PT1608838E - Dispositivo auxiliar de subida para escadas - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO "DISPOSITIVO AUXILIAR DE SUBIDA PARA ESCADAS" A invenção refere-se a um dispositivo auxiliar de subida para escadas, escadas de acesso, escadas de gato ou equipamentos similares, com um órgão de tracção sem-fim que circula entre uma polia superior de reenvio e uma polia inferior de reenvio, com um dispositivo de enganchar no qual uma pessoa, sempre que o pretender, se pode prender por meio de um dispositivo de enganchar, comportando um dispositivo de accionamento que abrange um motor de accionamento por meio do qual é possível mover uma das polias de reenvio que serve de polia motriz para o órgão de tracção, um dispositivo de limitação da força de tracção e um dispositivo para ligar/desligar o motor de accionamento, dispositivo esse que pode ser actuado por intermédio do órgão de tracção sem-fim.

Nomeadamente em instalações de energia eólica e em chaminés altas são colocadas escadas ou escadas de gato de grande extensão que o pessoal de manutenção tem de subir e descer regularmente. Para servir de protecção contra eventuais quedas o pessoal está frequentemente equipado de um cinto combinado de pára-quedas e de retenção com vários olhais de pára-quedas e de retenção para ligar o cinto a cabos de guia, a cabos de retenção, a guinchos para cabos de tracção e a elementos similares. Dado que nomeadamente a subida ao longo de escadas ou de escadas de gato de grande comprimento causa dispêndio de tempo e de força ao pessoal, é já conhecida no estado actual da técnica a utilização de dispositivos auxiliares de subida que 1 tornam para o pessoal menos penoso o esforço necessário para vencer a diferença de alturas.

Para tal um dispositivo auxiliar de subida congénere ficou a ser conhecido pelo documento da FR 2440906 AI. No dispositivo auxiliar de subida congénere o pessoal pode agarrar um estribo que está fixado no órgão de tracção. Para ligar ou desligar o motor de accionamento do dispositivo auxiliar de subida puxa-se por um dos dois tramos do órgão de tracção. Para efectuar a ligação ou desligação o motor de accionamento está disposto num bastidor de modo a poder rodar de um certo ângulo, para que ao puxar pela primeira vez um dos tramos do órgão de tracção o motor possa ser basculado para a respectiva direcção, sendo em virtude disso ligada a alimentação de energia eléctrica por intermédio de comutadores que são actuados pelo movimento basculante do motor. A alimentação de energia eléctrica mantém-se de pé durante o tempo em que se exerce sobre o estribo e o órgão de tracção, ao qual o mesmo está ligado, uma força no sentido contrário ao do seu movimento.

Depois de nos últimos anos terem sido criados numerosos parques eólicos, cada um dos quais integra várias instalações de energia eólica que têm de ser sujeitas regularmente a uma manutenção, foram propostos várias concepções para dotar especialmente as escadas destas instalações de energia eólica de um dispositivo auxiliar de subida. Dispositivos auxiliares de subida modernos tomam aqui em consideração que nas normas de segurança se prescreve que em escadas a partir de um certo comprimento é obrigatório prever uma protecção contra queda do pessoal. Pelo documento da EP 1277495 Al, por exemplo, ficou a ser conhecido um dispositivo auxiliar de subida que comporta um sarilho, dispositivo no qual o pessoal pode ligar o cinto de 2 segurança com a extremidade livre do órgão de tracção, para durante a subida ao longo da escada ser auxiliado por acção do sarilho. Para tal o sarilho tem a configuração de um guincho de tracção constante mediante o qual é aplicada uma força de tracção ao órgão de tracção, o que torna menos penoso subir a escada, mas o que não basta para puxar a pessoa para cima sem o concurso da mesma. No documento da EP 1277495 AI a ligação ou a desligação do motor de accionamento efectua-se por intermédio de um cabo de comando que corre separadamente do órgão de tracção mas paralelamente ao mesmo, tendo uma posição também paralela à escada de acesso, para que possa ser actuado a partir de qualquer ponto dessa escada de acesso. Esta disposição requer um dispêndio suplementar de meios de instalação para o dispositivo auxiliar de subida. Além disso a utilização do sarilho apresenta o inconveniente de se tornar necessário levar o órgão de tracção de novo ao ponto inicial antes de mais outra pessoa poder subir ou descer a escada de acesso.

Este inconveniente consegue-se evitar fazendo com que o dispositivo auxiliar de subida trabalhe com um órgão de tracção sem-fim e circulante. Dispositivos auxiliares de subida deste género ficaram a ser conhecidos pelos documentos da DE 10161573 AI e da WO 03/071083 AI. Pela utilização de um órgão de tracção sem-fim torna-se possivel que a cada momento uma nova pessoa se possa enganchar no órgão de tracção. Nos dois dispositivos auxiliares de subida já conhecidos a ligação e a desligação do motor de accionamento efectua-se novamente por intermédio de um cabo de ligação e corte separado, que se estende por toda a altura da escada.

Mais outro dispositivo auxiliar de subida com um órgão de tracção sem-fim ficou a ser conhecido pelo documento da 3 requerente com o número DE 20216895 UI. Para limitar a força de tracção exercida pela pessoa enganchada sobre o órgão de tracção uma das polias de reenvio tem a configuração de uma polia motriz, estando intercalada entre a polia motriz e o motor de accionamento uma embraiagem de patinagem controlada que limita o binário. Ao subir a escada de acesso o esforço da pessoa que utiliza o dispositivo auxiliar de subida é aliviado até ser atingido o binário máximo ajustado na embraiagem de patinagem controlada. Quando a pessoa pára a embraiagem patina. O modo de ligar ou de desligar este dispositivo auxiliar de subida não é referido no documento da DE 20216895 UI. Alude-se no entanto ao facto de a ligação e o corte serem igualmente efectuados por um interruptor de cabo, que é colocado paralelamente à escada de acesso. O objectivo da invenção é o de criar um dispositivo auxiliar de subida para escadas de acesso instaladas nomeadamente em instalações de energia eólica, dispositivo esse que pode ser fixado com recursos técnicos reduzidos em escadas de acesso e que permite ligar e desligar de maneira fiável o motor de accionamento a partir de qualquer ponto da escada de acesso.

Tomando como ponto de partida o dispositivo auxiliar de subida congénere, este objectivo atinge-se fazendo com que o dispositivo de limitação da força de tracção seja constituído por uma embraiagem de patinagem controlada com limitação do binário, que está intercalada entre a polia motriz e o motor de accionamento, abrangendo o dispositivo de ligação/desligação dispositivos sensores mediante os quais é possível detectar um movimento do órgão de tracção, estando o dispositivo sensor configurado ou previsto de tal maneira que a detecção de um 4 impulso do sensor liga o motor de accionamento e a ausência de impulsos de sensor dentro de um certo periodo de tempo desliga o motor de accionamento. Contrariamente ao que acontece no dispositivo auxiliar de subida do tipo congénere, utiliza-se de acordo com a invenção uma embraiagem de patinagem controlada com limitação do binário para providenciar uma limitação da força de tracção. A utilização de uma embraiagem de patinagem controlada entre o motor de accionamento e a polia motriz cria as condições para que nos casos em que a pessoa não pretenda continuar a subir o órgão de tracção pode ser aproveitado para servir de órgão de actuação para ligar ou para desligar o motor de accionamento. A ligação ou o corte efectuam-se nomeadamente dando passagem à ou interrompendo a alimentação eléctrica do motor de accionamento. A embraiagem de patinagem controlada disposta de acordo com a invenção faz portanto com que possam ser aplicados dispositivos sensores que detectam directa ou indirectamente o movimento do órgão de tracção e que ligam ou desligam o motor de accionamento em função dos impulsos de sensor detectados, sendo o órgão de tracção utilizado para a actuação da ligação ou da desligação. 0 dispositivo auxiliar de subida de acordo com a invenção já não trabalha portanto com um deslocamento do motor de accionamento ou do dispositivo de accionamento, tal como acontece no tipo congénere do estado actual da técnica de acordo com o documento da FR 2440906 AI. A disposição e a configuração dos dispositivos sensores pode efectuar-se de várias maneiras. Num dos exemplos de realização possíveis o próprio órgão de tracção poderia constituir o emissor de impulsos, para o que de um modo preferido poderiam estar integrados no órgão de tracção, com afastamentos uniformes entre si, geradores de impulsos, verificando-se então por meio de um detector de impulsos 5 estacionário a presença de impulsos de sensor dentro de determinados periodos de tempo. A ligação ou a desligação do dispositivo sensor efectua-se de acordo com a invenção puxando o órgão de tracção, para o que, por exemplo, a pessoa começa a subir pela escada de acesso, ou então essa pessoa segura o órgão de tracção, ficando no entanto parada. Esta última acção faz com que a embraiagem de patinagem controlada patine, deixando de haver impulsos de sensor devido à paragem temporária do órgão de tracção.

Dado que a detecção de impulsos directamente no órgão de tracção requer um fabrico bastante dispendioso do órgão de tracção, a detecção dos impulsos de sensor efectua-se, de acordo com uma forma de configuração preferida, não directamente no órgão de tracção mas só de uma maneira indirecta. Para tal numa das formas de configuração uma polia que se encontra em contacto com o órgão de tracção e que roda em conjunto com o movimento desse órgão de tracção pode constituir o emissor de impulsos. Especialmente vantajoso será no entanto que a polia motriz, que de qualquer dos modos constitui um componente sempre existente e necessário, forme ela própria o emissor de impulsos. Uma vez que o órgão de tracção é movido pela polia motriz, existe entre a polia motriz e o órgão de tracção um contacto isento de escorregamento. Cada movimento do órgão de tracção provoca portanto directamente um movimento da polia motriz e vice-versa. Será especialmente vantajoso que o dispositivo sensor abranja um elemento gerador de impulsos associado à polia motriz ou à polia, bem como um detector de impulsos estacionário. 0 detector de impulsos pode colaborar com o gerador de impulsos mediante contacto fisico ou sem contacto fisico. O gerador de impulsos pode nomeadamente ser constituído por um carne, um entalhe, uma furação, um imã ou um espelho ou ainda por um elemento similar, 6 que está conformado na polia motriz ou na polia. 0 detector de impulsos pode então, adequadamente adaptado ao elemento gerador de impulsos, ser constituído por um microinterruptor, um comutador de contacto deslizante, um comutador por efeito de campo magnético, um detector de som (ultra-sons) , um comutador de barreira fotoeléctrica ou por um outro elemento equivalente. Experiências efectuadas por conta da própria requerente permitiram mostrar neste particular, de maneira surpreendente, que a combinação de um carne de comando solidário da polia motriz e de um comutador estacionário comandado por um botão de pressão, que é actuado a cada revolução da polia motriz, formam um conjunto que trabalha de maneira fiável mesmo em serviço contínuo, permitindo uma detecção extremamente fiável dos impulsos de sensor e deste modo uma ligação e uma desligação seguras do motor. Para tal e de maneira conveniente cada revolução inteira da polia motriz ou da polia desencadeia um impulso. Sempre que o motor de accionamento estiver desligado este primeiro impulso faz com que o motor de accionamento seja ligado. Quando o motor estiver ligado permanece o mesmo em funcionamento desde que dentro de um determinado período de tempo for detectado de novo um impulso de sensor desencadeado a cada revolução da polia motriz. Só quando houver ausência de um impulso dentro de um período de tempo pré-ajustado é que o motor de accionamento é automaticamente desligado, para o que por exemplo a alimentação eléctrica desse motor de accionamento é interrompida por um circuito apropriado.

Para permitir que a ligação ou a desligação do motor de accionamento ao puxar ou ao segurar o órgão de tracção possa ser efectuada com o menor dispêndio possível de força, a embraiagem de patinagem controlada do dispositivo auxiliar de subida de acordo com a invenção comporta na forma de realização preferida 7 um disco de embraiagem que está apoiado num veio de accionamento que pode ser movido pelo motor de accionamento, estando intercalado entre aqueles dois componentes um dispositivo de roda livre que permite a rotação num só sentido de rotação. No presente caso o dispositivo de roda livre está de um modo preferido previsto para actuar no sentido de rotação em que o órgão de tracção é movido durante o funcionamento. No caso de uma pessoa querer portanto ligar o motor de accionamento do dispositivo auxiliar de subida, essa pessoa puxa pelo órgão de tracção na direcção de subida, o que se efectua quase sem resistência devido ao dispositivo de roda livre e ao facto de o motor de accionamento estar desligado, e isto até o gerador de impulsos fixado por exemplo na polia motriz desencadear no detector de impulsos um impulso de sensor, que faz então com que o motor de accionamento seja ligado. De um modo também preferido a polia motriz forma então o disco complementar de embraiagem, que está apoiado no veio de accionamento de modo a poder rodar. Será especialmente vantajoso que entre o disco de embraiagem e o disco complementar de embraiagem esteja configurada uma câmara estanque, que através de uma furação de enchimento existente na polia motriz que forma o disco complementar de embraiagem pode ser enchida com um liquido apropriado, como por exemplo um óleo. A forma de configuração a que se dá especial preferência utiliza portanto, para servir de embraiagem de patinagem controlada, uma embraiagem de um ou de dois discos em banho de óleo, tratando-se nomeadamente de uma embraiagem de lamelas mergulhada num banho, como por exemplo uma embraiagem de patinagem controlada em banho de óleo, para assim melhorar a dissipação de calor e minimizar o desgaste dos revestimentos de fricção.

Para conseguir uma construção compacta do dispositivo auxiliar de subida o motor de accionamento, a caixa de 8 engrenagens e a embraiagem de patinagem controlada formam de um modo preferido uma unidade de montagem que está montada numa carcaça de forma estacionária por forma a não poder bascular. Nesta forma de configuração preferida o órgão de tracção pode circular sob tensão entre as duas polias de reenvio. Na forma de configuração em questão o comprimento de base do órgão de tracção não esticado é menor do que a soma do dobro do afastamento entre os eixos de rotação das polias de reenvio com a periferia eficaz de reenvio da polia superior de reenvio e a periferia eficaz de reenvio da polia inferior de reenvio no estado em que o dispositivo auxiliar de subida se encontra montado. De um modo preferido a tensão do órgão de tracção é ajustada exclusivamente fazendo variar o afastamento entre a polia superior de reenvio e a polia inferior de reenvio. De um modo conveniente a tensão do órgão de tracção faz com que o seu comprimento de base seja aumentado de cerca de 0,5 a 5% para atingir o comprimento de uma volta inteira. De acordo com uma forma de configuração preferida a polia inferior de reenvio pode, para criar uma tensão prévia no órgão de tracção, ser fixada em conjunto com a unidade de montagem de modo a poder deslocar-se na escada ou numa parede de alvenaria na qual a escada está montada, de modo que ao esticar o órgão de tracção se pode aproveitar o peso do accionamento para fazer variar o comprimento desse órgão de tracção.

Alternativamente ou adicionalmente a polia motriz pode estar associada a pelo menos um rolo de compressão ou a um elemento de compressão que prime o órgão de tracção de encontro à polia motriz. Num dispositivo auxiliar de subida sem-fim deste modo configurado o órgão de tracção pode também circular entre a polia de reenvio e a polia motriz no estado não esticado e nomeadamente sem estar sujeito a tensões internas, sendo a força 9 de compressão necessária para conferir capacidade motora à polia motriz produzida pelo rolo de compressão ou pelo elemento de compressão. Nesta forma de configuração o rolo de compressão ou o elemento de compressão podem formar simultaneamente o emissor de impulsos. Será especialmente vantajoso que o órgão de tracção seja premido para dentro do gorne de guia da polia motriz por meio de um só rolo de compressão. Para poder obter a pressão de compressão e adaptar o dispositivo auxiliar de subida a diferentes diâmetros do órgão de tracção, o afastamento minimo entre o rolo de compressão e a polia motriz pode de um modo conveniente ser regulado, para deste modo conseguir obter as necessárias forças de aperto ou de compressão. De um modo mais preferido o rolo de compressão pode ser feito de poliéster e/ou a superfície periférica do rolo de compressão pode apresentar uma nervura concêntrica de compressão, cuja largura é menor do que a largura da abertura do gorne de guia da polia motriz, para que a nervura de compressão possa mergulhar nesse gorne de guia e impedir a sarda lateral do órgão de tracção para fora do gorne de guia.

De um modo conveniente o órgão de tracção é feito de um material à base de matéria sintética, que pode ser distendido de maneira reversível e/ou que pode ser comprimido de maneira reversível, tratando-se nomeadamente de uma matéria sintética reforçada com fibras. 0 reforço por fibras pode nomeadamente estar a cargo de uma fibra central apropriada, para o que, por exemplo, quando se pretende que a detecção dos impulsos de movimento se efectue directamente por intermédio do órgão de tracção, a fibra central pode estar provida de geradores de impulso apropriados, como por exemplo mudanças de cor digitais dispostas com um certo afastamento entre si. No que se refere ao órgão de tracção, trata-se designadamente de uma correia de 10 secção circular. Para servir de material à base de matéria sintética pode usar-se de um modo preferido um poliéster, de modo que as pontas do órgão de tracção podem ser ligadas entre si por soldadura para formar um órgão de tracção circulante e fechado sobre si próprio.

Por motivos de segurança pode estar configurada no meio da escada uma calha ou um elemento similar com o qual interactua um dispositivo pára-quedas que é independente do órgão de tracção. 0 dispositivo de enganchar está de um modo preferido acoplado a um sistema de cintos, que é colocado à volta do corpo da pessoa que sobe a escada. 0 dispositivo de enganchar pode abranger nomeadamente uma manilha, que é fixada de maneira amovivel directamente no órgão de tracção.

Mais vantagens e outras formas de configuração da invenção resultam da descrição que se segue de exemplos de realização representados esquematicamente no desenho. No desenho mostra-se na:

Fig. 1 uma vista lateral esquemática com o dispositivo auxiliar de subida de acordo com a invenção em pleno serviço;

Fig. 2 o mecanismo de accionamento e o sensor do dispositivo auxiliar de subida de acordo com a invenção segundo um primeiro exemplo de realização, visto parcialmente em corte; e

Fig. 3 esquematicamente um segundo exemplo de realização de um dispositivo auxiliar de subida com polia motriz e rolo de compressão. 11

No esquema de princípio da fig. 1 encontra-se montada num muro 2 uma escada 1 de gato, podendo uma pessoa 3 subir ao longo da escada 1 de gato desde o solo 4 até uma plataforma 5. Na escada 1 encontra-se montado um dispositivo auxiliar de subida designado no seu todo por 10, que abrange uma polia superior 11 de reenvio, uma polia inferior 12 de reenvio e uma correia 13 circundante de secção circular, que circula entre as polias 11, 12 de reenvio. No exemplo de realização preferido, de acordo com as fig. 1 e 2, a correia de secção circular circula sob tensão entre as duas polias 11, 12 de reenvio, tal como se encontra descrito no documento da DE 202 16 895 U. A polia superior 11 de reenvio está apoiada, de modo a poder girar, na extremidade superior da escada 1 de gato por meio de uma chapa 14 de fixação apropriada. A polia inferior 12 de reenvio forma uma polia motriz para a correia 13 de secção circular, sendo movida por uma unidade de montagem ou por um dispositivo 20 de accionamento que abrange um motor 21 de accionamento e uma embraiagem de patinagem controlada designada no seu todo por 30, e isto da maneira que será ainda explicada. A pessoa 3 traz à volta do corpo um sistema de cintos, não representado em pormenor, com pelo menos um olhai 6 de fixação à altura da barriga, que está ligado a um dispositivo 7 de enganchar que pode nomeadamente abranger uma manilha de escalamento, não representada na figura, e que opcionalmente pode ser ligada pela pessoa 3 por aperto com a correia 13 de secção circular sem-fim e ser separada de novo dessa correia. Dispositivos de enganchar adequados, bem como manilhas de escalamento são já conhecidos na prática do desporto de alpinismo ou então como dispositivo de segurança dos sistemas de pára-quedas e de retenção. Ao olhai 6 de retenção no sistema de cintos da pessoa 3 está além disso ligado um dispositivo 12 pára-quedas 8 que é guiado por deslizamento ao longo de uma calha 9, que se encontra no plano médio da escada 1 de gato. A unidade 20 de montagem constituída por um motor redutor 21 de accionamento e por uma embraiagem 30 de patinagem controlada, que serve para limitar a força de tracção que é possivel obter com a correia 13 de secção circular, está fixada de maneira amovivel na extremidade inferior da escada 1, podendo a unidade 20 de montagem de um modo preferido ser abaixada por meio de um dispositivo tensor apropriado (que não se mostra) para aumentar o afastamento A entre os centros de rotação das duas únicas polias 11, 12 de reenvio para obter o afastamento final A e para esticar a correia 13 de secção circular depois de a mesma ter sido colocada em torno das duas polias 11, 12 de reenvio. A correia 13 de secção circular é feita de poliéster, com uma fibra central de tracção, podendo as extremidades da correia de secção circular ser soldadas uma à outra a uma temperatura de soldadura de cerca de 2 60°. No que se refere à correia de secção circular, trata-se por exemplo de uma correia com uma dureza Shore de cerca de 100A ou 55D, respectivamente. Pelo abaixamento da unidade 20 de montagem a correia 13 de secção circular é esticada de cerca de 1-2% do seu comprimento total, para conferir uma tensão prévia à correia 13 de secção circular. O comprimento inicial da correia 13 de secção circular é portanto menor do que a soma do dobro do afastamento A entre os centros dos eixos das polias 11, 12 de reenvio com a periferia eficaz de reenvio Uw de cada uma dessas polias, que é de

Uw = Π * Rpolia de reenvio 13 A tensão prévia impede um escorregamento da correia 13 de secção circular em relação à polia inferior de reenvio, que é movida pela unidade 20 de montagem e que forma a polia motriz 12. A força de tracção máxima transmitida à correia 13 de secção circular é então limitada por acção da embraiagem 30 de patinagem controlada, que serve de dispositivo de limitação da força de tracção, para um valor de por exemplo 400N, de modo que a pessoa 3 que enganchou o seu cinto no dispositivo auxiliar 10 de subida se torna mais leve, no máximo, de um peso de cerca de 40 kg. Quando o peso que actua sobre a correia 13 de secção circular no sentido contrário ao da sua marcha ultrapassar o binário máximo capaz de ser transmitido, a embraiagem actua, de modo que só se encontra à disposição o binário máximo capaz de ser transmitido para tornar mais leve a pessoa 3 que está a subir a escada 1. A estrutura da unidade 20 de montagem comportando o motor 21 de accionamento e a embraiagem 30 de patinagem controlada, bem como com os dispositivos sensores designados por 70 e destinados a ligar/desligar o motor 21 de accionamento do dispositivo auxiliar de subida, por intermédio do elemento 13 de tracção, é seguidamente explicada tomando por referência a fig. 2. O motor eléctrico 21 de accionamento, que só se encontra representado em parte, está fixado numa consola 24 de modo a não poder bascular, consola essa cujo pé de fixação está provido das furações 23, através das quais passam os parafusos 42. A consola 24 está fixada numa chapa 43 de fixação por meio dos parafusos 42 e das porcas 44, chapa essa que por sua vez pode ser fixada na escada 1 (fig. 1) . Da engrenagem desmultiplicadora só se mostra a carcaça 22 da mesma, bem como a roda 25 de accionamento apoiada de modo a poder girar e accionada por meio do motor eléctrico 21 de accionamento, roda essa à qual se encontra 14 ligado com imobilização à rotação, por meio da chaveta 27, o veio 26 de accionamento. Na extremidade livre do veio 26 de accionamento, apoiado de um dos lados em conjunto com a roda motriz 25 na carcaça 22, está apoiado um disco 31 de embraiagem da embraiagem 30 de patinagem controlada, estando intercalados entre ambos os componentes um dispositivo de roda livre e um apoio 28 dispostos no cubo do colar axial 38 de montagem do disco 31 de embraiagem. O dispositivo de roda livre é aqui constituído por um casquilho 60 de roda livre, que através da chaveta 32 está ligado, com imobilização à rotação, ao veio 26 de accionamento, providenciando um mecanismo de roda livre do disco 31 de embraiagem em relação ao veio 2 6 de accionamento quando o disco 31 de embraiagem for rodado no sentido de rotação do veio 26 de accionamento no estado em que este está parado. O casquilho 60 de roda livre provoca um arrasto forçado do disco 31 de embraiagem quando o veio 2 6 de accionamento rodar no sentido de rotação necessário para obter uma ajuda para diminuir o peso da pessoa que está a subir a escada. O disco complementar da embraiagem 30 de patinagem controlada é formado pela polia inferior de reenvio do dispositivo auxiliar de subida que, de acordo com a fig. 1, tem simultaneamente a função de uma polia motriz 12, estando a polia motriz 12 apoiada, de modo a poder rodar, no veio 26 de accionamento por intermédio da chumaceira 29 incorporada no seu cubo. Na superfície 16 do disco do lado do motor da polia motriz ou da polia 12 de reenvio, que está dimensionada de maneira adequadamente robusta, está fixado um revestimento 33 de fricção apropriado, tratando-se por exemplo de uma lamela apropriada, lamela essa através da qual a polia 12 de reenvio é arrastada à velocidade de rotação do veio giratório 26, enquanto a força que no tramo de tracção da correia 13 de secção circular actua no sentido contrário ao de rotação do veio 26 de accionamento não exceder o binário de escorregamento da 15 embraiagem 30 de patinagem controlada. Para ajustar o binário de escorregamento, a polia 12 de reenvio é premida por acção das molas 34 de prato e da mola 35 de afinação com uma determinada força de encontro ao disco 31 de embraiagem, sendo a posição do parafuso 35 de afinação seguidamente bloqueada. No caso de durante o funcionamento o peso transmitido pela pessoa 3 (fig. 1) à correia 13 de secção circular exceder o binário de escorregamento da embraiagem 30 de patinagem controlada, é originado um escorregamento entre os discos 12, 31 da embraiagem. A polia de reenvio ou a polia motriz 12 roda então a uma velocidade menor do que a do veio 2 6 de accionamento, só sendo transmitido o binário induzido pelo motor 21 de accionamento nesse veio até ser atingido o binário máximo capaz de ser transmitido, binário esse que foi ajustado por meio da embraiagem 30 de patinagem controlada, facto esse que é do conhecimento de qualquer técnico especializado em embraiagens de escorregamento controlado. A embraiagem 30 de patinagem controlada encontra-se realizada no exemplo de realização que se mostra sob a forma de uma embraiagem em banho de óleo, encontrando-se configurada entre o disco 31 de embraiagem e a polia 12 de reenvio uma câmara 36, que é vedada por meio de um retentor radial 37 que está disposto entre o colar axial 38 de montagem do disco 31 de embraiagem e a furação interior da polia 12 de reenvio, bem como por um anel 39 de vedação que envolve concentricamente o revestimento 33 de fricção. A câmara 36 é enchida através da furação 40 de enchimento na polia 12 de reenvio com um liquido apropriado, como por exemplo um óleo, sendo essa furação 40 tapada em fábrica por um bujão 41 de fecho. Para impedir um escorregamento da correia 13 de secção circular em relação à polia 12 de reenvio que é movida, 16 esta polia está provida na sua periferia 17 de um gorne 18 de guia em forma de V cujas paredes de gorne apresentam um ângulo que se abre para o lado de fora e que tem cerca de 22°. Dado que a correia de secção circular é colocada sob tensão em torno das duas polias 12 e 11 de reenvio (fig. 1), torna-se impossível haver um escorregamento da correia 13 de secção circular em relação ao gorne 18 para cabo. A ligação e o corte do motor 21 de accionamento do dispositivo auxiliar de subida efectuam- -se em função dos impulsos de sensor, que no presente caso são criados por dispositivos sensores 70 que monitorizam a rotação da polia motriz. Os dispositivos sensores 70 abrangem um comutador detector estacionário ou um detector 71 emissor de impulsos que está ligado à chapa 43 de fixação. O detector 71 emissor de impulsos abrange uma cabeça detectora 72 com um botão 73 de pressão, que está situado directamente à frente de uma reentrância 16A de forma anular conformada na superfície 16 do lado do motor da polia motriz 12. Dentro da reentrância está configurado um carne 75 de comando que a cada rotação da polia motriz 12 passa pela cabeça detectora 72 do detector 71 emissor de impulsos, actuando então o botão 73 de pressão, criando assim um impulso de sensor no detector 71 emissor de impulsos. Quando o motor 21 de accionamento estiver desligado, isto é, a sua alimentação eléctrica está interrompida por acção de um circuito apropriado (não representado nas figuras), que está integrado no detector 71 emissor de impulsos, o primeiro impulso de comutação do detector 71 emissor de impulsos faz com que o estado de comutação do circuito mude e o motor de accionamento seja alimentado com energia eléctrica através do cabo 74. Para tal encontra-se integrado no detector emissor de impulsos ou no circuito um relé temporizado que monitoriza se dentro de um determinado período de tempo é desencadeado um novo impulso de 17 sensor pela interactuação do came 75 de comando e do impulsor 73 de comutação. Caso dentro de um período de tempo de por exemplo 2 a 3 segundos ocorrer um impulso de sensor, o motor 21 de accionamento permanece ligado. Caso não ocorra nenhum impulso de sensor, a alimentação de corrente é interrompida e o motor 21 de accionamento pára. 0 primeiro desencadear de um impulso de sensor pode então conseguir-se fazendo com que a pessoa, depois de a mesma ter enganchado o seu cinto na correia 13 de secção circular, agarre essa correia 13 de secção circular e suba os primeiros dois degraus da escada. Devido à marcha em roda livre nesse sentido de rotação, providenciada pelo cubo 60 de marcha livre, tanto a polia motriz 12 como também o disco 31 de embraiagem rodam praticamente sem resistência de modo a acompanharem o movimento da correia 13 de secção circular. A rotação por arrasto da polia motriz 12 faz por sua vez com que o mais tardar após uma plena rotação ocorra um impulso de sensor, o que faz com que o motor 21 de accionamento seja ligado e o dispositivo auxiliar de subida entre em funcionamento. Para desligar o motor 21 de accionamento a pessoa que utiliza a escada só necessita de ficar parada. Em virtude disso a correia 13 de tracção e a polia motriz 12, que é arrastada sem escorregamento por aquela correia, param, enquanto que a embraiagem 30 de patinagem controlada patina totalmente sob o efeito da plena carga, uma vez que o motor 21 de accionamento, o veio 26 de accionamento e o disco 31 de embraiagem continuam a rodar até ter decorrido o período de tempo ajustado. Dado que nessas condições deixa no entanto de ocorrer um impulso de sensor, devido ao facto de a polia motriz 12 estar parada, o motor 21 de accionamento é desligado, conforme está previsto de acordo com a invenção. 18 A utilização de uma correia de secção circular que circula sob tensão entre duas polias de reenvio representa não mais do que o exemplo de realização preferido da invenção. No exemplo de realização que a fig. 3 mostra o elemento 13 de tracção circula no essencial sem estar sujeito a uma tensão mecânica entre duas polias de reenvio. 0 arrasto isento de escorregamento entre a polia motriz 12 e o órgão 13 de tracção consegue-se neste caso por intermédio de um rolo 51 de compressão ou alternativamente por intermédio de um elemento de compressão, tal como se encontra descrito em pormenor em relação ao rolo de compressão descrito no documento da DE 102 56 630. Na fig. 3 torna-se nitidamente visível que a polia motriz 12 e o rolo 51 de compressão estão situados num plano que em relação aos degraus IA da escada 1 tem uma orientação inclinada. O tramo 13A de tracção da correia 13 de secção circular que arrasta o dispositivo 7 de enganchar estende-se correspondentemente situado do lado da frente da escada 1 que está provida da calha 9 para o dispositivo pára-quedas e o tramo posterior 13B corre do lado de trás da escada 1. O rolo 51 de compressão está posicionado de tal maneira que prime a correia 13 de secção circular do lado de remate do tramo 13A de tracção de encontro à polia motriz 12. O rolo 51 de compressão é de um modo preferido feito de poliamida e mergulha no gorne da polia motriz 12. O afastamento entre o rolo 51 de compressão e a polia motriz 12 é de um modo preferido ajustável para poder adaptar a força de compressão óptima à correia 13 de secção circular utilizada. No caso de o órgão estar configurado com um rolo 51 de compressão ou com elementos de compressão os dispositivos sensores podem também estar relacionados com esses elementos e detectar o movimento ou a paragem daqueles elementos para assim ligar ou desligar o motor 21 de accionamento. Para efectuar a ligação e o corte pode nomeadamente servir também um comutador 80 de corte 19 de corrente eléctrica separado ao qual é transmitido através do cabo 81 o sinal dos dispositivos sensores não representados na figura, sinal esse que serve de sinal de comutação. 0 dispositivo auxiliar de subida de acordo com a invenção também é ligado quando uma pessoa se enganchar na correia 13 de secção circular durante a descida. Durante a descida a pessoa experimenta igualmente um alivio de peso, dado que a cada passo de descida essa pessoa só tem de apoiar com as mãos uma parte do peso do corpo. Durante a descida o motor de accionamento 21 roda na mesma direcção do que na subida, de modo que a polia motriz 12 e o disco 31 de embraiagem rodam em sentidos contrários. A rotação da polia motriz 12 faz com que seja criado um impulso de sensor, pelo que o motor de accionamento permanece ligado. Nas embraiagens de patinagem controlada que se utilizam também este maior desgaste devido à rotação em sentidos contrários dos discos de embraiagem não representa qualquer problema.

Para o técnico da especialidade resultam da descrição anteriormente feita uma série de modificações que se pretende que caiam no âmbito da protecção das reivindicações secundárias. Para servir de limitação mecânica do binário podem também ser utilizadas outras embraiagens mecânicas de patinagem controlada. Para esticar a correia também a polia superior de reenvio pode ser configurada de modo a ser ajustável ou então é possivel deslocá-la. 0 ângulo de abertura do gorne de guia pode variar com o diâmetro da correia de secção circular e com as propriedades do material de que a correia de secção circular e a polia inferior de reenvio são feitas. 0 accionamento pode também actuar sobre a polia superior de reenvio. Os dispositivos sensores podem trabalhar por contacto fisico ou sem contacto fisico. Esses dispositivos sensores podem nomeadamente detectar 20 também por movimento de então ainda < via óptica, eléctrica, acústica ou magnética o rotação da polia motriz ou de um rolo de sensor ou movimento da correia.

Lisboa, 20 de Novembro de 2006 21

Claims (22)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo auxiliar (10) de subida para escadas, escadas de acesso, escadas de gato ou equipamentos similares, com um órgão (13) de tracção sem-fim que circula entre uma polia superior (11) de reenvio e uma polia inferior (12) de reenvio, com um dispositivo (7) de enganchar no qual uma pessoa, sempre que o pretender, se pode prender, comportando um dispositivo (20) de accionamento que abrange um motor (21) de accionamento por meio do qual é possivel mover uma das polias de reenvio que serve de polia motriz (12) para o órgão (13) de tracção, um dispositivo (30) de limitação da força de tracção, que é constituido por uma embraiagem (30) de patinagem controlada com limitação de binário, que está intercalada entre a polia motriz (12) e o motor (21) de accionamento, e um dispositivo para ligar e desligar o dispositivo de accionamento, dispositivo esse que pode ser actuado por intermédio do órgão (13) de tracção sem-fim, caracterizado por o dispositivo de ligação/desligação do dispositivo de accionamento abranger dispositivos sensores (70) mediante os quais é possivel detectar um movimento do órgão (13) de tracção, estando o dispositivo sensor (70) configurado de tal maneira que a detecção de um impulso de sensor liga o motor (21) de accionamento e a ausência de impulsos de sensor dentro de um certo período de tempo desliga o motor (21) de accionamento.
2. 2. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por um rolo que encosta ao órgão de tracção e que é arrastado pelo movimento do órgão de tracção formar o emissor de impulsos que gera o impulso de sensor. 1
3. 3. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a polia motriz (12) formar o emissor de impulsos que gera o impulso de sensor.
4. 4. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o próprio órgão de tracção formar o emissor de impulsos que gera o impulso de sensor.
5. 5. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por os dispositivos sensores abrangerem um elemento (74) gerador de impulsos associado à polia motriz (12) ou ao rolo, bem como um detector (71) de impulsos, que é estacionário.
6. 6. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o elemento gerador de impulsos ser constituído por um carne (74) solidário da polia motriz (12) ou do rolo e por o detector de impulsos ser constituído por um comutador (71) de botão de pressão.
7. 7. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o elemento gerador de impulsos ser constituído por um carne (74), um entalhe, uma furação, um imã ou um espelho, que são solidários da polia motriz (12) ou do rolo, e/ou o detector de impulsos ser constituído por um comutador (71) de botão de pressão, um microinterruptor, um comutador de contacto deslizante, um comutador por efeito de campo magnético, um detector acústico ou um comutador de barreira fotoeléctrica. 2
8. 8. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 7, caracterizado por cada revolução completa da polia motriz (12) ou do rolo desencadear um impulso, ao que, quando o motor (21) de accionamento estiver desligado, um primeiro impulso liga o motor (21) de accionamento e a ausência de um impulso dentro de um periodo de tempo pré-ajustado desliga o motor (21) de accionamento.
9. 9. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado por a embraiagem (30) de patinagem controlada abranger um disco (31) de embraiagem que está apoiado num veio (26) de accionamento que pode ser movido pelo motor (21) de accionamento, estando intercalado entre aqueles componentes um dispositivo (60) de roda livre para um dos sentidos de rotação, embraiagem na qual de um modo preferido a polia motriz (12) forma o disco complementar de embraiagem, estando essa polia apoiada no veio (26) de accionamento por forma a poder rodar.
10. 10. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por entre o disco (31) de embraiagem e o disco (12) complementar de embraiagem estar configurada uma câmara (36) estanque que de um modo preferido pode ser enchida com um liquido apropriado, como por exemplo um óleo, através de uma furação (40) de enchimento conformada na polia motriz (12) que forma o disco complementar de embraiagem.
11. 11. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 10, caracterizado por a embraiagem (30) de patinagem controlada ser uma embraiagem de um ou de dois discos em banho de óleo, tratando-se nomeadamente de uma embraiagem de discos múltiplos do tipo húmido, como por 3 exemplo uma embraiagem de patinagem controlada em banho de óleo.
12. 12. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com gualquer das reivindicações 1 a 11, caracterizado por o motor (21) de accionamento e a embraiagem (30) de patinagem controlada formarem uma unidade (20) de montagem que está fixada numa carcaça de forma estacionária e não basculante.
13. 13. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 12, caracterizado por o órgão de tracção circular sob tensão entre a polia (11) de reenvio e a polia motriz (12), sendo de um modo preferido o comprimento de base do órgão de tracção não esticado menor do que a soma do dobro do afastamento (A) entre os eixos de rotação das polias (11, 12) de reenvio com a periferia (Uw) de reenvio eficaz da polia superior (11) de reenvio e com a periferia (Uw) de reenvio eficaz da polia inferior (12) de reenvio e/ou a tensão poder ser ajustada fazendo variar o afastamento (A) entre as polias superior e inferior (11, 12) de reenvio.
14. 14. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 13, caracterizado por a tensão do órgão (13) de tracção fazer com que o seu comprimento de base aumente de cerca de 0,5 a 5% para atingir o comprimento de circulação em torno das polias.
15. 15. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 12, caracterizado por à polia motriz (12) estar associado pelo menos um elemento de pressão ou um rolo (51) de compressão que prime o órgão (13) de tracção contra a polia motriz (12), formando o rolo de compressão ou o 4 elemento de pressão de um modo preferido o emissor de impulsos.
16. 16. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por o afastamento mínimo entre o rolo (51) de compressão e a polia motriz (12) poder ser regulado para poder aplicar as forças de aperto requeridas.
17. 17. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 15 ou 16, caracterizado por o rolo (51) de compressão ser feito de poliamida e/ou a superfície periférica do rolo (51) de compressão apresentar uma nervura de compressão concêntrica cuja largura é menor do que a largura da abertura de um gorne (18) de guia da polia motriz (12) .
18. 18. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 17, caracterizado por o órgão (13) de tracção ser constituído por um material à base de matéria sintética que pode ser distendido de maneira reversível e/ou comprimido de maneira reversível.
19. 19. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 18, caracterizado por o órgão de tracção ser constituído por um material à base de matéria sintética que é reforçado com fibras, sendo nomeadamente reforçado por uma fibra central, estando essa fibra central de um modo preferido provida de geradores de impulsos.
20. 20. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 19, caracterizado por o órgão de tracção ser uma correia de secção circular. 5
21. 21. Dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 20, caracterizado por o dispositivo (7) de enganchar poder ser acoplado a um sistema de cintos que é colocado à volta do corpo da pessoa que sobe a escada, abrangendo o dispositivo de enganchar de um modo preferido uma manilha que pode ser fixada de maneira amovível no órgão de tracção.
22. 22. Escada (1) provida de um dispositivo auxiliar de subida de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 21, caracterizada por a meio da escada (1) estar configurada uma calha (9) ou um elemento similar que pode interactuar com um dispositivo (8) pára-quedas independentemente do órgão (13) de tracção. Lisboa, 20 de Novembro de 2006 6