ASCENSOR CON SENSOR DE LA EXTENSIÓN.

Ascensor (1, 70) con un motor de accionamiento (3, 72, 90), con una carcasa de engranaje (2,

91), en la que está fijado con bridas el motor de accionamiento (3, 72), en la que penetra el árbol del motor (17) y forma placas de cojinete (29, 32) opuestas entre sí, que contienen asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53) para árboles (34, 35, 36), con un árbol de salida (36), que está alojado en la carcasa del cojinete (2) y que se proyecta con un extremo más allá de una de las placas de cojinete (29, 32), en el que por medio del extremo en proyección está accionado un medio de absorción de la carga (8, 74), y con un sensor (65), que está dispuesto junto a uno de los asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53), para registrar allí la deformación elástica de la placa de cojinete (29, 32) respectiva debido a la carga del medio de absorción de la carga (8, 74)

Para evitar una sobrecarga de ascensores, es necesario detectar la carga del gancho. Tal sobrecarga se puede producir cuando el gancho se atasca durante un movimiento de elevación junto con la carga o en el caso de que se suspenda una carga con un peso demasiado grande. De esta manera, se producen situaciones peligrosas que pueden conducir a la caída de la carga y/o del ascensor. Las especificaciones de seguridad prevén, por lo tanto, que el ascensor debe estar provisto con medios correspondientes de medición de la fuerza, para evitar tales sobre cargas. Si se determina una sobrecarga, se desconecta de forma automática el accionamiento del ascensor.

Además, se necesitan mediciones de la carga para decidir si se puede conmutar desde una marcha lenta a una marcha rápida. Esta conmutación es una función de la carga, porque en el caso de motores asíncronos para el accionamiento del ascensor, el par de vuelco depende de la frecuencia de funcionamiento del motor. Cuanto más elevada es la frecuencia de funcionamiento, tanto menor es el par de vuelvo, es decir, que las cargas no se pueden subir con frecuencias altas y, por lo tanto, con números de revoluciones altos.

Para la detección de la carga del gancho se conoce en el caso de ascensores de cadenas registrar la fuerza axial, que se produce en un árbol intermedio del engranaje. Los ascensores de cadenas disponen de engranajes de ruedas dentadas con dentado oblicuo. En virtud del dentado oblicuo se produce, en el caso de carga del gancho, un empuje correspondiente, paralelamente a la dirección del eje, que depende de la carga. Esta fuerza se mide, por ejemplo, con la ayuda de una caja manométrica o se registra el recorrido de desplazamiento en contra de un muelle de compresión. En este tipo de medición es un inconveniente la histéresis relativamente grande que procede de la fricción de los flancos de los dientes en dirección axial.

En el caso de ascensores de cables es habitual medir el peso en un extremo del tambor del cable. En este caso, es un inconveniente que el resultado de la medición depende del punto de salida del cable, a lo largo del tambor.

Otra forma de registro del peso se describe en el documento G 85 20 140 U1. Esta publicación explica un torno de cable, mejor un ascensor de cable, en el que un extremo del tambor de cable está alojado en un cojinete de rodillos pendular. El otro extremo se acopla fijo contra giro sobre el árbol de salida de un engranaje accionado por un motor eléctrico. La carcasa del engranaje está conectada con el armazón de sustentación a través de un soporte del par de torsión. El soporte del par de torsión tiene una configuración aproximadamente en forma de U, de manera que un brazo está conectado con la carcasa del engranaje y el otro brazo está conectado con el armazón de sustentación. A través de la fuerza de reacción se deforma elásticamente el soporte del par de torsión. La deformación se registra con la ayuda de una banda extensométrica, que convierte la flexión en una señal eléctrica.

El registro de la carga sirve, además, como base para el cálculo del espectro de carga.

Partiendo de aquí, el problema de la invención es crear un ascensor que permite un registro más exacto de la carga del gancho.

Otro problema consiste en crear una medición sencilla y exacta de la fuerza de accionamiento de la marcha en grúas y mecanismos de traslación de carro.

Estos problemas se solucionan de acuerdo con la invención con el ascensor con las características de las reivindicaciones 1 ó 2.

En el nuevo ascensor, el motor de accionamiento está sujeto con bridas en una carcasa de engranaje. La carcasa de engranaje presenta dos placas de cojinete opuestas entre sí, que contienen el asiento de cojinete para árboles de engranaje. Uno de los árboles es un árbol de salida, que se proyecta con un extremo desde la carcasa de engranaje. Con este extremo en proyección se acciona un medio de absorción de la carga.

El accionamiento del medio de absorción de la carga se puede realizar con la ayuda de una nuez de cadena, una polea de cable o un tambor de cable, según que se trate en el ascensor de un torno de cable, un ascensor de cadenas o un ascensor de cinta.

En una de las placas de cojinete está alojado un sensor, que se encuentra junto a uno de los asientos de cojinete. Con la ayuda de este senador se detecta la deformación elástica de la placa de cojinete en el entorno del asiento de cojinete respectivo.

La deformación en la placa de cojinete respectiva es una consecuencia de la fuerza transversal que se produce en este extremo de cojinete. La fuerza transversal es allí, en general, una función del par de torsión transmitido a este árbol. Solamente en el caso del árbol de salida se añade a la fuerza transversal, que es generada por el par de accionamiento de entrada o el par de accionamiento de salida, una fuerza de vuelco, que procede desde la carga del gancho y que tiende a bascular el árbol de salida en proyección alrededor del cojinete que se encuentra en medio.

Para conseguir una medición lo más libre de error posible, el lugar para el sensor debería seleccionarse de tal forma que el resultado de la medición no sea falsificado por la superposición de varias tensiones, que aparecen en la placa de cojinete. En particular, el lugar debe seleccionarse de tal forma que las fuerzas que proceden desde los asientos de cojinete adyacentes no reduzcan la señal útil, porque en el lugar del sensor son inducidas tensiones por otros asientos de cojinete, que tienen un signo opuesto, como la fuerza, que parte desde el asiento de cojinete adyacente, que debe medirse.

La medición de la tensión en la placa de cojinete se puede realizar tanto en engranajes con dentado graduado como también en engranajes con dentado oblicuo.

El sensor para la medición de la tensión en la carcasa o bien de la deformación elástica es con preferencia un sensor DMS encapsulado ( = sensor de banda extensométrica, sensor extensímetro de resistencia eléctrica). Tales sensores están muy libres de histéresis y son muy sensibles. En particular, están compensados en la temperatura desde el principio hasta un cierto grado, sin tener que tomar medidas adicionales.

Los sensores de este tipo se conocen, por ejemplo, a partir de la Firma Sensya bajo la designación “Model K 3003” o de la Firma Tecsis GmbH.

Las relaciones y ventajas descritas anteriormente se consiguen también en combinación con accionamientos de traslación para mecanismos de traslación de carro y grúas. En este caso, el engranaje se asiente en lugar de entre el motor y los medios de absorción de la carga, como se ha explicado, entre el motor y al menos una rueda accionada. En otro caso, resultan siempre para el engranaje propiamente dicho las mismas relaciones. También aquí debe procurarse que a través de la fijación en el bastidor del mecanismo de traslación no se introduzcan tensiones adicionales que falsifican la medición o se modifique la rigidez de la placa de cojinete en la zona del lugar de medición, de modo que se produzcan falsificaciones.

El taladro de alojamiento puede ser un taladro ciego o un taladro pasante, sien do este último especialmente sencillo porque de esta manera se puede conducir el cable de conexión directamente fuera de la carcasa del engranaje.

Para que la medición esté libre de histéresis y sea muy sensible, la carcasa del sensor se asienta, con preferencia con asiento a presión, en el taladro de alojamiento.

La carcasa está instalada, para mayor simplicidad, simétrica rotatoria, es decir, cilíndrica, y paralela al eje del asiento de cojinete. Esto simplifica el montaje y la fabricación en una medida considerable.

Además, el asiento a presión tiene la ventaja de que se garantiza al mismo tiempo la obturación necesaria.

El sensor se dispone, para generar una señal útil máxima, sobre la prolongación del radio del taladro de cojinete adyacente que está paralelo al mecanismo de traslación transversal, que incide o bien puede ser agarrado en el extremo respectivo del cojinete.

El vector de fuerza transversal puede ser, en el caso de un árbol intermedio, un vector de fuerza transversal, que resulta exclusivamente a partir del par de accionamiento de entrada, mientras que el vector de fuerza transversal en el caso del árbol de salida contiene adicionalmente un par de vuelco, que tiene tendencia a bascular el árbol de... [Seguir leyendo]

1. Ascensor (1, 70) con un motor de accionamiento (3, 72, 90), con una carcasa de engranaje (2, 91), en la que está fijado con bridas el motor de accionamiento (3, 72), en la que penetra el árbol del motor (17) y forma placas de cojinete (29, 32) opuestas entre sí, que contienen asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53) para árboles (34, 35, 36), con un árbol de salida (36), que está alojado en la carcasa del cojinete (2) y que se proyecta con un extremo más allá de una de las placas de cojinete (29, 32), en el que por medio del extremo en proyección está accionado un medio de absorción de la carga (8, 74), y con un sensor (65), que está dispuesto junto a uno de los asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53), para registrar allí la deformación elástica de la placa de cojinete (29, 32) respectiva debido a la carga del medio de absorción de la carga (8, 74).

2. Mecanismo de traslación de carro o de grúa (80), con un bastidor de mecanismo de traslación (81, 82), con ruedas (88, 89) alojadas directa o indirectamente en el bastidor del mecanismo de traslación (81, 82), con un motor de accionamiento (3, 72, 90), con una carcasa de engranaje (2, 91), en la que está fijado con bridas el motor de accionamiento (3, 72, 90), en la que penetra el árbol del motor (17) y que forma placas de cojinete (29, 32) opuestas entre sí, que contienen asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53) para árboles (34, 35, 36), con un árbol de salida (36), por medio del cual se puede accionar al menos una de las ruedas (88, 89) y que está alojado en la carcasa del engranaje (2, 91), y con un sensor (65), que está dispuesto junto a uno de los asientos de cojinete (37, 38, 43, 44, 51, 53) para registrar allí la deformación elástica de la placa de cojinete (29, 32) respectiva como consecuencia de la carga de la rueda accionada, respectivamente.

3. Ascensor o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el motor de accionamiento (3, 90) es un motor asíncrono de corriente trifásica o un motor de corriente continua excitado permanentemente.

4. Ascensor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el ascensor (1, 70) es un ascensor de cadenas, un ascensor de cinta o un ascensor de cable.

5. Ascensor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque sobre el extremo en proyección del árbol de salida (36) se asienta una nuez de cadena (56) o una polea de cinta.

6. Ascensor de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el extremo en proyección está acoplado con un tambor de cable (73).

7. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque en la carcasa del engranaje (2) está contenido un engranaje de ruedas dentadas, que presenta al menos un árbol intermedio (34, 35, 36), que lleva un piñón (42, 47) o una ruda (41, 48), en el que el piñón (42, 47) engrana con una rueda dentada (55) del árbol de salida (36).

8. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el engranaje de ruedas dentadas es un engranaje de ruedas dentadas rectas o un engranaje de ruedas dentadas oblicuas.

9. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el engranaje de rueda dentada es un engranaje de rueda dentada recta.

10. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (65) es un sensor DSM.

11. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (65) se asienta en una carcasa cerrada en sí, desde la que se conducen alambres de conexión (66).

12. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque el sensor (65) se asienta con su carcasa en un taladro de alojamiento (57) de las placas de cojinete (29, 32) respectivas.

13. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque la carcasa del sensor (65) se asienta con asiento a presión en el taladro de alojamiento (57).

14. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque la carcasa es cilíndrica, porque el eje longitudinal de la carcasa está alineado paralelamente al eje del asiento del cojinete (37, 38, 433, 44, 51, 53).

15. - Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (65) está dispuesto sobre la prolongación de aquel radio del taladro de alojamiento (37, 38, 43, 44, 51, 53) adyacente, que se encuentra paralelamente al vector de fuerza transversal, que incide en el extremo respectivo del cojinete.

16. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (65) está dispuesto junto a aquel asiento de cojinete (51), en el que está alojado el extremo que no se proyecta del árbol de salida (36).

17. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sensor (65) está dispuesto en un asiento de cojinete (37, 38, 43, 44) de un árbol intermedio (34, 35), que pertenece a un engranaje de ruedas dentadas que se encuentra en la carcasa del cojinete (2).

18. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque el asiento de cojinete (37, 38, 43, 44) del árbol intermedio (34, 35) es un asiento de cojinete, que está adyacente al piñón (42, 47) del árbol intermedio (34, 36).

19. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el taladro de alojamiento (57) para el sensor (65) está colocado libre en el lateral, de tal manera que permanecen dos nervaduras (62, 63) colocadas sobre la prolongación del diámetro, cuyos ejes, medidos en el plano de la placa de cojinete (28, 32) están alineados paralelamente al vector de fuerza.

20. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado porque para la generación de la liberación del taladro de alojamiento (57), junto al taladro de alojamiento

(57) están dispuestas dos bolsas (58, 59) opuestas con respecto al taladro de alojamiento (57).

21. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado porque el taladro de alojamiento para el sensor está delimitado a ambos lados por cuatro bolsas, con preferencia en forma de riñón, que están introducidas por parejas y coincidentes desde ambos lados de la pared de la carcasa en el interior de ésta, de tal manera que entre bolsas coincidentes entre sí se forma una membrana de la pared.

22. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque el espesor de la membrana de la pared está entre 2 y 10 mm.

23. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 20 ó 21, caracterizado porque cada bolsa (58, 59) rodea el taladro de alojamiento (57) con un ángulo periférico entre 60º y 140º.

24. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 20 ó 21, caracterizado porque el espesor de la pared del taladro de alojamiento (57) en la zona de las bolsas (58, 59) está entre 2 mm y 10 mm, con preferencia en torno a 4 mm.

25. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque en el entorno del taladro de alojamiento (57) para el sensor (65) se ha reducido el espesor de la pared de la carcasa (2).

26. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado porque el espesor de las nervaduras (62, 63), medido en dirección paralela al eje del árbol (36) adyacente, está entre 3 mm y 20 mm.

27. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 19, caracterizado porque el espesor de las nervaduras (62, 63) está entre 10 % y 100 % de la longitud axial del rodamiento

(52) adyacente.

28. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el asiento de cojinete (51) para el árbol del engranaje (36), junto al que está dispuesto el sensor (65), es un asiento de cojinete para un rodamiento o cojinete de fricción.

29. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 28, caracterizado porque el asiento de cojinete (51) para el rodamiento o cojinete de fricción (52) contiene una ranura (98) que se extiende en dirección paralela al eje de giro del rodamiento o cojinete de fricción (52) y que está simétricamente a un plano, en el que se encuentran el eje del árbol del engranaje(36) respectivo y el eje del taladro de alojamiento (57).

30. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado porque la ranura (98), medida en la dirección circunferencial del asiento de cojinete (51), presenta una extensión, que es mayor que el diámetro de un cuerpo rodante (97).

31. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 29, caracterizado porque la anchura de la ranura (98), medida en la dirección circunferencial del asiento de cojinete (51) está entre 1 ves y 2 veces el diámetro de un cuerpo rodante (97) del rodamiento (52).

32. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el asiento de cojinete (51) para el rodamiento o cojinete de fricción (51) contiene una nervadura

(105) que se extiende en dirección paralela al eje de giro del rodamiento o del cojinete (52), que está colocada simétrica a un plano, en el que se encuentran el eje del árbol del engranaje (36) respectivo y el eje del taladro de alojamiento (57) del sensor (65), y porque a ambos lados de la nervadura (105) en el asiento de cojinete (51) están contenidas unas ranuras (106, 107).

33. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 32, caracterizado porque las ranuras (106, 107), que están contenidas a ambos lados de la nervadura (105) en el asiento de cojinete (51), se extienden conjuntamente en la dirección circunferencial del asiento de cojinete (51) sobre un ángulo central, de tal manera que el anillo exterior (95) del rodamiento (52) está fijado sobre un ángulo circunferencial entre 100º y 180º y está apoyado en este intervalo solamente sobre la nervadura (105).

34. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el asiento de cojinete (10) para el rodamiento (51) está suspendido por medio de muelles de 10 flexión (110, 111) de una sola pieza.

35. Dispositivo o mecanismo de traslación de carro o de grúa de acuerdo con una o varias de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el taladro de alojamiento (57) está configurado para el sensor (65) y el asiento de cojinete (51) está configurado para el rodamiento o cojinete de fricción (52) adyacente en una pieza de inserción común (115), que se asienta en una bolsa de alojamiento en la pared de la carcasa (32).