ES2864858T3 - Aparato móvil para poda de árboles - Google Patents

Abstract

Aparato móvil (10), que comprende: un carro móvil (12); un pedestal (16) soportado por dicho carro móvil (12); un aguilón (20) que presenta una porción proximal (22) acoplado a dicho pedestal (16), definiendo dicho aguilón (20) un lumen; un aparato de conexión de implemento (42) que conecta de forma rotativa un implemento accionado por fluido a presión (26) a una porción distal (24) de dicho aguilón (20) para la rotación de dicho implemento (26) alrededor de un eje de actuador (44), dicho aparato de conexión de implemento (42) estando caracterizado por: (i) un actuador rotativo (60) que presenta una carcasa (64) que define una cámara (68), un árbol (70) que presenta un primer y un segundo extremo (72, 74) y que se extiende axialmente a través de dicha cámara (68) para la rotación con respecto a dicha carcasa (64) alrededor de dicho eje de actuador (44), dicho árbol (70) siendo rotado por un mecanismo de traslación que es accionado axialmente en paralelo a dicho eje de actuador (44) en dicha cámara (68); y (ii) un circuito de fluido a presión (104) para la distribución del fluido a presión a través de dicho actuador rotativo (60) a dicho implemento (26), dicho circuito (104) presentando un colector de alimentación (106) en dicho primer extremo (72) de dicho árbol (70), un colector de distribución (108) en dicho segundo extremo (74) de dicho árbol (70), y un primer y un segundo canal (110, 112) que acoplan fluídicamente dicho colector de alimentación (106) a dicho colector de distribución (108) axialmente a través de dicho árbol (70), donde dichos colectores de alimentación y de distribución (106, 108) pueden rotar con dicho árbol (70) con respecto a dicha carcasa (64); (iii) dicho aparato de conexión de implemento (42) estando conectado a dicho aguilón (20) con dicho colector de alimentación (106) colocado dentro de dicho lumen de aguilón.

Description

DESCRIPCIÓN

Aparato móvil para poda de árboles

Campo de la invención

[0001] La presente invención se refiere, en general, a actuadores rotativos accionados por fluido y, más en concreto, a actuadores rotativos para acoplar de forma rotativa un implemento accionado por fluido a presión a una estructura base. La presente invención se refiere además a aparatos móviles que emplean dichos actuadores rotativos.

Antecedentes de la invención

[0002] US 2012/279614 A1 y WO 2012/177261

[0003] Dan a conocer aparatos móviles de la técnica relacionada.

[0004] Se han empleado actuadores acanalados helicoidales rotativos para lograr una salida de alto par de un pistón impulsado a lo largo de una trayectoria lineal. En las disposiciones típicas, el actuador incluye un cuerpo cilíndrico con un árbol de salida rotativo que se extiende coaxialmente dentro del cuerpo, con una porción de extremo del árbol que proporciona la salida de accionamiento. Un manguito de pistón angular alargado presenta una porción de manguito acanalada para cooperar con las correspondientes acanaladuras en una corona dentada unida a la pared lateral del cuerpo, así como con acanaladuras en una superficie exterior del árbol de salida. El manguito del pistón está montado recíprocamente dentro del cuerpo, de manera que el fluido a presión puede aplicarse a los lados opuestos de la cabeza para producir un movimiento axial recíproco del manguito del pistón.

[0005] A medida que el manguito del pistón oscila de forma lineal en una dirección axial dentro del cuerpo, las acanaladuras exteriores de la porción de manguito se acoplan o se engranan con las acanaladuras de la corona dentada para provocar la rotación de la porción de manguito. El movimiento lineal y rotativo resultante de la porción de manguito se transmite a través de las acanaladuras interiores de la porción de manguito a las acanaladuras del árbol para hacer rotar el árbol. Los cojinetes soportan de forma rotativa el árbol en relación con el cuerpo.

[0006] Los actuadores rotativos accionados por fluidos tienen una amplia aplicación para mover, soportar y colocar cargas rotativas. Algunos ejemplos de industrias en las que se utilizan ampliamente los actuadores rotativos son la agricultura, la construcción, la manipulación de materiales y la minería. Un uso común de los actuadores rotativos accionados por fluidos es en relación con un aguilón, en el que el actuador se emplea para rotar un implemento montado en un extremo distal del aguilón alrededor del eje del árbol de salida. Algunos ejemplos incluyen las plataformas de trabajo aéreas para la rotación de la plataforma, la cesta y el brazo, así como los equipos de construcción y las cosechadoras agrícolas para la colocación de los accesorios del aguilón.

[0007] Algunos accesorios del aguilón requieren el suministro de fluido a presión para su funcionamiento, como los implementos de trabajo. Un ejemplo particular es el aparato de poda de árboles, que incluye una sierra circular de gran diámetro montada en el extremo distal del aguilón y accionada por un motor hidráulico de alta velocidad. Por lo tanto, los conductos de suministro de fluido a presión deben extenderse entre el motor accionado por fluido a presión y una fuente de fluido a presión. Los conductos de suministro de fluido a presión colocados a lo largo del exterior del aguilón pueden enredarse entre objetos extraños en el lugar de trabajo, y también pueden correr el riesgo de sufrir daños por perforación o corte. Estos riesgos e inconvenientes se agravan cuando el aguilón tiene una función telescópica, en la que la tubería de fluido a presión debe estar provista de una longitud suficiente/sobrante para acomodar la extensión ajustable del aguilón.

[0008] Por lo tanto, sería deseable suministrar a los implementos de trabajo en el extremo de un aguilón conductos de fluido a presión que estén protegidos de interferencias y daños. Los conductos de suministro de fluido a presión pueden estar protegidos de esta manera dentro del interior del aguilón, cuando existe la necesidad de comunicar fluido a presión desde el interior del aguilón a un implemento operativo y, en particular, en circunstancias en las que el implemento operativo está acoplado de forma rotativa al aguilón con uno o más actuadores rotativos.

Sumario de la invención

[0009] Por medio de la presente invención según se define en la reivindicación 1, el fluido a presión para hacer funcionar un implemento de trabajo puede comunicarse a través de un actuador rotativo. Un circuito de fluido con un primer y un segundo canal se extiende a través del actuador rotativo y se acopla fluídicamente a colectores de alimentación y de distribución para recibir y distribuir de manera adecuada el fluido a presión. El colector de alimentación puede recibir y distribuir el fluido a presión en un entorno interior, por ejemplo, dentro de un lumen de aguilón, y el colector de distribución puede recibir y distribuir el fluido a presión en un entorno exterior, por ejemplo, externo a un aguilón y cerca del implemento de trabajo. Por lo tanto, el fluido a presión puede suministrarse a un motor accionado por fluido a presión para hacer funcionar el implemento a través de un interior del aguilón, y a través de un actuador rotativo.

[0010] Un actuador rotativo para rotar de manera selectiva un implemento accionado por fluido a presión alrededor de un eje de actuador incluye una carcasa que define una cámara y un árbol acanalado que presenta un primer y un segundo extremo que se extienden axialmente a través de la cámara para la rotación con respecto a la carcasa alrededor del eje de actuador. Uno de entre la carcasa y el árbol están configurados para acoplarse al implemento. Se monta un pistón en la cámara, y responde axialmente al fluido a presión en la cámara para accionar axialmente de manera recíproca un elemento acanalado entre el árbol acanalado y una porción ranurada en la cámara. El acoplamiento engranado entre el árbol acanalado, el elemento acanalado y la porción ranurada traduce el movimiento axial del elemento acanalado en un movimiento rotativo del árbol acanalado. Se proporciona un circuito de fluido a presión en el actuador rotativo para distribuir el fluido a presión a través del actuador al implemento. El circuito incluye un colector de alimentación en el primer extremo del árbol, un colector de distribución en el segundo extremo del árbol, y un primer y un segundo canal que acoplan fluídicamente el colector de alimentación al colector de distribución axialmente a través del árbol acanalado. Los colectores de alimentación y de distribución pueden rotar con el árbol acanalado con respecto a la carcasa.

[0011] Un aparato móvil que emplea el actuador rotativo de la presente invención incluye un carro móvil, un pedestal soportado por el carro móvil y un aguilón que presenta una porción proximal acoplada al pedestal. Un aparato de conexión de implemento conecta de forma rotativa un implemento accionado por fluido a presión a una porción distal del aguilón para la rotación del implemento alrededor de un eje de actuador. El aparato de conexión de implemento incluye un actuador rotativo que presenta una carcasa que define una cámara, un árbol que presenta un primer y un segundo extremo y se extienden axialmente a través de la cámara para la rotación con respecto a la carcasa alrededor del eje de actuador. El árbol es rotado por un elemento de traslación que es accionado axialmente en paralelo al eje de actuador en la cámara. El aparato de conexión de implemento incluye además un circuito de fluido a presión para distribuir un fluido a presión a través del actuador rotativo al implemento. El circuito incluye un colector de alimentación en el primer extremo del árbol, un colector de distribución en el segundo extremo del árbol, y un primer y un segundo canal que acoplan fluídicamente el colector de alimentación al colector de distribución a través del árbol. Los colectores de alimentación y de distribución pueden rotar con el árbol con respecto a la carcasa.

[0012] Un aparato móvil incluye un carro móvil autopropulsado que incluye un armazón, un pedestal montado de manera pivotante al armazón para pivotar alrededor de un primer y un segundo eje de pivote sustancialmente ortogonales, un aguilón que presenta una porción proximal montada de manera pivotante en el pedestal, un aparato de corte y un aparato de conexión que conecta de manera rotativa el aparato de corte a una porción distal del aguilón para la rotación del aparato de corte alrededor de un eje de actuador. El aparato de conexión incluye un actuador rotativo que presenta una carcasa que define una cámara, un árbol que presenta un primer y un segundo extremo y que se extienden axialmente a través de la cámara para la rotación con respecto a la carcasa alrededor del eje de actuador. El aparato de conexión incluye además un circuito de fluido a presión para distribuir el fluido a presión a través del actuador al aparato de corte. El circuito incluye un colector de alimentación en el primer extremo del árbol, un colector de distribución en el segundo extremo del árbol, y un primer y un segundo canal que acoplan fluídicamente el colector de alimentación al colector de distribución a través del árbol.

Breve descripción de los dibujos

[0013]

La figura 1 es ilustración en perspectiva esquemática del aparato móvil de la presente invención;

La figura 2 es una vista ampliada de una parte del aparato móvil ilustrado en la figura 1;

La figura 3 es una vista de extremo parcialmente seccionada del aparato ilustrado en la figura 2 a lo largo de la línea de corte 3-3;

La figura 4 es una vista en perspectiva aislada de una parte del aparato ilustrado en las figuras 1 y 2;

La figura 5 es una vista parcialmente seccionada aislada de una parte del aparato ilustrado en la figura 4;

La figura 6 es una vista transversal de una parte del aparato ilustrado en la figura 5, tomada a lo largo de la línea de corte 6-6;

La figura 7 es una vista en sección transversal de una parte del aparato ilustrado en la figura 5, tomada a lo largo de la línea de corte 7-7;

La figura 8 es una vista en sección transversal de un actuador rotativo de la presente invención;

La figura 9 es una vista en perspectiva aislada de una parte del aparato de la presente invención; y

La figura 10 es una vista en perspectiva aislada de una parte del aparato de la presente invención.

Descripción detallada de la invención

[0014] A continuación, se exponen los objetos y ventajas mencionados anteriormente junto con otros objetos, características y avances representados por la presente invención, por lo que respecta a los modos de realización detallados descritos con referencia a las figuras adjuntas, que se presentan con carácter representativo de diversas configuraciones posibles de la invención. Se reconoce que otros modos de realización y aspectos de la invención están al alcance de los expertos en la materia.

[0015] Con el fin de describir el aparato de la presente invención, los términos «arriba», «abajo», «horizontal», «vertical», «por encima», «por debajo», «proximal», «distal» o términos relacionados similares, se pueden utilizar en el presente documento para describir las partes constitutivas del aparato y sus posiciones relativas. Estos términos se utilizan por comodidad en referencia a las figuras de los dibujos adjuntos, pero no han de interpretarse como una limitación del alcance de la presente invención.

[0016] Haciendo referencia ahora a las figuras y, en primer lugar, a la figura 1, un aparato móvil 10 incluye un carro móvil 12 con una armazón 14 que sustenta un pedestal 16 y un soporte de aguilón 18. Un aguilón 20 incluye un extremo proximal 22 y un extremo distal 24. El extremo proximal 22 del aguilón 20 puede fijarse al soporte de aguilón 18. El aparato móvil 10 puede incluir además un implemento operativo 26 fijado al aguilón 20. En el modo de realización ilustrado, el implemento operativo 26 puede incluir un aparato de corte, como una sierra circular. El extremo distal 24 del aguilón 20 y el implemento operativo 26 pueden elevarse de forma operativa considerablemente por encima del carro 12 por medio del soporte de aguilón 18.

[0017] En la solicitud de patente estadounidense n.° de serie 13/819,844 en tramitación junto con la presente, concedida al cesionario de la presente solicitud, se describe un ejemplo de aparato móvil. En la patente estadounidense n.° 4,411,070, concedida al cesionario de la presente solicitud, se describe otro ejemplo de aparato móvil. Los ejemplos de aparatos móviles descritos en las referencias mencionadas anteriormente se pueden adaptar para conducirse selectivamente a lugares en los que el implemento operativo, en algunos casos un aparato de corte, puede alcanzar y cortar la vegetación operativamente. Dicho procedimiento puede ser útil, por ejemplo, en la poda con prioridad de paso para calzadas y tendido eléctrico, reparación y limpieza de daños provocados por tormentas y eliminación de vegetación estética diferente. Aunque este aparato se describe con respecto a un dispositivo de poda de árboles, se contempla que el aparato móvil 10 de la presente invención puede resultar útil en otras configuraciones diferentes que requieran la elevación estable del aguilón 20, y un funcionamiento rotativo del implemento operativo 26 en el extremo distal 24 del aguilón 20. Dichas aplicaciones alternativas incluyen operaciones de levantamiento para levantar a una o más personas en una cesta fijada al aguilón 20, equipo de extinción de incendios y otros equipos auxiliares para dar mantenimiento a ubicaciones elevadas, tales como tendido eléctrico, equipo de lavado de ventanas, equipo de techos, etcétera. Por consiguiente, el aparato 10 debería considerarse útil en aplicaciones distintas a operaciones de poda de árboles, en las que el implemento operativo 26 puede incluir uno o más de entre una variedad de accesorios fijados de forma rotativa al aguilón 20.

[0018] En la figura 2 se ilustra una vista ampliada de un ejemplo de implemento operativo 26 fijado de forma rotativa al extremo distal 24 del aguilón 20. En el modo de realización ilustrado, el implemento operativo 26 es un aparato de corte que incluye un motor accionado por fluido a presión 30 para accionar una sierra circular 32 alrededor de un eje de sierra 34. El motor 30 puede ser cualquiera de entre una variedad de motores accionados por fluido a presión, incluidos los motores hidráulicos o neumáticos convencionales adecuados para accionar la sierra circular 32 a una velocidad de rotación elevada. Se proporciona una protección de sierra 36 para ayudar a eliminar la posibilidad de que se expulsen los restos hacia atrás en dirección al operador. La protección de sierra 36 puede diseñarse de manera que permita exponer una cantidad máxima de una superficie de corte de la sierra circular 32 sin dejar de ofrecer protección al operador. Una carcasa de motor 38 rodea al menos parcialmente el motor 30, y una protección de residuos 40 actúa como barrera contra los residuos que impactan en los conductos de fluido a presión del motor 30.

[0019] Un aparato de conexión 42 conecta rotativamente el implemento operativo 26 a la porción distal 24 del aguilón 20 para la rotación del implemento operativo 26 alrededor de un eje de actuador 44. En el modo de realización ilustrado, el eje de actuador 44 es paralelo al aguilón 20, y puede ser sustancialmente coextensivo con un eje longitudinal del aguilón 20. En consecuencia, el implemento operativo 26 puede ser rotado por el aparato de conexión 42 con respecto al aguilón 20 alrededor del eje de actuador 44 que, en el presente modo de realización, no es paralelo al eje de sierra 34. En algunos modos de realización, el eje de actuador 44 puede ser sustancialmente perpendicular al eje de sierra 34. Sin embargo, se contempla que el aparato de conexión 42 puede estar dispuesto para proporcionar uno o más ejes de rotación alrededor de los cuales puede rotar el implemento operativo 26, incluyendo ejes de actuador que no son perpendiculares al eje de sierra 34.

[0020] El aguilón 20 puede ser extensible telescópicamente, con un aguilón interior 21 a recibido telescópicamente en un aguilón exterior 21b. Un anillo exterior del aguilón 46 ayuda preferiblemente a mantener la concentricidad del aguilón interior 21a dentro del aguilón exterior 21b cuando el aguilón interior 21a se extiende y se retrae telescópicamente a lo largo de un eje longitudinal de aguilón. El anillo exterior del aguilón 46 tiene una abertura con un diámetro que es sustancialmente igual, pero ligeramente mayor, que el diámetro exterior del aguilón interior 21a para retener el aguilón interior 21 a en una alineación sustancialmente coaxial con el aguilón exterior 21 b.

[0021] En la figura 3 se ilustra una vista de extremo parcialmente seccionada del aparato. Un soporte de montaje 48 está fijado externamente al aguilón interior 21 a con pernos de soporte 50, sirviendo el soporte de montaje 48 como un refuerzo para asegurar una carcasa de conexión 52 a una superficie interior del aguilón interior 21a en el extremo distal 24. La carcasa de conexión 52 incluye una porción cilíndrica 54 y una porción de refuerzo 56 que conecta la porción cilíndrica 54 con el actuador rotativo 60. En algunos modos de realización, la porción de refuerzo 56 puede soldarse a la porción cilindrica 54 para asegurar de forma fija la porción de refuerzo 56 con la porción cilindrica 54, en la que la conexión de la porción cilíndrica 54 a una superficie interior del aguilón interior 21 a fija la carcasa de conexión 52 con respecto al aguilón interior 21a. En la figura 4 se muestra una vista en perspectiva trasera del aparato de conexión 42 con el aguilón interior 21 a retirado de la vista. La porción de refuerzo 56 puede estar configurada como un disco con una superficie radial exterior 58 fijada a una superficie interior 57 de la porción cilíndrica 54. En algunos modos de realización, la conexión entre la porción de refuerzo 56 y la porción cilíndrica 54 puede realizarse mediante soldadura u otras técnicas. La presente invención también contempla otras disposiciones para la fijación de la porción de refuerzo 56 a la porción cilíndrica 54, incluyendo modos de realización en los que la carcasa de conexión 52 es un cuerpo unitario formado sin soldaduras u otros medios de fijación. La porción de refuerzo 56 puede ser sustancialmente anular para definir una abertura interior 59 para acceder al actuador rotativo 60 dispuesto dentro de una cámara definida al menos parcialmente por la porción cilíndrica 54. La porción de refuerzo 56 puede incluir además una porción recortada 61 para permitir el acceso a un espacio anular entre el actuador rotativo 60 y la porción cilíndrica 54.

[0022] La figura 5 ilustra el aparato de conexión 42 con partes adicionales retiradas, incluyendo la carcasa de conexión 52, para dejar al descubierto el actuador rotativo 60. Un ejemplo de dispositivo actuador útil para el actuador rotativo 60 es un actuador rotativo hidráulico helicoidal disponible en Helac Corporation de Enumclaw, Washington, con el n.° de modelo L10. En la patente estadounidense n.° 5,447,095 se proporciona un ejemplo de descripción del actuador rotativo helicoidal.

[0023] El actuador rotativo 60 puede ser operado para rotar selectivamente el implemento operativo 26 alrededor del eje del actuador 44. En el presente modo de realización, el actuador rotativo 60 incluye una carcasa 64 que está asegurada en su lugar dentro de la carcasa de conexión 52 por medio de pernos de carcasa 66 asegurados a través de la porción de refuerzo 56 y dentro de la carcasa 64. La fijación de la carcasa 64 a la porción de refuerzo 56 mantiene el actuador rotativo 60 en una relación fija con respecto a la carcasa de conexión 52, y correspondientemente al aguilón interior 21a a través de los pernos de montaje 50 y el soporte de montaje 48.

[0024] En la figura 6 se ilustra una vista en sección transversal del actuador rotativo 60 tomada a lo largo de la línea de corte 6, definiendo la carcasa 64 una cámara 68. Los componentes interiores del actuador rotativo 60 se muestran de forma esquemática a efectos de simplificación. Un árbol 70 incluye el primer y el segundo extremo 72, 74, y se extiende axialmente a través de la cámara 68 para la rotación con respecto a la carcasa 64 alrededor del eje de actuador 44. Como se ha descrito anteriormente, el árbol 70 puede estar acanalado para acoplarse operativamente a un manguito de pistón para impartir movimiento de rotación al árbol 70. Una placa de salida 76 está fijada al segundo extremo 74 del árbol 70 para la rotación con el árbol 70. La placa de salida del árbol 76, en el modo de realización ilustrado, está colocada en un extremo del actuador rotativo 60 próximo al implemento operativo 26, de manera que el implemento operativo 26 puede ser acoplado a la placa de salida del árbol 76 para el movimiento rotativo con el árbol 70.

[0025] En un modo de realización de ejemplo, el actuador rotativo 60 incluye un pistón 80 montado en la cámara 68 y que responde axialmente a lo largo del eje de actuador 44 al fluido a presión en los respectivos lados opuestos 84, 85 de la cabeza del pistón 82. El fluido a presión se inyecta y se extrae selectivamente de la cámara 68 a través del primer y segundo conjunto de orificios de fluido 86, 88. La reciprocidad axial del pistón 80 dentro de la cámara 68 se produce cuando el fluido a presión entra selectivamente a través de un primer orificio 86 a un lado de la cabeza del pistón 82, o a través de un segundo orificio 88 en el segundo lado 85 de la cabeza del pistón 82. La aplicación de fluido a presión a un lado de la cabeza del pistón 82 impulsa axialmente el pistón 80 a lo largo del eje de actuador 44. En consecuencia, el movimiento del pistón 80 impulsa axialmente de forma recíproca un elemento acanalado 90 entre el árbol acanalado 70 y una porción ranurada 92 en la cámara 68. El acoplamiento engranado entre el árbol acanalado 70, el elemento acanalado 90 y la porción ranurada 92 traduce el movimiento axial del elemento acanalado 90 en un movimiento rotativo del árbol acanalado 70. En el modo de realización ilustrado, el elemento acanalado 90 forma parte del pistón 80, de manera que se mueve axialmente con él. Las acanaladuras helicoidales exteriores 91 del elemento acanalado 90 se acoplan o engranan de forma deslizante con las acanaladuras helicoidales interiores 93 de la porción ranurada 92 para provocar la rotación del elemento acanalado 90. El movimiento axial y de rotación del elemento acanalado 90 se transmite a través de las acanaladuras helicoidales interiores 96 del elemento acanalado 90 acoplándose o engranándose de forma deslizante con las acanaladuras helicoidales exteriores 98 del árbol 70, para hacer que el árbol 70 rote con respecto a la carcasa 64. La aplicación de presión por fluido a través del orificio 86 produce un movimiento axial del elemento acanalado 90 hacia el primer extremo 72 del árbol 70. La aplicación de presión por fluido a través del orificio 88 produce un movimiento axial del elemento acanalado 90 hacia el segundo extremo 74 del árbol 70. El actuador rotativo 60 proporciona un movimiento de rotación relativo entre la carcasa 64 y el árbol 70 mediante la conversión de este movimiento lineal del elemento acanalado 90 en un movimiento de rotación del árbol 70.

[0026] Se puede atornillar una placa adaptadora de implemento 102 a la placa de salida del árbol 76 con pernos de árbol 78, de tal manera que la placa adaptadora de implemento 102 rote con la placa de salida del árbol 76 y correspondientemente con el árbol 70. La carcasa del motor 38 puede estar soldada o fijada de otra manera a la placa adaptadora del implemento 102. De esta manera, el implemento operativo 26 rota con la placa adaptadora de implemento 102, y correspondientemente con el árbol 70.

[0027] Un aspecto de la presente invención es la capacidad de suministrar fluido a presión al implemento operativo 26 a través de una vía interna y, por lo tanto, protegida. El circuito de fluido a presión 104 está preferiblemente configurado para la distribución de fluido a presión a través del actuador rotativo 60 al elemento operativo 26. En consecuencia, el circuito de fluido a presión 104 está adaptado para transferir fluido a presión entre un interior del aguilón interior 21a y el implemento operativo 26 a través del actuador rotativo 60. El circuito de fluido a presión 104 incluye un colector de alimentación 106 en el primer extremo 72 del árbol 70, un colector de distribución 108 en el segundo extremo 74 del árbol 70, y un primer y un segundo canal 110, 112 que acoplan fluídicamente el colector de alimentación 106 al colector de distribución 108 axialmente a través del árbol 70. Preferiblemente, el primer y el segundo canal son coaxiales entre sí a lo largo del eje de actuador 44, de modo que tanto el primer como el segundo canal 110, 112 permanecen centrados radialmente en el árbol 70 a medida que el árbol 70 gira alrededor del eje de actuador 44. El primer canal 110 puede definirse como un lumen dentro de un primer tubo de canal 111 que se mantiene coaxialmente en su lugar dentro de un segundo tubo de canal 113 en los accesorios del primer tubo de canal 116, 118 en el colector de alimentación 106 y el colector de distribución 108, respectivamente. El segundo tubo de canal 113 puede estar colocado dentro de un orificio axial 114 del árbol 70, y puede estar asegurado coaxialmente alrededor del primer tubo de canal 111 en los accesorios del segundo tubo de canal 120, 122 en el colector de alimentación 106 y el colector de distribución 108, respectivamente. Por lo tanto, el segundo canal 112 puede comprender un espacio anular entre el segundo tubo de canal 113 y una superficie exterior del primer tubo de canal 111.

[0028] Los accesorios del primer tubo de canal 116, 118 incluyen ranuras mecanizadas 117, 119 para recibir un anillo de fijación y sellado, como una junta elástica en forma de junta tórica colocada sobre una superficie exterior del primer tubo de canal 111. Las juntas de fijación/sellado posicionan coaxialmente el primer tubo de canal 111 dentro del orificio axial 114 del árbol 70, y también forman una junta estanca al segundo canal 112. De esta manera, el segundo canal 112 se comunica fluídicamente sólo entre un orificio de entrada de retorno 126 y un orificio de salida de retorno 128 y, por lo tanto, es estanco a la comunicación fluídica con el primer canal 110. Las ranuras mecanizadas 130, 132 en los respectivos accesorios del segundo tubo de canal 120, 122 pueden estar configuradas para recibir una junta elástica para asegurar el segundo tubo de canal 113 en su lugar coaxialmente alrededor del eje de actuación 44 a través del orificio axial 114 en el árbol 70. Por consiguiente, el segundo tubo de canal 113 puede asegurarse coaxialmente alrededor, y radialmente espaciado, del primer tubo de canal 11 , para definir un segundo canal anular 112 entre el primer y segundo tubo de canal 111, 113.

[0029] El colector de alimentación 106 incluye una placa de montaje 134 colocada a presión o fijada de otro modo al primer extremo 72 del árbol 70. Una serie de pernos del colector de alimentación 136 pueden fijar el colector de alimentación 106 a través de la placa de montaje 134 al primer extremo 72 del árbol 70. En algunos modos de realización, la placa de montaje 134 puede incluir huecos roscados para recibir de manera roscada los pernos del colector de alimentación 136. En otros modos de realización, los pernos del colector de alimentación 136 pueden recibirse de forma roscada directamente en el árbol 70 para fijar el colector de alimentación 106 al árbol 70. Los pernos del colector de alimentación 136 se extienden a través de los manguitos de perno 138 para fijar la cabeza del colector de alimentación 140 a la placa de montaje 134, y finalmente al árbol 70.

[0030] Se proporciona una disposición similar para la fijación del colector de distribución 108 al segundo extremo 74 del árbol 70. En concreto, los pernos del colector de distribución 142 se extienden a través de los manguitos de perno 144 para fijar la cabeza del colector de distribución 146 al segundo extremo 74 del árbol 70. En algunos modos de realización, una placa de montaje 148 se coloca a presión o se fija de otro modo al segundo extremo 74 del árbol 70 para que actúe como una parte de fijación intermedia para conectar la cabeza del colector de distribución 146 al segundo extremo 74 del árbol 70. Las placas de montaje 134, 148 pueden estar dispuestas para rotar con el árbol 70, de manera que los colectores de alimentación y de distribución 106, 108 puedan rotar con el árbol 70 en relación con la carcasa 64.

[0031] En algunos modos de realización, los pernos del colector de distribución 142 pueden estar configurados para ser recibidos de forma roscada en los casquillos roscados 150 del árbol 70. Dichos casquillos 150 pueden ser equipo original estándar para el actuador rotativo 60 con el fin de facilitar el montaje de un cuerpo en el árbol 70 para el movimiento rotativo del mismo con respecto a la carcasa 64.

[0032] El colector de alimentación 106 incluye un orificio de entrada 152 que se comunica fluídicamente con el primer canal 110, pero está desconectado fluídicamente del segundo canal 112 a través de la disposición de montaje del primer tubo de canal 111 en el colector de alimentación 106, como se ha descrito anteriormente. El puerto de entrada 152 puede estar dispuesto para recibir de forma segura un extremo de tubo flexible para transportar fluido a presión desde el conducto de suministro flexible, a través del orificio de entrada 152, al primer canal 110. Por lo tanto, el fluido de suministro a presión puede ser distribuido a través del actuador rotativo 60 mediante el primer canal 110 axialmente a través del árbol 70 hasta el orificio de salida del colector de distribución 154. Un tubo de distribución (no mostrado) puede transportar el fluido de suministro a presión desde el orificio de salida del colector de distribución 154 hasta el motor 30 accionado con fluido a presión para accionar el motor 30. Normalmente, los motores accionados con fluido a presión, como el motor 30, requieren un retorno del fluido a presión a la fuente de fluido a presión. Para alojar tal conducto de retorno, el colector de distribución 108 incluye un orificio de entrada de retorno 126 que se comunica fluídicamente con el segundo canal 112 , pero está desconectado fluídicamente del primer canal 110. En consecuencia, el fluido a presión de retorno del motor 30 puede ser dirigido a través del orificio de entrada de retorno 126 al segundo canal 112 axialmente a través del árbol 170 al orificio de salida de retorno 128 en el colector de alimentación 106. Un conducto de fluido a presión puede entonces transportar el fluido a presión de retorno desde el orificio de salida de retorno 128 a la fuente de fluido a presión. Por lo tanto, un ejemplo de circuito de fluido a presión transporta el fluido a presión a lo largo de una ruta a través del orificio de entrada del colector de alimentación 152, a través del primer canal 110, y a través del orificio de salida del colector de distribución 154 a un conducto que transporta el fluido a presión al motor accionado por fluido a presión 30. El circuito continúa devolviendo el fluido a presión desde el motor 30 a través de un conducto de fluido hasta el orificio de entrada de retorno 126 en el colector de distribución 108, y a través del segundo canal 112 hasta el orificio de salida de retorno 128 en el colector de alimentación 106, en el que un conducto transporta el fluido a presión de retorno hasta la fuente de fluido a presión.

[0033] El actuador rotativo 60 se acciona como resultado del movimiento axial recíproco del pistón 80, que se mueve como resultado del fluido a presión suministrado alternativamente a los orificios de fluido 86, 88. Los conductos de suministro de fluido a presión del actuador rotativo pueden ser conducidos a través de un interior del aguilón interior 21 a a través de la porción recortada 61 en la porción de refuerzo 56 de la carcasa de conexión 52, con el fin de conectarse a los orificios de fluido 86, 88 en el carcasa 64 del actuador rotativo 60. De esta manera, los conductos de suministro del fluido a presión al actuador rotativo 60 pueden estar contenidos dentro de un entorno interior no expuesto a los riesgos externos introducidos en el funcionamiento del implemento 26. Además, dichos conductos de suministro de fluido a presión se conectan a la carcasa estática rotativa 64 del actuador rotativo 60, de manera que dichos conductos de suministro no roten con el árbol 70. Por consiguiente, los conductos de suministro de fluido a presión al actuador rotativo 60 pueden evitar los enredos y daños que pueden resultar de la torsión de los conductos de suministro de fluido.

[0034] Haciendo referencia de nuevo a la figura 1, el pedestal 16 del aparato 10 puede estar sustentado por el armazón 14 y puede pivotar alrededor de un primer y un segundo eje considerablemente ortogonales 230, 232. Un mecanismo de pivote 240 puede accionar el pedestal 16 de forma individual o simultánea alrededor de dichos primer y segundo ejes 230, 232, de forma que el pedestal 16 pueda ser accionado alrededor de un esferoide parcial en la medida deseada. En un modo de realización, el pedestal 16 puede inclinarse hasta una inclinación de 20 grados con respecto a un eje central orientado verticalmente 242. El soporte de aguilón 18 puede pivotar el aguilón 20 con respecto al pedestal 16.

[0035] En la presente memoria, se ha descrito la invención con bastante detalle con el fin de cumplir con la legislación de patentes y de proporcionar a los expertos en la materia la información necesaria para aplicar los principios innovadores y para construir y utilizar los modos de realización de la invención como corresponda. Sin embargo, ha de entenderse que se pueden realizar diversas modificaciones sin alejarse del alcance de la invención en sí, que se define por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Aparato móvil (10), que comprende:

un carro móvil (12);

un pedestal (16) soportado por dicho carro móvil (12);

un aguilón (20) que presenta una porción proximal (22) acoplado a dicho pedestal (16), definiendo dicho aguilón (20) un lumen;

un aparato de conexión de implemento (42) que conecta de forma rotativa un implemento accionado por fluido a presión (26) a una porción distal (24) de dicho aguilón (20) para la rotación de dicho implemento (26) alrededor de un eje de actuador (44), dicho aparato de conexión de implemento (42) estando caracterizado por:

(i) un actuador rotativo (60) que presenta una carcasa (64) que define una cámara (68), un árbol (70) que presenta un primer y un segundo extremo (72, 74) y que se extiende axialmente a través de dicha cámara (68) para la rotación con respecto a dicha carcasa (64) alrededor de dicho eje de actuador (44), dicho árbol (70) siendo rotado por un mecanismo de traslación que es accionado axialmente en paralelo a dicho eje de actuador (44) en dicha cámara (68); y

(ii) un circuito de fluido a presión (104) para la distribución del fluido a presión a través de dicho actuador rotativo (60) a dicho implemento (26), dicho circuito (104) presentando un colector de alimentación (106) en dicho primer extremo (72) de dicho árbol (70), un colector de distribución (108) en dicho segundo extremo (74) de dicho árbol (70), y un primer y un segundo canal (110, 112) que acoplan fluídicamente dicho colector de alimentación (106) a dicho colector de distribución (108) axialmente a través de dicho árbol (70), donde dichos colectores de alimentación y de distribución (106, 108) pueden rotar con dicho árbol (70) con respecto a dicha carcasa (64);

(iii) dicho aparato de conexión de implemento (42) estando conectado a dicho aguilón (20) con dicho colector de alimentación (106) colocado dentro de dicho lumen de aguilón.

2. Aparato móvil (10) de acuerdo con la Reivindicación 1 donde dicho primer y segundo canal (110, 112) son coaxiales entre sí a lo largo de dicho eje de actuador (44).

3. Aparato móvil (10) de acuerdo con la Reivindicación 1 o la Reivindicación 2, donde dicho implemento accionado por fluido a presión (26) incluye un motor controlado por una presión de fluido (30) acoplado de forma operativa alrededor de un eje motor (34) que no es paralelo a dicho eje de actuador (44).

4. Aparato móvil (10) de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3, donde dicho implemento accionado por fluido a presión (26) está fijado a dicho segundo extremo (74) de dicho árbol (70).

5. Aparato móvil (10) de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, donde dicho mecanismo de traslación incluye ranuras helicoidales (96) que se engranan operativamente con acanaladuras (98) en una superficie externa de dicho árbol (70) para traducir el movimiento axial de dicho mecanismo de traslación a un movimiento rotativo de dicho árbol (70).

6. Aparato móvil (10) de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5, que incluye un mecanismo de pivote (240) para hacer pivotar dicho pedestal (16) con respecto a dicho carro (12) alrededor de un primer y un segundo eje de pivote sustancialmente ortogonales (230, 232).

7. Aparato móvil (10) de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 6, que incluye un soporte de aguilón (18) para hacer pivotar dicho aguilón (20) con respecto a dicho pedestal (16).

8. Aparato móvil (10) de acuerdo con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 7, donde dicho aguilón (20) es extensible telescópicamente.