ES2964782T3 - Dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y procedimiento para la excavación de bloques de piedra - Google Patents

Dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y procedimiento para la excavación de bloques de piedra Download PDF

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ES2964782T3 ES20216155T ES20216155T ES2964782T3 ES 2964782 T3 ES2964782 T3 ES 2964782T3 ES 20216155 T ES20216155 T ES 20216155T ES 20216155 T ES20216155 T ES 20216155T ES 2964782 T3 ES2964782 T3 ES 2964782T3
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Abstract

Se describe un dispositivo partidor (10) para ayudar en la excavación de bloques de piedra, que comprende una o más válvulas (11) conectables a través de conductos hidráulicos a otros tantos cojines partidores (1), estando conectadas dichas válvulas (11), mediante un conducto (19) provisto de una válvula de cierre (20), con una entrada (17) de dicho dispositivo (10) de agua procedente de una bomba hidráulica y con la entrada lateral (13) de un tubo Venturi (14) , que a su vez está conectado, mediante una entrada (15) del tubo Venturi (14), con dicha entrada (17) del dispositivo (10) y, mediante una salida (16) del tubo Venturi (14), con una válvula de salida (18) de dicho dispositivo (10). La invención también se refiere a un método para la excavación de bloques de piedra, que comprende los siguientes pasos: - insertar uno o más cojines de hendidura (1) dentro de una abertura generada , entre una montaña (A) y un banco (B), cortando el banco (B); - inflando dichos cojines de división (1) con agua, con la consiguiente ampliación de dicha abertura, alejando la parte superior del banco (B) desde la montaña (A); - apuntalar el banco (B); - desinflar dichos uno o más cojines divisibles (1) y el consiguiente descenso de dichos cojines divisibles (1) dentro de dicha abertura; repitiéndose los pasos de inflar, apuntalar y desinflar hasta alcanzar el ancho deseado de dicha abertura. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y procedimiento para la excavación de bloques de piedra
Esta invención se refiere a un dispositivo de división según el preámbulo de la reivindicación 1, que es conocido por la patente IT 1391826 B1, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y a un método para la excavación de bloques de piedra.
Más detalladamente, la invención se refiere a un dispositivo y a un método del tipo mencionado, en particular para, pero no limitado a, la excavación de bloques en canteras de mármol, granito y otras piedras duras.
Como es bien sabido, la extracción de mármol, granito y otras piedras en las canteras implica actualmente, después del corte de un bloque de piedra (también denominado un banco), que puede lograrse, por ejemplo, con motosierras o máquinas de corte de alambre con punta de diamante, la excavación y manipulación del propio bloque de piedra. En particular, la etapa de excavación, es decir, la etapa de desprendimiento del bloque de piedra previamente cortado de la montaña, comprendía tradicionalmente la creación de asientos en la parte superior de las superficies cortadas, en cuyo interior se colocaban gatos hidráulicos, cuya función era empujar el bloque de piedra, por su parte superior, permitiendo que el propio bloque se desprenda y al mismo tiempo facilitando su vuelco.
Con el paso de los años, el uso de gatos ha sido sustituido por cojines de división que, tras insertarse total o parcialmente desinflados en la parte superior del hueco creado entre el banco y la montaña durante la etapa de corte, se inflan por la introducción de un fluido a presión en el interior de los mismos, expandiéndose desde un espesor inicial de unos pocos milímetros hasta un espesor de unos 20-30 cm (o más, si se colocan varios cojines uno encima del otro), con una fuerza de empuje que depende de la presión ejercida por el fluido y puede alcanzar 500-1000 toneladas. Si es necesario, también se pueden disponer en una misma abertura dos o más cojines, convenientemente separados, multiplicando por tanto el empuje ejercido en el banco.
En particular, con referencia a las figuras 1 y 2, un cojín de división según la técnica anterior se indica con la referencia numérica 1 y consta de dos chapas 1', 1" metálicas enfrentadas entre sí, generalmente hechas de acero con alta resistencia y ductilidad, de espesor inferior a 1 mm y acoplados por medio de una línea 2 de soldadura a lo largo de todo el perímetro, a excepción de un paso constituido por una boquilla 3 de entrada para un fluido, diseñada para acoplarse sobre un acoplamiento 4 rápido, con el fin de asegurar el bloqueo de un tubo de conexión eficaz y seguro para el operario durante la inyección de agua a presión, dicha boquilla 3 la cual se coloca integralmente sobre las placas 1', 1", generalmente en una esquina del propio cojín, por su soldadura a las placas 1', 1", por la adición de material 5.
El cojín 1 de división, una vez insertado en el interior del banco cortado, se infla con agua a presión hasta alcanzar el reventón y por tanto el fallo estructural de las soldaduras.
Normalmente, la apertura máxima que se puede conseguir con este sistema es variable entre 20 y 30 cm. El bloque se apuntala adecuadamente durante la etapa de inflado del cojín 1 de división, de modo que cualquier rotura prematura del cojín 1 de división no provoque que el bloque vuelva a su posición inicial.
Una vez que el cojín 1 de división alcanza el fallo y el bloque está adecuadamente apuntalado, la técnica conocida es utilizar el cucharón de una o más excavadoras para tirar hacia abajo del bloque. Esta maniobra es muy delicada, peligrosa y costosa en términos de desgaste de la maquinaria y, algunas veces, resulta imposible dada la imposibilidad de llegar a determinadas zonas de la cantera con las excavadoras. La limitación de esta operación se deriva de la peligrosa maniobra de empujar el bloque ya que el operario necesariamente debe aplicar una fuerza considerable sobre el cucharón para mover el bloque y provocar su caída. Esta operación es más peligrosa cuanto más alto sea el banco que se va a volcar.
Para solucionar este problema, se ha propuesto un método, según la patente italiana n° 1391826, para la excavación de bloques de piedra, que comprende la inserción de uno o más cojines de división en el interior de una abertura generada, entre una montaña y un banco, cortar el banco; inflar los cojines de división, con el consiguiente ensanchamiento de dicha abertura, alejando la parte superior del banco de la montaña; apuntalar el banco, por ejemplo con una pieza de material de piedra insertada en la abertura previamente ensanchada; desinflar los cojines de división, con el consiguiente descenso de los cojines de división dentro de la abertura; las etapas de inflar, apuntalar y desinflar que se repiten hasta que se alcance la anchura deseada de dicha abertura.
Para permitir la etapa de desinflado de los cojines de división, este procedimiento según la técnica anterior utiliza aire a presión como fluido para ser introducido en el interior de los cojines de división y de los cojines de división hechos de materiales flexibles, tales como, por ejemplo, caucho o, por ejemplo, para algunas aplicaciones particulares, Kevlar. De esta manera, una vez que se detiene la inserción de aire a presión, el mismo tiende a escapar de los cojines de división, provocando su desinflado.
Sin embargo, esta solución según la técnica anterior implica una serie de riesgos y limitaciones. De hecho, al utilizar aire como fluido, las presiones de trabajo son necesariamente bajas, lo que limita el uso del dispositivo de división ya que la fuerza que puede generar es limitada. Además, el uso de aire a presión implica importantes riesgos asociados a una posible rotura o reventón, que podría poner en riesgo la seguridad del usuario. Este riesgo está estrechamente relacionado con el hecho de que el uso de aire a presión no permite un ajuste preciso del caudal.
Además, utilizando el dispositivo de división según la técnica anterior, no es posible utilizar líquidos en lugar de aire a presión ya que no sería posible garantizar el correcto desinflado de los cojines, quedando una cierta cantidad de líquido dentro del cojín y afectando de forma adversa a su uso ya que ya no sería posible introducirlo dentro del corte debido al hinchamiento provocado por el agua. Como resultado, también cesaría el procedimiento de inflado y desinflado y el uso en canteras para volcar bloques de mármol.
Este contexto conduce a la solución según la invención, que propone proporcionar un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra por medio de cojines de división inflables y un método para la excavación de bloques de piedra que es capaz de aumentar considerablemente la apertura máxima que se puede alcanzar y en consecuencia reducir considerablemente el nivel de riesgo asociado a la operación final de excavación, con la posibilidad de eliminarlo por completo si no es necesario utilizar el cucharón de la excavadora para inclinar el bloque de piedra, eliminando al mismo tiempo los límites y los riesgos resultantes del uso de aire como fluido a presión para el inflado de los cojines de división.
El objetivo principal de la invención es, por tanto, hacer más fácil y segura para los operarios la maniobra de vuelco del bloque de piedra con la ayuda de cucharones de excavadora, e incluso evitar en algunos casos su uso. En comparación con el límite actual, que no puede excederse, de una abertura de 20 a 30 cm en la parte superior del banco, por medio del dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra por medio de cojines de división y el método para la excavación de bloques de piedra según la invención, es posible realizar aberturas de longitud muy superior a un metro, incluso de 1,5 metros. Esta posibilidad da como resultado un esfuerzo extremadamente reducido por parte del operario para volcar el bloque y, cuando las dimensiones y el peso del bloque lo permiten, el vuelco directo del bloque.
Este y otros resultados se obtienen, según la invención, proponiendo un dispositivo de división según la reivindicación 1, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra por medio de cojines de división inflables y un método según la reivindicación 4 para la excavación de bloques de piedra que permiten no sólo el inflado por medio de un líquido, en particular agua, más seguro y eficaz que el aire a presión, sino también el desinflado del cojín de división, con la consiguiente posibilidad de insertar progresivamente el cojín de división cada vez más profundamente en el corte del bloque de piedra, donde podrá ejercer su acción con mayor eficacia.
El objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo y un método para la excavación de bloques de piedra que permita superar las limitaciones de las soluciones de la técnica anterior y obtener los resultados técnicos descritos anteriormente.
Un objetivo adicional de la invención es que dicho dispositivo pueda fabricarse y dicho método pueda implementarse con costes sustancialmente bajos, tanto con respecto a los costes de producción como a los costes de gestión. Otro objetivo de la invención es proporcionar un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y un método para la excavación de bloques de piedra que sea simple, seguro y fiable.
Por lo tanto, un primer objeto específico de la invención se refiere a un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra, que comprende una o más válvulas que se pueden conectar a otros tantos cojines de división, dichas válvulas que están conectadas, por medio de un conducto provisto de una válvula de cierre, con una entrada de agua de dicho dispositivo que se puede conectar a una bomba hidráulica y con la entrada lateral de un tubo Venturi, que a su vez está conectado, por medio de una entrada del tubo Venturi, con dicha entrada de agua del dispositivo y, por medio de una salida del tubo Venturi, con una válvula de salida de dicho dispositivo.
En particular, según la invención, dichas válvulas están conectadas entre sí por medio de un colector, que a su vez está conectado a dicha entrada lateral de dicho tubo Venturi.
Un segundo objeto específico de la invención es un método para la excavación de bloques de piedra, que comprende las siguientes etapas:
- insertar uno o más cojines de división en el interior de una abertura generada, entre una montaña y un banco, cortando el banco;
- inflar dichos cojines de división, con el consiguiente ensanchamiento de dicha abertura, alejando la parte superior del banco de la montaña;
- apuntalar el banco;
- desinflar dichos uno o más cojines de división y por consiguiente hacer descender dichos cojines de división dentro de dicha abertura;
las etapas de inflar, apuntalar y desinflar que se repiten hasta alcanzar el ancho deseado de dicha abertura, el método que se caracteriza por que se usa agua para inflar dicho cojín de división y porque el inflado y desinflado se realizan por medio del dispositivo de división que forma el primer objeto específico de la presente invención.
En particular, según la invención, las etapas de inflar, apuntalar y desinflar se repiten hasta que los cojines de división alcanzan una profundidad cercana al centro de gravedad del banco.
Preferiblemente, según la invención, después de alcanzar la anchura deseada de dicha abertura o la profundidad cercana al centro de gravedad del banco, hay una etapa final de:
- inflar los cojines hasta que se rompan.
En particular, según la invención, dichos cojines de división pueden superponerse entre sí para formar un cojín múltiple, preferiblemente un cojín doble o triple, que puede obtenerse pegando entre sí dos o más cojines (1) de división, en las respectivas chapas (1', 1") metálicas.
La presente invención se describe ahora, a modo de ejemplo y sin limitar el alcance de la invención, con referencia a los dibujos adjuntos que ilustran modos de realización preferidos de la misma, en los que:
- La figura 1 muestra una vista en perspectiva de un detalle de un cojín de división según la técnica anterior;
- La Figura 2 muestra una vista frontal de un cojín de división según la técnica anterior;
- Las figuras 3a y 3b muestran dos vistas en perspectiva de un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra según un primer modo de realización de la invención;
- La figura 4 muestra una vista esquemática de un elemento del dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra de la figura 3;
- Las figuras 5 a 7 muestran tres etapas diferentes del método para la excavación de bloques de piedra según la invención; y
- Las figuras 8a y 8b muestran dos vistas en perspectiva de un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra según un segundo modo de realización de la invención.
Como se muestra en la figura 3, un dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra según la invención, indicado en su totalidad con la referencia numérica 10, se caracteriza en particular por que es capaz de incluir una pluralidad de válvulas 11, que se puede conectar a otros tantos cojines 1 de división a través de respectivos conductos (no mostrados), dicho dispositivo que está configurado de tal manera que pueda hacer funcionar dichas válvulas 11 en modo de suministro o de succión, de acuerdo con el funcionamiento de inflado o desinflado de los cojines 1 de división. En particular, las válvulas 11 están conectadas a un colector 12 y, mediante éste, a la entrada 13 lateral de un tubo 14 Venturi, equipado con una entrada 15 y una salida 16, conectadas respectivamente a una entrada 17 y a una válvula 18 de salida del dispositivo 10. La entrada 17 está a su vez conectada, a través de conductos hidráulicos, a una bomba hidráulica (no mostrada).
El dispositivo 10 comprende además un conducto 19, provisto de una válvula 20, que conecta la entrada 17 del dispositivo 10 con el colector 12. El dispositivo también comprende un manómetro 22.
El funcionamiento del dispositivo 10 para ayudar en la excavación de bloques de piedra según la invención es el siguiente. Al enviar agua a presión desde la bomba hidráulica, de aquí en adelante también denominada agua de inflado, al dispositivo 10 a través de la entrada 17, manteniendo al mismo tiempo la válvula de salida 18 cerrada y estando abiertas las válvulas 11 conectadas a los cojines 1 de división que se van a inflar, el agua de inflado llena los cojines 1 de división. Por el contrario, al enviar la misma agua a presión procedente de la bomba hidráulica al dispositivo 10 por la entrada 17, manteniendo cerrada la válvula 20 del conducto 19 y abriendo la válvula 18 de la salida del dispositivo 10, el agua de inflado entra en el tubo Venturi desde la entrada 15 y, cruzando la restricción 21, simultáneamente aumenta su velocidad y genera una presión negativa en la entrada 13 lateral, a través de la cual el agua de inflado presente en el colector 12 y en los cojines 1 de división es succionada hacia el tubo Venturi, que como consecuencia se desinfla. El agua de inflado se expulsa entonces a través de la salida 16 y la válvula 18 de salida del dispositivo 10.
En particular, la presión negativa que se puede alcanzar en el estrechamiento 21 del tubo Venturi se aproxima al vacío absoluto.
En particular, el dispositivo 10 mostrado a modo de ejemplo en las figuras 3a y 3b consiste en un equipo que se puede conectar a una bomba hidráulica, este equipo que se caracteriza por ser liviano, de tal manera que se puede transportar en la mano y que dispone de seis válvulas 11, de modo que al menos dos cojines de división triple se pueden usar juntos en un banco. Una pluralidad de mangueras hidráulicas necesarias para las conexiones a los cojines 1 de división también se proporcionan al dispositivo 10 para ayudar en la excavación de bloques de piedra según la invención, de tal manera que se reduzcan las pérdidas de carga dentro de las tuberías tanto como sea posible, para aprovechar al máximo la capacidad de succión del sistema.
Se debería observar que no es tan común la aplicación del principio de Venturi utilizando agua como fluido, utilizándose normalmente este principio para succionar aire u otros gases. Por tanto, el dimensionamiento del dispositivo 10 de ayuda a la excavación de bloques de piedra según la invención ha sido realizado y optimizado mediante sucesivas fases de prueba, que han permitido obtener una capacidad de succión suficiente para poder considerar manejable, en términos de tiempo, la etapa de desinflado de los cojines 1 de división. Aumentando aún más el rendimiento del dispositivo 10 es posible alcanzar valores de flujo de succión cada vez más altos.
Las figuras 5 a 7 ilustran las etapas del método para la excavación de bloques de piedra según la invención, según una implementación específica de la misma, como se hace posible mediante el uso del dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de los bloques de piedra descritos arriba.
Las etapas del método se repiten iterativamente con ciclos de inflado y desinflado hasta que se rompen los cojines 1 de división y, en particular, como se ilustra en las figuras 5-7, son como sigue:
- insertar uno o más cojines 1 de división, del tipo simple, doble o triple, en el interior de una abertura generada, entre la montaña A y el banco B, cortando el banco B;
- inflado de dichos cojines 1 de división, introduciendo agua en su interior, lo que expande y ensancha la abertura, alejando la parte superior del banco B de la montaña A (como se muestra en la figura 5);
- apuntalar el banco B;
- desinflado de dichos cojines 1 de división, mediante la extracción del agua presente en su interior realizada mediante el dispositivo 10 según la invención, con el consiguiente descenso de los cojines 1 de división en el interior de la abertura (figura 6);
las etapas de inflar, apuntalar y desinflar que se repiten hasta que los cojines 1 de división alcancen una profundidad cercana al centro de gravedad del banco (figura 7), estando seguida de una etapa final de:
- inflar los cojines 1 de división hasta que se rompan.
La división del banco B obtenido mediante el método descrito anteriormente puede ser suficiente para provocar el vuelco del banco B sobre un cojín C constituido por una pila de restos de material de piedra, mezclado con lodo producido por los cortes, cuya función es amortiguar la caída del banco B para limitar su rotura. Si este no es el caso, el banco debería volcarse de otra manera, que también puede ser una manera conocida en la técnica anterior. En particular, un cojín 1 doble o triple se compone preferentemente de dos o tres cojines 1 individuales, acoplados entre sí, por ejemplo mediante pegado. De hecho, la superposición de los cojines individuales por sí sola puede no ser suficiente para garantizar el correcto desinflado y descenso de los cojines divididos 1 en la abertura, de modo que puedan permanecer unidos entre sí. En detalle, el proceso de producción implica preferentemente el uso de un pegamento especial y la aplicación de un peso constante en el área donde se pegan los cojines durante más de 24 horas. Además, ambas versiones de cojines 1 de división múltiples, tanto la versión doble como la triple, están ventajosamente equipadas con un asa, según la anterior patente italiana n° 277284, para poder moverlos sin dificultad, teniendo en cuenta su peso. De hecho, la almohada doble puede pesar aproximadamente 24 kg y la almohada triple aproximadamente 36 kg.
Durante la primera etapa de inflar los cojines 1 de división, es posible conseguir una anchura total de apertura en la parte superior del banco B de al menos 40-50 cm. Si se utiliza un cojín de división múltiple, los diversos cojines que lo componen se inflan de forma bastante regular y uniforme, alcanzando una apertura de unos 15-16 cm cada uno para los cojines triples.
Durante la etapa de apuntalamiento del bloque, se apaga la unidad de potencia hidráulica y se cierran las válvulas 11' de entrada para la entrada de agua a los cojines 1 de división, para mantener los cojines 1 de división bajo presión.
Durante la etapa de desinflado de los cojines 1 de división, un caudal y una presión de agua que entra en el dispositivo 10 de división según la invención genera una depresión que permite succionar el agua contenida en los cojines 1 de división, incluso cuando estos últimos están a una altura inferior a aquella en la que está ubicado el dispositivo 10, en particular a una profundidad de al menos 6-7 metros.
Después de dos o tres etapas de inflado y desinflado ya es posible conseguir una anchura de abertura mucho mayor en la parte superior del banco B de lo que es posible actualmente usando los procedimientos de excavación de la técnica anterior, incluso hasta 150 cm.
En primer lugar se realizaron varias pruebas experimentales en el taller, con el objetivo de conocer el rendimiento real del dispositivo 10, en términos de la capacidad de succión útil disponible a diferentes alturas. Posteriormente se llevaron a cabo varias pruebas experimentales de campo obteniendo los resultados que se muestran en los siguientes ejemplos.
En particular, los datos de la placa del dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra, utilizados para este y los siguientes ejemplos, son los siguientes: caudal de agua entrante entre 8 y 13 l/min, presión de accionamiento medida entre 30 y 40 bar, caudal de agua succionada igual a 8-9 l/min con una depresión de -0,85 bar.
Ejemplo 1
El cojín de división utilizado fue un cojín doble, las dimensiones del banco fueron 5x3x9 m.
Al final del procedimiento, la anchura de la abertura en la parte superior del banco B era de 70 cm y la profundidad alcanzada por el cojín 1 de división en el interior de la abertura era de aproximadamente 2 m desde el nivel superior del banco.
Ejemplo 2
El cojín de división utilizado fue un cojín triple, las dimensiones del banco fueron 5x3x9 m.
Al final del procedimiento, la anchura de la abertura en la parte superior del banco B era de 110 cm y la profundidad alcanzada por el cojín 1 de división en el interior de la abertura era de aproximadamente 3 m desde el nivel superior del banco B.
Ejemplo 3
Se utilizó el mismo cojín de división que en el ejemplo 2 con unas dimensiones de banco de 5x3x9 m.
Al final del procedimiento, la anchura de la abertura en la parte superior del banco B era de 132 cm y la profundidad alcanzada por el cojín 1 de división en el interior de la abertura era de aproximadamente 4 m desde el nivel superior del banco B.
Las pruebas realizadas han dado muy buenos resultados en cuanto a la apertura máxima que se podía alcanzar y a la estanqueidad de los cojines 1 de división durante el proceso de excavación. En particular, múltiples cojines 1 de división permanecieron unidos durante las etapas de excavación, hasta que se rompieron. La mejora entre el segundo y tercer ejemplo se debe a que en el ejemplo 3 se optimizaron las etapas de desinflado, buscando las mejores condiciones para que los cojines se expandieran lo máximo posible antes de romperse. Por lo tanto, es de esperar que se puedan lograr resultados aún mejores si se perfeccionan aún más los métodos operativos.
Existen claras ventajas en comparación con la excavación de bloques de piedra según el estado de la técnica, debido a la posibilidad de desinflar los cojines de división para hacerlos descender en el banco. Junto con el uso de múltiples cojines, el resultado obtenido mediante el dispositivo de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra y el método para la excavación de bloques de piedra según la invención, es obtener aberturas en la parte superior del banco, que son cada vez más grandes.
Según el modo de realización alternativo mostrado con referencia a las figuras 8a y 8b, el dispositivo según la invención puede estar provisto además de una válvula 23 de émbolo servoaccionada manualmente hecha de un material metálico, que comprende una palanca 24 fija y una palanca 25 móvil de la válvula 23 de émbolo, con una dirección de cierre de la palanca 25 móvil hacia la palanca 24 fija para abrir la válvula y permitir así que entre agua al interior del dispositivo 10. El sistema está equipado con un resorte interno (no mostrado) que permite que la palanca 25 móvil vuelva automáticamente a la posición de reposo si se tensa y luego se libera y la mantiene en condición cerrada si no se tensa.
De esta manera, la válvula 23 de émbolo servoasistida de accionamiento manual añade aspectos fundamentales de seguridad y facilidad de uso para el dispositivo según la invención, lo que conlleva también la aplicabilidad del dispositivo a otros campos, distintos de los de la excavación de material de piedra considerando siempre su uso en combinación con cojines metálicos en versiones simples o múltiples. En concreto, el dispositivo de división según este modo de realización es capaz de garantizar una mayor seguridad para el operario ya que la válvula 23 de émbolo es monoestable, es decir, si se activa y se libera repentinamente, vuelve a la condición de reposo, en la que no permite el paso del agua en su interior y por tanto en el interior del cuerpo del dispositivo de división. Esto permite que el sistema aguas abajo, es decir, los cojines 1 de división inflados con agua, no alteren su estado en caso de que el usuario no se sienta bien. Una válvula de este tipo se considera técnicamente segura ya que, en caso de enfermedad, el sistema que rodea al usuario no cambia su estado desde un punto de vista dinámico. El sistema permanece estacionario, protegiendo al usuario de posibles cambios, roturas y movimientos de material provocados por la presión continua que el sistema ejercería sobre los cojines al continuar inflándolos.
Una segunda ventaja ligada al uso de la válvula 23 de émbolo es la medularidad del caudal: al ser la válvula manual y gracias al sistema adoptado mediante una palanca servoasistida, el caudal de agua de los cojines de división se puede ajustar momento a momento, lo que permite al operario tener control total sobre la apertura de los cojines de división durante las etapas de inflado y desinflado. La medularidad de la capacidad permite, por tanto, un control preciso de la apertura de los cojines de modo que las operaciones se realicen siempre con total seguridad.
La presencia de la válvula 23 amplía por tanto el campo de aplicación del sistema que comprende el dispositivo 10 en combinación con cojines de separación metálicos, en versiones simples y múltiples y gracias al procedimiento de inflado y desinflado se puede utilizar en diferentes situaciones.
En particular, una aplicación preferida se refiere a equipos de seguridad utilizados por equipos especializados y bomberos durante operaciones de rescate en accidentes de tráfico y en caso de desastres naturales, tales como terremotos, lo que permite clasificar el dispositivo de división según la invención como equipo de rescate hidráulico. De hecho, el sistema puede utilizarse fácilmente para levantar escombros, viguetas y otros materiales que de otro modo dificultarían el rescate de vidas humanas ya que además de su facilidad de uso y compatibilidad con bombas y mangueras contra incendios y los correspondientes sistemas de seguridad ofrece un rendimiento significativo en términos de fuerza aplicada.
El procedimiento de inflado y desinflado, combinado con la ventaja de poder ajustar con precisión el caudal de agua y el grado de inflado y desinflado de los cojines, hace posible determinar exactamente en qué medida se puede elevar o descender un fragmento de escombros bajado, con una precisión y un nivel de seguridad que ningún sistema similar que utilice aire como fluido de inflado puede garantizar.
El dispositivo según la invención permite un funcionamiento seguro a presiones de hasta 40 bar, consiguiendo fuerzas de empuje muy superiores a las que son posibles actualmente con los cojines de división de la técnica anterior.
Además, el cojín metálico, al ser muy fino y estar hecho de material metálico, se presta muy bien para colocarlo en lugares estrechos y apretados a los que es difícil llegar con el sistema de aire equivalente utilizado actualmente. La invención se describe únicamente a modo de ejemplo, sin limitar el alcance de aplicación, según sus modos de realización preferidos, pero se entenderá que la invención puede ser modificada y/o adaptada por expertos en la materia sin por ello alejarse del alcance del concepto inventivo, tal como se define en las reivindicaciones del presente documento.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (10) de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra, comprendiendo el dispositivo (10) de división una o más válvulas (11) que se puede conectar a través de conductos hidráulicos a otros tantos cojines (1) de división, estando dichas válvulas (11) conectadas, por medio de un conducto (19) provisto de una válvula (20) de cierre, con una entrada (17) de agua de dicho dispositivo (10) que se puede conectar a una bomba hidráulica, caracterizado por que dichas válvulas (11) están adicionalmente conectadas, por medio de dicho conducto (19) provisto de la válvula (20) de cierre, con la entrada (13) lateral de un tubo (14) Venturi, que a su vez está conectado, por medio de una entrada (15) del tubo (14) Venturi, con dicha entrada (17) de agua del dispositivo (10) y, por medio de una salida (16) del tubo (14) Venturi, con una válvula (18) de salida de dicho dispositivo (10), de manera que el agua de inflado presente en los cojines (1) de división pueda ser succionada hacia el tubo Venturi y luego expulsada a través de la salida (16) y la válvula (18) de salida.
2. Dispositivo (10) de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 1, caracterizado por que dichas válvulas (11) están conectadas entre sí por medio de un colector (12), que a su vez está conectado a dicha entrada (13) lateral de dicho tubo (14) Venturi.
3. Dispositivo (10) de división, en particular para ayudar en la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que comprende además una válvula (23) de émbolo, dispuesta aguas arriba de dicha entrada de agua y provista de una palanca (25) móvil y un resorte para devolver automáticamente la palanca (25) móvil a la posición cerrada.
4. Método para la excavación de bloques de piedra, que comprende las siguientes etapas:
- insertar uno o más cojines (1) de división en el interior de una abertura generada, entre una montaña (A) y un banco (B), cortando el banco (B);
- inflar dichos uno o más cojines (1) de división, con el consiguiente ensanchamiento de dicha abertura, alejando la parte superior del banco (B) de la montaña (A);
- apuntalar el banco (B);
- desinflar dichos uno o más cojines (1) de división y el consiguiente descenso de dichos uno o más cojines (1) de división dentro de dicha abertura; las etapas de inflar, apuntalar y desinflar que se repiten hasta alcanzar el ancho deseado de dicha abertura, el método que se caracteriza por que se usa agua para inflar dichos uno o más cojines de división y el inflado y desinflado se realizan por medio de un dispositivo de división según la reivindicación 1.
5. Método para la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 4, en donde las etapas de inflar, apuntalar y desinflar se repiten hasta que uno o más cojines (1) de división alcanzan una profundidad cercana al centro de gravedad del banco (B).
6. Método para la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 4 o 5, en donde, después de alcanzar el ancho deseado de dicha abertura o la profundidad cercana al centro de gravedad del banco (B), hay una etapa final de:
- inflar uno o más cojines (1) de división hasta que se rompan.
7. Método para la excavación de bloques de piedra según cualquiera de las reivindicaciones 4-6, en donde dichos cojines (1) de división se superponen entre sí para formar un cojín múltiple.
8. Método para la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 7, en donde dicho cojín múltiple es un cojín doble o triple.
9. Método para la excavación de bloques de piedra según la reivindicación 7 u 8, en donde dicho cojín múltiple se obtiene pegando entre sí dos o más cojines (1) de división, en las respectivas chapas (1', 1") metálicas.
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