PT2096076E - Dispositivo de enrolamento para pelo menos um cabo de elevação - Google Patents

Description

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DESCRIÇÃO

"DISPOSITIVO DE ENROLAMENTO PARA PELO MENOS UM CABO DE ELEVAÇÃO" A invenção refere-se a um dispositivo de enrolamento de acordo com o preâmbulo da reivindicação 1.

Entre outras, na tecnologia de plataformas, por exemplo para salas de teatro, dispositivos de enrolamento são conhecidos, com os quais sistemas de tração ou cabos de elevação são enrolados ou desenrolados de forma motorizada em tambores de cabos, e por exemplo cabos de elevação para elementos de palco, como cenários, mas também para fazer subir ou descer pessoas, etc..

Apenas por razões de segurança, muitas vezes é necessário nos dispositivos de enrolamento, ou guinchos dos cabos, que o enrolamento do cabo respetivo ou cabo de elevação ocorra no tambor de enrolamento associado como enrolamento em camada única forçada, respeitando com efeito um ângulo do cabo dentro de certos limites.

Um sistema de guincho genérico para elevar e baixar um cenário de teatro é conhecido a partir do documento US 6, 520,485 BI. O sistema de elevação compreende um motor, um tambor de cabos acionado por um motor e uma corrediça para o enrolamento em camada única de uma pluralidade de cabos num tambor de cabos, em que as corrediças podem ser movidas axialmente em relação ao tambor de cabos. 2 0 objetivo da invenção é proporcionar um dispositivo de enrolamento, que permite uma instalação simples e com economia de espaço.

Um dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 1 é concebido para atingir esse objetivo. 0 dispositivo de enrolamento de acordo com a invenção garante o enrolamento em camada única ordenada de modo forçado de cada cabo ou cabo de elevação no tambor de cabos associado e a conformidade com o ângulo de deslizamento do cabo dentro de limites predeterminados, na medida em que a corrediça que apresenta pelo menos um tambor de cabos é movimentada de forma síncrona com o movimento de rotação com o tambor de cabos na sua direção axial, e assim o aumento do enrolamento em camada única em conformidade, e na medida em que para além disso o cabo do tambor de cabos afunila radialmente durante o enrolamento e desenrolamento, ou seja, por exemplo, através de uma polia que não se movimenta em conjunto com a corrediça. 0 movimento de elevação da corrediça é neste caso um movimento de elevação vertical, para que haja a possibilidade de uma instalação extremamente económica em termos de espaço do dispositivo de enrolamento, o que é particularmente importante na aplicação em tecnologia de plataformas.

Através de um dispositivo de compensação de peso, o peso da corrediça, incluindo o de todos os elementos previstos nesta corrediça, é compensado, ou pelo menos compensado na medida em que sejam apenas necessárias forças reduzidas para o movimento vertical da corrediça, ou seja, suficientes para o movimento de elevação vertical de uma unidade de elevação com baixa carga. Esta pode por exemplo 3 ser formada como uma unidade de acionamento de fuso de baixa carga.

Numa forma de realização preferida da invenção, a unidade de elevação é realizada de uma forma particularmente simples, na medida em que pelo menos um membro de arrastamento que não se movimenta em conjunto com a corrediça, engata na ranhura de cabo para o cabo de elevação a ser enrolado e desenrolado, a qual é formada no pelo menos um tambor de cabos e que circunda o eixo do referido tambor de cabos de modo helicoidal. A invenção será explicada em mais pormenor a seguir com referência às Figuras, com base numa forma de realização exemplificativa. Os desenhos mostram:

As Fig. 1 e 2, cada uma em vista simplificada, mostram um dispositivo de enrolamento para cabos de elevação em duas condições operacionais A Fig. 3 diferentes; mostra, numa simplificada, um dispositivo das conjuntamente com vista esquemática tambor de cabos do Figuras 1 e 2, um elemento do dispositivo que engata na ranhura de cabo. 0 guincho de cabo ou dispositivo de enrolamento, designado de modo geral pelo número 1 nas figuras, consiste essencialmente de uma corrediça 3 guiada numa guia vertical 2, sobre a qual um veio 4 é suportado de modo rotativo em ambas as extremidades, de tal forma que esse veio 4 é orientado com o seu eixo numa direção vertical e consequentemente paralela à guia 2. Sobre o veio 4, estão 4 previstos três tambores de cabos 5, 6 e 7 e com efeito, em cada caso, para o enrolamento numa única camada de um cabo de elevação 8.

Os três cabos de elevação 8, na forma de realização apresentada são passados por três polias 9 superiores dispostas coaxialmente, umas por trás das outras, nas Figuras 1 e 2, através das quais os cabos de elevação 8 inicialmente projetados na horizontal, são desviados verticalmente. Cada cabo de elevação 8 é, então, passado através de uma outra polia 10, de modo a decorrer horizontalmente, ou substancialmente na horizontal os correspondentes tambores de cabos 5-7. Uma vez que os tambores de cabos 5-7 podem ser previstos no veio comum 4 na direção axial deste veio, ou seja, deslocados na direção vertical, um contra o outro, as polias 10 são também dispostas de forma deslocada entre si na direção vertical. Todas as polias 10 estão orientadas na guia 2 com os seus eixos horizontais paralelos entre si, respetivamente, montadas de forma rotativa livre em apoios ai previstos. Através da introdução dos cabos de elevação 8 através das polias 10 na direção horizontal e, assim, radial ou substancialmente radial em relação ao eixo do veio 4, as forças de tração dos cabos de elevação 4 atuam, por exemplo, em função do peso a ser elevado com estes cabos de elevação, exclusivamente na direção radial e não axial em relação ao veio 4 e corrediça 3.

Na corrediça 4 está ainda previsto, entre outros, uma unidade de acionamento formada por um motor elétrico e uma unidade de engrenagem para o dispositivo de enrolamento 1, ou para o veio 4 e tambores de cabos 5-7 ai presentes. Para compensar o peso total da corrediça 3, incluindo os 5 elementos previstos nessa corrediça, em especial também do veio 4, com os tambores de cabos 5-7, e unidade de acionamento 11, é previsto um dispositivo de compensação 12, o qual na forma de realização ilustrada, é composto essencialmente por uma alavanca rotativa 13 com dois braços, a qual é retida na quia vertical 2, entre as suas duas extremidades 13.1 e 13.2, de modo rotativo em torno de um eixo horizontal 14 paralelo aos eixos das polias 9 e 10, e que forma um apoio para o lado inferior da corrediça 3 com o braço de alavanca 13.1 previsto com um rolo 15, e que está ligada com a sua outra extremidade, ou braço de alavanca 13.2, a pelo menos uma mola de gás 16, a qual atua entre esta extremidade da alavanca 13 e a guia vertical 2. Para o rolo 15, está prevista na parte inferior da corrediça 3 uma guia de deslizamento 15.1 integrada em conjunto com esse rolo.

Através da seleção apropriada da mola de gás 16 e da razão de transmissão atuada pela alavanca 13, ou seus braços de alavanca 13.1, 13.2, o dispositivo de compensação de peso 12 é ajustado de tal modo que a totalidade do peso da corrediça 3 dos elementos funcionais previstos nessa corrediça é compensada ou amplamente compensada.

Para compensar as tolerâncias da mola de gás 16, bem como as tolerâncias de peso da corrediça 3 e dos elementos funcionais previstos na mesma, o alivio do peso do dispositivo de compensação de peso 12 é ajustável, ou seja, na forma de realização mostrada, na medida em que o ponto de ataque da mola de gás 16 sobre o braço de alavanca 13.2 é ajustável radialmente em relação ao ponto de rotação 14, tal como é indicado nas Figuras 1 e 2 através do orifício oblongo 13.2.1 aí presente. 6

Através da compensação do peso da corrediça 3, e do elemento funcional previsto nesta corrediça, é possível de uma maneira particularmente simples, que a totalidade da corrediça 3 seja movimentada na direção vertical para ou a partir da guia 2 (seta dupla A), para desse modo atingir o enrolamento em camada única necessário dos cabos de elevação 8 sobre o respetivo tambor de cabos 5 ou 6, bem como o desenrolamento dos cabos de elevação a partir destes tambores de cabos 5-7 com a polia 10 que não se movimenta em conjunto com a corrediça 3. O movimento da corrediça 3 que é necessário para o enrolamento em camada única ou helicoidal dos cabos de elevação 8 sobre o tambor de cabos 5-7, sincronizado com o movimento de rotação do vaio 4, pode ser conseguido com uma unidade de acionamento de fuso simples, por exemplo com a utilização de um fuso roscado 17, a qual está igualmente montada de forma rotativa em ambos os lados da corrediça 3, com o seu eixo orientado na direção vertical e assim paralelo ao veio 4 e em relação à guia 2 e que é acionada pela unidade de acionamento 11. O fuso 17 interage com uma parte de rosca fêmea, que está prevista na guia 2, ou num braço de suporte 18, que se projeta de modo afastado sobre a guia 2. A Figura 3 mostra novamente uma vista parcial muito simplificada de um tambor de cabos 5, 6 ou 7. Para um enrolamento adequado do respetivo cabo de elevação 8, cada tambor de cabos é provido na sua superfície periférica, com uma ranhura de cabo 19, que se prolonga helicoidalmente em torno do eixo do tambor de cabos 5, 6 ou 7 e que está adaptada para receber em camada única o respetivo cabo de elevação 8. 7

Acima assumiu-se que o movimento de elevação da corrediça 3 é realizado através do fuso roscado 17 com uma carga muito reduzida. A Figura 3 mostra um membro de arrastamento 20 que engata nas ranhuras de cabo 19 de um tambor de cabos 5, 6 ou 7, o qual está ligado na guia 2 à corrediça 3 sem movimento em conjunto com esta, de modo que com a rotação do veio 4 através deste membro de arrastamento 20, que engata na ranhura de cabo helicoidal 19, o movimento de elevação da corrediça 3 é conseguido com o enrolamento numa só camada dos cabos de elevação 8 sobre o tambor de cabos 5, 6 e 7, ou na ranhura de cabo 19 ai presente, e com o desenrolamento dos cabos de elevação 8 a partir do tambor de cabos 5-7. O membro de arrastamento 20 consiste preferencialmente de um material muito mais suave, em comparação com o material do tambor de cabos (por exemplo, o aço), por exemplo material plástico. Isto é possível através do alívio de peso da corrediça 3 pelo dispositivo de compensação de peso 12. A invenção foi descrita acima com referência a uma forma de realização exemplificativa. Entende-se que numerosas alterações e modificações são possíveis, as quais se encontram abrangidas pela mesma, sendo descritas nas reivindicações. Assumiu-se anteriormente que, com a corrediça 3, todo o guincho do cabo, que consiste essencialmente do veio 4, os tambores de cabos aí presentes 5-7 e a unidade de acionamento 11, incluindo os elementos que atuam a elevação da corrediça (em particular o fuso roscado 17) e as unidades de acionamento associadas são movimentados na direção vertical. Numa configuração correspondente da ligação em termos de acionamento também é possível, que a unidade de acionamento 11 seja prevista sem movimento em conjunto com a corrediça 3, por exemplo na 8 guia 2, e que para o enrolamento numa única camada dos cabos de elevação 8 nos tambores de cabos 5-7 seja apenas movimentada a corrediça 3 com os seus tambores de cabos e o veio comum 4.

Além disso, foi anteriormente assumido que são previstos no total três tambores de cabos 5-7 no veio comum 4. Naturalmente, o número de tambores de cabos pode também ser selecionado de modo diferente e/ou é possível prever vários veios para cada um ou mais tambores de cabos na corrediça 3.

Além disso, foi anteriormente entendido que o dispositivo de compensação de peso 12 consiste de uma alavanca 13 e de uma mola de gás 16. Naturalmente, podem ser também previstas várias alavancas rotativas 13 e várias molas de gás 16, ou quaisquer outros elementos de mola com efeito. Em vez de, ou em adição a isso, o alívio do peso pode ser também realizado através de um cabo de alívio que apresente, por exemplo, um contrapeso ou pelo menos um elemento compensador de mola. 9

Lista de números de referência 1 Dispositivo de enrolamento 2 Guia vertical 3 Corrediça 4 Veio 5, 6, 7 Tambor de cabos 8 Cabo de elevação 9, 10 Polia 11 Unidade de acionamento 12 Dispositivo de compensação de peso 13 Alavanca 13.1, 13.2 Braço da alavanca 13.2.1 Orifício oblongo 14 Eixo de articulação ou de rotação 15 Rolo 15.1 Guia de deslizamento 16 Mola de gás 17 Fuso roscado 18 Suporte 19 Ranhura do cabo 20 Membro de arrastamento A Movimento de elevação vertical da corrediça 3

Lisboa,

Claims (4)

1 REIVINDICAÇÕES 1. Dispositivo de enrolamento para, pelo menos, um cabo, mais particularmente um cabo de elevação (8), com pelo menos uma corrediça (3) guiada numa guia (2) para um movimento de elevação vertical (A) , com pelo menos um tambor de cabos (5, 6, 7) montado na corrediça de modo rotativo em torno de um eixo paralelo ao movimento de elevação (A) para o enrolamento numa única camada do cabo (8), que se projeta de modo radial, ou substancialmente radial a este tambor de cabos (5, 6, 7), bem como com meios (17, 20) para o movimento axial do pelo menos um tambor de cabos (5, 6, 7) em sincronia com o movimento de rotação deste tambor de cabos para um enrolamento em camada única do cabo (8) , em que um dispositivo de compensação de peso é fornecido para compensar o peso da corrediça (3) e de todos os elementos funcionais (4, 5, 6, 7 , 11, 17), previstos na corrediça, caracterizado por o dispositivo de compensação de peso ter pelo menos um elemento de mola. 2. Dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 1, caract e ri z ado por o dispositivo de compensação de peso ter, pelo menos , uma mola a gás (16), para compensar o peso da corrediça (3). 3. Dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o pelo menos um elemento de mola (16) atuar sobre a corrediça (3) por meio de um dispositivo de engate (13). 2 Dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por a razão de transmissão do dispositivo de engate (13) ser ajustável. Dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 3 ou 4, caracterizado por o pelo menos um elemento de mola (16) atuar sobre a corrediça (3) por meio de um dispositivo de engate, que é formado por pelo menos uma alavanca (13).

6. Dispositivo de enrolamento de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por a alavanca ser uma alavanca dupla armada (13), a qual entre as suas duas extremidades de alavanca está montada de modo rotativo na guia (2) com pelo menos um parafuso articulado (14) e por um braço da alavanca (13.1) atuar sobre a corrediça (3) e o outro braço de alavanca (13.2) estar ligado ao pelo menos um elemento de mola (16).

7. Dispositivo de enrolamento de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a unidade de elevação ser formada por um fuso roscado (17).

8. Dispositivo de enrolamento de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a unidade de elevação ser formada por pelo menos um membro de arrastamento (20) que engata numa secção roscada ou numa ranhura do cabo (19) do, pelo menos, um tambor de cabos (5, 6, 7) e não se mover com a corrediça (3). Lisboa,