ES2880753T3 - Dispositivo de cierre - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de cierre para un interruptor de seguridad (1), con un elemento de cierre que puede desplazarse en un eje de movimiento, de forma lineal, entre una posición de desbloqueo y una posición de bloqueo, donde está proporcionada una unidad de bloqueo (4) asociada al elemento de cierre, que puede desplazarse a lo largo del eje de movimiento, relativamente con respecto al elemento de cierre, donde la unidad de bloqueo (4) puede ser llevada a una posición de cierre en el elemento de cierre, debido a lo cual se consigue un cierre, donde la unidad de bloqueo (4) es un componente de un actuador (2) asociado al interruptor de seguridad (1), donde la unidad de bloqueo (4) presenta dos brazos del actuador (7), que están montados en el actuador (2) de forma pivotante, y caracterizado porque los brazos del actuador (7) están diseñados con simetría especular con respecto a un plano especular, donde los ejes pivotantes de los brazos del actuador (7) se extienden paralelamente unos con respecto a otros.
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de cierre
La presente invención hace referencia a un dispositivo de cierre según el preámbulo de la reivindicación 1.
En el ámbito de la técnica de seguridad, es decir, en el ámbito de la seguridad de máquinas, se utilizan interruptores de seguridad, de manera conocida, para proteger los accesos a áreas peligrosas. Por ejemplo, con un interruptor de seguridad puede protegerse un dispositivo de protección se separación, como por ejemplo una puerta de protección como acceso a un área peligrosa. El funcionamiento de una instalación peligrosa dentro del área de peligro es desbloqueado por un controlador de seguridad sólo cuando con el interruptor de seguridad se determina que el dispositivo de protección de separación se encuentra en su posición de cierre. Para ello, el interruptor de seguridad puede presentar por ejemplo una unidad RFID, con la cual se detecta un transpondedor asociado al dispositivo de protección de separación.
Para el cierre del dispositivo de protección de separación, en particular de la puerta de protección, puede estar proporcionado un dispositivo de cierre. El cierre del dispositivo de protección de separación tiene lugar de manera que un elemento de cierre del dispositivo de cierre, en particular un perno de cierre, entra en una posición de bloqueo. Para la entrada del elemento de cierre en la posición de bloqueo está proporcionado un actuador. Ese actuador, por ejemplo, puede ser un accionamiento eléctrico, como un motor eléctrico o un electroimán.
Por la solicitud WO 2015/028106 A1 se conoce un interruptor de seguridad con un actuador asociado, los cuales forman un dispositivo de seguridad, con el cual se monitorea si una puerta de protección está cerrada. El interruptor de seguridad, como elemento de cierre, presenta un perno de cierre que puede desplazarse a lo largo del eje longitudinal del interruptor de seguridad, entre una posición de desbloqueo y una posición de bloqueo. En la posición de bloqueo, el actuador se proyecta hacia una cabeza del interruptor, en el lado superior del interruptor de seguridad. Para llevar el actuador a una posición de cierre, el mismo se mueve transversalmente con respecto al eje longitudinal del perno de cierre y se introduce en el mismo a través de una abertura lateral de la cabeza del interruptor. El lado anterior del actuador presenta una rampa con una superficie oblicua. Al introducirse el actuador en la cabeza del interruptor, la rampa del actuador presiona el perno de cierre en contra de una fuerza de ajuste, desde la posición de cierre, en dirección del interruptor de seguridad, de manera que el actuador puede deslizarse sobre el perno de cierre. El actuador presenta un orificio alargado. Si el perno de cierre se encuentra en el área del orificio alargado, el perno de cierre, debido a la fuerza de ajuste, retorna a su posición de bloqueo y se mantiene en el orificio alargado, debido a lo cual se consigue un cierre del actuador en su posición de cierre.
La aplicación de fuerza lateral del perno de cierre mediante el actuador representa una carga mecánica elevada del perno de cierre, donde el perno de cierre en particular resulta cargado en alto grado en cuanto a una flexión. Para poder resistir esas cargas, el perno de cierre debe cumplir con exigencias elevadas en cuanto a la resistencia y, por lo tanto, debe estar diseñado de modo correspondiente en cuanto al material y al dimensionamiento.
La solicitud DE 102007013479 A1 hace referencia a un dispositivo para el bloqueo separable de un estado cerrado de un dispositivo de separación de espacios, en particular un dispositivo de protección de una máquina. El dispositivo presenta una primera parte con una abertura y una segunda parte, que pueden moverse relativamente una con respecto a otra, debido a lo cual la abertura puede cerrarse al menos de forma parcial. El dispositivo presenta una barra y un elemento de accionamiento giratorio que, mediante un dispositivo de acoplamiento, está conectado al anillo, donde la barra, mediante la rotación del elemento de accionamiento alrededor de un eje de rotación, puede pasar desde una posición que no bloquea el estado cerrado del dispositivo de separación de espacios, a una posición de bloqueo. El dispositivo puede pasar desde un estado de funcionamiento a un estado de configuración. En el estado de configuración puede invertirse la dirección de rotación del elemento de accionamiento, que pasa la barra a su posición de bloqueo.
La solicitud DE 69926455 T2 hace referencia a un aparato de interruptor de seguridad de llave, que presenta una carcasa en forma de una caja. En esa carcasa pueden colocarse elementos a modo de llaves, en diferentes posiciones.
El objeto de la presente invención consiste en proporcionar un dispositivo de cierre de la clase mencionada en la introducción, que presente una funcionalidad elevada y un modo de construcción que ahorre espacio.
Para solucionar dicho objeto se proporcionan las características de las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones dependientes se describen formas de ejecución ventajosas y perfeccionamientos convenientes de la invención.
La presente invención hace referencia a un dispositivo de cierre para un interruptor de seguridad con un elemento de cierre que puede desplazarse en un eje de movimiento, de forma lineal entre una posición de desbloqueo y una
posición de bloqueo, y con una unidad de bloqueo asociada al elemento de cierre, que puede desplazarse a lo largo del eje de movimiento, relativamente con respecto al elemento de cierre. La unidad de bloqueo puede llevarse a una posición de cierre en el elemento de cierre, debido a lo cual se consigue un cierre, de manera que la unidad de bloqueo es un componente de un actuador asociado al interruptor de seguridad, de modo que la unidad de bloqueo presenta dos brazos del actuador que están montados de forma pivotante en el actuador, y de manera que los brazos del actuador están diseñados con simetría especular con respecto a un plano especular, donde los ejes pivotantes de los brazos del actuador se extienden paralelamente unos con respecto a otros.
El dispositivo de cierre según la invención, con un interruptor de seguridad, forma un dispositivo de seguridad, con el cual en particular se protege un dispositivo de protección de separación, como por ejemplo una puerta de protección como un acceso a un área peligrosa, en la cual se encuentra una instalación peligrosa. Con el interruptor de seguridad se monitorea si el dispositivo de protección de separación se encuentra en su posición de cierre. Mediante el pasaje del elemento de cierre del dispositivo de cierre a su posición de bloqueo, el dispositivo de protección de separación puede cerrarse en esa posición de cierre. Sólo cuando el interruptor de seguridad detecta el dispositivo de protección de separación en su posición de cierre, y el dispositivo de cierre cierra el dispositivo de protección de separación en su posición de cierre, el dispositivo de seguridad genera una señal de liberación con la que se desbloquea el funcionamiento de la instalación peligrosa.
La posición de cierre del dispositivo de protección de separación, de manera ventajosa, se controla con un sistema RFID. De manera ventajosa, el sistema RFID comprende un transpondedor que interactúa con una unidad RFID en el interruptor de seguridad.
Si el dispositivo de protección de separación se encuentra en la posición de cierre, en la cual el transpondedor está dispuesto a una distancia tan reducida con respecto a la unidad RFID, puede leer esas señales desde el transpondedor, y puede controlar así la posición de cierre del dispositivo de protección de separación.
Según la invención, la unidad de bloqueo del dispositivo de cierre es un componente de un actuador que, de manera conveniente, está colocada en el dispositivo de protección de separación. De este modo, al entrar el dispositivo de protección de separación en su posición de cierre, la unidad de bloqueo dispuesta en el actuador se engancha con el elemento de cierre del interruptor de seguridad, debido a lo cual se consigue el cierre del dispositivo de protección de separación.
Un aspecto esencial de la invención reside en el hecho de que la unidad de bloqueo se mueve en dirección del eje de movimiento del elemento de cierre, hacia el mismo, para conseguir el cierre.
De manera especialmente ventajosa, el elemento de cierre es un perno de cierre, cuyo eje longitudinal coincide con el eje de movimiento.
En general, la unidad de bloqueo ejerce fuerzas sobre el elemento de cierre, en particular sobre el perno de cierre, sólo en dirección axial. En cambio, se evitan en alto grado fuerzas transversales hacia el elemento de cierre, es decir que el elemento de cierre no se carga o sólo se carga muy poco en cuanto a flexiones.
De este modo, el elemento de cierre no debe cumplir con exigencias aumentadas en cuanto a la resistencia y, por tanto, puede presentar una forma de construcción más estrecha, de modo correspondiente, y también una estructura sencilla. De este modo, el elemento de cierre puede integrarse ahorrando espacio en el interruptor de seguridad, en particular también entonces cuando el mismo presenta una forma de construcción estrecha.
Según la invención, la unidad de bloqueo presenta dos brazos del actuador que están montados de forma pivotante en el actuador.
De este modo, los brazos del actuador están diseñados con simetría especular con respecto a un plano especular, donde los ejes pivotantes de los brazos del actuador se extienden paralelamente unos con respecto a otros.
De manera ventajosa, los brazos del actuador están conectados mediante un elemento de resorte, donde los brazos de actuador están sostenidos distanciados unos con respecto a otros, mediante una fuerza elástica ejercida por el elemento de resorte.
La unidad de bloqueo conformada de ese modo presenta una estructura sencilla, robusta, donde en particular se considera ventajoso que la unidad de bloqueo se componga sólo de pocas piezas individuales.
De forma adaptada a esa unidad de bloqueo, preferentemente dispuesta desde el actuador, en el interruptor de seguridad está proporcionado un módulo de cierre. El módulo de cierre presenta dos elementos guía dispuestos a
ambos lados del elemento de cierre, que presentan superficies guía que están diseñadas para un guiado forzoso para los brazos del actuador.
De manera ventajosa, las guías conforman una disposición con simetría especular con respecto a un plano especular, donde el eje de movimiento del elemento de cierre se extiende en el plano especular.
De este modo, la simetría de las guías está adaptada a la simetría de la unidad de bloqueo.
En general, el guiado forzoso conformado por las superficies guía de las guías está diseñado de manera que los brazos del actuador, mediante ese guiado forzoso al aproximarse al elemento de cierre, pasan automáticamente a una posición de cierre, en la cual los brazos del actuador ejercen una fuerza, que provoca el cierre, sobre el elemento de cierre. El cierre se obtiene con ello solamente mediante las guías adaptadas geométricamente a los brazos del actuador. El mecanismo así diseñado para conseguir el cierre, de este modo, presenta una estructura extremadamente sencilla y también robusta.
Según una configuración especialmente ventajosa, las superficies guía presentan un área de introducción en forma de un embudo, un área de estrechamiento que se une a la misma y un área de ensanchamiento que se une a la misma.
De este modo, cada brazo del actuador, en su extremo libre, presenta un engrosamiento con un contorno externo convexo. La distancia de las superficies guía de los elementos guía, en el área de estrechamiento, está adaptada a la suma de las anchuras de los brazos del actuador en el área del engrosamiento. Las superficies guía de los elementos guía en el área en ensanchamiento respectivamente presentan un contorno cóncavo adaptado al contorno del engrosamiento del brazo del actuador asociado.
El modo de funcionamiento para conseguir el cierre es de manera tal, que al aproximarse la unidad de cierre al elemento de cierre, los brazos de actuador, mediante un guiado en el área de introducción en forma de un embudo, son guiados juntos en contra de la fuerza elástica del elemento de resorte, los brazos del actuador, durante el guiado en el área de estrechamiento, mueven hacia el exterior, desde la posición de cierre, el elemento de cierre, en contra de una fuerza de ajuste ejercida sobre el mismo, de manera que cuando los brazos del actuador son guiados hacia el área de ensanchamiento, los mismos son sostenidos distanciados por la fuerza elástica, de manera que el elemento de cierre pasa entre éstos, hacia la posición de bloqueo, donde los engrosamientos de los brazos del actuador se apoyan contra las superficies guía del área de ensanchamiento, debido a lo cual una fuerza de contacto que provoca el cierre se ejerce sobre el elemento de cierre y las superficies guía.
El área de inserción que disminuye continuamente hacia el interior, desde el borde externo, provoca una función de captura para los brazos del actuador. Mediante el diámetro grande del embudo, los brazos del actuador son atrapados en ese embudo de forma segura. Al aproximarse nuevamente los brazos del actuador al elemento de cierre, éstos se introducen en el embudo que se vuelve cada vez más estrecho. De este modo, los brazos del actuador son guiados cada vez más unos contra otros, en contra de la fuerza elástica del elemento de resorte, hasta que los mismos se sitúan bien cerca unos de otros, en la salida del embudo. En el área de estrechamiento subsiguiente, los brazos del actuador permanecen bien cerca unos de otros, de manera que éstos presionan desde arriba, hacia el elemento de cierre. Mediante el otro movimiento de los brazos del actuador en dirección del eje de movimiento, los brazos del actuador ejercen presión hacia un lado frontal del elemento de cierre, y mueven el mismo desde su posición de bloqueo.
De este modo, se aprovecha el hecho de que el elemento de cierre puede desplazarse sólo con un actuador entre la posición de desbloqueo y la posición de bloqueo, pero en la posición de bloqueo, mediante una fuerza de ajuste, en particular una fuerza elástica o una fuerza magnética, es sostenido en la posición de bloqueo. El actuador puede estar formado por un motor eléctrico, un electroimán, que trabaje según el principio de la corriente de trabajo o el principio de la corriente de reposo, o puede estar formado por un electroimán biestable. Mediante una presión de los brazos del actuador sobre el lado frontal del elemento de cierre, de este modo, en el caso de otro movimiento de los brazos del actuador en dirección del eje de movimiento, el elemento de cierre, en contra de la fuerza de ajuste actuante, se desplaza hacia el exterior, desde su posición de bloqueo.
En el caso de otro movimiento de los brazos del actuador en la dirección del eje de movimiento, éstos llegan al área de ensanchamiento. Puesto que la misma está ampliada en comparación con el área de estrechamiento, los brazos del actuador son presionados separándose, mediante la fuerza elástica, de modo que el elemento de cierre, entre los brazos del actuador, mediante la fuerza de ajuste actuante, se mueve retornando a la posición de bloqueo. Después, los brazos del actuador se apoyan lateralmente contra el elemento de cierre. Es esencial el hecho de que mediante el apoyo de los engrosamientos de los brazos del actuador contra las superficies guía del área de ensanchamiento, los brazos del actuador, sobre el elemento de cierre, provocan una fuerza de contacto, debido a lo cual el cierre está activado.
La desactivación del cierre tiene lugar mediante un movimiento de la unidad de bloqueo en la dirección inversa. Para ello, en primer lugar, el elemento de cierre se bloquea mediante un elemento actuador, preferentemente un imán, y se retrae desde la posición de bloqueo. Después, al separarse la unidad de bloqueo del elemento de cierre, los brazos del actuador, mediante un guiado sucesivo sobre el área de ensanchamiento, el área de estrechamiento y el área de inserción en forma de un embudo, pueden salir desde el módulo de cierre.
Para que una fuerza definible pueda ser ejercida sobre el elemento de cierre para conseguir el cierre de los brazos del actuador, los contornos externos de los engrosamientos de los brazos del actuador pueden adaptarse al contorno de las superficies guía en el área de ensanchamiento, de modo correspondiente.
De manera especialmente ventajosa, los brazos del actuador, en el área de los engrosamientos, respectivamente presentan un contorno externo cilíndrico circular, cuyos puntos centrales presentan la misma distancia que los ejes pivotantes de los brazos del actuador.
Mediante esa geometría especial se garantiza que también se consiga entonces un cierre seguro cuando la unidad de bloqueo con los brazos del actuador está un poco desplazada lateralmente con respecto al elemento de cierre. En ese caso, los ejes longitudinales de los brazos del actuador no se extienden paralelamente con respecto al eje longitudinal del elemento de cierre. Más bien, los brazos del actuador están desviados lateralmente, de modo que los ejes longitudinales de los brazos del actuador forman lados de un paralelogramo. Mediante las configuraciones cilíndrico-circulares de los contornos externos de los engrosamientos de los brazos del actuador, a pesar del desplazamiento de los brazos del actuador, los engrosamientos se sitúan en toda la superficie contra las superficies límite del área de ensanchamiento, y procuran una fuerza de cierre distribuida de modo uniforme sobre ambos brazos del actuador.
Según la invención está proporcionado un sistema de seguridad modular con un interruptor de seguridad y un actuador asociado, donde diferentes módulos de cierre pueden montarse en el interruptor de seguridad y donde los módulos de cierre están diseñados para diferentes direcciones de aproximación del actuador hacia el interruptor de seguridad.
De manera especialmente ventajosa, un primer módulo de cierre está diseñado para una dirección de aproximación del actuador, transversalmente con respecto al eje longitudinal de un elemento de cierre proporcionado en el interruptor de seguridad. Otro módulo de cierre está diseñado para una dirección de aproximación del actuador en dirección del eje longitudinal del elemento de cierre.
Mediante un cambio del módulo de cierre es posible fácilmente una adaptación a diferentes aplicaciones.
na ventaja esencial reside en el hecho de que con diferentes módulos de cierre pueden realizarse diferentes direcciones de aproximación del actuador.
A continuación, la invención se explica mediante los dibujos. Muestran:
Figura 1: un primer ejemplo de ejecución de un dispositivo de seguridad según la invención con un interruptor de seguridad y un actuador asociado.
Figuras 2a - 2c: una representación de una unidad de bloqueo del actuador en diferentes posiciones con respecto a un módulo de cierre del interruptor de seguridad para la disposición según la figura 1.
Figura 3: un segundo ejemplo de ejecución de un dispositivo de seguridad según la invención con un interruptor de seguridad y un actuador asociado.
Figuras 4a - 4c: una representación del actuador en diferentes posiciones con respecto al interruptor de seguridad para la disposición según la figura 3.
La figura 1 muestra un primer ejemplo de ejecución de un dispositivo de seguridad con un interruptor de seguridad 1 y un actuador 2. El dispositivo de seguridad presenta un dispositivo de cierre que presenta un módulo de cierre 3 en el interruptor de seguridad 1 y una unidad de bloqueo 4 en el actuador 2.
Con el dispositivo de seguridad puede protegerse y monitorearse por ejemplo un dispositivo de protección se separación, como por ejemplo una puerta de protección como acceso a un área peligrosa. En el área peligrosa se encuentra una instalación peligrosa, cuyo control puede activarse con señales de salida del dispositivo de seguridad. Con el interruptor de seguridad 1 se monitorea si el dispositivo de protección de separación se encuentra en su posición de cierre. El actuador 2 está conectado con el dispositivo de protección de separación y puede desplazarse con el mismo frente al interruptor de seguridad 1. La posición de cierre del dispositivo de protección de separación
se detecta debido a que el actuador 2 se detecta en una posición de cierre correspondiente en el interruptor de seguridad 1, lo cual, de manera ventajosa, tiene lugar mediante un sistema RFID. Con el dispositivo de cierre, un cierre puede conseguirse de manera que el dispositivo de protección de separación se cierra en su posición de cierre. El dispositivo de seguridad, como señal de salida, genera una señal de liberación para desbloquear el funcionamiento de la instalación, sólo cuando con el interruptor de seguridad 1 se detecta al dispositivo de protección de separación en su posición de cierre, y el dispositivo de protección de separación, con el dispositivo de cierre, está cerrado en la posición de cierre.
Como parte del dispositivo de cierre, en el interruptor de seguridad 1 está proporcionado un elemento de cierre en forma de un perno de cierre 5. El eje longitudinal del perno de cierre 5 se extiende en dirección del eje longitudinal del interruptor de seguridad 1. El eje longitudinal del perno 5 forma un eje de movimiento, a lo largo del cual puede cerrarse el perno de cierre 5.
De este modo está proporcionado un accionamiento eléctrico, no representado, mediante el cual el perno de cierre 5 puede desplazarse entre una posición de desbloqueo, en la cual el perno de cierre 5 ha ingresado más en el interruptor de seguridad 1, y una posición de bloqueo, en la cual el perno de cierre 5 se ha extendido más sobre el lado frontal superior del interruptor de seguridad 1. En la posición de bloqueo, el perno de cierre 5 ha entrado en el área del módulo de cierre 3. El perno de cierre 5, de este modo, se mantiene en la posición de bloqueo mediante una fuerza de ajuste, en particular mediante una fuerza elástica generada por un sistema de resorte, o por una fuerza magnética provocada por un actuador. Para desbloquear el elemento de cierre está proporcionado un elemento actuador, preferentemente en forma de un imán.
Según la invención, el actuador 2 se desplaza en dirección del eje de movimiento, sobre el interruptor de seguridad 1, cuando el dispositivo de protección de separación ha entrado en su posición de cierre.
Las figuras 2a - 2c muestran esquemáticamente los componentes de la unidad de bloqueo 4 del actuador 2 y del módulo de cierre 3 en el interruptor de seguridad 1.
La unidad de bloqueo 4 presenta dos brazos del actuador 7 diseñados de forma idéntica, montados de forma pivotante, con simetría especular, en un cuerpo base 6. Los ejes pivotantes se extienden paralelamente unos con respecto a otros y perpendicularmente con respecto a los planos del dibujo de las figuras 2a - 2c.
Cada brazo del actuador 7, en su extremo libre, conforma un engrosamiento 7a, que presenta un contorno externo cilíndrico circular.
Los brazos del actuador 7 están conectados mediante un elemento de resorte 8. Mediante la fuerza elástica ejercida por el elemento de resorte 8, los brazos del actuador 7 son presionados separándose, manteniéndose así distanciados.
El módulo de cierre 3 colocado sobre el lado frontal superior del interruptor de seguridad 1, como muestran las figuras 2a - 2c, presenta dos elementos guía idénticos 9, con simetría especular. Las superficies de los elementos guía 9, orientadas unas hacia otras, forman superficies guía para un guiado forzoso de los brazos del actuador 7. Los segmentos A de las superficies guía, que se sitúan en el área del borde externa de los elementos guía 9, forman un área de inserción en forma de un embudo, que se reduce continuamente hacia el interior desde el borde externo de los elementos guía 9.
Los segmentos B consecutivos de las superficies guía forman un área de estrechamiento. Allí, la distancia de las superficies guía es esencialmente constante y un poco más grande que la suma de las secciones transversales de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7.
Los segmentos C consecutivos de las superficies guía forman un área de ensanchamiento. Allí, las superficies guía respectivamente presentan un contorno cóncavo, que está adaptado a los contornos externos de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7.
El modo de funcionamiento del dispositivo de cierre así diseñado es del siguiente modo.
El área de inserción que disminuye continuamente hacia el interior, desde el borde externo, provoca una función de captura para los brazos del actuador 7. Mediante el gran diámetro del embudo, los brazos del actuador 7 son atrapados de forma segura en ese embudo cuando el actuador 2 se aproxima al interruptor de seguridad 1. Durante una aproximación, los brazos del actuador 7 se introducen en el embudo, que cada vez se vuelve más estrecho. De este modo, los brazos del actuador 7 son guiados cada vez más unos contra otros, en contra de la fuerza elástica del elemento de resorte 8, hasta que los mismos se sitúan bien cerca unos de otros, en la salida del embudo. En el
área de estrechamiento subsiguiente, los brazos del actuador 7 permanecen bien cerca unos de otros, de manera que éstos presionan desde arriba, hacia el perno de cierre 5. Mediante el otro movimiento del actuador 2 en dirección del interruptor de seguridad 1, los brazos del actuador 7 ejercen presión hacia un lado frontal del perno de cierre 5, y mueven el mismo desde una posición de bloqueo, hacia abajo, en contra de la fuerza de ajuste del sistema de resorte o de imanes.
En el caso de otro movimiento del actuador 2 en la dirección del interruptor de seguridad 1, los brazos del actuador 7 llegan al área de ensanchamiento. Puesto que la misma está ampliada en comparación con el área de estrechamiento, los brazos del actuador 7 son presionados separándose, mediante la fuerza elástica del elemento de resorte 8, de modo que el perno de cierre 5, entre los brazos del actuador 7, mediante la fuerza de ajuste actuante, se mueve retornando a la posición de bloqueo. Después, los brazos del actuador 7 se apoyan lateralmente contra el perno de cierre 5. Es esencial el hecho de que mediante el apoyo de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7 contra las superficies guía del área de ensanchamiento, los brazos del actuador 7, sobre el elemento de cierre y las superficies guía, provocan una fuerza de contacto, debido a lo cual el cierre está activado. En el caso de brazos del actuador 7 montados en el área de ensanchamiento, el dispositivo de protección de separación ha entrado en su posición de cierre, y se mantiene allí de forma segura mediante el cierre. Para la detección de la posición de cierre está proporcionado un sistema RFID que comprende un transpondedor 10 en el engrosamiento 7a, uno de los brazos del actuador 7 y una unidad RFID 11, es decir, un dispositivo lector, en el interruptor de seguridad 1. Si el dispositivo de protección de separación se encuentra en la posición de cierre, con la unidad RFID 11 pueden ser leídas señales desde el transpondedor 10.
La desactivación del cierre tiene lugar mediante un movimiento de la unidad de bloqueo 4 en la dirección inversa. Para ello, en primer lugar, el elemento de cierre se bloquea mediante el imán, y se retrae desde la posición de bloqueo. Después, al separarse la unidad de bloqueo 4 del elemento de cierre, los brazos del actuador 7, mediante guías sucesivas sobre el área de ensanchamiento, el área de estrechamiento y el área de inserción en forma de un embudo, pueden salir desde el módulo de cierre 3.
Para que una fuerza definida pueda ser ejercida sobre el elemento de cierre para conseguir el cierre de los brazos del actuador 7, los contornos externos de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7 pueden adaptarse a los contornos de las superficies guía en el área de ensanchamiento, de modo correspondiente.
Mediante esa geometría cilíndrica-circular de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7 se garantiza que también se consiga entonces un cierre seguro cuando la unidad de bloqueo 4 con los brazos del actuador 7 está un poco desplazada lateralmente con respecto al perno de cierre 5. En ese caso, los ejes longitudinales de los brazos del actuador 7 no se extienden paralelamente con respecto al eje longitudinal del perno de cierre 5. Más bien, los brazos del actuador 7 están desviados lateralmente, de modo que los ejes longitudinales de los brazos del actuador 7 forman lados de un paralelogramo. Mediante los contornos cilíndrico-circulares de los engrosamientos 7a de los brazos del actuador 7, éstos se sitúan en toda la superficie contra las superficies límite del área de ensanchamiento, y procuran una fuerza de cierre distribuida de modo uniforme sobre ambos brazos del actuador 7.
Según la invención, el interruptor de seguridad 1, con el módulo de cierre 3, forma un sistema de seguridad modular, en el cual el módulo de cierre 3 en el interruptor de seguridad 1 puede cambiarse por otro módulo de cierre 3. La figura 3 muestra otro módulo de cierre 3 de esa clase en el interruptor de seguridad 1. Ese módulo de cierre 3 presenta una abertura de inserción lateral 12, mediante la cual puede introducirse el actuador 2 fijado en el dispositivo de protección de separación. A diferencia del ejemplo de ejecución según la figura 1, el actuador 2 se mueve perpendicularmente con respecto al eje longitudinal del perno de cierre 5.
Las figuras 4a - 4c muestran la entrada del actuador 2 en la posición de cierre en el interruptor de seguridad 1. Como muestran las figuras 4a-4c, la altura del actuador 2 es un poco más reducida que la altura de la abertura de inserción 12, para que el actuador 2 pueda entrar en esa abertura de inserción 12.
El actuador 2, en su borde anterior, mediante una superficie oblicua 13, conforma una rampa. En el centro del actuador 2 se encuentra un orificio 14. De forma contigua al orificio 14 está dispuesto el transpondedor 10.
Como muestran las figuras 4a - 4c, al introducirse el dispositivo de protección de separación en la posición de cierre, el actuador 2 se introduce en la abertura de inserción 12. Con la rampa, el perno de cierre 5 es presionado hacia abajo desde la posición de bloqueo, en contra de la fuerza de ajuste. Cuando el dispositivo de protección de separación se encuentra en la posición de cierre, el orificio 14 se encuentra en el área del perno de cierre 5, y el perno de cierre 5 se introduce en el orificio 14 mediante la fuerza de ajuste. Con ello, el cierre está activado.
En esa posición del actuador 2, con la unidad RFID 11 pueden leerse las señales almacenadas en el transpondedor 10, debido a lo cual se detecta la posición de cierre del dispositivo de protección de separación.
La desactivación del cierre tiene lugar debido a que el perno de cierre 5 se desbloquea con el imán y se extrae desde el orificio 14 del actuador 2. Después, el actuador 2 puede retirarse desde el módulo de cierre 3.
Lista de símbolos de referencia
(1) Interruptor de seguridad
(2) Actuador
(3) Módulo de cierre
(4) Unidad de bloqueo
(5) Perno de cierre
(6) Cuerpo base
(7) Brazo del actuador
(7a) Engrasamiento
(8) Elemento de resorte
(9) Elemento guía
(10) Transpondedor
(11) Unidad RFID
(12) Abertura de inserción
(13) Superficie oblicua
(14) Orificio
A Segmento
B Segmento
C Segmento
Claims (12)
1. Dispositivo de cierre para un interruptor de seguridad (1), con un elemento de cierre que puede desplazarse en un eje de movimiento, de forma lineal, entre una posición de desbloqueo y una posición de bloqueo, donde está proporcionada una unidad de bloqueo (4) asociada al elemento de cierre, que puede desplazarse a lo largo del eje de movimiento, relativamente con respecto al elemento de cierre, donde la unidad de bloqueo (4) puede ser llevada a una posición de cierre en el elemento de cierre, debido a lo cual se consigue un cierre, donde la unidad de bloqueo (4) es un componente de un actuador (2) asociado al interruptor de seguridad (1), donde la unidad de bloqueo (4) presenta dos brazos del actuador (7), que están montados en el actuador (2) de forma pivotante, y caracterizado porque los brazos del actuador (7) están diseñados con simetría especular con respecto a un plano especular, donde los ejes pivotantes de los brazos del actuador (7) se extienden paralelamente unos con respecto a otros.
2. Dispositivo de cierre según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de cierre es un perno de cierre (5) , cuyo eje longitudinal coincide con el eje de movimiento.
3. Dispositivo de cierre según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los brazos del actuador (7) están conectados mediante un elemento de resorte (8), donde los brazos del actuador (7) están sostenidos distanciados unos con respecto a otros mediante una fuerza elástica ejercida por el elemento de resorte (8).
4. Dispositivo de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque en el interruptor de seguridad (1) está proporcionado un módulo de cierre (3), donde el módulo de cierre (3) presenta dos elementos guía (9) dispuestos a ambos lados del elemento de cierre, que presentan superficies guía que están diseñadas para un guiado forzoso para los brazos del actuador (7).
5. Dispositivo de cierre según la reivindicación 4, caracterizado porque las guías conforman una disposición con simetría especular con respecto a un plano especular, donde el eje de movimiento del elemento de cierre se extiende en el plano especular.
6. Dispositivo de cierre según una de las reivindicaciones 4 ó 5, caracterizado porque las superficies guía presentan un área de introducción en forma de un embudo, un área de estrechamiento que se une a la misma y un área de ensanchamiento que se une a la misma.
7. Dispositivo de cierre según la reivindicación 6, caracterizado porque cada brazo del actuador (7), en su extremo libre, presenta un engrosamiento (7a) con un contorno externo convexo, y porque la distancia de la superficie guía de los elementos guía (9), en el área de estrechamiento, está adaptada a la suma de las anchuras de los brazos de actuador (7) en el área de los engrosamientos (7a), y porque las superficies guía de los elementos guía (9), en el área de ensanchamiento, presentan respectivamente un contorno cóncavo adaptado al contorno del engrosamiento (7a) del brazo del actuador (7) asociado.
8. Dispositivo de cierre según la reivindicación 7, caracterizado porque al aproximarse la unidad de cierre (4) al elemento de cierre, los brazos de actuador (7), mediante un guiado en el área de introducción en forma de un embudo, son guiados juntos en contra de la fuerza elástica del elemento de resorte (8), porque los brazos del actuador (7), durante el guiado en el área de estrechamiento, mueven hacia el exterior, desde la posición de cierre, el elemento de cierre, en contra de una fuerza de ajuste ejercida sobre el mismo, y porque cuando los brazos del actuador (7) son guiados hacia el área de ensanchamiento, los mismos son sostenidos distanciados por la fuerza elástica, de manera que el elemento de cierre pasa entre éstos, hacia la posición de bloqueo, donde los engrosamientos (7a) de los brazos del actuador (7) se apoyan contra las superficies guía del área de ensanchamiento, debido a lo cual una fuerza de contacto que provoca el cierre se ejerce sobre el elemento de cierre y las superficies guía.
9. Dispositivo de cierre según una de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque los brazos del actuador (7), en el área de los engrosamientos (7a), respectivamente presentan un contorno externo cilíndrico circular, cuyos puntos centrales presentan la misma distancia que los ejes pivotantes de los brazos del actuador (7).
10. Dispositivo de cierre según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque en la unidad de bloqueo (4) está dispuesto un transpondedor (10) que interactúa con una unidad RFID (11) en el interruptor de seguridad (1).
11. Sistema de seguridad modular con un interruptor de seguridad (1) y un actuador (2) asociado, donde en el interruptor de seguridad (1) está proporcionado un módulo de cierre (3), según una de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizado porque diferentes módulos de cierre (3) pueden montarse en el interruptor de seguridad (1), donde los módulos de cierre (3) están diseñados para diferentes direcciones de aproximación del actuador (2) hacia el interruptor de seguridad (1).
12. Sistema de seguridad modular según la reivindicación 11, caracterizado porque un primer módulo de cierre (3) está diseñado para una dirección de aproximación del actuador (2), transversalmente con respecto al eje longitudinal de un elemento de cierre proporcionado en el interruptor de seguridad (1), y porque otro módulo de cierre (3) está diseñado para una dirección de aproximación del actuador (2) en dirección del eje longitudinal del elemento de cierre.
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