WO2020221950A1 - Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, y dispositivo de amarre de este modulo a un arnes de seguridad - Google Patents
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Classifications
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Definitions
- Pneumatic control fall arrest module for rear of trucks, and device for lashing this module to a safety harness.
- An invention is presented and claimed for a fall arrest module for workers or operators transported in the back of trucks, such as garbage trucks, in which these people travel on a platform at the back of the truck, consisting of a metal box located in the An area where the worker is gripping with the hands that integrates a pneumatic control anchoring system of the ball-shaped head of the safety harness mooring device.
- This new system allows the ball of the mooring device to be locked up inside the aforementioned box when it is inserted into it by the user through an opening in the front cover, by actuation by means of a retractable micro at the time that is housed in a support provided for the purpose of a valve that operates the flow distributor of a pneumatic cylinder connected to the source of pressurized air of the truck, which can be a cylinder with a smaller size stroke lock, or be supplemented with a secondary pneumatic cylinder with main stem locking pins, keeping the assembly small and easily installable.
- the ball can only be unlocked and released from the box by the user himself by pressing a side deactivation button.
- the technical field in which the invention is framed is that of fall arrest systems for workers traveling on the rear of vehicles specially adapted for the collection of garbage or urban waste, and also that of anchoring systems by pneumatic control of safety elements in vehicles.
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) source of pressure or vacuum generated by the vehicle's engine, which has resulted in several published patent documents.
- French patent FR2414752 presented an automatic cut-off mechanism of a pneumatic control system of the seat belt of a vehicle in acceleration or deceleration, consisting of a hermetic chamber connected by a tube to a source of pressure or vacuum , and with another tube closed at the end by a control member that slides against the action of a spring, inside which a spherical body closes an opening of the chamber to the atmosphere, so that when the inclination or inertia causes that the body discovers the exit to the atmosphere, the vacuum or the pressure in the chamber collapses and allows the spring to move the control member.
- the aforementioned fall arrest module for said type of trucks and waste collection vehicles in which the operators who travel on the back of the truck must be equipped with a safety harness, is configured from a sheet metal box, to housing in the shape of a straight parallelepiped, with rectangular or quadrangular sides, with an opening made in its front cover for access to the interior and a hole on one of its sides for the exit of a mushroom or button, designed in a suitable size and shape for be mechanically fixed to the chassis of the area where the worker's gripping handles are located, by means of two L-shaped metal profiles fixed in turn on either side of the box, either the upper or lower sides, or on its sides , depending on the possibilities of the truck, which integrates as a joining element to the safety harness an anchoring system by pneumatic actuation of the ball-shaped head of the mooring cable to the harness , which is made up of the following elements:
- a ball flare as a guide piece that externally surrounds the opening of the front cover, to facilitate the placement of the ball inside the box;
- a ball support located behind the front cover, in the form of a plate with a die-cut circle at its end, around the opening of the cover, which projects a cylindrical body or "ladle” perpendicularly towards the inside, provided in its rear mouth of a circular closing plate with a U-shaped groove coinciding with a perimeter groove made in the tubular edge of its surface, intended to collect the ball of the harness strap;
- a pneumatic cylinder connected to the truck's compressed air circuit by means of two air intake and flow regulation fittings, one on each side of the piston, next to the upper and lower bases, which in connection with the cylindrical body of the ball support Through the stem, it makes the ball of the anchoring device rise when the plunger is actuated and advances, causing its interlocking, or it makes the ball descend when the plunger is deactivated and retreats, producing its unlocking and enabling its release;
- a distribution valve integrated in the compressed air circuit, to regulate the flow through the two fittings of the pneumatic cylinder, making the circuit work in one direction or the other;
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) - a retractable micro, installed on a micro support at the base of the box, to detect the entry of the ball into the cylinder of the ball support, through the slots of the rear plate and perimeter edge, and actuation of the distribution valve and pneumatic cylinder; Y
- a manual stop or emergency mushroom which protrudes from the box through the hole made on one of its sides, usually one of the sides, but also on the front, upper or lower side, according to different design variants, and when pressed produces the inaction of the distribution valve and the pressurized air cylinder, with the consequent release of the ball.
- the pneumatic cylinder can be a single-acting cylinder, provided with a spring or return spring around the inner stem, in which case the air intake takes place through the lower fitting, using the upper fitting to regulate its speed; or, alternatively, it can be a double-acting cylinder, without an internal spring, with an air intake synchronized by the upper and lower fittings.
- the compressed air circuit of the module has an integrated non-return device, downstream of the distribution valve.
- the module be provided with an interior protection plate for the area of the ball support, made up of a double L profile with a lower rectangular opening stamped on its front side, to access the micro from the outside.
- a pneumatic cylinder with self-locking can be used, of the type that integrates a locking system at the ends. of race, specifically next to its upper base, in the module position with retracted stem and interlocked ball support.
- the locking system of this type of cylinder prevents the rod from moving from the position in which it has been secured, which applied to this equipment eliminates any possibility of unlocking the ball from the mooring device in the event of a fall of the user.
- Said locking pins in the variant of the module with secondary cylinder pass through the internal protection plate of the body of the ball support and pre-tensioning space through the main rod, if provided, through two longitudinal and parallel grooves made on each side. of the die-cut rectangle for access to the retractable microphone.
- the system is If necessary, it can be complemented with a support structure that, once attached to the truck, allows the position-height of the pneumatic control module box to be adjusted, such as, for example, a structure with a double vertical profile with through channeling of brackets or insertion screws the side edges of the box, which is positioned between the two profiles at the appropriate height.
- the aforementioned lanyard device or element of the type consisting of an extension strap, rope or cable that is fixed at one end by means of a carabiner to the worker's fall arrest harness and, on the other, is secured by means of a connector to a
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) structure or fastening element which in this case is the pneumatic control module, is made up of a braided steel extension cable, with the end intended to be attached to the closed harness in the form of a loop or sling by means of a U-shaped thimble that guides it to rotate and at the same time reinforces the resistance, and a steel bushing that fixes the two sections of cable joined inside by pressure on at least two points of the bushing, the ball acting as a connector at the other end of the braided cable that is interlocked by the flare inside the module, which is a steel sphere that has a threaded hole on its surface that is screwed to a piece made up of the screw itself finished in a steel sleeve, through which the cable, where it is fixed by pressing.
- said deactivation of the system can only be produced intentionally by the user, because the anti-return device integrated in the circuit guarantees that even in the event of a break in the air supply, the clamping ball cannot be unlocked.
- Figure 1 shows two perspective views of the box in which the module consists, with the harness mooring device locked upwards by means of the ball-shaped end, and with the profiles for fixing to the chassis of the rear of the truck , one view from above and one from below.
- Figure 2 is a front elevation view of the box in said position of the anchoring device, and Figure 3 shows the side elevation of the side opposite the deactivation mushroom.
- the drawing in figure 4 is a longitudinal section of the same box in side elevation, which leaves visible the different components of the pneumatic anchoring system.
- Figure 5 is a side elevation view of the internal elements of the box from the side of the activation mushroom, in the module variant with a secondary safety pneumatic cylinder.
- Figures 6 and 8 show respective views in perspective of the housing of the box divided into two parts, one formed by the front cover with a punched opening and a lateral side with a hole for the mushroom, and the other formed by the two lateral sides opposite to the above and the upper and lower sides of the casing, while the drawings in Figures 7 and 9 show the machining details of the component sheets of this structure, in elevation and plan.
- Figure 10 shows a perspective view of the ball flare, while in the planes of Figure 11 the machining details of this part can be seen, in front and side elevation.
- Figure 12 is a drawing of the same type of the ball support, seen in perspective from the side of the cylindrical body housing the ball, and Figure 13 are machining planes of this part in front, side and plan elevation, being represented in the front elevation the circular closing plate of the cylinder with a U-shaped groove and the groove of the perimeter edge.
- Figures 14 and 15 show respective perspective views of the micro support and of the internal protection plate.
- Figure 16 is a perspective view of the set of component elements of a box with two main and secondary pneumatic cylinders, in which the details of their assembly and integration can be seen.
- Figure 17 shows another perspective view of the previous assembly, from another angle.
- Figure 18 is a perspective view of a supporting structure for the equipment with a double vertical profile, intended to be fixed to the rear of the truck, allowing its height adjustment.
- figure 19 shows a perspective view of the clamping device with a ball connector to which the operator is hooked.
- the module in question consists of a metal sheet box (1), provided with an opening (2) stamped in its front cover, as an inlet and outlet hole for the anchor ball (5) of the end of the cable (6) to which the worker is hooked by means of a carabiner to his safety harness, according to the mooring device specifically designed for this system, said opening surrounded by a ball flare (7) in the form of a collar so that it is clearly visible and to facilitate the operation of inserting the ball, and a circular drill (3) in one of its lateral sides.
- the gap at the bottom of the box must have a sufficient opening so that, in the above undesired situation, the finger instead of being trapped is ejected out of the box. This also implies a sufficient opening of the flare at its lower part.
- This box is mechanically fixed next to the handles at the rear of the truck by means of two L-shaped metal profiles (4) screwed on either side depending on the circumstances of the truck, such as on the upper and lower sides.
- a support structure for the box can be provided, like the vertical double-profile rail, as shown in figure 18, which once fixed to the back of the truck, allows its position to be adjusted in height by means of, for example, threaded brackets for insertion into holes provided on the edges of the lateral sides, passing through different channels in the rail profiles (28), a structure that can also incorporate its own handles grip of the worker, to avoid frequent interference of the equipment with the existing handles on the trucks for which it is intended.
- the components of the pneumatic anchoring system itself visible for example in figure 4, whose main elements are the ball support (8), with the cylindrical body or ladle (9) for housing the ball located behind the opening of the lid, closed by its rear mouth by the circular plate (15) with a U-shaped groove extended by the perimeter groove (16) of the tubular edge, the pneumatic cylinder (10) with the stem (35) attached to the bucket of the ball support, above it, a cylinder that can be of the self-locking type, with a locking system incorporated into its upper limit switch, connected in any way to the truck's compressed air circuit by means of the two fittings of air intake (11), one on each side of the piston, the distribution valve (12), to regulate the air flow through the two fittings, the retractable micro (13), installed on the micro support (14 ) at the base of the ca ja, whose function is to activate the distribution valve at the moment that the plate detects the entry of the ball, and the manual valve (17) to deactivate the system, which protrudes from the box through the
- the system has the non-return device (18) of the pneumatic cylinder, located after the distribution valve, and the inner protection plate (19) of the connection of the micro and the ball support bucket, made up of a double profile L with a rectangle (20) stamped on its front side at the height of the microphone.
- the box can also integrate as a component of the system, if used, the secondary pneumatic cylinder (29) with the guided axis represented in Figures 5, 16 and 17, connected to the compressed air distributor by means of the intake connectors. air and flow regulation (30).
- the guides (36) of this additional cylinder are fixed through the support plate (32) to the two locking pins (31) of the body of the ball support when it is pretensioned upwards, and both lateral spring springs (33) to ensure their position perpendicular to the axis of the
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) main cylinder, connected between the support plate of the pins and a support plate (34) of the springs fixed to its base.
- the protection plate of the bucket travel area of the ball support must have two longitudinal grooves (37) made on each side of the punched out rectangle (20), through which the locking pins pass actuated by said additional cylinder.
- the ball support piece is made up of three pieces of 2 and 4 mm thick laser cut independently, one of them forming a cylinder from standard tube, and all of them welded together according to the images in the figures. 12 and 13.
- the ball flare is made from polymer melt in a mold, made from a surface sculpted machining of a metal part according to the design of the 3D model shown in figure 10, or alternatively it can be a part of polymeric material manufactured by injection of plastics. Either way, in its back part, the holes are made that will join the piece to the outer casing using screws as shown in figure 6.
- the assembly of the assembly remains within the box formed by the two housings, as seen in Figures 6 and 8, with the exception of the ball flare, which is attached later, once the box is installed at the rear of the vehicle.
- the union of the pieces is done through specific screws for each case, so that the mechanism formed by the mechanized pieces and the pneumatic system that moves the protection ball, is assembled as shown in figure 4.
- the mooring device between the operator's harness and the described anchoring module is essentially constituted by an aluminum sphere at the end of a braided steel cable (21), closed at the other end in the form of a loop. (22) hooking to the harness by means of a carabiner, said sphere being the ball (5) that is inserted through the box flare for its pneumatic interlocking.
- Figure 19 shows that the
- SUBSTITUTE SHEET (RULE 26) The union between the ball and the cable is achieved with a threaded hole (25) on its surface, which is screwed to a piece composed of the screw itself (26) at one end and a steel sleeve (27) at the other, by whose interior the cable is introduced, which is immobilized and fixed by pressing.
- This figure also shows how to get the cable hooking loop with the carabiner, passing its other end through a steel cap (24) to later surround a thimble (23), which is a shaped piece of closed U that serves as a guide to rotate forming a sling and at the same time reinforce the resistance and protect the cable, and reinsert it through the bushing to close the tie.
- thimble which is a shaped piece of closed U that serves as a guide to rotate forming a sling and at the same time reinforce the resistance and protect the cable, and reinsert it through the bushing to close the tie.
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Abstract
Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, como por ejemplo camiones de basura, consistente en una caja metálica situada en la zona donde viaja subido el trabajador, que integra un sistema de anclaje por control neumático de un dispositivo de amarre-bola al arnés de seguridad. El sistema permite que la bola del dispositivo de amarre quede enclavada hacia arriba en el interior de la caja cuando es introducida en la misma a través de un abocador en la tapa frontal, por accionamiento mediante un micro escamoteable de una válvula que acciona a su vez el distribuidor de caudal de un cilindro neumático conectado a la fuente de aire a presión del camión, el cual puede ser un cilindro de bloqueo de carrera más pequeño, o estar complementado con un cilindro secundario con pasadores de bloqueo del vástago principal, pudiendo la bola únicamente ser desenclavada y liberada de la caja pulsando una seta de desactivación lateral.
Description
DESCRIPCIÓN
Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, y dispositivo de amarre de este módulo a un arnés de seguridad. -
Se presenta y reivindica de invención un módulo anticaídas de trabajadores u operarios transportados en traseras de camiones, como por ejemplo camiones de basura, en los que estas personas viajan sobre una plataforma en la parte posterior del camión, consistente en una caja metálica situada en la zona donde el trabajador se agarra con las manos que integra un sistema de anclaje por control neumático de la cabeza en forma de bola del dispositivo de amarre del arnés de seguridad.
Este nuevo sistema permite que la bola del dispositivo de amarre quede enclavada hacia arriba en el interior de la referida caja cuando es introducida en la misma por el usuario a través de una abertura de la tapa frontal, por accionamiento mediante un micro escamoteable en el momento que se aloja en un soporte previsto al efecto de una válvula que acciona el distribuidor de caudal de un cilindro neumático conectado a la fuente de aire a presión del camión, el cual puede ser un cilindro con bloqueo de carrera, de menor tamaño, o estar complementado con un cilindro neumático secundario con pasadores de bloqueo del vástago principal, con lo que el conjunto mantiene un tamaño reducido y fácilmente instalable. En cualquier realización, la bola únicamente puede ser desenclavada y liberada de la caja por el propio usuario pulsando una seta de desactivación lateral.
La ventaja principal que ofrece este sistema frente a los tradicionales anclajes mecánicos del arnés de seguridad a determinados elementos estructurales de la parte posterior de los camiones, es la facilidad y rapidez con que el trabajador queda sujeto de forma efectiva al chasis del camión, el cual ante una salida accidental del patín de transporte queda pretensionado hacia arriba por su arnés, sin llegar a tocar el suelo.
CAMPO TECNICO. -
El campo técnico en que se encuadra la invención es el de los sistemas anticaídas de operarios que viajan en traseras de vehículos especialmente adaptados para la recogida de basuras o residuo urbanos, y también en el de los sistemas de anclaje por control neumático de elementos de seguridad en vehículos.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)
ESTADO DE LA TECNICA. -
Dentro de dicho campo técnico son conocidos diversas soluciones para evitar la caída de los trabajadores que van montados en la parte de atrás de los camiones, alguno de los cuales se limitan a la instalación de elementos estructurales que sujetan o facilitan la sujeción del trabajador, como por ejemplo el sistema anticaidas de la patente nacional con número de publicación ES2551977-A1 , que prevé un medio de apoyo y sujeción rígido para su instalación en la parte posterior de camiones de basura, compuesto por tres piezas, una que se ajusta al camión, como soporte del sistema, otra, que es el elemento soporte del trabajador que impide la caída del mismo, y el eje de unión sobre el que gira el elemento soporte en un recorrido de 90° desde la posición de apertura a la de cierre; o la patente europea con numero de validación nacional ES2121287-T3, para un vehículo para la recogida de basuras caracterizado porque el plano de apoyo del trabajador se halla situado directamente al lado del plano definido por el lado del cuerpo y porque los dos agarraderos están dispuestos en la inmediata proximidad de dicho plano, en el propio lado del vehículo y a cada lado del plano de apoyo visto en la dirección longitudinal del vehículo.
Otras soluciones de seguridad para el comentado tipo de vehículos se fundamentan en incluir en la parte trasera donde el trabajador va agarrado un elemento de unión a un arnés de seguridad del propio trabajador, tal y como está previsto en la presente invención, pero este elemento de unión no es accionado por un sistema de válvula o cilindro neumático como en este caso, sino que, o bien es una estructura para anclaje mecánico de manera manual del arnés, como por ejemplo la divulgada en el moldeo de utilidad ES1065013-U, consistente en un asa regulable en altura sobre una columna de amarre del camión mediante una maneta de ajuste, a la que se engancha el arnés mediante una cinta de unión rematada por un mosquetón; o bien es un elemento en el que la unión a la correa del arnés está controlada por un dispositivo electrónico, como en el moldeo de utilidad ES1158086-U, que tiene por objeto un sistema anti-caídas para operarios de vehículos de recogida de residuos que comprende un dispositivo de fijación al vehículo y una correa fijada por un extremo a un arnés de seguridad y con una argolla en el otro extremo, caracterizado porque el dispositivo de fijación al vehículo comprende un dispositivo electrónico con un pasador configurado para moverse por una hendidura e inmovilizar la argolla en su interior.
No obstante, es un hecho que dentro del campo de los elementos de seguridad integrados en vehículos han sido desarrollados diversos sistemas de control neumático, particularmente cinturones y asientos de seguridad accionados por válvulas o cilindro que aprovecha una
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)
fuente de presión o vacío generada por el motor del vehículo, lo que ha dado lugar a varios documentos de patentes publicadas.
El más antiguo es el de la patente de Reino Unido GB1059162 del año 1963, sobre un dispositivo de recogida, amortiguación y bloqueo de un arnés de seguridad sobre el asiento de automóvil mediante un cilindro neumático, consistente en una correa del arnés conectada a un ojo en el extremo de un vástago de pistón deslizable por dentro del cilindro sujeto a la parte trasera del asiento. Posteriormente, en 1979, la patente francesa FR2414752 presentaba un mecanismo de corte automático de un sistema de control neumático del cinturón de seguridad de un vehículo en la aceleración o desaceleración, consistente en una cámara hermética conectada por un tubo a una fuente de presión o vacío, y con otro tubo cerrado en el extremo por un miembro de control que se desliza contra la acción de un resorte, en cuyo interior un cuerpo esférico cierra una abertura de la cámara a la atmosfera, de modo que cuando la inclinación o inercia hace que el cuerpo descubra la salida a la atmosfera, el vacío o la presión en la cámara colapsa y permite que el resorte mueva el miembro de control. Más recientemente, la solicitud internacional W02009025594 (2007) divulga un mecanismo para ajustar la altura de un bucle del cinturón de seguridad en un pilar en un vehículo mediante un miembro móvil que se desplaza verticalmente a lo largo del pilar por medios neumáticos de cilindro y pistón, o la patente china CN 103832400 (2014), para un asiento de seguridad de control neumático, con un marco de asiento conectado a un cilindro de aire comprimido controlado mediante una válvula electromagnética.
Sin embargo, esta tecnología de elementos de seguridad por control neumático para los ocupantes de vehículos no ha sido hasta ahora implementada como sistema anticaídas de los operarios que viajan en la parte trasera de los camiones de recogida de basuras y residuos en general, subidos en una plataforma o estribo desde donde tienen que saltar a la calzada en cada parada para colocar los contendores de residuos en la pala de volcado automático, o ser ellos mismos los que los introducen en la cavidad de transporte del camión, para lo cual ha sido necesario configurar un módulo en forma de caja fácilmente acoplable por medios mecánicos a la parte trasera del camión, en el perfil lateral donde van situadas las asas a las que el operario se agarra con las manos, que integre un conjunto neumático que posibilite el enclavamiento automático de una sujeción prevista al efecto en el extremo del amarre del arnés del trabajador en el momento de ser introducida en la caja, y que después se libere de manera inmediata cuando así lo desee, con solo pulsar un botón.
HOJA DE REEMPLAZO (REGLA 26)
COMPENDIO DE LA INVENCIÓN.-
El referido módulo anticaídas para dicho tipo de camiones y vehículos de recogida de residuos, en los que los operarios que viajan en la parte posterior del camión deben ir equipados con un arnés de seguridad, se configura a partir de una caja de chapa metálica, a modo de carcasa con forma de paralelepípedo recto, de lados rectangulares o cuadrangulares, con una abertura practicada en su tapa frontal de acceso al interior y un orificio en uno de sus lados para salida de una seta o pulsador, diseñada en tamaño y forma adecuada para ser fijada mecánicamente al chasis de la zona donde se encuentran las asas de agarre del trabajador, mediante sendos perfiles metálicos en forma de L fijados a su vez en cualquiera de los lados de la caja, bien los lados superior o inferior, o en sus laterales, según las posibilidades del camión, que integra como elemento de unión al arnés de seguridad un sistema de anclaje por accionamiento neumático de la cabeza en forma de bola del cable de amarre al arnés, que está constituido por los siguientes elementos:
- un abocador de bola, a modo de pieza guía que rodea externamente la abertura de la tapa frontal, para facilitar la colocación de bola en el interior de la caja;
- un soporte bola situado por detrás de la tapa frontal, en forma de una placa con un circulo troquelado en su extremo, entorno a la abertura de la tapa, que proyecta un cuerpo cilindrico o“cucharón” perpendicularmente hacia el interior, provisto en su boca posterior de una chapa circular de cierre con una ranura en forma de U coincidente con una ranura perimetral practicada en el borde tubular de su superficie, destinado a recoger la bola del amarre del arnés;
- un cilindro neumático conectado al circuito de aire comprimido del camión mediante dos racores de toma de aire y regulación de caudal, uno a cada lado del émbolo, junto a la bases superior e inferior, que en conexión con el cuerpo cilindrico del soporte bola a través del vástago hace subir la bola del dispositivo de anclaje cuando se acciona y avanza el embolo, produciendo su enclavamiento, o hace descender la bola cuando se desacciona y retrocede el émbolo, producido su desenclavamiento y posibilitando su liberación;
- una válvula de distribución integrada en el circuito de aire comprimido, para regulación del caudal a través de los dos racores del cilindro neumático, haciendo que el circuito funcione en uno u otro sentido;
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- un micro escamoteable, instalado sobre un soporte micro en la base de la caja, para la detección de la entrada de la bola en el cilindro del soporte bola, a través de las ranuras se la chapa posterior y borde perimetral, y accionamiento de la válvula de distribución y del cilindro neumático; y
- una seta manual de paro o emergencia, que sobresale de la caja por el orifico practicado en uno de sus lados, normalmente uno de los laterales, pero también por lado frontal, superior o inferior, según diferentes variantes de diseño, y que al pulsarse produce la inacción de la válvula de distribución y del cilindro de aire a presión, con la consiguiente liberación de la bola.
El cilindro neumático puede ser un cilindro de simple efecto, provisto de un resorte o muelle de reposición entorno al vástago interior, en cuyo caso la toma de aire tiene lugar por el racor inferior, utilizándose el racor superior para regulación de su velocidad; o, alternativamente, puede ser un cilindro de doble efecto, sin resorte interior, con toma de aire sincronizada por los racores superior e inferior.
A fin de asegurar el enclavamiento de la bola en la parte superior cuando el sistema está activado, el circuito de aire comprimido del módulo lleva integrado un dispositivo antirretorno, a continuación de la válvula de distribución.
También es recomendable que el módulo este provisto de una chapa de protección interior de la zona recorrido del soporte bola, conformada por un perfil de doble L con una abertura rectangular inferior troquelada en su lado frontal, para tener acceso al micro desde el exterior.
En una realización opcional, para poder utilizar un cilindro de menor diámetro en el dimensionamiento del equipo sin menoscabo de su fuerza de enclavamiento del soporte bola, puede utilizarse un cilindro neumático con autobloqueo, del tipo de los que integran un sistema de bloqueo en los finales de carrera, concretamente junto a su base superior, en la posición de módulo con vástago recogido y soporte bola enclavado.
El sistema de bloqueo de este tipo de cilindros impide que el vástago se desplace de la posición en la que ha sido asegurado, lo que aplicado al presente equipo elimina cualquier posibilidad de desenclavamiento de la bola del dispositivo de amarre en caso de caída del usuario.
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Alternativamente, otra solución que se ha previsto para evitar dicha indeseable posibilidad sin tener que recurrir a un cilindro convencional de gran diámetro, manteniendo un equipo de tamaño adecuado para la finalidad a que se destina, es utilizar un cilindro neumático secundario para accionamiento de pasadores de bloqueo del soporte bola enclavado. En este caso se trata de un pequeño cilindrico de eje guiado integrado en el conjunto por detrás de la zona de recorrido del soporte bola, en posición perpendicular por su eje axial al cilindro principal, conectado al mismo distribuidor de aire comprimido que el cilindro principal mediante dos racores de toma de aire y regulación de caudal, cuyas guías terminan en una placa soporte (32) de dos pasadores de bloqueo (31) del cuerpo del soporte bola que se accionan simultáneamente con el vástago principal en el momento que éste hace subir la bola, actuando a modo de topes o pestillos de aseguramiento de la posición de enclavamiento del dispositivo de amarre. Este cilindro secundario está provisto de dos resortes de muelle laterales de estabilización, conectados entre la placa soporte de los pasadores y una placa soporte de los resortes fijada a su base.
Dichos pasadores de bloqueo en la variante de modulo con cilindro secundario atraviesan la chapa interna de protección del cuerpo del soporte bola y espacio de pretrensionado mediante el vástago principal, en el caso de que esté prevista, por dos ranuras longitudinales y paralelas practicadas a cada lado del rectángulo troquelado de acceso al micro escamoteable.
Por otra parte, toda vez que es importante la altura de instalación del equipo en el camión respecto al patín al que se sube el usuario, pues no cabe una altura estándar que satisfaga tanto a trabajadores de poca altura como a los altos, el sistema se puede complementar en su caso, con una estructura soporte que una vez fijada al camión permite regular la posición-altura de la caja del módulo de control neumático, como por ejemplo una estructura de doble perfil vertical con canalizaciones pasantes de palometas o tornillos de inserción en los bordes laterales de la caja, que queda posicionada entre medias de los dos perfiles a la altura conveniente.
Adicionalmente cabe destacar también como parte esencial del sistema la solución de dispositivo de amarre con cabeza de bola del arnés de trabajador al módulo de anclaje descrito, específicamente diseñado para el mismo.
El referido dispositivo o elemento de amarre, del tipo de los constituidos por una cinta, cuerda o cable de prolongación que por uno de sus extremos se fija mediante un mosquetón al arnés anticaídas del trabajador y por el otro se asegura mediante un conector a una
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estructura o elemento de sujeción, que este caso es el módulo de control neumático, está constituido por un cable de prolongación de acero trenzado, con el extremo destinado a ser enganchado al arnés cerrado en forma de bucle o eslinga por medio de un guardacabos en U que le guía para girar y a la vez reforzar la resistencia, y un casquillo de acero que fija los dos tramos de cable unidos en su interior por presión sobre al menos dos puntos del casquillo, actuando como conector en el otro extremo del cable trenzado la bola que se enclava por el abocador en el interior del módulo, que es una esfera de acero que lleva un taladro roscado en su superficie que se atornilla a una pieza compuesta por el propio tornillo terminado en una camisa de acero, por cuyo interior se introduce el cable, donde queda fijado mediante prensado.
Con este nuevo sistema de seguridad para camiones de basura y de recogida de residuos, formado por el módulo de control neumático instalado a modo de caja auxiliar junto a las agarraderas de la trasera del camión y el dispositivo de amarre con conector en forma de bola, cuando el operario que va subido en el estribo superior coge el dispositivo de amarre de su arnés y empuja la bola del extremo del mismo hacia el soporte cilindrico del interior de la caja, a través de la embocadura de la tapa frontal, se acciona por medio del micro escamoteable la válvula de distribución del circuito de aire comprimido del camión, tomando aire el cilindro neumático por su base inferior y provocando que el embolo en su carrera de avance arrastre hacia arriba el soporte produciendo el enclavamiento de la bola, de modo que el amarre del arnés queda pretensionado hacia arriba de la caja, y el operario sujeto de tal manera, que si llegara a perder el equilibro durante el viaje y salirse del patín, quedaría colgado del arnés, sin llegar a impactar con los pies en el suelo.
De manera igualmente sencilla, cuando el operario tenga que descender del camión o ante cualquier eventualidad, con sólo pulsar la seta manual se desacciona la válvula de distribución, con el consiguiente retroceso del embolo del cilindro neumático que produce el descenso y desenclavamiento de la bola, que puede ser extraída de la caja sin problema.
Debe resaltarse que dicha desactivación del sistema solo puede producirse de forma intencionada por parte del usuario, porque el dispositivo antirretorno integrado en el circuito garantiza que ni siquiera frente a la rotura del suministro de aire se pueda desenclavar la bola de sujeción.
PLANOS Y DIBUJOS.-
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Al final de la presente memoria descriptiva se incluyen una serie de figuras con planos y dibujos que muestran el módulo anticaídas para camiones preconizado, con sus partes componentes, y el dispositivo de amarre al arnés del operario diseñado para este módulo.
La figura 1 muestra dos vistas en perspectiva de la caja en que el módulo consiste, con el dispositivo de amarre del arnés enclavado hacia arriba por medio del extremo en forma de bola, y con los perfiles de fijación al chasis de la parte posterior del camión, una vista desde arriba y otra desde abajo.
La figura 2 es una vista en alzado frontal de la caja en dicha posición del dispositivo de anclaje, y la figura 3 muestra el alzado lateral del lado contrario a la seta de desactivación.
El dibujo de la figura 4 es una sección longitudinal de la misma caja en alzado lateral, que deja visibles los distintos componentes del sistema de anclaje neumático.
La figura 5 es una vista en alzado lateral de los elementos internos de la caja por el lado de la seta de activación, en la variante de módulo con cilindro neumático secundario de seguridad.
Las figuras 6 y 8 muestran sendas vistas en perspectiva de la carcasa de la caja dividida en dos partes, una formada por la tapa frontal con abertura troquelada y lado lateral con orificio para la seta, y otra formada por los dos lados laterales opuestos a los anteriores y los lados superior e inferior de la carcasa, mientras que los planos de las figuras 7 y 9 muestran los detalles de mecanizado de las chapas componentes de esta estructura, en alzado y planta.
La figura 10 muestra una vista en perspectiva del abocador bola, mientras que en los planos de la figura 11 se aprecian los detalles de mecanizado de esta pieza, en alzado frontal y lateral.
La figura 12 es un dibujo del mismo tipo del soporte bola, visto en perspectiva por el lado del cuerpo cilindrico de alojamiento de la bola, y la figura 13 son planos de mecanizado de esta pieza en alzado frontal, lateral y planta, quedando representado en el alzado frontal la chapa circular de cierre del cilindro con ranura en forma de U y la ranura del borde perimetral.
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Las figuras 14 y 15 muestran sendas vistas en perspectiva del soporte micro y de la chapa interna de protección.
La figura 16 es una vista en perspectiva del conjunto de elementos componentes de una caja con dos cilindros neumáticos, principal y secundario, en la que se aprecian los detalles de montaje e integración de los mismos.
La figura 17 muestra otra vista en perspectiva del conjunto anterior, desde otro ángulo.
La figura 18 es una vista en perspectiva de una estructura soporte del equipo de doble perfil vertical, destinada a ser fijada en la trasera del camión, que permite su regulación en altura.
Por último, la figura 19 muestra una vista en perspectiva del dispositivo de amarre con conector de bola al que se engancha el operario.
FORMA DE REALIZACION. -
Tal y como se observa en las indicadas figuras, el módulo en cuestión está constituido por una caja de chapa metálica (1), provista de una abertura (2) troquelada en su tapa frontal, como hueco de entrada y salida de la bola de anclaje (5) del extremo del cable (6) al que el trabajador lleva enganchado mediante mosquetón a su arnés de seguridad, según el dispositivo de amarre específicamente diseño para este sistema, rodeada dicha abertura de un abocador de bola (7) en forma de collar para que quede bien visible y facilitar la operación de introducción de la bola, y de un taladro circular (3) en uno de sus lado laterales.
Para evitar un riesgo de atrapamiento de las manos del usuario, concretamente cuando la bola está arriba, al quedar libre el hueco en el que ésta se introdujo y poder darse la situación de que el usuario tenga un dedo metido en este hueco mientras acciona la bola para que baje, el hueco que queda en la parte inferior de la caja debe tener una abertura suficiente para que, en la indeseada situación anterior, el dedo en vez de quedar atrapado sea expulsado fuera de la caja. Ello también implica una apertura suficiente del abocador por su parte inferior.
Esta caja va fijada mecánicamente junto a las agarraderas de la parte trasera del camión mediante sendos perfiles metálicos en forma de L (4) atornillados en cualquiera de sus lados según las circunstancias del camión, como por ejemplo en los lados superior e
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inferior, según aparece en las figuras, pero de manera opcional puede disponerse de una estructura soporte de la caja, a modo del carril vertical de doble perfil, tal y como se muestra en la figura 18, que una vez fijada a la parte trasera del camión, permite regular su posición en altura mediante, por ejemplo, palometas roscadas de inserción en orificios previstos en los bordes de los lados laterales, pasantes por diferentes canalizaciones en los perfiles del carril (28), estructura ésta que además puede incorporar sus propias asas de agarre del trabajador, para evitar las frecuentes interferencias del equipo con las asideras ya existentes en los camiones a que se destina.
En el interior de la caja de disponen los componentes del sistema de anclaje neumático propiamente dicho, visibles por ejemplo en la figura 4, cuyos elementos principales son el soporte bola (8), con el cuerpo cilindrico o cucharón (9) de alojamiento de la bola situado por detrás de la abertura de la tapa, cerrado por su boca posterior por la chapa circular (15) con ranura en forma de U prolongada por la ranura perimetral (16) del borde tubular, el cilindro neumático (10) con el vástago (35) unido al cucharón del soporte bola, por encima del mismo, cilindro que puede ser del tipo autobloqueo, con sistema de bloqueo incorporado en su final de carrera superior, conectado en cualquier modalidad al circuito de aire comprimido del camión mediante los dos racores de toma de aire (11), uno a cada lado del émbolo, la válvula de distribución (12), para regulación del caudal de aire a través de los dos racores, el micro escamoteable (13), instalado sobre el soporte micro (14) en la base de la caja, cuya función es accionar la válvula de distribución en el momento que la pletina detecta la entrada de la bola, y la seta manual (17) de desactivación del sistema, que sobresale de la caja por el orificio del lado lateral.
Adicionalmente el sistema lleva el dispositivo antiretorno (18) del cilindro neumático, situado a continuación de la válvula de distribución, y la chapa de protección interior (19) de la conexión del micro y el cucharón del soporte bola, conformada por un perfil de doble L con un rectángulo (20) troquelado en su lado frontal a la altura del micro.
La caja puede integrar también como componente del sistema, en el caso de que se utilice, el cilindro neumático secundario (29) de eje guiado representado en las figuras 5, 16 y 17, conectado al distribuidor de aire comprimido mediante los racores de toma de aire y regulación de caudal (30). En dichas figuras se observa que las guías (36) de este cilindro adicional están fijados a través de la placa soporte (32) a los dos pasadores de bloqueo (31) del cuerpo del soporte bola cuando se encuentra pretensionada hacia arriba, y los dos resortes de muelle (33) laterales de aseguramiento de su posición perpendicular al eje del
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cilindro principal, conectados entre la placa soporte de los pasadores y una placa soporte (34) de los resortes fijada a su base.
En esta variante de modulo con cilindro secundario, la placa de protección de la zona de recorrido del cucharón del soporte bola debe tener dos ranuras longitudinales (37) practicadas a cada lado del rectángulo troquelado (20), por los que atraviesen los pasadores de bloqueo accionados por dicho cilindro adicional.
En la construcción de la caja metálica que sirve de carcasa de los elementos del sistema, se ha empleado chapas de acero de 3mm de espesor cortadas por láser, taladradas, avellanadas (en su caso) y plegadas, según los planos de diseño que se acompañan en las figuras 9 y 7. De iguales características se fabrican la pieza de soporte micro y la pieza de protección inferior de las figuras 14 y 15.
La pieza del soporte bola se compone de tres piezas de 2 y 4 mm de espesor cortadas con láser de forma independiente, una de ellas formando un cilindro a partir de tubo estándar, y todas ellas soldadas entre sí de acuerdo a las imágenes de la figuras 12 y 13.
El abocador bola se fabrica mediante polímero fundido en un molde, hecho a partir de un mecanizado esculpido de superficie de una pieza metálica conforme al diseño del modelo 3D mostrado en la figura 10, o alternativamente puede ser una pieza de material polimérico fabricada por inyección de plásticos. De cualquier manera, en su parte posterior se realizan los taladros que unirán la pieza a la carcasa exterior mediante tornillos tal y como muestra la figura 6.
El montaje del conjunto queda dentro de la caja formada por las dos carcasas, según se ve en las figuras 6 y 8, con la salvedad del abocador de bola, que se acopla posteriormente, una vez la caja esté instalada en la trasera del vehículo. La unión de las piezas se realiza a través de tornillería específica para cada caso, de modo que el mecanismo formado por las piezas mecanizadas y el sistema neumático que mueve la bola de protección, se ensamble como se muestra en la figura 4.
En cuanto al dispositivo de amarre entre el arnés del operario y el módulo de anclaje descrito, este está constituido esencialmente por una esfera de aluminio en el extremo de un cable de acero trenzado (21), cerrado en el otro extremo en forma de un bucle (22) de enganche al arnés mediante mosquetón, siendo dicha esfera la bola (5) que se introduce por el abocador de la caja para su enclavamiento neumático. En la figura 19 se aprecia que la
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unión entre la bola y el cable se consigue con un taladro roscado (25) en su superficie, que se atornilla a una pieza compuesta por el propio tornillo (26) en un extremo y una camisa de acero (27) en el otro, por cuyo interior se introduce el cable, que se inmoviliza y fija mediante prensado. En dicha figura también se observa la forma de conseguir el bucle de enganche del cable con el mosquetón, haciendo pasar su otro extremo por medio de un casquillo de acero (24) para rodear después un guardacabos (23), que es una pieza en forma de U cerrada que sirve de guía para girar formando una eslinga y a la vez reforzar la resistencia y proteger el cable, y volverlo a introducir por el casquillo para cerrar el amarre. Estos dos tramos del cable dentro del casquillo se fijan mediante presión sobre al menos dos puntos de la camisa.
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Claims
1. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, como por ejemplo camiones de basura o de recogidas de residuos, en los que los trabajadores u operarios viajan en una plataforma en la parte posterior del camión, del tipo de protección prevista para estos vehículos de las que incluyen un elemento de unión a un arnés de seguridad del trabajador, caracterizado por una caja de chapa metálica a modo de carcasa con forma de paralelepípedo recto (1), de lados rectangulares o cuadrangulares, con una abertura (2) practicada en su tapa frontal de acceso al interior y al menos un orifico (3) en uno de sus lados laterales para salida de una seta o pulsador manual, de tamaño y forma adecuada para ser fijada mecánicamente al chasis de la zona del camión donde se encuentran las asas de agarre del operario, mediante sendos perfiles metálicos en forma de L (4) fijados a su vez en cualquiera de los lados superior, inferior o laterales de la caja, o mediante una estructura soporte de doble perfil vertical (28) con canalizaciones pasantes de palometas o tornillos de inserción en los bordes laterales de la caja para su posicionamiento a diferentes alturas, que integra como elemento de unión al arnés de seguridad un sistema de anclaje por accionamiento neumático de la cabeza en forma de bola (5) del cable de amarre (6) al arnés personal, constituido este sistema por los siguientes elementos: un abocador de bola (7), a modo de pieza guía que rodea externamente la abertura de la tapa frontal; un soporte bola (8) situado por detrás de la tapa de la caja, formado por una placa con un circulo troquelado en su extremo, entorno a la abertura de la tapa, que proyecta un cuerpo cilindrico (9) perpendicular hacia el interior, provisto en su boca posterior de una chapa circular (15) de cierre con una ranura en forma de U coincidente con una ranura perimetral (16) practicada en el borde tubular de su superficie; un cilindro neumático (10), conectado al circuito de aire comprimido del camión mediante dos racores de toma de aire y regulación de caudal (11), uno a cada lado del émbolo, junto a las bases superior e inferior, que en conexión con el cuerpo cilindrico del soporte bola a través del vástago (35) hace subir la bola del dispositivo de anclaje cuando se acciona y avanza el embolo, produciendo su enclavamiento, o hace descender la bola cuando se desacciona y retrocede el émbolo, producido su desenclavamiento y posibilitando su liberación; una válvula de distribución (12) integrada en el circuito de aire comprimido, para distribución del caudal de aire a través de los dos racores del cilindro neumático, haciendo que el circuito funcione en uno u otro sentido; un micro escamoteable (13), instalado sobre un soporte micro (14) en la base de la caja, para la detección de la entrada de la bola en el cilindro del soporte bola, a través de las ranuras de la chapa posterior y borde perimetral, y accionamiento de la válvula de distribución y del cilindro neumático; y una seta manual (17) de paro o emergencia, que sobresale de la caja por el orifico practicado en uno de sus lados laterales, y que al pulsarse
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produce la inacción de la válvula de distribución y del cilindro neumático, con la consiguiente liberación de la bola.
2. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según primera reivindicación, caracterizado porque el cilindro neumático es un cilindro de simple efecto, provisto de un resorte o muelle de reposición entorno al vástago interior, con toma de aire por el racor inferior, y utilización del racor superior para regulación de la velocidad;
3. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según primera reivindicación, caracterizado porque el cilindro neumático es un cilindro de doble efecto, con toma de aire sincronizada por los racores superior e inferior.
4. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el circuito de aire comprimido lleva integrado un dispositivo antiretorno (18) a continuación de la válvula de distribución.
5. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque está provisto de una chapa de protección interior (19) del cuerpo del soporte bola y de su zona de recorrido a enclavamiento por acción del cilindro neumático, conformada por un perfil de doble L con un rectángulo inferior (20) troquelado en su lado frontal de acceso al micro.
6. Módulo antiácidas de control neumático para traseras de camiones, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el cilindro neumático (10) es un cilindro con sistema de bloqueo incorporado en su final de carrera superior, en la posición de módulo con vástago (35) recogido y soporte bola enclavado, que impide que el vástago se desplace de la posición en la que ha sido asegurado.
7. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por la incorporación de un cilindro neumático secundario (29) de eje guiado (36) por detrás de la zona de recorrido del soporte bola, en posición perpendicular por su eje axial al cilindro principal, conectado al mismo distribuidor de aire comprimido que el cilindro principal mediante dos racores de toma de aire y regulación de caudal (30), cuyas guías terminan en una placa soporte (32) de dos pasadores de bloqueo (31) del cuerpo del soporte bola cuando se encuentra enclavado hacia arriba por acción del vástago del cilindro principal, que se accionan de manera simultánea a modo de pestillos de aseguramiento de la posición, provisto este cilindro
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secundario de dos resortes de muelle (33) laterales de estabilización, conectados entre la placa soporte de los pasadores y una placa soporte (34) de los resortes fijada a su base.
8. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según reivindicaciones 5 y 7, caracterizado porque los pasadores de bloqueo (31) accionados por el cilindro neumático secundario (29) atraviesan la chapa de protección interior (19) del cuerpo del soporte bola por dos ranuras longitudinales (37) practicadas a cada lado del rectángulo troquelado (20) de acceso al micro escamoteable.
9. Módulo anticaídas de control neumático para traseras de camiones, según primera reivindicación, caracterizado porque el dispositivo de cable de amarre con cabeza de bola al arnés de seguridad, del trabajador, o dispositivo de“amarre-bola”, está constituido por un cable de prolongación de acero trenzado (21), con el extremo destinado a ser enganchado al arnés cerrado en forma de bucle (22) por medio de un guardacabos en U (23) que le guía para girar y a la vez reforzar la resistencia, y un casquillo de acero (24) que fija los dos tramos de cable unidos en su interior por presión sobre al menos dos puntos del casquillo, y por un conector en el otro extremo del cable trenzado formado por una esfera o bola de acero (5) con un taladro roscado (25) en su superficie, que se atornilla a una pieza compuesta por el propio tornillo (26) terminado en una camisa de acero (27), por cuyo interior se introduce el cable, donde queda fijado mediante prensado.
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