MX2007004070A - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas. - Google Patents

Abstract

La presente invención está relacionada con los medios y dispositivos empleados para la estabilización y soporte de carretillas . Más especificamente está referida a un estabilizador que sirve para mantener el equilibrio e incrementar la resistencia de un sistema (carretilla); caracterizado por consistir en un cuerpo monolitico angulada que comprende dos brazos que definen una configuración triangular, cuyos extremos comprenden barrenos para la inserción de medios de fijación para fijarse a la pata de una carretilla, caracterizado además por que en uno de los dichos brazos comprende una zona arqueada en casi toda su sección longitudinal que genera dos puntos de apoyo, un primer punto de apoyo definido en el extremo de fijación conjuntamente con la pata de la carretilla y un segundo punto de apoyo definido en la zona proximal donde confluyen los dos brazos que definen el ángulo. Dicha zona arqueada del brazo que se dispone substancialmente horizontal, y que define los dos puntos de apoyo, absorbe deformaciones, además de amortiguar la carga aplicada al elemento, brindando una mayor estabilidad en superficies planas e irregulares a la carretilla, reforzándole las patas, haciéndose necesario un estabilizador para cada pata.

Description

ESTABILIZADOR DE CARRETILLA CON DISTRIBUCIÓN MEJORADA DE CARGAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención está relacionada con los medios y dispositivos empleados para la estabilización y soporte de carretillas. Más específicamente está referida a un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas que sirve para mantener el equilibrio e incrementar la resistencia de un sistema (carretilla).

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN En la actualidad existen diferentes elementos estabilizadores y soportes que ayudan a mantener el equilibrio y/ o incrementar la resistencia en las carretillas, dichos elementos varían tanto en geometría como en los diferentes tipos de materiales, que van desde soleras, tubos, hasta perfiles preformados.

Principalmente los estabilizadores se encuentran colocados como refuerzos en los soportes laterales (patas), son completamente rectos en la parte inferior, la cual se apoya en el suelo.

Los soportes o estabilizadores que se encuentran en el mercado trabajan mejor en terrenos planos, con el tiempo pierden su geometría básica, al soportar cargas repetidas, alternantes o fluctuantes y por el trabajo en superficies irregulares.

Hasta ahora no se conoce un estabilizador para carretillas que sea práctico, simple y funcional en comparación con los estabilizadores o soportes del estado de la técnica y que cuente con una sección de amortiguamiento que evite la deformación permanente del elemento.

OBJETIVOS DE LA INVENCIÓN La presente invención tiene como objetivo principal hacer disponible un estabilizador de carretilla que permita una distribución mejorada de carga con una mayor estabilidad en condiciones de carga.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que soporte cargas repetidas, alternantes y fluctuantes sin perder su geometría básica.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que aumente la estabilidad en terreno irregular.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que refuerce a su vez el soporte lateral (pata).

Otro objetivo de la invención es proveer dicho estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que trabaje bajo condiciones de amortiguamiento para evitar la deformación permanente del elemento.

Otro objetivo de la invención es hacer disponible un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de una sola pieza, que evite el uso de una mayor cantidad de componentes y facilite su instalación.

Un objetivo de la invención es hacer disponible dicho estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que además tenga una forma ergonómica para fijarse a las patas de la carretilla.

Otro objetivo de la invención es proveer dicho estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que además sea altamente práctico, resistente y funcional.

Un objetivo de la invención es hacer disponible dicho estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, que además sea económico en su fabricación y venta, al no usar equipo especializado para su manufactura.

Y todas aquellas cualidades y objetivos que se harán aparentes al realizar una descripción general y detallada de la presente invención apoyados en las modalidades ilustradas.

BREVE DESCRIPCIÓN DEL INVENTO De manera general, el estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención, consiste en una pieza monolítica angulada que comprende dos brazos que definen una configuración triangular, cuyos extremos comprenden barrenos para la inserción de medios de fijación para fijarse a la pata de una carretilla.

Uno de los dichos brazos se dispone substancialmente horizontal el cual se apoyará al piso; dicho brazo comprende una zona arqueada en casi toda su sección longitudinal que genera dos puntos de apoyo al piso y cuyo extremo se fija en la parte inferior de la pata de la carretilla; el otro brazo siendo recto y el cual se dispone en forma inclinada para fijarse en una zona alta de la pata de la carretilla sirviendo éste de apoyo.

El brazo de forma arqueada, define dos puntos de apoyo, un primer punto de apoyo definido en el extremo de fijación conjuntamente con la pata de la carretilla y un segundo punto de apoyo definido en la zona próxima donde confluyen los dos brazos que definen el ángulo.

Dicha configuración del estabilizador proporciona una mayor estabilidad a la carretilla bajo condiciones de carga en un estado donde la carretilla se encuentra estática sobre el piso.

Dicha zona arqueada del brazo que se dispone substancialmente horizontal, y que define los dos puntos de apoyo, absorbe deformaciones, además de amortiguar la carga aplicada al elemento, brindando una mayor estabilidad en superficies planas e irregulares a la carretilla, reforzándole las patas, haciéndose necesario un estabilizador para cada pata.

En su modalidad preferida, dicho estabilizador está fabricado de un material resistente pero al mismo tiempo resiliente, de modo que la resiliencia le permite al estabilizador actuar como elemento de amortiguamiento como una especie de resorte que evita la deformación permanente del elemento; pero que además permite el soporte de cargas repetidas, alternantes y fluctuantes sin perder su geometría básica. Así el estabilizador preferiblemente esta fabricado de acero de sección acanalada.

El estabilizador es manufacturado preferiblemente en una tira de acero conformada, extruida y perforada en sus extremos, para su fijación cuenta con barrenos cuadrados.

Dichos barrenos en los extremos de fijación, preferiblemente tienen una forma cuadrada para facilitar el ensamble y para ocultar la cabeza del tornillo, dichos barrenos en esa conformación además no permiten al tornillo girar sobre su eje al momento de ensamblar y al mismo tiempo permiten una mejor unión entre la pata de la carretilla, estabilizador y tornillo.

Para comprender mejor las características de la invención se acompaña a la presente descripción, como parte integrante de la misma, los dibujos con carácter ilustrativo más no limitativo, que se describen a continuación.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 muestra una perspectiva convencional de un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención.

La figura 2 muestra una vista en perspectiva convencional de estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención, unidos a las patas de una carretilla.

La figura 3 muestra una vista lateral de una carretilla sin estabilizadores del estado de la técnica, mostrando las fuerzas actuantes ante la acción de un peso.

La figura 4 muestra una vista lateral de una carretilla con estabilizadores de carretilla con distribución mejorada de carga instalados en las patas, de conformidad con la presente invención, donde se muestran las fuerzas actuantes ante la acción de un peso.

La figura 5 muestra una vista lateral de un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención, ilustrando las fuerzas actuantes ante la acción de un peso y la reacción en el estabilizador.

La figura 6 muestra una vista lateral de un estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención, ilustrando las fuerzas actuantes ante la acción de un peso, la reacción en el estabilizador y la deflexión.

La figura 7 muestra un corte de la sección transversal en la linea c-c- mostrada en la figura 6, mostrando el centroide del estabilizador.

La figura 8 muestra un corte de la sección transversal en la línea c-c- mostrada en la figura 6, mostrando el centroide del estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga; donde se aplica el teorema de ejes paralelos del estabilizador de conformidad con la invención para la determinación del momento de inercia.

La figura 9 muestra una vista lateral del estabilizador de conformidad con la presente invención, mostrando la longitud L entre el punto de apoyo y la altura máxima de la sección curva del estabilizador, en el momento máximo de la deflexión.

Para una mejor comprensión del invento, se pasará a hacer la descripción detallada de alguna de las modalidades del mismo, mostrada en los dibujos que con fines ilustrativos mas no limitativos se anexan a la presente descripción.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DEL INVENTO Los detalles característicos del estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga, se muestran claramente en la siguiente descripción y en los dibujos ilustrativos que se anexan, sirviendo los mismos signos de referencia para señalar las mismas partes.

Haciendo referencia a las figuras 1 y 2, que muestran una perspectiva convencional del estabilizador de carretilla con distribución mejorada de carga de conformidad con la presente invención y una perspectiva convencional de una porción de una carretilla con los estabilizadores instalados de conformidad con la presente invención, respectivamente. En dichas figuras se puede observar que el estabilizador consiste en una pieza monolítica 1 que comprende dos brazos 2 y 3 que definen una configuración triangular, ambos brazos 2 y 3 comprenden en sus extremos barrenos 4 preferiblemente de forma cuadrada para facilitar la inserción de medios de fijación (no mostrados) para fijarlo a la pata de una carretilla y ocultar los medios de fijación, dichos barrenos en esa conformación además no permiten a los medios de fijación girar sobre su eje al momento de ensamblar y al mismo tiempo permiten una mejor unión entre la pata de la carretilla, estabilizador y medio de fijación. El brazo 2 en su modalidad preferida es recto, el cual se dispone en forma inclinada para fijarse en la parte alta de la pata 8 de la carretilla. El brazo 3 que se dispone substancialmente en forma horizontal comprende una zona arqueada 5 en casi toda su sección longitudinal que genera dos puntos de apoyo al piso 6 y 7, un primer punto de apoyo 6 definido en el extremo de fijación conjuntamente con la zona plana de apoyo 9 de la pata 8 de la carretilla y un segundo punto de apoyo 7 definido en la zona proximal donde confluyen los dos brazos que definen el ángulo.

Haciendo referencia a la figura 3 que muestra una vista lateral de una carretilla sin estabilizadores del estado de la técnica, mostrando las fuerzas actuantes ante la acción de un peso. En dicha figura se analizaron las reacciones de las fuerzas que se ejercen en el "sistema carretilla" sin estabilizador, para lo cual se tomó como centro de gravedad CG el punto medio del contenedor de la carretilla en donde también se ejerce la carga del sistema W; se designó a la fuerza de reacción del eje de la rueda hacia el contenedor de la carretilla como RSD, la fuerza de reacción en el punto de apoyo de la rueda en el piso se designó como R UEDA, la fuerza de reacción de la pata de la carretilla se designó como RLAT; y a la distancia del CG al eje de la rueda se le designó L2 y a la distancia comprendida de la fuerza de reacción de la pata de la carretilla al punto de apoyo de la rueda en el piso se le designó L1, la distancia del punto de apoyo de la rueda en el piso hasta el eje de la rueda se le designó l_3, tal como se muestra a continuación en el análisis de cargas del sistema carretilla sin estabilizador: Para el cálculo de las fuerzas de reacción, se tomaron en cuenta los valores concentrados en la Tabla I que se presenta a continuación: R SD 0 .181 W R LAT = 0 .318 W R Rued = 0 .362 W El sistema (carretilla sin estabilizador genera desestabilidad al desplazar la carga una distancia Xo (medida desde el centro de la rueda) + † ? , = 0 W X = 1R ,,L (1) 0 w Xo es la distancia en la que el sistema se mantiene en equilibrio a medida que se incremente el valor en esta distancia el sistema sufrirá desestabilidad .

Auxiliándose de la figura 4, ahora se obtiene nuevamente el valor Xo pero colocando RLAT en el extremo del estabilizador.

La nueva distancia será ahora L'1 (ver figura 4) La diferencia entre L1 y L'1 es la distancia en la cual la carga podrá desplazarse sin perder estabilidad en el sistema. Es decir la colocación del nuevo elemento de apoyo ayuda de manera determinante a aumentar la estabilidad en la carga.

Haciendo referencia a la figura 4 que muestra una vista lateral de una carretilla con estabilizadores de carretilla con distribución mejorada de carga instalados en las patas, de conformidad con la presente invención, donde se muestran las fuerzas actuantes ante la acción de un peso. En dicha figura la ecuación que describe la trayectoria del estabilizador, partiendo de la ecuación de la circunferencia, con centro en el origen se obtiene la ecuación de la curva del estabilizador: Y2=r2-X2 a/2 Y = {r2-X2)' Y ( - ? 2 ) " Y = 6561 - X 2 ) Haciendo referencia a las figuras 4 y 5, en base a dichas figuras, se obtuvieron las siguientes formulas de la reacción del estabilizador RE y la reacción en el soporte lateral (ver figura 4) R1: t ? = 0 R^, + R, = RE (1) + t X MA = 0 Si Con base en las figuras 6 a 9, se determinó la máxima deflexión ocurre con la carga RE al centro, para lo cual se usa la siguiente formula: Max 48 El Y donde el centroide de la sección del estabilizador es el corte c-c, que se muestra en la figura 7, que se obtiene con la fórmula respecto a y-y: Con respecto al eje X'-X' y respecto al eje X-X, aplicando el teorema de ejes paralelos, según figuras 8 y 9 ?? =7+ Ad2 I xx = I x + Ad2 Haciendo referencia a la figura 9 que muestra una perspectiva convencional del momento máximo deflexión del estabilizador de conformidad con la presente invención, como se puede apreciar el arco provocado en el estabilizador aumenta notablemente el momento de inercia y como consecuencia su resistencia y disminuye la deformación de este, al obtener un valor del momento de inercia con el estabilizador con una zona curva de I xx = 45,795.5 mm4 contra el obtenido de la carretilla sin estabilizadores lx = 245.44 mm4. Por lo que la configuración del estabilizador con una sección curva que define los dos puntos de apoyo, proporciona una mayor estabilidad a la carretilla bajo condiciones de carga en un estado donde la carretilla se encuentra estática sobre el piso; absorbe deformaciones, además de amortiguar la carga aplicada al elemento, brindando una mayor estabilidad en superficies planas e irregulares a la carretilla, reforzándole las patas, haciéndose necesario un estabilizador para cada pata.

El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, sin embargo, si para la aplicación de estas modificaciones en una estructura determinada o en el proceso de manufactura del mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dichas estructuras deberán ser comprendidas dentro del alcance de la invención.

Claims (6)

R E I V I N D I C A C I O N E S Habiendo descrito suficientemente la invención, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes cláusulas reivindicatorías.

1. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, caracterizada por consistir en un cuerpo monolítico angulado que comprende dos brazos que definen una configuración triangular; uno de los dichos brazos se dispone substancialmente horizontal y comprende una zona arqueada en casi toda su sección longitudinal que genera dos puntos de apoyo al piso y cuyo extremo se fija en la parte inferior de la pata de la carretilla; el otro brazo siendo recto estando dispuesto en forma inclinada para fijarse en una zona alta de la pata de la carretilla, sirviendo éste de apoyo.

2. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque de los dos dichos puntos de apoyo del brazo que se dispone substancialmente horizontal, el primer punto de apoyo se define en el extremo de fijación conjuntamente con la pata de la carretilla y un segundo punto de apoyo se define en la zona próxima donde confluyen los dos brazos que definen el ángulo.

3. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, de conformidad con las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada porque en sus extremos comprenden barrenos para la inserción de medios de fijación para fijarse a la pata de una carretilla.

4. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, de conformidad con las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está fabricado de un material resistente y resiliente, funcionando como elemento de amortiguamiento que evita su deformación permitiendo soporte de cargas repetidas, alternantes y fluctuantes sin perder su geometría básica.

5. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada porque dicho materia es preferiblemente una tira de acero extraída de sección acanalada.

6. - Estabilizador de carretilla con distribución mejorada de cargas, de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada porque dichos barrenos preferiblemente tienen una forma cuadrada para facilitar el ensamble y ocultar los medios de fijación y al mismo tiempo, evitar su giro sobre su eje al momento de se ensamble. R E S U M E N La presente invención está relacionada con los medios y dispositivos empleados para la estabilización y soporte de carretillas. Más específicamente está referida a un estabilizador que sirve para mantener el equilibrio e incrementar la resistencia de un sistema (carretilla); caracterizado por consistir en un cuerpo monolítico angulada que comprende dos brazos que definen una configuración triangular, cuyos extremos comprenden barrenos para la inserción de medios de fijación para fijarse a la pata de una carretilla, caracterizado además por que en uno de los dichos brazos comprende una zona arqueada en casi toda su sección longitudinal que genera dos puntos de apoyo, un primer punto de apoyo definido en el extremo de fijación conjuntamente con la pata de la carretilla y un segundo punto de apoyo definido en la zona proximal donde confluyen los dos brazos que definen el ángulo. Dicha zona arqueada del brazo que se dispone substancialmente horizontal, y que define los dos puntos de apoyo, absorbe deformaciones, además de amortiguar la carga aplicada al elemento, brindando una mayor estabilidad en superficies planas e irregulares a la carretilla, reforzándole las patas, haciéndose necesario un estabilizador para cada pata.