Equipo de elevación para la manipulación manual de cargas.

Equipo de elevación para la manipulación manual de una carga (1),

que incluye al menos un brazomanipulador (2, 3) alojado de forma giratoria en una articulación giratoria asociada (4, 5), con un eje de girovertical (6, 7), y que presenta medios de sujeción (10) para la carga (1), estando previsto un accionamientode apoyo (8, 9) que actúa sobre la articulación giratoria (4, 5) para girar el brazo manipulador (2, 3) yestando dispuesto, en la zona de los medios de sujeción (10) para la carga (1), un dispositivo de control(11) para un accionamiento de apoyo (8, 9) accionable por el usuario,

caracterizado porque el accionamiento de apoyo (8, 9) incluye un limitador de momentos en forma de unacoplamiento deslizante, y porque el acoplamiento deslizante está dimensionado de modo que su momentode transmisión puede ser superado por la fuerza manual del usuario.

Equipo de elevación para la manipulación manual de cargas La invención se refiere a un equipo de elevación para la manipulación manual de cargas del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1.

Durante el montaje de componentes o grupos constructivos, por ejemplo en el sector del automóvil, éstos deben trasladarse al lugar correspondiente, donde han de ser soportados para su montaje. Estas tareas se pueden realizar manualmente en caso de cargas pequeñas. En el caso de componentes, grupos constructivos u otras cargas de mayor peso, se utilizan equipos de elevación para complementar la fuerza manual del operario, lo que permite manipular manualmente las cargas y llevarlas así a la posición deseada.

Algunos equipos de elevación de este tipo conocidos, tal como los dados a conocer por ejemplo en el documento DE 199 45 189 B4, incluyen al menos un brazo manipulador alojado de forma giratoria en una articulación giratoria asociada a un eje de giro vertical. Además, el brazo manipulador presenta medios de sujeción para la carga. Mediante la disposición vertical del eje de giro, éste está esencialmente libre de momentos de peso externos. El equipo de elevación sostiene la carga a manipular en la dirección del peso, de modo que el operario no debe soportar dicho peso. La carga se puede mover en dirección horizontal mediante manipulación manual y el operario puede posicionar la carga con cuidado aplicando una fuerza manual cerca de los medios de sujeción a dicha carga o al equipo de elevación. La fuerza manual tan sólo debe ser lo suficientemente grande como para provocar una aceleración o deceleración correspondiente al desarrollo del movimiento y superar las fuerzas de rozamiento en las articulaciones giratorias. En conjunto, el movimiento de la carga se produce y controla de forma puramente manual, lo que posibilita su colocación cuidadosa y en la posición precisa.

Los equipos de elevación conocidos han dado resultados tan buenos en la práctica, que se utilizan cada vez más también para cargas pesadas. Sin embargo, con cargas cada vez mayores, las fuerzas de inercia pueden aumentar hasta tal punto que dificulten la aceleración, deceleración y posicionamiento manual. Esta circunstancia limita el campo de aplicación de las cargas a manipular en relación a su masa.

Sin embargo, en muchos casos queda excluida la utilización de las grúas convencionales o de otros equipos de elevación motorizados, ya que el posicionamiento a motor de la carga no puede llevarse a cabo con la suficiente precisión y delicadeza.

El documento US 6 612 449 B1 da a conocer un equipo de elevación según el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención tiene por objeto perfeccionar un equipo de elevación de este tipo, de modo que se amplíe su espectro de carga.

Este objeto se resuelve mediante un equipo de elevación con las características indicadas en la reivindicación 1.

Para ello, se propone un equipo de elevación donde está previsto un accionamiento de apoyo que actúa sobre la articulación giratoria para el giro del brazo manipulador, estando previsto un dispositivo de control para el accionamiento de apoyo manejable por el usuario en la zona de los medios de sujeción de la carga.

Mediante la disposición según la invención se mantienen las ventajas de los equipos elevadores conocidos. El operario sigue estando en la zona de los medios de sujeción para la carga y puede manipular ésta manualmente para llevarla al emplazamiento y la posición deseados. Sin embargo, al mismo tiempo, mediante la configuración según la invención, tiene acceso directo al dispositivo de control mediante el cual se controla el accionamiento de apoyo. Gracias a un dimensionado correspondiente del accionamiento de apoyo, éste puede generar momentos de aceleración o frenado correspondientemente altos, produciendo aceleraciones o deceleraciones de la carga, también en caso de cargas elevadas, mediante el giro del brazo manipulador. En este proceso, el operario sigue en contacto directo con la carga, lo que le permite corregir o adaptar el emplazamiento o la posición de ésta con una fuerza manual. En conjunto, de este modo también se pueden mover y colocar en la posición exacta componentes, grupos constructivos y otras cargas pesadas, incluso con una masa superior a 100 kg.

De acuerdo con la invención, el accionamiento de apoyo incluye un limitador del momento en forma de un acoplador deslizante. El acoplador deslizante está dimensionado de modo que su momento de transmisión puede ser superado por la fuerza manual del usuario u operario. El acoplador deslizante impide que el accionamiento de apoyo transmita momentos demasiado altos. En particular, el operario puede superar y controlar, mediante su fuerza manual, el movimiento acelerado, uniforme o decelerado producido por el accionamiento de apoyo. El resultado es que el accionamiento realmente sólo tiene un efecto de apoyo de la fuerza manual aplicada, compensando los picos de fuerza y de momento. El posicionamiento exacto de la carga puede seguir siendo tan delicado como el manual, superando el control motorizado, que es menos preciso.

En una forma de realización preferente, el acoplador deslizante está formado por una transmisión por rueda de fricción. El accionamiento de apoyo acciona el brazo manipulador mediante una rueda de fricción, que rueda sobre un disco de fricción. Con poco gasto constructivo se obtiene una alta seguridad funcional que permite generar momentos de accionamiento por un motor lo suficientemente altos, pero que, por la aplicación de fuerza manual, se puede provocar que éstos patinen. De este modo sigue siendo posible una corrección manual del emplazamiento o la posición sin necesidad de desacoplar el accionamiento de apoyo.

Para la configuración del accionamiento de apoyo entran en consideración diferentes posibilidades, como motoreseléctricos, hidráulicos o similares. Preferentemente, el accionamiento de apoyo incluye un motor neumático. Éste resulta conveniente debido a su resistencia a la alternancia de carga. Además, una vez producida la aceleración de la carga, el motor neumático puede acompañar, esencialmente sin momentos, al brazo manipulador en movimiento sin necesidad de desacoplarlo. Cuando el accionamiento de apoyo está desconectado o no está activo, el motor neumático se puede girar sin esfuerzo, lo que facilita una corrección manual de la posición de la carga.

En una forma de realización ventajosa, el brazo manipulador está alojado de forma estacionaria, en particular en una columna soporte, mediante la articulación giratoria asociada, siendo capaz de girar alrededor de la articulación giratoria, preferentemente sin limitación en el ángulo de giro. El alojamiento estacionario asegura que el eje de giro de la articulación giratoria asociada permanezca alineado verticalmente y, por consiguiente, esté permanentemente libre de momentos de peso exteriores que actúen sobre dicho eje de giro. De este modo se asegura que la fuerza manual del operario y el momento del accionamiento de apoyo sólo se deben esencialmente a las fuerzas de inercia de la carga durante la aceleración o deceleración, sin necesidad de realizar ningún trabajo de elevación contra la fuerza de la gravedad. De este modo, la disposición se puede controlar con suavidad y tacto. La no limitación del ángulo de giro permite acceder a todos los lugares de posicionamiento que se encuentran dentro del radio del brazo manipulador.

En una forma de realización ventajosa, están previstos dos brazos manipuladores, alojándose el segundo brazo manipulador, mediante la articulación giratoria asociada, en un extremo libre del primer brazo manipulador, de modo que puede girar alrededor de la articulación giratoria, en particular con un ángulo de giro limitado. Esto ofrece la posibilidad de dos movimientos de giro superpuestos con los que el operario también puede provocar movimientos de traslación de la carga y así llevarla a cualquier posición dentro del radio del equipo de elevación. La limitación del ángulo de giro impide la colisión del segundo brazo manipulador o de la carga sujeta al mismo, por ejemplo contra la columna de soporte central. Además se evita que las líneas neumáticas, las líneas de alimentación eléctricas y las de control u otras se retuerzan debido a un ángulo de giro excesivo.

Puede resultar conveniente equipar únicamente una de las dos articulaciones giratorias arriba mencionadas con un accionamiento de apoyo. Preferentemente, las dos articulaciones giratorias están provistas de un accionamiento de apoyo. De este modo se pueden producir aceleraciones y deceleraciones apoyadas motorizadas en todos los grados de libertad de movimiento en un plano.

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1. Equipo de elevación para la manipulación manual de una carga (1) , que incluye al menos un brazo manipulador (2, 3) alojado de forma giratoria en una articulación giratoria asociada (4, 5) , con un eje de giro vertical (6, 7) , y que presenta medios de sujeción (10) para la carga (1) , estando previsto un accionamiento de apoyo (8, 9) que actúa sobre la articulación giratoria (4, 5) para girar el brazo manipulador (2, 3) y estando dispuesto, en la zona de los medios de sujeción (10) para la carga (1) , un dispositivo de control

(11) para un accionamiento de apoyo (8, 9) accionable por el usuario,

caracterizado porque el accionamiento de apoyo (8, 9) incluye un limitador de momentos en forma de un acoplamiento deslizante, y porque el acoplamiento deslizante está dimensionado de modo que su momento de transmisión puede ser superado por la fuerza manual del usuario.

2. Equipo de elevación según la reivindicación 1, caracterizado porque el acoplamiento deslizante está formado por una transmisión por rueda de fricción (12) .

3. Equipo de elevación según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el accionamiento de apoyo (8, 9) incluye un motor neumático (13) .

4. Equipo de elevación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el brazo manipulador (2) está alojado de forma estacionaria, en particular en una columna soporte (14) , mediante una articulación giratoria asociada (4) , girando alrededor de la articulación giratoria (4) preferentemente sin limitación del ángulo de giro.

5. Equipo de elevación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque están previstos dos brazos manipuladores (2, 3) , estando alojado el segundo brazo manipulador (3) , mediante la articulación giratoria asociada (5) , en un extremo libre (15) del primer brazo manipulador (2) de modo que puede girar alrededor de la articulación giratoria (5) , en particular con un ángulo de giro limitado.

6. Equipo de elevación según la reivindicación 5, caracterizado porque cada una de las dos articulaciones giratorias (4, 5) está provista de un accionamiento de apoyo (8, 9) .

7. Equipo de elevación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los medios de sujeción (10) de la carga (1) están fijados a un extremo libre (16) del brazo manipulador (3) mediante un soporte vertical (17) y otra articulación giratoria (18) , con eje de giro vertical (19) , y porque los medios de sujeción (10) pueden girar libremente por una fuerza manual alrededor de la articulación giratoria (18) , en particular con un ángulo de giro limitado.

8. Equipo de elevación según la reivindicación 7, caracterizado porque el dispositivo de control (11) está dispuesto en un extremo libre (20) del soporte vertical (17) , cerca de los medios de sujeción (10) para la carga (1) .

9. Equipo de elevación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el brazo manipulador (2) presenta una articulación giratoria adicional (21) con un eje de giro horizontal (22) para regular la altura de forma manual, y porque están previstos medios de compensación del momento, en particular en forma de contrapeso (23) y/o un cilindro de compensación (24) .

10. Equipo de elevación según la reivindicación 9, caracterizado porque el brazo manipulador (2) está formado por brazos en paralelogramo (25, 26) dispuestos uno sobre otro en la dirección del peso y que giran en dirección vertical.