WO2009150260A1 - Armario de seguridad para ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración - Google Patents

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Maria Teresa Suero Castano
Alberto Perez Rodriguez
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Maria Teresa Suero Castano
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    • B65B67/12—Sack holders, i.e. stands or frames with means for supporting sacks in the open condition to facilitate filling with articles or materials
    • B65B67/1205—Sack holders, i.e. stands or frames with means for supporting sacks in the open condition to facilitate filling with articles or materials collapsible or foldable
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    • F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases
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    • F17C13/08—Mounting arrangements for vessels
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
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    • B63C11/02—Divers' equipment
    • B63C2011/023—Accessories for diving arranged or for use outside the water
    • B63C2011/024—Tank racks, i.e. racks or mountings for storing breathing air tanks, e.g. onboard boats
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
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    • F17C2205/0123—Mounting arrangements characterised by number of vessels
    • F17C2205/013—Two or more vessels

Definitions

  • the present invention relates to a safety cabinet for loading bottles of autonomous breathing equipment.
  • a cabinet has been designed that is easy to use for any type of bottles and for different values of the filling air pressure. Characteristically, the bottles are introduced into the machine in a horizontal position, which facilitates its handling and placement for the filling phase.
  • the structure of the new cabinet is very robust, explosion-proof, and the operators have effective body protection, thus complying with the legislation for the prevention of occupational hazards.
  • Figure 1 shows a new safety cabinet in its closed condition
  • Figure 2 shows the cabinet itself in its open condition, ready for use.
  • Figures 3 and 3b ⁇ s represent the internal configuration of the new security cabinet for filling two pairs of bottles, which in the example are respectively bottles and a pair of separate bottles, simultaneously or not.
  • Figures 4 and 5 show respectively the new cabinet with its front door open and the filling tap at rest, and with the front door closed and the filling tap in operation.
  • Figures 6 and 7 represent the new cabinet adapted for the filling, in each operation, of two bottles: in said examples, some bottles and a pair of separate and larger bottles, respectively.
  • Figure 8 is a perspective detail of the set of support rollers of the bottles in order to fill them in a horizontal position.
  • the cabinet described comprises a general orthopedic box body 1, of walls made of a high strength material (to be able to withstand, in case of explosion of one or more pressurized air bottles, the stresses derived from that incident ).
  • the body 1 is opened by its front vertical face and its upper base, by which its use is verified and where there are two interior access doors.
  • the door 2 is of vertical movement in the plane of the front face, and is operated by a mechanism for its elevation and descent, which will be described.
  • the door 3 is of horizontal movement on the upper base of the body 1, sliding by rollers on two lateral guides, and provided with a pair of handles 4 for its manual movement.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • the displacement of the door 3, apart from that indicated manual form, can also be done by means of an electromechanical device of a type known per se, for example, with a nut (39), a spindle and an electromotor (40).
  • the door could also be hinged or otherwise.
  • the driving mechanism of the front door 2 comprises an electric motor 5 actuator of a transverse shaft-shaft 6 whose ends, supported by bearings 7, bear the conical sprockets 8, geared with other wheels 9 integral with the lateral and vertical spindles 10.
  • the spindles 10 determine the vertical movement of the nuts 11, integral with the supports 12 fixed to the front door 2 and which will produce the vertical movement thereof.
  • the heads of the spindles are supported by bearings 13 in the supports 14 in the upper and lateral parts of the body 1.
  • the vertical movement of the front door 2 could also be carried out based on pneumatic or hydraulic cylinders, chain and / or belt mechanisms, and the like.
  • the grease pump 15, located on one of the outer sides of the body 1, serves to maintain the device, especially the spindles 10.
  • Bottles 16 and 17 to be loaded with pressurized air are introduced horizontally into the cabinet. Initially they are allowed to rest on a transverse roller 41 located on the upper edge of the front door 2 and then they are deposited horizontally, according to figures 3 to 8, on roller sets 18 and 19 of rubber or similar material, of low hardness and conical shape, associated two by two by their minor bases (defining forms of the known "diavolo"). This characteristic ensures the stability and practical immobility of the bottles during the filling operation and also that there are no scratches or other aggressions on the outer surfaces of the bottles.
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26)
  • the rollers 18 and 19 are mounted on fixed horizontal, parallel and equi-distant fixed axes 20, supported by the lateral faces 21 and 22 of a common support 23 in the form of a low box.
  • a part 18 of the rollers can rotate freely on the axes sections 20
  • rollers 19 of the rollers is first contained within a support 27 in the form of a rectangular section channel, whose lateral faces, provided with perforations 28, are crossed by the same fixed axes 20.
  • the space defined between the partition 24 and the face 22 of the support 23 is of a width greater than the distance between the face 21 and the partition itself, whereby the length of the axle sections 20 in that space is greater than that of each pair of tapered rollers 19 and its support 27.
  • the support 27 can move, always parallel to itself, exposing equivalent sections of the axes 20. Consequently, the distances between the pairs of rollers 18 and 19 mounted on the same axes 20 can be modified at will, depending on the diameters of the bottles deposited horizontally on them.
  • a shelf or drawer could be used, sliding horizontally on guides and forming "elongated beds" or recesses intended to receive and support the bottles .
  • Bottles 16 and 17 remain with their taps 29 located in the front, upper and inner part of the body 1 of the cabinet (figure 4), and for filling they receive the
  • SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) coupling of the loading taps 30 (figure 5), arranged in number of four, according to figures 3 and 3bis, or two, according to figures 6 and 7.
  • Load taps 30 Figure 4 and 5 are fed by respective hoses
  • the new cabinet includes a control panel 26 comprising an emergency switch 33, Figure 7, a load manometer 34, a compressor load switch 35, a stop switch 36, and switches 37 and 38 for vertical movement of The front door 2 and the horizontal movement of the upper door 3 simultaneously.
  • the control panel preferably occupies an upper part of the body.
  • the passive safety of the described cabinet against possible explosions due to high pressure air leaks and bottle breakage, is guaranteed by the robustness of the walls of the body 1 and of the doors 2 and 3, preferably made of iron plate suitable thickness This seeks the personal safety of the users of the cargo locker.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Warehouses Or Storage Devices (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Respiratory Apparatuses And Protective Means (AREA)

Abstract

Comprende un cuerpo de caja de paredes de gran resistencia, practicable en sus partes delantera y superior y formante de una mesa de trabajo provista de una pluralidad de rodillos de caucho y forma troncocónica, asociados por sus bases menores y ordenados para constituir un lecho de rodillos de soporte para las botellas a llenar, en posición horizontal y a las que se aplican respectivos grifos de carga. El cuerpo de caja se cierra mediante una puerta delantera vertical y una puerta superior horizontal.

Description

Patente de invención: ARMARIO DE SEGURIDAD PARA LA CARGA DE BOTELLAS DE EQUIPOS AUTÓNOMOS DE RESPIRACIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración.
CAMPO DE LA INVENCIÓN
Es el del acondicionamiento (rellenado) de botellas de aire comprimido u otros gases, empleadas en los equipos autónomos utilizados en actividades subacuáticas y en trabajos especiales en superficie.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Para Ia carga de botellas de aire a presión se conocen instalaciones provistas de medios de seguridad, especialmente pasiva, de gran resistencia y robustez, diseñados para Ia prevención de accidentes derivados de posibles fugas de dicho fluido y de roturas de los propios recipientes y que, por sus características, se denominan corrientemente bunkers. La construcción y el mantenimiento de dichas instalaciones es, obviamente, muy elevado. Existe en el mercado un tipo de armario para Ia carga de botellas en el que éstas se introducen en posición vertical y deben ajustarse cuidadosamente en su orientación para que el llenado se realice correctamente. Normalmente, el armario en cuestión admite preferentemente un tipo o tamaño de botella para su llenado (salvo readaptación), y éste no es posible para las botellas apareadas en Io que se denomina en Ia especialidad "bibotellas". Además, dada Ia configuración de Ia instalación, los
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) operadores del armario en cuestión se ven obligados a adoptar en su trabajo posturas incómodas y fatigosas.
Existía Ia necesidad, por consiguiente, de disponer de un armario para el llenado de botellas de aire a presión que eliminase los inconvenientes mencionados.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Teniendo presente los aspectos desfavorables de los tipos de máquinas llenadoras anteriormente conocidos, que se han indicado más arriba, se ha diseñado un armario que resulta de fácil utilización para cualquier tipo de botellas y para diferentes valores de Ia presión del aire de llenado. Característicamente, las botellas se introducen en Ia máquina en posición horizontal, Io que facilita su manejo y colocación para Ia fase de llenado.
La estructura del nuevo armario es de gran robustez, a prueba de explosiones, y los operadores cuentan con una eficaz protección corporal, cumpliendo así Ia legislación de prevención de riesgos laborales.
Para facilitar Ia explicación, se acompaña Ia presente descripción de unos dibujos en los que se ha representado, a título de ejemplo ilustrativo y no limitativo, un caso de realización de un armario de seguridad para Ia carga de botellas de aire empleadas en equipos autónomos de respiración según los principios de las reivindicaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 muestra nuevo armario de seguridad en su condición de cerrado, y Ia figura 2 muestra el propio armario en su condición de abierto, preparado para su empleo.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Las figuras 3 y 3b¡s representan Ia configuración interna del nuevo armario de seguridad para el llenado de dos pares de botellas, que en el ejemplo son respectivamente unas bibotellas y un par de botellas separadas, simultáneamente o no.
Las figuras 4 y 5 muestran respectivamente el nuevo armario con su puerta delantera abierta y el grifo llenador en reposo, y con Ia puerta delantera cerrada y el grifo llenador en operación.
Las figuras 6 y 7 representan el nuevo armario adaptado para el llenado, en cada operación, de dos botellas: en dichos ejemplos, unas bibotellas y un par de botellas separadas y de mayor tamaño, respectivamente.
La figura 8 es un detalle en perspectiva del conjunto de rodillos de soporte de las botellas en orden al llenado de éstas en posición horizontal.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Los elementos designados con números en los dibujos corresponden a las partes indicadas a continuación.
El armario que se describe comprende un cuerpo de caja 1 de forma general ortoédrica, de paredes hechas de un material de gran resistencia (para poder soportar, en caso de explosión de una o más botellas de aire a presión, los esfuerzos derivados de ese incidente). El cuerpo 1 se abre por su cara vertical delantera y por su base superior, por las que se verifica su utilización y donde figuran dos puertas de acceso al interior.
La puerta 2 es de movimiento vertical en el plano de Ia cara delantera, y se acciona mediante un mecanismo para su elevación y descenso, que se describirá.
La puerta 3 es de movimiento horizontal sobre Ia base superior del cuerpo 1, deslizando mediante rodillos sobre dos guías laterales, y provista de un par de asas 4 para su desplazamiento manual.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) El desplazamiento de Ia puerta 3, aparte esa forma manual indicada, puede igualmente hacerse mediante un dispositivo electromecánico de tipo conocido en sí, por ejemplo, con una tuerca (39), un husillo y un electromotor (40). La puerta también podría ser abatible o de otro tipo.
El mecanismo accionador de Ia puerta delantera 2 comprende un motor eléctrico 5 actuador de un árbol-eje transversal 6 cuyos extremos, sustentados por rodamientos 7, portan las ruedas dentadas cónicas 8, engranadas con otras ruedas 9 solidarias de los husillos laterales y verticales 10.
Los husillos 10, en su giro, determinan el movimiento vertical de las tuercas 11 , solidarias de los soportes 12 fijados a Ia puerta delantera 2 y que producirán el movimiento vertical de Ia misma.
Convencionalmente, las cabezas de los husillos se apoyan mediante rodamientos 13 en los soportes 14 en Ia partes superiores y laterales del cuerpo 1.
El movimiento vertical de Ia puerta delantera 2 podría igualmente realizarse a base de cilindros neumáticos o hidráulicos, mecanismos de cadenas y/o correas, y similares.
La bomba de engrase 15, situada en uno de los lados exteriores del cuerpo 1 , sirve para el mantenimiento del dispositivo, especialmente de los husillos 10.
Las botellas 16 y 17 que se han de cargar de aire a presión se introducen en posición horizontal en el armario. Inicialmente se dejan descansar sobre un rodillo transversal 41 situado sobre el borde superior de Ia puerta delantera 2 y seguidamente se depositan por empuje en horizontal, según las figuras 3 a 8, sobre unos juegos de rodillos 18 y 19 de caucho o material similar, de baja dureza y de forma cónica, asociados dos a dos por sus bases menores (definiendo formas del conocido "diávolo"). Esta característica asegura Ia estabilidad y práctica inmovilidad de las botellas durante Ia operación de llenado y asimismo que no se produzcan rayas u otras agresiones en las superficies exteriores de las botellas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Los rodillos 18 y 19 se hallan montados sobre unos ejes fijos 20 horizontales, paralelos y equi-distantes, sustentados por las caras laterales 21 y 22 de un soporte común 23 en forma de caja baja. Ésta presenta en su parte interna un tabique 24 paralelo a las caras 21 y 22, resultando una sección en forma de E, que es atravesada por los ejes 20. Una parte 18 de los rodillos puede girar libremente sobre los tramos de ejes 20
(fijos) situados entre Ia cara 21 y el tabique 24, sin posibilidad de desplazarse en dirección axial.
Otra parte 19 de los rodillos se halla contenida primeramente en el interior de un soporte 27 en forma de canal de sección rectangular, cuyas caras laterales, provistas de perforaciones 28, son atravesadas por los mismos ejes fijos 20.
El espacio definido entre el tabique 24 y Ia cara 22 del soporte 23 es de anchura superior a Ia distancia entre Ia cara 21 y el propio tabique, por Io cual Ia longitud de los tramos de ejes 20 en aquel espacio es mayor que Ia de cada par de rodillos cónicos 19 y de su soporte 27. Por este motivo, el soporte 27 puede desplazarse, siempre paralelamente a sí mismo, dejando al descubierto tramos equivalentes de los ejes 20. En consecuencia, las distancias entre los pares de rodillos 18 y 19 montados sobre los mismos ejes 20 pueden modificarse a voluntad, en función de los diámetros de las botellas depositadas horizontalmente sobre aquéllos. Alternativamente, en lugar de los rodillos elásticos mencionados, formantes de un conjunto de apoyo para las botellas orientadas horizontalmente podría emplearse una balda o cajón, deslizante horizontalmente sobre unas guías y formante de unas "camas" o entrantes alargados destinados a recibir y sustentar las botellas.
Las botellas 16 y 17 quedan con sus grifos 29 situados en Ia parte delantera, superior e interna del cuerpo 1 del armario (figura 4), y para su llenado reciben el
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) acoplamiento de los grifos de carga 30 (figura 5), dispuestos en número de cuatro, según las figuras 3 y 3bis, o de dos, según las figuras 6 y 7.
Los grifos de carga 30 Figura 4 y 5 son alimentados por respectivos latiguillos
(conductos) tubulares flexibles 31 , asociados a un colector de aire 32 al que se conecta a su vez Ia toma de aire 25, perteneciente a Ia instalación de un compresor de aire, no representado en los dibujos. Convencio-nalmente se emplearán purgadores adecuados.
El nuevo armario comporta un cuadro de mandos 26 que comprende un interruptor de emergencia 33, Figura 7, un manómetro de carga 34, un interruptor 35 de carga del compresor, un interruptor de paro 36, e interruptores 37 y 38 para el movimiento vertical de Ia puerta delantera 2 y el movimiento horizontal de Ia puerta superior 3 simultánea-mente. El cuadro de mandos ocupa preferentemente una parte superior del cuerpo.
La seguridad pasiva del armario descrito, frente a eventuales explosiones debidas a escapes de aire a gran presión y rotura de botellas, se garantiza por Ia robustez de las paredes del cuerpo 1 y de las puertas 2 y 3, hechas preferentemente de plancha de hierro de espesor adecuado. Con ello se busca Ia seguridad personal de los usuarios del armario de carga.
En Ia parte interna, inferior y trasera del cuerpo 1 (Figuras 4 y 5) existe un tubo o cámara 42 (Figura 5) con aberturas de escape para Ia onda expansiva que se produciría en el caso de explosión o rotura de una o más botellas de aire a gran presión. Entre las ventajas del armario de llenado que se ha descrito cabe citar, además de su seguridad y comodidad de empleo, su portabilidad y Ia posibilidad de cargar al mismo tiempo botellas de diferentes tipos y a valores diferentes de Ia presión del aire. No se precisa levantar y mantener una puerta superior cuya caída puede lesionar al usuario del armario, ni emplear pasadores u otros elementos auxiliares para posicionar dicha puerta superior, como ocurre en otros tipos de armarios de llenado de botellas.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) Todo cuanto no afecte, altere, cambie o modifique Ia esencia del armario descrito será variable, por parte del titular de Ia presente patente, a efectos de Ia protección conferida por Ia misma. No podrán introducirse, por parte de otras personas y sin autorización del titular, modificaciones con el propósito de eludir Ia protección de esta patente.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)

Claims

REIVINDICACIONES
1. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, destinado a Ia carga extemporá-nea de botellas contenedoras de aire a presión para equipos de respiración asistida de personas en actividades acuáticas deportivas y profesiona-les, caracterizado por comprender un cuerpo (1) en forma de caja de forma ventajosamente ortoédrica y provisto de puertas deslizantes (2, 3) en su cara frontal (2) y en su base superior (3), permitiendo el acceso funcional a su interior, formante de una mesa de trabajo (43).
2. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según Ia reiv. 1, caracterizado porque Ia mesa de trabajo (43) sustenta una plura-lidad de pares de rodillos troncocónicos (18, 19) hechos de un material de baja dureza, tal como el caucho, apareados por sus bases menores y capaces de girar libremente respecto a unos ejes horizontales fijos (20) situados en dirección transversal respecto a Ia parte frontal del armario, definiendo así grupos de rodillos en paralelo, aptos para recibir y sustentar las botellas a llenar, colocadas horizontalmente.
3. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 y 2, caract0 porque una parte de los rodillos (18) es fija y otra parte de los propios rodillos (19) es de posición regulable, permitiendo el asentamiento y práctica inmovilización de las botellas (16, 17) de diferentes diámetros, en su posición de llenado.
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
4. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 3, caract0 por Ia provisión de una pluralidad de grifos de carga (30) en los extremos de sendos conductos alimentadores flexibles (31) unidos a un colector común (32) de aire conectado a una instalación exterior generadora de aire comprimido, permitiendo Ia aplicación de los grifos de carga (30) a los grifos de entrada (29) de las botellas, situados a diferentes alturas.
5. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 4, caract0 porque el mecanismo accionador de Ia puerta delantera (2), para su movimiento vertical ascendente y descendente, comprende un electro-motor central (5) cuyo árbol-eje (6), prolongado por sus dos extremos, presenta en sus terminaciones sendas ruedas dentadas (8) conjugadas de otras ruedas dentadas (9) formantes de engranajes cónicos asociados a un par de husillos (10) situados en los lados del cuerpo (1) del armario y conjugados de respectivas tuercas (11) solidarias de Ia puerta delantera (2).
6. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 5, caract0 porque Ia puerta superior (3) está provista de un par de asas (4) en orden a su accionamiento manual y a su deslizamiento sobre rodillos y respectivas guías laterales en Ia base superior del cuerpo (1).
7. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 6, caract0 por comprender un cuadro de mandos (26) situado preferentemente en el exterior del cuerpo (1) y que incluye un interruptor (33) de emergencia, un manómetro (34) indicador de carga, un interruptor (35) de carga de un compresor de aire, un interruptor (36) de paro, e interruptores (37 y 38) para el movimiento vertical de Ia puerta delantera (2) y Ia puerta superior (3) simultáneamente.
8. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 7, caract0 por Ia provisión, sobre el borde superior de Ia
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26) puerta delantera (2), de un rodillo transversal (41) destinado a servir de apoyo inicial a las botellas en Ia introducción de éstas en Ia mesa de trabajo (43).
9. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 8, caract0 por Ia provisión, en Ia parte interna, inferior y trasera del cuerpo (1) de una cámara (42) con aberturas de salida de Ia onda expansiva eventualmente resultante de una explosión interna o rotura de una o más botellas con aire a gran presión.
10. Armario de seguridad para Ia carga de botellas de equipos autónomos de respiración, según las reivs. 1 a 9, caract0 por Ia provisión de un dispositivo de accionamiento de Ia puerta superior (3) simultáneo con el de Ia puerta delantera (2) y constituido por un mecanismo de tuerca (39), husillo y electromotor (40).
HOJA DE SUSTITUCIÓN (REGLA 26)
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