Elemento estructural articulado.Este elemento puede adoptar configuraciones curvas con cambios de curvatura y puntos de inflexión,

y puede constituirse por ejemplo en una viga o un soporte. Dispone de una pluralidad de módulos (2n) rígidos unidos mediante articulaciones consecutivas (3) y también relacionados por un elementos flexible resistente (4) a tracción y desplazado respecto a las articulaciones consecutivas (3), en el que cada módulo (2n) dispone de un sector conector (10) que se articula a los sectores conectores (10) de los módulos adyacentes (2n-1, 2n+1), así como unos medios de acoplamiento longitudes complementarios extremos para conformar las articulaciones consecutivas (3), y unos medios de acoplamientos transversales laterales susceptibles de recibir en cada lateral el acoplamiento de más de un sector de atado (11), en orden a configurar el elemento estructural (1) con posibilidad de fijarse a varios elementos flexibles resistentes (4) desplazados dispuestos por ambos lados del sector conector (10)

Elemento estructural articulado.

Objeto de la invención

El objeto principal de la presente invención se refiere al elemento estructural articulado que puede adoptar configuraciones curvas con cambios de curvatura y puntos de inflexión, y que puede constituirse por ejemplo en una viga o un soporte.

Antecedentes de la invención

El titular de la presente invención es igualmente titular de la patente ES2168052, que se refiere a una viga enrollable, modular de geometría y longitud variables, que comprende módulos articulados, cada uno de los cuales presenta una parte rígida sometida a compresión y una parte flexible sometida a tracción, comprendiendo la parte rígida una zona, que en este documento se va a denominar "sector conector", donde se implementan las articulaciones de unión con los módulos consecutivos, y otra zona denominada en este documento "sectores de atado", a los que precisamente se ata parte flexible -un cable cadena o similar- de forma que queda desplazada de la parte rígida.

En esta patente también se divulga la unión de los sectores de atado al sector conector de un módulo mediante articulaciones dispuestas en unas zonas de acoplamiento previstas en dichos sectores de atado.

Las articulaciones consecutivas existentes entre los módulos permiten adoptar formas curvas a la viga, e incluso permiten la posibilidad de su arrollamiento, cuando la parte flexible está suelta de la parte rígida.

La viga en cuestión tiene diversas aplicaciones, que se describen en la patente mencionada.

Sin embargo, los montajes de esta viga siempre tiene que proyectarse en la misma dirección, para que siempre tenga tensión la parte que trabaja tracción, porque de lo contrario se colapsa la viga por las articulaciones de unión de los módulos y por la flexibilidad de la parte flexible.

Esto limita la aplicación y funcionalidad de esta viga, especialmente para su utilización como soporte.

Descripción de la invención

El elemento estructural articulado de la invención puede constituirse en una viga, un soporte o cualquier elemento estructural sometido a cargas, soportando cambios de curvatura y de dirección en un mismo plano sin limitaciones.

De acuerdo con la invención, el elemento estructural comprende una pluralidad de módulos rígidos unidos mediante articulaciones consecutivas, y también relacionados por un elemento flexible resistente a la tracción y desplazado respecto a las articulaciones consecutivas.

Cada módulo comprende un sector conector que se articula a los sectores conectores de los módulos adyacentes, y dos sectores de atado laterales a los que se fija el elemento flexible resistente. Los sectores de atado están fijados al sector conector a través de zonas de acoplamiento, que son opuestas a unos medios de fijación, a los que se fija el elemento flexible resistente, para permitir los cambios de curvatura y las nuevas prestaciones del elemento estructural propuesto, la invención contempla que cada sector conector comprenda, además de unos medios de acoplamiento longitudinales complementarios extremos para conformar las articulaciones consecutivas, unos medios de acoplamiento transversales laterales susceptibles de recibir en cada lateral el acoplamiento de más de un sector de atado, lo cual permite disponer sectores de atado por ambos lados del sector conector, y por tanto elementos flexibles resistentes desplazados dispuestos por ambos lados del mismo, por lo que al trabajar a tracción por ambos lados del sector conector se evita el colapso del elemento estructural independientemente de los cambios de dirección que pueda tomar.

La invención también contempla la unión de sectores conectores, no solo en sentido longitudinal, sino también en sentido transversal, así como otras funcionalidades que se explican con más detalle en la descripción de un ejemplo de realización de la invención.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figuras 1 y 2.- Muestran sendas estructuras realizadas con el elemento estructural de la invención.

Figura 3.- Muestra un detalle de la figura 2.

Figura 4.- Muestra una vista en detalle del elemento estructural de la invención utilizado como soporte recto, donde se incorpora un módulo conector como base.

Figura 5.- Muestra una vista similar a la de la figura 4, pero donde el soporte adopta una forma con cambios de dirección.

Figura 6.- Muestra una vista en detalle de un módulo de elemento estructural de la invención.

Figura 7.- Muestra una vista del módulo de la figura 6 desde otro ángulo.

Figura 8.- Muestra una vista en detalle de un sector de atado.

Figuras 9a y 9b.- Muestran sendas vistas desde distintos ángulos de un sector conector.

Figura 10.- Muestra una vista de un montaje de varios sectores conectores en sentido longitudinal y transversal.

Realización preferente de la invención

El elemento estructural (1) articulado de la invención puede constituirse en vigas (A) o soportes (B), como se ve en la figura 1, y comprende una pluralidad de módulos (2n) rígidos unidos mediante articulaciones consecutivas (3) y también relacionados por un elemento flexible resistente (4) a la tracción (normalmente un cable o cadena) y desplazado respecto a las articulaciones consecutivas (3).

Cada módulo (2n) comprende (ver figuras 6 y 7): un sector conector (10) que como se ve en las figuras 3 a 5, se articula a los sectores conectores (10) de los módulos adyacentes (2_n-1, 2_n+1); y dos sectores de atado (11) laterales a los que se fija el elemento flexible resistente (4), bien por un lado como en las vigas (A) de la figura 1, o por ambos lados como en los soportes (B) que también pueden apreciarse en las figuras 1, 4 y 5.

Precisamente, en las vigas (A) con cargas en un único sentido solo se acopla un sector de atado (11) a cada lateral del sector conector (10), quedando un único elemento flexible resistente (4) como en la figura 3, y donde se den cargas contrapuestas, como en los soportes (B) que se aprecian en las figuras 1, 4 y 5, se acoplan dos sectores de atado (11) en cada lateral del sector conector (10), para poder atar la estructura por ambos lados mediante dos elementos flexibles resistentes (4).

Los sectores de atado (11) están fijados al sector conector (10) a través de zonas de acoplamiento (11a) opuestas a unos medios de fijación (11b) del elemento flexible resistente (4) (ver figura 8).

Para conseguir disponer dos elementos flexibles resistentes (4) desplazados por ambos lados de la estructura articulada (1), la invención propone que cada sector conector (10) comprenda, además de unos medios de acoplamiento longitudinales complementarios extremos para conformar las articulaciones consecutivas (3), unos medios de acoplamiento transversales laterales susceptibles de recibir en cada lateral el acoplamiento de más de un sector de atado (11), como se ve en las figuras 4 y 5.

Los medios de acoplamiento longitudinales complementarios del sector conector (10) comprenden, según se ve en las figuras 9a y 9b, un travesaño extremo (20), y unas primeras garras (21) extremas opuestas formal y dimensionalmente adecuadas para fijarse por clipado con posibilidad de giro en el travesaño extremo (20) del módulo consecutivo (2_n+1) (ver figura 10).

Los medios de acoplamiento transversales de cada sector conector (10) comprenden dos largueros laterales (30) (ver nuevamente las figuras 9a y 9b); mientras que en los sectores de atado (11) se encuentran implementadas unas segundas garras (31) formal y dimensionalmente adecuadas para fijarse mediante clipado con posibilidad de giro en dichos largueros laterales (30).

Cada sector conector (10), según se ve en las figuras 9a y 9b, comprende un cuerpo cuadrangular formado por un lado anterior (10a) donde se encuentra dispuesto el travesaño extremo (20) y unos ensanchamientos (22) rigidizadores y de apoyo; un lado posterior (10b) de donde emergen las primeras garras (21);...

1. Elemento estructural (1) articulado, tal como una viga o un soporte; que comprende una pluralidad de módulos (2n) rígidos unidos mediante articulaciones consecutivas (3) y también relacionados por un elemento flexible resistente (4) a la tracción y desplazado respecto a las articulaciones consecutivas (3), donde cada módulo (2n) comprende: un sector conector (10) que se articula a los sectores conectores (10) de los módulos adyacentes (2_n-1, 2_n+1); y dos sectores de atado (11) laterales a los que se fija el elemento flexible resistente (4); estando los sectores de atado (11) fijados al sector conector (10) a través de zonas de acoplamiento (11a) opuestas a unos medios de fijación (11b) del elemento flexible resistente (4); caracterizado porque cada sector conector (10) comprende unos medios de acoplamiento longitudinales complementarios extremos para conformar las articulaciones consecutivas (3), y unos medios de acoplamiento transversales laterales susceptibles de recibir en cada lateral el acoplamiento de más de un sector de atado (11), en orden a configurar el elemento estructural (1) con posibilidad de fijarse a varios elementos flexibles resistentes (4) desplazados dispuestos por ambos lados del sector conector (10).

2. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 1 caracterizado porque los medios de acoplamiento longitudinales complementarios del sector conector (10) comprenden un travesaño extremo (20), y unas primeras garras (21) extremas opuestas formal y dimensionalmente adecuadas para fijarse por clipado con posibilidad de giro en el travesaño extremo (20) del módulo consecutivo (2_n+1).

3. Elemento estructural (1) articulado según reivindicaciones 1 o 2 caracterizado porque los medios de acoplamiento transversales de cada sector conector (10) comprenden dos largueros laterales (30); mientras que en los sectores de atado (11) se encuentran implementadas unas segundas garras (31) formal y dimensionalmente adecuadas para fijarse mediante clipado con posibilidad de giro en dichos largueros laterales (30).

4. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 3 caracterizado porque cada sector conector (10) comprende un cuerpo cuadrangular formado por un lado anterior (10a) donde se encuentra dispuesto el travesaño extremo (20) y unos ensanchamientos (22) rigidizadores y de apoyo; un lado posterior (10b) de donde emergen las primeras garras (21); dos lados laterales que comprenden los largueros laterales (30); y unas riostras (23) cruzadas interiores que se encuentran unidas en un nudo central (24).

5. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el sector conector (10) implementa zonas coplanares (25) de apoyo por, al menos, una de sus caras, en orden a configurar una base del elemento estructural (1); implementando también unos asientos (26) para el apoyo del primer módulo (2i) a través los cantos (22a) de sus ensanchamientos (22).

6. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 5 caracterizado porque los asientos (26) y los cantos (22a) de los ensanchamientos (22) tienen secciones complementarias cóncavas y convexas en orden a permitir inclinaciones del primer módulo (2i) respecto de la base.

7. Elemento estructural (1) articulado según reivindicaciones 5 o 6 caracterizado porque las zonas coplanares (25) se encuentran implementadas en, al menos, los ensanchamientos (22), y en el lado posterior (10b) del sector conector (10).

8. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6 caracterizado porque los asientos (26) se encuentran implementados en las riostras (23).

9. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 8 caracterizado porque los asientos (26) se prolongan hasta la coplanaridad con las zonas coplanares (25); y comprenden unos rebajados (26a) de paso y atado del elemento flexible resistente (4).

10. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el sector conector (10) adicionalmente comprende unas bridas (40, 41).

11. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 10 caracterizado porque las bridas comprenden:

- bridas laterales (40) destinadas a la fijación del elemento flexible resistente (4), y

- bridas centrales (41) destinadas a la fijación paralela de varios sectores conectores (10) para formar un sector conector doble.

12. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11 caracterizado porque entre las segundas garras (31) de los sectores de atado (11) quedan definidos unos huecos (32) de amplitud mayor a la anchura de dichas segundas garras (31); mientras que dichas segundas garras (31) se encuentran desplazadas hacia un extremo de la zona de acoplamiento (11a) entre el sector de atado (11) y el sector conector (10), encontrándose generado un hueco final (33) en el extremo contrario; y mientras que en los largueros laterales (30) se encuentran dispuestos unos resaltes anulares (34) a una distancia de sus extremos ligeramente menor que la amplitud del hueco final (33).

13. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los medios de fijación del elemento flexible resistente (4) pertenecientes a los sectores de atado (11) comprenden una horquilla (35), cuyos brazos (36, 36a) son paralelos y tienen un espesor menor que la separación (37) existente entre los mismos, implementando en uno de dichos brazos (36) un saliente perpendicular (38) destinado al anudado del elemento flexible resistente (4); e implementando un primer y un segundo orificios (39, 39a) pasantes alineados en ambos brazos (36, 36a) para el paso del elemento flexible resistente (4).

14. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 13 caracterizado porque adicionalmente uno de los brazos (36a) se prolonga en un tramo (60) dirigido hacia el interior y que remata en una porción extrema (61) paralela al brazo, donde se encuentra dispuesto un tercer orificio (62) pasante; siendo dicho tramo (60) acodado respecto al brazo (36a) del que dimana en la medida suficiente para solaparse con el tramo (60a) perteneciente al sector de atado (11) complementario acoplado al sector conector (10).

15. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el travesaño extremo (20) y/o los largueros laterales (30) comprenden cuerpos de contorno cilíndrico

16. Elemento estructural (1) articulado según reivindicación 15 caracterizado porque comprende unos aplanados longitudinales (70) reductores de la sección de los cuerpos de contorno cilíndrico a una amplitud aproximadamente igual a la anchura de las bocas (71) de las garras (21, 31) correspondientes.

17. Elemento estructural (1) articulado según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 16 caracterizado porque las primeras garras (21) y las segundas garras (31) tienen iguales dimensiones; mientras que el travesaño extremo (20) y largueros laterales (30) también tienen iguales dimensiones; todo ello en orden a permitir montajes de sectores conectores (10) en sentido longitudinal y en sentido transversal.