desplazados en direcciones laterales opuestas, indicadas con la flecha 143, con respecto a un eje longitudinal o línea central, indicada con la flecha 145, del brazo de control 42. La manivela de control 66 y la manivela de control 68 tienen formas generalmente arqueadas que permiten que los sitios de agarre 140, 142 se mantengan cerca de la respectiva manivela de agarre 66, 68 en todo el intervalo de desplazamiento pivotante de la palanca de control 64 alrededor del eje de pivote 86. Preferiblemente, las manivelas de agarre 66, 68 son curvadas con respecto a los planos vertical y horizontal que se correlacionan con la rotación de la palanca de control 64. La curvatura más grande de las manivelas 66, 68, es decir, la curvatura orientada en un plano generalmente vertical, tiene entre aproximadamente cinco pulgadas y nueve pulgadas de radio o más, preferiblemente aproximadamente siete pulgadas de radio. La curvatura más horizontal de las manivelas 66, 68 tiene un radio de entre una y cuatro pulgadas y preferiblemente un radio de aproximadamente dos pulgadas. Preferiblemente, las curvaturas hacia atrás y hacia delante se seleccionan para proporcionar una interacción ergonómica cómoda, tal como 30-40 grados de rotación de muñeca, asociada a la orientación de la mano o las manos del operario para varias posiciones de manejo con respecto al brazo de control 42. Se aprecia que se pueden proporcionar otras gamas de radios en función del grosor lateral del brazo de control 42, el intervalo de movimiento de la palanca de control 64 y/o para proporcionar la interacción ergonómica deseada con las manivelas 66, 68 para varias posiciones laterales y hacia atrás del operario con respecto al extremo distal 82 del brazo de control 42.

Cada una de tales configuraciones permite que un operario agarre una parte respectiva de las manivelas de control respectivas 66, 68 y/o un sitio de agarre respectivo 140, 142 a lo largo del intervalo de movimiento de la palanca de control 64 y con respecto a las caras laterales opuestas del brazo de control 42. Como se explica más adelante, tal instalación permite al operario colocarse en lugares más alejados del eje longitudinal 145 del brazo de control 42 de lo que de otro modo sería posible, mientras se mantiene una interacción segura con la palanca de control 64 y al menos con una de las manivelas de control 66, 68. La palanca de control 64 y las manivelas de control 66, 68 permiten así a un operario agarrar de forma segura al menos una de las manivelas de control 66, 68 del rodillo de compactación 40, incluso durante la manipulación de la palanca de control 64 y/o la interacción con el control de excitador 70 y/o el control de acelerador 71 para mantener un funcionamiento y una dirección de desplazamiento deseadas del rodillo 40, incluso cuando está situado en varias posiciones con respecto al brazo de control 42.

Las manivelas de control 66, 68 también están construidas de manera sólida para tolerar la carga lateral del brazo de control 42 durante las operaciones de giro y se mantienen cerca de los sitios de agarre 140, 142 para permitir que un usuario desplace el brazo de control 42 en direcciones laterales sin impartir las fuerzas de carga laterales a la palanca de control 64.

Con referencia a las figuras 3 y 6 a 12, la palanca de control 64 incluye un cuerpo 144 que tiene un primer extremo 146 que define una abertura 148 asociada a la palanca de control de soporte 64 alrededor del eje de pivote 86 con respecto al brazo de control 42. El primer extremo 146 incluye un tetón 150 que está conformado para cooperar con un pasador 152 orientado para acoplarse con una espiga 154 que está asociada posicionalmente con el cuerpo 144. La espiga 154 está conectada de manera operativa al cable 74 para efectuar un desplazamiento del cable generalmente longitudinal, indicado con la flecha 113, para efectuar un control de velocidad y de dirección asociado al desplazamiento hacia delante y hacia atrás del rodillo de compactación 40. Un collarín 156 y un resorte 160 cooperan de manera deslizante con un árbol 162 que recibe una pieza de sujeción 164 que tiene una tuerca 165 y que asegura de manera giratoria o pivotante la palanca de control 64 al brazo de control 42.

El cuerpo 144 de la palanca de control 64 podría estar formado como una sola pieza o como un conjunto de dos o más componentes interconectados. El cuerpo ilustrado está formado en una sola pieza y puede formarse, por ejemplo, mediante colada de metal o moldeo por inyección, aunque se contemplan otros métodos de fabricación. El cuerpo 144 incluye un primer vástago 166 asociado al primer sitio de agarre 140 y un segundo vástago 168 asociado al segundo sitio de agarre 142. Un tercer sitio de agarre opcional o mando 170 se extiende en una dirección generalmente hacia arriba entre el primer sitio de agarre 140 y el segundo sitio de agarre 142 de la palanca de control 64. El vástago 166 asociado al sitio de agarre 140 está conformado para definir una abertura para mano o dedos 174 y el vástago 168 tiene generalmente una imagen especular para definir una abertura para mano o dedos 176 formada de manera similar asociada al sitio de agarre 142. El sitio de agarre 140 y la abertura para dedos 174 están conformados para permitir que la mano de un operario coopere con el mismo en una orientación de agarre por debajo o por encima. El segundo sitio de agarre 142 y la abertura para dedos 176 están construidos de manera similar. La proximidad general del sitio de agarre 140, 142 con respecto a una de las manivelas de control respectivas 66, 68, permite al operario usar cualquiera de las manos para asir o agarrar un sitio de agarre respectivo 140, 142 y la manivela de control correspondiente 66, 68 con una orientación de mano sustancialmente cerrada, ya sea orientación de agarre por debajo o por encima.

Se aprecia que la orientación de la mano del usuario con respecto al sitio de agarre respectivo variará durante el funcionamiento del rodillo 40 a medida que el operario se mueve de las posiciones laterales de izquierda a derecha con respecto al brazo de control 42 y/o hacia una orientación más hacia atrás con respecto al botón 72 durante el funcionamiento del rodillo de compactación 40. La construcción generalmente en espejo de los sitios de agarre 140, 142, la proximidad de los sitios de agarre 140, 142 a una manivela de control respectiva 66, 68 y la disponibilidad de múltiples ubicaciones de interacción de manivela de control y palanca de control permiten al operario cambiar rápidamente de un manejo con una mano a dos manos sin interferir indebidamente con la otra mano del operario y/o interrumpir el funcionamiento del rodillo 40.

Con referencia de nuevo a las figuras 2 y 6, la instalación y la posición de las manivelas de control 66, 68 y los sitios de agarre 140, 142 permiten que un operario colocado generalmente detrás del botón 72 agarre uno o más del primer sitio de agarre 140 y la manivela de control 66, el segundo sitio de agarre 142 y la manivela de control 68 y/o el mando de palanca de control 126 para mantener una orientación deseada de la palanca de control 64 con respecto al brazo de control 42 para efectuar la operación deseada hacia delante y/o hacia atrás del rodillo de compactación 40 desde una posición cómoda generalmente ergonómica. Un operario colocado por detrás del botón 72 podría interactuar más cómodamente en una interacción generalmente por encima, tal como agarrar el manillar de una bicicleta, con el primer sitio de agarre 140 y la manivela de control 66, el segundo sitio de agarre 142 y la manivela de control 68 y/o el mando de control 126 en el que los pulgares del usuario generalmente quedan orientados hacia la línea central 95 del brazo de control 42 cuando agarran el sitio de agarre respectivo 140, 142. Para operaciones de giro más agresivas que no pueden realizarse fácilmente mientras se está colocado directamente detrás del brazo de control 42, el operario puede colocarse al lado del brazo de control 42 mientras mantiene agarrados uno o más sitios de agarre 140, 142 y/o el mando 126. Lograr tal orientación mejora la capacidad del operario para ver un borde lateral respectivo 38 (figura 24) del rodillo de compactación 40. También permite que el operario se oriente para mejorar su apalancamiento al girar el rodillo de compactación 40. Es decir, utilizar el rodillo de compactación al lado del brazo de control 42 en lugar de hacerlo directamente por detrás permite al operario utilizar mejor su masa en lugar de simplemente la fuerza de sus brazos y torso para efectuar la operación de conducción.

Con referencia a las figuras 3 y 13 a 20, el botón 72 incluye un vástago o árbol 184 que está instalado para interferir selectivamente en el funcionamiento hacia atrás del rodillo de compactación 40. Con referencia a las figuras 13 a 15, un resorte 186 desvía el árbol 184 y un accionador 188 asociado al botón 72 en una dirección generalmente hacia atrás con respecto a la palanca de control 64. Cuando no se acciona, el botón 72 no interfiere en la manipulación de la palanca de control 64 en sus direcciones hacia delante o hacia atrás. Con referencia a las figuras 3 y 16 a 18, la manipulación o accionamiento del accionador 188 en una dirección generalmente hacia delante con respecto a la palanca de control 64, tal como por contacto con el operario, desplaza el árbol 184 en una dirección longitudinal hacia delante de manera que el árbol 184 interfiere en la interacción de funcionamiento entre la palanca de control 64 y el cable 74. La interferencia del árbol 184 con la palanca de control 64 crea un espacio 192 (figura 18) entre la palanca de control 64 y la espiga 154. El espacio 192 desacopla el movimiento hacia atrás de la palanca de control 64 de la manipulación de la espiga 154 pero mantiene un acoplamiento funcional entre el pasador 152 y la espiga 154 de manera que el movimiento hacia delante de la palanca de control 64 alrededor del eje de pivote 86 logra el funcionamiento hacia delante del rodillo de compactación 40. Dicho de otra manera, el accionamiento del botón 72 suspende la propulsión más hacia atrás del rodillo de compactación 40 pero mantiene la capacidad de la palanca de control 64 para lograr la propulsión hacia delante del rodillo de compactación 40. Se puede encontrar una descripción adicional de la instalación y funcionamiento del botón 72 y su interferencia con respecto a la manipulación de la palanca de control 64 en la patente US 6.382.383, cuya descripción completa se incorpora aquí.

Las figuras 21 a 23 muestran varios conjuntos de palanca de control para rodillos de compactación de conducción manual según realizaciones alternativas de la presente invención. Haciendo referencia a ellas de manera general, cada conjunto de palanca de control 198 incluye un brazo de control 200 que está construido para conectarlo de manera pivotante o fija a un rodillo de compactación conducido manualmente. Cada conjunto incluye una palanca de control 202 que está conectada de forma móvil a un brazo de control respectivo 200 y que define unos sitios de agarre primero y segundo 204, 206. Cada sitio de agarre 204, 206 también define preferiblemente una abertura respectiva para agarre o dedos 208, 210. Cada palanca de control 202 coopera de manera móvil con el brazo de control 200 de manera que al menos una parte de cada sitio de agarre respectivo 204, 206 se mantiene cerca de una manivela de control respectiva 212, 214 que está conectada de manera rígida a un brazo de control respectivo 200 de manera que las fuerzas de giro lateral impartidas al brazo de control respectivo 200 por un operario pasan al brazo de control 200 a través de la manivela de control 212, 214 en lugar de la palanca de control respectiva 202.

En la realización mostrada en la figura 21, debe apreciarse que la palanca de control 202 puede instalarse para cooperar generalmente de manera deslizante con la parte extrema distal del brazo de control 200, mientras que la configuración mostrada en las figuras 22 y 23 muestran realizaciones alternativas de la palanca de control 202 que están conectadas de manera pivotante al brazo de control respectivo 200 de manera similar a la palanca de control 64, como se describe anteriormente. Con referencia de nuevo a la figura 21, debe apreciarse además que uno o más de los conjuntos de control mostrados en las figuras puede incluir manivelas de control adicionales 216 que no están asociadas posicionalmente de otro modo con una parte respectiva de la palanca de control correspondiente 202.

Se aprecia además que uno o más de los conjuntos de palanca de control mostrados en las figuras 21 a 23 también puede incluir una o más palancas de control 202 que son soportadas por el brazo de control respectivo 200 en una ubicación próxima al respectivo conjunto de palanca de control. Las palancas de control 202 pueden configurarse para manipular y/o mantener el funcionamiento de un conjunto de acelerador y/o excitador asociado a un rodillo de compactación respectivo al que está acoplado el conjunto de palanca de control respectivo. Tal aspecto permite que un operario que agarra el conjunto de palanca de control respectivo controle uno o ambos de la velocidad del motor y/o el funcionamiento del excitador desde una ubicación en la que el operario puede mantener un agarre deseado del conjunto de palanca de control respectivo asociado al desplazamiento hacia delante y hacia atrás del rodillo de compactación.

Independientemente del método de movilidad, ya sea deslizable, giratorio o pivotante, cada disposición de palanca de control y manivela de control descrita en el presente documento incluye una pluralidad de sitios de agarre que permiten que un operario interactúe y mantenga simultáneamente la orientación de la palanca de control respectiva con respecto al brazo de control subyacente. Las manivelas están conectadas de manera rígida al brazo de control correspondiente para adaptarse a las fuerzas laterales comunicadas al brazo de control respectivo, ya sea mediante operaciones de empuje o de tracción, para efectuar la operación de conducción manual deseada. Cada disposición de palanca y manivela de control permite estos controles en un modo que generalmente evita que la palanca de control correspondiente soporte tales fuerzas laterales. La proximidad de cada palanca de control al brazo de control correspondiente permite al operario mantener una posición deseada con respecto al brazo de control a medida que el operario cambia de varias orientaciones relativas a las caras laterales alternas del brazo de control y posiciones generalmente más hacia atrás del mismo para lograr el funcionamiento deseado y la dirección de desplazamiento deseada del rodillo de compactación.

Claims (20)

REIVINDICACIONES

1. Conjunto de control para un rodillo de compactación con conductor a pie (40), comprendiendo el conjunto de control:

una primera manivela de control (66) y una segunda manivela de control (68) que están conectadas cada una de manera rígida a un brazo de control (42) configurado para extenderse en una dirección hacia atrás desde un rodillo de compactación (40);

un conjunto de palanca de control (64) conectado al brazo de control (42) y que se puede mover con respecto al mismo para manipular una velocidad de desplazamiento del rodillo de compactación (40); y

un primer sitio de agarre y un segundo sitio de agarre definidos por el conjunto de palanca de control (64), estando el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) desplazados lateralmente uno de otro y formados para cooperar por deslizamiento respectivamente con la primera manivela de control (66) y la segunda manivela de control (68) de manera que un operario pueda agarrar simultáneamente ya sea 1) el primer sitio de agarre (140) y la primera manivela de control (66) o ya sea 2) el segundo sitio de agarre (140) y la segunda manivela de control (68).

2. Conjunto de control según la reivindicación 1, en el que el conjunto de palanca de control (64) comprende: un cuerpo (144) que tiene un primer extremo conectado al brazo de control (42) del rodillo de compactación (40); y el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) formados por el cuerpo (144) y desplazados del primer extremo del cuerpo (144), estando el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) desplazados lateralmente de un eje de línea central longitudinal del brazo de control (42) y separados uno de otro para que cada uno del primer sitio de agarre (140) y del segundo sitio de agarre (142) quede fuera del alcance de una mano asida al otro del primer sitio de agarre (140) y del segundo sitio de agarre (142).

3. Conjunto de control (64) según la reivindicación 2, en el que el conjunto de palanca de control comprende además un tercer sitio de agarre (170) definido por el cuerpo (144) y situado lateralmente entre el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142).

4. Conjunto de control según la reivindicación 2, en el que las manivelas de control primera y segunda (66, 68) están dispuestas hacia afuera respectivamente de cada uno del primero sitio de agarre (140) y del segundo sitio de agarre (142) para que un usuario pueda agarrar simultáneamente una de la primera manivela de control y la segunda manivela de control (66, 68) y el respectivo del primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142).

5. Conjunto de control según la reivindicación 2, en el que el conjunto de palanca de control (64) comprende además una espiga (154) dispuesta cerca del primer extremo del cuerpo (144) y construida para asir un cable de empujetracción (74).

6. Conjunto de control (64) según la reivindicación 2, en el que el cuerpo (144) está conectado de manera pivotante al brazo de control (42)

7. Conjunto de control según la reivindicación 3, en el que el tercer sitio de agarre (170) es un mando de control.

8. Conjunto de control según la reivindicación 1, en el que el conjunto de palanca de control (64) está conectado de manera pivotante al brazo de control (42) para definir un arco de movimiento del primer sitio de agarre (140) y del segundo sitio de agarre (140).

9. Conjunto de control según la reivindicación 8, en el que cada una de la primera manivela de control (66) y la segunda manivela de control (68) tiene una forma arqueada que es similar a un arco de movimiento del primer sitio de agarre (140) y de segundo sitio de agarre (142).

10. Conjunto de palanca de control según la reivindicación 8, en el que el arco de movimiento está orientado en un plano generalmente vertical.

11. Conjunto de palanca de control según la reivindicación 1, en el que el conjunto de palanca de control (64) está conectado a un cable de empuje-tracción (74) que controla una dirección de desplazamiento del rodillo de compactación (40).

12. Conjunto de palanca de control según la reivindicación 1, que comprende además un botón (72) en un extremo distal del brazo de control (42) y conectado al conjunto de palanca de control (64), pudiéndose utilizar el botón (72) para desactivar el desplazamiento hacia atrás del rodillo de compactación (40) cuando el botón (72) es accionado.

13. Método para formar una disposición de control para un rodillo de compactación con conductor a pie (40), comprendiendo el método:

proporcionar un conjunto de control de acuerdo con la reivindicación 1 que defina el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) que están desplazados lateralmente uno de otro; y, por tanto

conectar el conjunto de palanca de control (64) al brazo de control (42) que está instalado para extenderse hacia atrás desde un rodillo de compactación (40); y

conectar la primera palanca de control (66) y la segunda manivela de control (68) al brazo de control (42) para que la primera palanca de control (66) esté cerca del primer sitio de agarre (140) y para que la segunda manivela de control (68) esté cerca del segundo sitio de agarre (142) y para que las manivelas de control primera y segunda (66, 68) estén orientadas en caras laterales opuestas del brazo de control (42).

14. Método según la reivindicación 13, que comprende además proporcionar un mando de agarre (170) del conjunto de palanca de control (64) dispuesto entre el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142).

15. Método según la reivindicación 13, que comprende además conectar el conjunto de palanca de control (64) a un cable de empuje-tracción (74) asociado al brazo de control (42).

16. Método según la reivindicación 13, en el que la conexión del conjunto de palanca de control (64) al brazo de control (42) comprende además conectar el conjunto de palanca de control (64) a un pasador de pivote para que el conjunto de palanca de control (64) sea pivotable con respecto al brazo de control (42).

17. El método según la reivindicación 16, que comprende además contornear la primera manivela de control (66) y la segunda manivela de control (68) para tener una parte con forma curvilínea que corresponda a un arco definido por el movimiento de los respectivos sitios de agarre primero y segundo (140, 142) del conjunto de palanca de control (64) con respecto al brazo de control (42).

18. Método para controlar un rodillo de compactación con conductor a pie (40), teniendo el rodillo de compactación (40) al menos un tambor giratorio (50, 52), un bastidor (44) soportado en el tambor (50, 52) y un brazo de control (42) que se extiende hacia atrás desde el bastidor (44), comprendiendo el método:

mover un conjunto de control (64) de acuerdo con la reivindicación 1 que define el primer sitio de agarre (140) y el segundo sitio de agarre (142) que están desplazados lateralmente de lados opuestos de una línea central longitudinal del brazo de control (42) para controlar el desplazamiento hacia delante y hacia atrás del rodillo de compactación (40);

agarrar simultáneamente al menos uno de 1) el primer sitio de agarre (140) y la primera manivela de control (66) y 2) el segundo sitio de agarre (142) y la segunda manivela de control (68) para mantener una orientación deseada del conjunto de palanca de control (64) con respecto al brazo de control (42); e

impartir una fuerza lateral al brazo de control (42) mediante el agarre de al menos una de la primera manivela de control (66) y la segunda manivela de control (68) para girar el rodillo de compactación (40).

19. Método según la reivindicación 18, que comprende además agarrar un mando (170) del conjunto de palanca de control (64) para mantener una orientación del conjunto de palanca de control (64) con respecto al brazo de control (42).

20. Método según la reivindicación 18, que comprende además accionar un pistón (72) para desactivar el desplazamiento hacia atrás del rodillo de compactación (40).