Apoyo esférico (6) para una puerta (1) de compuerta de esclusa,

interpuesto entre un cuerpo de puerta (2, 3) y una compuerta de esclusa (10) de forma tal que el cuerpo de puerta (2, 3) es soportado giratoriamente en torno a un eje de rotación por la compuerta de esclusa (10), comprendiendo dicho apoyo esférico (6):

un cuerpo curvado convexo (22) que está hecho de acero inoxidable y tiene una superficie esférica (21), y

un asiento curvado cóncavo (24) que está hecho de aleación de cobre y está dispuesto encima del cuerpo curvado convexo (22), teniendo dicho asiento curvado cóncavo (24) una superficie curvada toroidal (23) que establece contacto deslizante con dicha superficie esférica (21) de dicho cuerpo curvado convexo (22),

teniendo dicha superficie curvada toroidal (23) un centro de curvatura situado en un círculo que tiene como su centro un punto distanciado a una distancia predeterminada de un centro esférico de la superficie esférica (21) en una dirección axial que pasa el centro esférico de la superficie esférica (21), estando dicho círculo situado en un plano perpendicular a la dirección axial,

teniendo dicha superficie curvada esférica (21) de dicho cuerpo curvado convexo (22) un radio de curvatura que es menor que un radio de curvatura de dicha superficie curvada toroidal (23) del asiento curvado cóncavo (24),

estando dicha superficie curvada toroidal (23) formada para establecer contacto deslizante con dicha superficie esférica (21) en una parte que interseca unas líneas que pasan por el centro de curvatura de la superficie curvada toroidal (23) y están inclinadas a los de una gama de ángulos que es de 30 grados a 45 grados con respecto a un eje geométrico que discurre en la dirección axial

Apoyo esférico para puerta de compuerta de esclusa y puerta de compuerta de esclusa que lo tiene.

Antecedentes de la invención

La presente invención se refiere a un apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa de una compuerta de esclusa para abrir y cerrar una vía navegable en un río, un canal o una vía similar, y a una puerta de compuerta de esclusa que lo tiene.

Una puerta de compuerta de esclusa para abrir y cerrar una vía navegable girando en torno a un eje de soporte se propone, por ejemplo, en la JP-A-2002-285533 (documento de patente 1). Tal puerta de compuerta de esclusa es de tipo no motorizado, y está adaptada para ejercer un momento en un cuerpo de puerta en una dirección de cierre de la vía navegable debido a su propio peso, estando el cuerpo de puerta previsto de forma tal que un eje está inclinado hacia el lado de aguas arriba de la vía navegable con respecto a un eje geométrico vertical.

Tal puerta de compuerta de esclusa de tipo no motorizado está adaptada para regular el grado de apertura y cierre en correspondencia con la correspondiente magnitud de presión de agua a la que se vea sometido el cuerpo de puerta, siendo deseable abrir y cerrar el cuerpo de puerta suavemente y con precisión. Además, puesto que es aplicada una gran carga al eje de soporte del cuerpo de puerta que se ve sometido a la presión del agua, es difícil mantener por espacio de un largo periodo de tiempo unas condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la la apertura y el cierre del cuerpo de puerta. Hay que señalar que el mantenimiento por espacio de un largo periodo de tiempo de unas condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la apertura y el cierre del cuerpo de puerta es particularmente deseable para la puerta de compuerta de esclusa de tipo no motorizado anteriormente descrita, pero es también deseable para una puerta de compuerta de esclusa de tipo motorizado que tenga una fuente de potencia para abrir y cerrar el cuerpo de puerta.

El documento GB 2 233 385 da a conocer una articulación a rótula esférica que comprende una cabeza de forma esférica y un cojinete lateral cerrado.

Breve exposición de la invención

La presente invención ha sido ideada en vista de los aspectos anteriormente descritos, y su objeto es el de aportar un apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa que sea capaz de mantener por espacio de un largo periodo de tiempo unas condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la apertura y el cierre del cuerpo de puerta, y una puerta de compuerta de esclusa que lo tenga.

Según un aspecto de la invención, se aporta un apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa como el que se describe en la reivindicación 1.

Según el apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa según el aspecto anteriormente descrito de la presente invención, puesto que la superficie curvada toroidal tiene el centro de curvatura situado en el círculo que tiene como su centro el punto que está distanciado a la distancia predeterminada del centro esférico de la superficie esférica en la dirección axial que pasa por el centro esférico de la superficie esférica, y que está situado en el plano perpendicular a la dirección axial, y uno de los miembros del grupo que consta de la superficie esférica y la superficie curvada toroidal del cuerpo curvado convexo tiene el radio de curvatura menor que el radio de curvatura del otro de los miembros del grupo que consta de la superficie esférica y la superficie curvada toroidal del asiento curvado cóncavo, la parte en la que la superficie esférica y la superficie curvada toroidal son puestas en contacto deslizante entre sí en un periodo inicial puede quedar limitada a una zona predeterminada excluyendo una superficie superior de cada uno de los miembros del grupo que consta de la superficie esférica y la superficie curvada toroidal. Al mismo tiempo puede también desempeñarse la función de alineación relativa del cuerpo curvado convexo con respecto al asiento curvado cóncavo, haciéndose que sea posible realizar las condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la apertura y el cierre de los cuerpos de puerta de la puerta de compuerta de esclusa. Además, incluso en caso de que se haya producido desgaste debido a un largo periodo de uso, es posible permitir que el desgaste se produzca uniformemente dentro de toda la superficie curvada toroidal partiendo de la parte en la que la superficie curvada toroidal es puesta en contacto deslizante con la superficie esférica en el periodo inicial sin hacer que se produzca desgaste local en el asiento curvado cóncavo, haciéndose con ello posible mantener por espacio de un largo periodo de tiempo las condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la apertura y el cierre de los cuerpos de puerta.

Incluso en caso de que se haya producido desgaste debido a un largo periodo de uso, el desgaste puede ser ocasionado más uniformemente dentro de toda la superficie curvada toroidal del asiento curvado cóncavo al cual es aplicada la carga vertical principalmente debida al propio peso de los cuerpos de puerta.

En otro ejemplo preferido del apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa según la invención, uno de los miembros del grupo que consta del cuerpo curvado convexo y del asiento curvado cóncavo tiene una ranura para aceite lubricante en la cual se dispone aceite lubricante, que es aportado a entre el cuerpo curvado convexo y el asiento curvado cóncavo. Según este ejemplo preferido, es posible reducir la resistencia de rozamiento deslizante entre el cuerpo curvado convexo y el asiento curvado cóncavo.

En un ejemplo más preferido del apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa según la invención, uno de los miembros del grupo que consta del cuerpo curvado convexo y del asiento curvado cóncavo tiene un lubricante sólido que establece suavemente contacto con la superficie esférica del otro de los miembros del grupo que consta del cuerpo curvado convexo y del asiento curvado cóncavo. Según este ejemplo preferido, es posible reducir la resistencia de rozamiento deslizante entre el cuerpo curvado convexo y el asiento curvado cóncavo.

En un ejemplo aun más preferido del apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa según la invención, uno de los miembros del grupo que consta del cuerpo curvado convexo y del asiento curvado cóncavo tiene medios de estanqueización dispuestos entre la superficie esférica y la superficie curvada toroidal. Según este ejemplo preferido, es posible impedir la fuga del aceite lubricante por entre la superficie esférica y la superficie curvada toroidal, e impedir la entrada de polvo del exterior al interior del espacio intermedio entre la superficie esférica y la superficie curvada toroidal, haciéndose con ello que sea posible abrir y cerrar los cuerpos de puerta más suavemente y reducir el desgaste de la superficie curvada toroidal debido a un largo periodo de uso.

Una puerta de compuerta de esclusa según la invención comprende el apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa anteriormente descrito y un cuerpo de puerta que es soportado giratoriamente por una compuerta de esclusa por medio del apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa.

En la puerta de compuerta de esclusa según la invención, el cuerpo de puerta es soportado por la compuerta de esclusa por medio del apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa de forma tal que es giratorio en torno a un eje de rotación que está inclinado con respecto a un eje vertical.

Según la invención, es posible contar con un apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa que es capaz de mantener por espacio de un largo periodo de tiempo las condiciones de funcionamiento suave y con precisión en la apertura y el cierre del cuerpo de puerta, y con una puerta de compuerta de esclusa que lo tiene.

Breve descripción de los dibujos

La Fig. 1 es una vista explicativa en alzado frontal de una realización de la invención;

la Fig. 2(a) es una vista explicativa en planta de la realización que se muestra en la Fig. 1;

la Fig. 2(b) es una vista explicativa lateral de la realización que se muestra en la Fig. 1;

la Fig. 3 es una vista explicativa ampliada, parcialmente en sección, de un apoyo esférico para una puerta de compuerta de esclusa que se muestra en la Fig. 1;

la Fig. 4 es una vista explicativa ampliada en sección...

1. Apoyo esférico (6) para una puerta (1) de compuerta de esclusa, interpuesto entre un cuerpo de puerta (2, 3) y una compuerta de esclusa (10) de forma tal que el cuerpo de puerta (2, 3) es soportado giratoriamente en torno a un eje de rotación por la compuerta de esclusa (10), comprendiendo dicho apoyo esférico (6):

un cuerpo curvado convexo (22) que está hecho de acero inoxidable y tiene una superficie esférica (21), y

un asiento curvado cóncavo (24) que está hecho de aleación de cobre y está dispuesto encima del cuerpo curvado convexo (22), teniendo dicho asiento curvado cóncavo (24) una superficie curvada toroidal (23) que establece contacto deslizante con dicha superficie esférica (21) de dicho cuerpo curvado convexo (22),

teniendo dicha superficie curvada toroidal (23) un centro de curvatura situado en un círculo que tiene como su centro un punto distanciado a una distancia predeterminada de un centro esférico de la superficie esférica (21) en una dirección axial que pasa el centro esférico de la superficie esférica (21), estando dicho círculo situado en un plano perpendicular a la dirección axial,

teniendo dicha superficie curvada esférica (21) de dicho cuerpo curvado convexo (22) un radio de curvatura que es menor que un radio de curvatura de dicha superficie curvada toroidal (23) del asiento curvado cóncavo (24),

estando dicha superficie curvada toroidal (23) formada para establecer contacto deslizante con dicha superficie esférica (21) en una parte que interseca unas líneas que pasan por el centro de curvatura de la superficie curvada toroidal (23) y están inclinadas a los de una gama de ángulos que es de 30 grados a 45 grados con respecto a un eje geométrico que discurre en la dirección axial.

2. Apoyo esférico (6) para una puerta (1) de compuerta de esclusa según la reivindicación 1, donde uno de los miembros del grupo que consta de dicho cuerpo curvado convexo (22) y dicho asiento curvado cóncavo (24) tiene una ranura (42) para aceite lubricante en la cual se dispone aceite lubricante, que es aportado a entre dicho cuerpo curvado convexo (22) y dicho asiento curvado cóncavo (24).

3. Apoyo esférico (6) para una puerta (1) de compuerta de esclusa según la reivindicación 1 o 2, donde uno de los miembros del grupo que consta de dicho cuerpo curvado convexo (22) y dicho asiento curvado cóncavo (24) tiene un lubricante sólido (43) que establece suavemente contacto con el otro de los miembros del grupo que consta de dicho cuerpo curvado convexo (22) y dicho asiento curvado cóncavo (24).

4. Apoyo esférico (6) para una puerta (1) de compuerta de esclusa según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde uno de los miembros del grupo que consta de dicho cuerpo curvado convexo (22) y dicho asiento curvado cóncavo (24) tiene unos medios de estanqueización (71) dispuestos entre la superficie esférica (21) y la superficie curvada toroidal (23).

5. Puerta (1) de compuerta de esclusa que comprende: