ES3036799T3 - Device for protecting a helicopter having a winch on board, winch provided with such a device and helicopter having such a winch on board - Google Patents

Abstract

Este dispositivo para proteger un helicóptero que lleva un cabrestante (2) equipado con un cable de elevación (6) contra las consecuencias de una rotura repentina de dicho cable, estando equipado el cabrestante con un orificio de salida (5) para el cable (6), está constituido por una pantalla (7) situada en la proximidad del orificio de salida (5) del cable (6) o desplegable en la proximidad del orificio de salida (5) del cable (6), estando dicha pantalla orientada sustancialmente perpendicularmente a la dirección de dicho orificio de salida y extendiéndose sobre una distancia de al menos 20 centímetros con relación a dicho orificio de salida. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de protección para un helicóptero que lleva a bordo un cabrestante, cabrestante provisto de tal dispositivo y helicóptero que lleva a bordo tal cabrestante

Campo de la invención

La invención se engloba en el campo de los dispositivos de izado, de manera más particular, a bordo de aeronaves, en concreto de helicópteros.

Además de los aspectos de rescate de personas gracias a helicópteros provistos de un cabrestante, la invención también tiene por objeto el transporte de personas o cargas, siempre por medio de helicópteros, en concreto, en lugares de difícil acceso por otros medios (eólicas, barcos que se acercan a los puertos, ...).

Estado de la técnica anterior

La implementación de cabrestantes a bordo de aeronaves y, más específicamente, en helicópteros, ahora está muy extendido. Habitualmente, se monta un cabrestante dentro del helicóptero y el cable de dicho cabrestante, se desenrolla en función de las necesidades. Los documentos WO 00/76845 A1 y US 2019/263642 A1 divulgan helicópteros que llevan un cabrestante a bordo.

Si bien tales cabrestantes que se llevan a bordo, concretamente dentro de helicópteros, han demostrado ampliamente su eficacia, existen, sin embargo, situaciones en las que su uso puede ser peligroso, concretamente para el helicóptero y, en consecuencia, para sus ocupantes.

A nivel normativo, el cabrestante deberá estar provisto de medios capaces de cortar dicho cable al nivel del cabrestante o de la cabina cuando, en presencia de condiciones críticas, tales como, por ejemplo, una avería del motor de un helicóptero durante una operación de cabrestante, la tripulación necesita, por la seguridad del helicóptero, cortar dicho cable.

También ocurre que, durante una operación de cabrestante, el cable se atasca en un obstáculo (poste, árbol, etc.) lo que necesita el accionamiento por parte de la tripulación de dichos medios de corte.

Sin embargo, en ciertos casos de atasco, en caso de sobretensión brusca o sobretensión asociada con un daño localizado del cable debido a un borde afilado, por ejemplo, el cable se llegó a romperse antes de que la tripulación pudiera reaccionar. En este caso, el cable se corta a una distancia nada despreciable del helicóptero.

Cuando esto ser produce, se observa, debido a la tensión ejercida sobre el cable por la carga que soporta o por el helicóptero, un efecto elástico que tiende a hacer subir bruscamente el extremo cortado del cable y el cable propiamente dicho en dirección al helicóptero. Al hacerlo, el cable es susceptible de alcanzar las palas del helicóptero y, por tanto, puede originar efectos que podrían provocar la caída del helicóptero, con las consecuencias catastróficas que de ello se derivan en términos de seguridad de los ocupantes del helicóptero, además del lugar de caída de dicho helicóptero, cuando corresponda.

Con el fin de superar este grave inconveniente, es posible implementar unos cables de mayor tamaño con relación a la carga que están destinados a levantar, con el fin de aumentar su masa y, como consecuencia, limitar la subida del cable por el efecto elástico inherente a la tensión a la que están sometidos. Al hacerlo, se evita el riesgo de ver el extremo del cable subir por encima del nivel del cabrestante. Sin embargo, la implementación de tales cables más pesados origina la necesidad de un cabrestante más potente y también más pesado, que es precisamente lo que los diseñadores de tales cabrestantes pretenden evitar.

El objetivo de la invención es superar estos distintos inconvenientes proponiendo un dispositivo sencillo de implementar y que responda a las exigencias de seguridad.

Descripción de la invención

Para ello, la invención tiene por objeto un dispositivo de protección para un helicóptero que lleva a bordo un cabrestante contra las consecuencias de una rotura brusca del cable de dicho cabrestante, ya sea que dicha ruptura sea fortuita o intencional, estando dicho cabrestante provisto de un orificio de salida del cable.

Según la invención, este dispositivo comprende una pantalla permanente fijada en las inmediaciones del orificio de salida del cable o desplegable en las inmediaciones del orificio de salida del cable. Esta pantalla está ventajosamente orientada de forma sustancialmente perpendicular con respecto a la dirección de dicho orificio de salida; que pretende ampliar la superficie de protección del helicóptero resultante del cabrestante propiamente dicho y, en concreto, de la cubierta protectora con la que está provisto dicho cabrestante, una distancia al menos igual a 20 centímetros medida a partir de dicho orificio de salida.

En otros términos, la invención consiste en proveer al cabrestante de una pantalla o escudo, capaz de recibir el trozo de cable bajo la hipótesis de una subida elástica de este tras una rotura repentina, y capaz de oponerse a que dicho trozo de cable sobrepase dicho cabrestante y, en concreto, más allá de su cubierta de protección del cabestrante e impedir así que se enrolle y, de manera general, interfiera con las palas del helicóptero.

La experiencia demuestra que con una pantalla o escudo que habitualmente se extiende un mínimo de 20 centímetros y, ventajosamente, entre 20 y 50 centímetros más allá del orificio de salida del cable fuera del cabrestante, se evita cualquier riesgo de que el trozo de cable sobrepase el cabrestante y, por tanto, en dirección a las palas, confiriendo así seguridad al helicóptero provisto del cabrestante en cuestión.

Según un primer modo de realización, esta pantalla es rígida y está fijada permanentemente en las inmediaciones del orificio de salida del cable. Esta pantalla puede así estar constituida por una chapa metálica de suficiente rigidez como para absorber el choque inherente a la subida brusca del extremo del cable en caso de rotura. También se puede realizar con una placa de material compuesto, incluso de material plástico, también rígido.

Según otro modo de realización, la pantalla está constituida de una red o rejilla calada, unida en las inmediaciones del orificio de salida del cabrestante por medio de una varilla rígida o equivalente. Al hacerlo, la sustentación del helicóptero se ve menos alterada debido a la naturaleza calada de la red o rejilla.

Según también otro modo de realización, la pantalla se puede desplegar en las inmediaciones del orificio de salida del cable fuera del cabrestante, al igual que un airbag.

La invención se refiere también a un helicóptero provisto de un cabrestante a bordo, en el que el cabrestante está montado sobre una pluma giratoria para permitir el funcionamiento del cabrestante operativo, estando el cabrestante en cuestión proviso del dispositivo mencionado anteriormente.

Breve descripción de las figuras

La manera en la que se puede realizar la invención y las ventajas que se derivan de ello se apreciarán mejor con los siguientes ejemplos de realización, aportados a título indicativo y no limitativo, en apoyo de las figuras adjuntas. La figura 1 es una vista esquemática de un helicóptero provisto de un cabrestante.

La figura 2 ilustra esquemáticamente un cabrestante provisto de su cubierta.

La figura 3 ilustra el cabrestante de la figura 2 provisto del dispositivo según un primer modo de realización de la invención.

La figura 4 es una vista lateral del cabestrante de la figura 3.

La figura 5 ilustra el cabrestante de la figura 2 provisto del dispositivo según un segundo modo de realización de la invención.

La figura 6 es una vista lateral del cabestrante de la figura 5.

La figura 7 ilustra el cabrestante de la figura 2 provisto del dispositivo según un tercer modo de realización de la invención.

Descripción detallada de la invención

Se ha ilustrado, con relación a la figura 1, un helicóptero (1) provisto de sus palas (4). Este helicóptero comprende un cabrestante (2) montado en una pluma amovible (3). La pluma está diseñada para permitir que el cabrestante salga fuera de la cabina del helicóptero, con el fin de permitir su funcionamiento en modo operativo. Una pluma de este tipo, que también puede ser fija, es conocida por sí misma, de modo que no procede describirla con más detalle.

Según la invención, el cabrestante habitualmente está constituido por un tambor de almacenamiento y/o de izado, o incluso un torno cabrestante asociado a un tambor de almacenamiento. Se acciona por medio de uno o más motores eléctricos, según si dicho cabrestante incluye de manera limitativa un tambor de almacenamiento e izado o un tambor de almacenamiento y un torno cabrestante, estando entonces la fuerza de tracción garantizada por el entonces el torno cabestrante propiamente dicho. Las ventajas de un cabrestante de torno cabestrante de este tipo también son ampliamente conocidas, de modo que no procede describirlas aquí con más detalle.

Que dicho cabrestante incluya un simple tambor de almacenamiento y/o un tambor de almacenamiento e izado, este incluye un orificio de salida (5) del cable (6), en cuyo extremo se pretende izar una carga o un individuo (11).

Según una característica de la invención, está situado en las inmediaciones de este orificio de salida (5) del cable (6) y, de manera más particular, ligeramente por encima de este orificio y según un primer modo de realización de la invención, una chapa (7), unida por todos los medios a dicho cabrestante, estando este último provisto de capacidades, de tipo orificios roscados capaces de permitir la fijación por atornillado de la chapa.

En este caso concreto, esta chapa metálica (7) se extiende sustancialmente en perpendicular a la dirección principal del orificio de salida (5) del cabrestante (6), a una distancia al menos igual a 20 centímetros y, ventajosamente, comprendida entre 20 y 50 centímetros con respecto a dicho orificio de salida del cable. En el ejemplo descrito, al no estar dicho orificio de salida del cable (5) centrado con respecto al volumen generalmente cilíndrico del cabrestante, sino descentrado, como se puede observar en las figuras 4 y 6, la chapa (7) solo se extiende en dirección de la izquierda en dichas figuras, garantizando la cubierta del cabrestante la función de detener el extremo de dicho cable en el otro lado.

Esta chapa es relativamente rígida para permitir la detención del cable en caso de rotura brusca de este último y su subida por efecto elástico en dirección al helicóptero, y para resistir a las vibraciones, ofreciendo al mismo tiempo una resistencia al aire mínima tanto en el sentido de avance del helicóptero como en sentido vertical para minimizar la pérdida de sustentación generada por el rotor (palas 4).

Como se puede observar en las figuras, esta chapa (7) está fijada en la periferia, incluso ligeramente por encima del orificio de salida (5) para no obstaculizar el ascenso y descenso del cable a través de dicho orificio (5).

Esta chapa (7) puede ser sustituida por una placa de un material de plástico rígido.

Como alternativa, y como se ilustra en las figuras 5 y 6, esta chapa (7) se puede sustituir por una superficie calada (8), que habitualmente está constituida por una red o rejilla metálica, mantenida según el plano en el que se extiende este dispositivo de protección mediante una barra o varilla rígida (9) que sale del cabrestante. Esta realización tiene la ventaja de disminuir la alteración de la sustentación resultante de dicho dispositivo.

Según también otro modo de realización de la invención, este dispositivo de protección solo se despliega cuando se detecta una rotura brusca a del cable (6). Esta detección puede, por ejemplo, medirse mediante la determinación instantánea del valor del par ejercido sobre el tambor de izado o el torno cabrestante, que entra en la constitución del cabrestante.

Según este modo de realización, el dispositivo de protección está, en un modo de funcionamiento normal, retraído en el interior del cabrestante en un alojamiento habilitado para tal efecto, y protegido por una cubierta (10) de dimensiones apropiadas, y se despliega con extrema rapidez, por ejemplo, mediante unos medios pirotécnicos, al igual que un airbag, en cuanto se detecta una rotura brusca del cable (6).

En esta configuración, se despliega un cojín inflable, según un plano análogo a aquel en el que se inscribe la chapa (7) del primer modo de realización descrito, tensándose una red simultáneamente en el interior de la superficie definida entonces por dicho cojín.

Al implementar un dispositivo de protección de este tipo, la Demandante ha podido observar que, sea cual sea la tensión ejercida sobre el cable en el momento de su rotura brusca, susceptible de originar una subida brusca de este, dicho cable golpea la cara inferior del dispositivo, sin sobrepasar el plano en el que se inscribe este último y, por tanto, sin riesgo de que el cable así roto se engancha en las palas del helicóptero.

Se aprecia plenamente el interés de la presente invención que, con la ayuda de un dispositivo sencillo de implementar, permite paliar cualquier riesgo de que el cable se enganche en las palas del helicóptero y, por consiguiente, optimizar la seguridad de este último y de sus ocupantes.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo de protección de un helicóptero (1) que lleva a bordo un cabrestante (2) provisto de un cable de izado (6) contra las consecuencias de una rotura brusca de dicho cable, estando el cabrestante provisto de un orificio de salida (5) del cable (6), caracterizado por que dicho dispositivo está constituido por una pantalla (7, 8, 9) situada en las inmediaciones del orificio de salida (5) del cable (6) o desplegable en las inmediaciones del orificio de salida (5) del cable (6), estando dicha pantalla orientada sustancialmente en perpendicular con respecto a la dirección de dicho orificio de salida y extendiéndose a una distancia de al menos 20 centímetros con respecto a dicho orificio de salida.

2. Dispositivo de protección de un helicóptero según la reivindicación 1, caracterizado por que la pantalla se extiende a una distancia comprendida entre 20 y 50 centímetros con respecto al orificio de salida (5) del cable fuera del cabrestante.

3. Dispositivo de protección de un helicóptero según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que la pantalla está constituida por una chapa metálica de suficiente rigidez como para absorber el choque inherente a la subida brusca del extremo del cable en caso de rotura.

4. Dispositivo de protección de un helicóptero según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que la pantalla está constituida por una placa realizada con un material de plástico rígido.

5. Dispositivo de protección de un helicóptero según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que la pantalla está constituida por una red o rejilla calada, unida en las inmediaciones del orificio de salida del cabrestante por medio de una varilla rígida o equivalente.

6. Dispositivo de protección de un helicóptero según una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por que la pantalla está constituida por un tubo inflable asociado a una red, recibiéndose el conjunto así definido en un alojamiento dedicado dentro del cabrestante, y desplegándose solo por la acción de medios pirotécnicos cuando se detecta una rotura brusca del cable (6), definiendo entonces el cojín inflable una superficie orientada sustancialmente en perpendicular con respecto a la dirección de dicho orificio de salida y dentro de la cual se tiende una red simultáneamente al despliegue de dicho cojín.

7. Cabrestante de izado provisto de un tambor de izado o de un torno cabrestante en el que se enrolla un cable (6), en cuyo extremo se fija una carga (11), y que integra un motor capaz de garantizar el giro del tambor de izado o del torno cabrestante, provisto de un dispositivo de protección según una de las reivindicaciones 1 a 6.

8. Cabrestante según la reivindicación 7, que comprende un detector de la rotura brusca del cable (6).

9. Cabrestante según la reivindicación 8, en el que el detector de la rotura brusca del cable está constituido por un sensor del par ejercido por el cable (6) sobre el tambor de izado o sobre el torno cabrestante.

10. Helicóptero provisto de un cabrestante según una de las reivindicaciones 7 a 9.