BANCO DE PRUEBAS PARA BRAZOS DE DISTRIBUCCIÓN DE HORMIGÓN Y PROCEDIMIENTO DE PRUEBA PARA SOMETER A PRUEBA TALES BRAZOS DE DISTRIBUCIÓN.

Banco de pruebas para brazos de distribución de hormigón y procedimiento de prueba para someter a prueba tales brazos de distribución La presente invención se refiere a un banco de pruebas para brazos de distribución de hormigón, del tipo que se usa, por ejemplo, en bombas móviles montadas en vehículo. La invención también se refiere a un procedimiento para llevar a cabo la prueba sobre un brazo de distribución para la distribución del hormigón. En la técnica anterior se conoce desde hace algún tiempo la fabricación de brazos de distribución articulados para distribuir hormigón, que comprenden una pluralidad de partes en serie conectadas entre sí de una forma articulada. El brazo puede comprender, por ejemplo, cinco partes diferentes y alcanzar una longitud total de 30 a 40 m. A lo largo de la totalidad de la extensión del mismo, el brazo porta una tubería en el interior de la cual fluye el hormigón que se bombeó para usarse durante el vertido. La primera parte del brazo se conecta a una torreta que tiene por objeto fijarse al bastidor de un vehículo si el brazo de distribución se asocia con una grúa de vehículo móvil. Durante el trascurso de la vida útil del brazo, que puede ser de alrededor de 10 años, el brazo funciona durante numerosos ciclos de distribución de hormigón. Los varios componentes del brazo se someten a una secuencia cíclica de esfuerzos mecánicos. Durante el vertido, el brazo puede configurarse de varias formas, con unas posiciones diferentes que se extienden para ser capaces de adaptarse a las varias necesidades que pueden surgir en el sitio de trabajo. Con cada configuración de vertido una carga mecánica diferente sobre el brazo se corresponde. En el caso de defectos de construcción, para algunas configuraciones de operación a continuación de un cierto número de ciclos de trabajo, pueden ocurrir fallos estructurales de la estructura de brazo, en particular en el nivel de las articulaciones, con unas consecuencias muy negativas tanto en términos de la productividad de máquina y de la seguridad del operario. El objeto general de la presente invención es superar las desventajas que se mencionan anteriormente, proporcionando un banco de pruebas para brazos de distribución de hormigón que sea capaz de someter a pruebas el brazo de una forma tal que se garantiza un funcionamiento efectivo y fiable a través de la totalidad de la vida útil del mismo. Un objeto adicional de la invención es la provisión de un procedimiento rápido y económico para someter a prueba un brazo de distribución que posibilita que se garantice un funcionamiento efectivo y fiable del mismo a través de la totalidad de la vida útil del mismo. A la vista del presente objeto, se ha decidido diseñar, de acuerdo con la invención, un banco de pruebas para brazos de distribución de hormigón del tipo que comprende una pluralidad de partes en serie conectadas entre sí de una forma articulada, conectándose una parte de extremo del brazo de una forma articulada a una torreta del brazo, comprendiendo el banco de pruebas una estructura de soporte sobre la que puede fijarse la torreta del brazo durante la prueba y unos medios de forzado activo adecuados para la aplicación de al menos una fuerza transversal con respecto al brazo que se está sometiendo a prueba, para generar un momento de flexión previamente establecido en al menos una sección de referencia del brazo. De acuerdo aún con la invención, se ha decidido proporcionar un procedimiento para someter a prueba un brazo de distribución de hormigón del tipo que comprende unas partes en serie conectadas entre sí de una forma articulada, conectándose una parte de extremo de una forma articulada a una torreta del brazo, comprendiendo el procedimiento las etapas de proporcionar un banco de pruebas que comprende una estructura de soporte, fijar dicha torreta a dicha estructura de soporte y aplicar al brazo de una forma cíclica al menos una fuerza que es transversal a la extensión del brazo extendido, con el fin de dar lugar a un momento de flexión previamente establecido en al menos una sección de referencia del brazo. Con el fin de hacer la explicación de los principios innovadores de la presente invención y las ventajas de la misma más claras en comparación con la técnica anterior, con la ayuda de los dibujos adjuntos, se dará a conocer a continuación una realización posible a modo de ejemplo. En los dibujos: - la figura 1 es una vista lateral de un banco de acuerdo con la invención durante la fase de forzado de la última articulación del brazo de distribución, - la figura 2 es una vista lateral adicional del banco de pruebas de la figura precedente, configurado para forzar la penúltima articulación del brazo, - la figura 3 es otra vista del banco de las anteriores figuras, configurado para forzar la articulación del brazo entre la primera parte y la torreta, - la figura 4 muestra una vista lateral del banco de pruebas configurado para la aplicación de varias fuerzas 2 E07012356 11-01-2012   activas sobre el brazos de forma simultánea, - la figura 5 es una vista detallada de una articulación del brazo de distribución, - la figura 6 es una vista en planta de una realización alternativa de un banco de pruebas de acuerdo con la invención. Con referencia a las figuras, en la figura 1 se muestra un banco 11 de pruebas en una fase de pruebas de un brazo 12 de distribución para la distribución del hormigón. El brazo 12 comprende cinco partes 14 18, que se conectan en serie de una forma articulada por medio de unas articulaciones 20 - 23. En particular, la articulación 20 conecta la primera parte 14 a la segunda parte 15, la articulación 21 conecta la segunda parte 15 a la tercera parte 16, y así sucesivamente hasta la articulación 23, que conecta la cuarta parte 17 a la última parte 18. La primera parte 14 se conecta a una torreta 13 por medio de una articulación 19. El brazo 12, que se fabrica de por sí de acuerdo con la técnica anterior, soporta una tubería de distribución para la distribución del hormigón a lo largo de la totalidad de la extensión del mismo (que no se muestra en la figura) y que puede tener una longitud de unas pocas docenas de metros (de hasta 30 a 40 m). La figura 5 muestra un alargamiento de la articulación 22, como un ejemplo de una articulación conocida que se usa para la conexión de unas partes adyacentes del brazo. La articulación 22 comprende una articulación 38 entre la parte 16 y la parte 17, transversal a la extensión del brazo. Una varilla 36 de conexión se conecta en un lado a la parte 16 y en el otro lado al elemento 37, que está articulado sobre la parte 17 y sobre el pistón del cilindro 35 de accionamiento de la forma que se muestra en la figura. El cilindro 35 se conecta entre el elemento 37 y la parte 16 para hacer que la parte 17 gire con respecto a la parte 16 alrededor de la articulación 38. Las varias articulaciones del brazo posibilitan que las rotaciones recíprocas de las partes alrededor de los ejes apunten en la misma dirección, de acuerdo con unas técnicas conocidas. El banco 11 de pruebas comprende una estructura 24, 40 de soporte a la que se conectan la torreta 13 del brazo y también otros medios 25 de forzado activo, que son adecuados para la aplicación de una fuerza que es transversal al brazo 12. La fuerza activa se aplica de una forma tal que se genera a lo largo del brazo un momento de flexión con el eje en paralelo al eje de rotación de las articulaciones. Los medios de forzado activo comprende al menos un accionador 27 que se conecta de forma mecánica durante la prueba entre la estructura de soporte y el brazo que va a someterse a prueba. La estructura de soporte comprende un riel 24 recto a un extremo del que se conecta la torreta 13, que se extiende en paralelo al brazo 12. De acuerdo con una realización de la invención, el brazo 12, durante la fase de pruebas, se mantiene en horizontal. El riel 24 se ancla preferentemente a una base 40 fabricada de un vertido de hormigón armado y se dimensiona con el fin de soportar el esfuerzo que se extiende desde el brazo hasta el riel 24 durante la prueba. El accionador 27 se conecta de forma mecánica entre una sección previamente establecida del brazo 12 y la estructura de soporte del banco de pruebas (en particular el riel 24). El accionador 27 puede fabricarse de acuerdo con cualquier técnica conocida, por ejemplo, con un cilindro hidráulico o con un accionador electromecánico. Puede usarse también un motor giratorio fijado al riel 24, que es adecuado para tensar un tirante anclado sobre el brazo. De forma ventajosa, el accionador 27 aplica al brazo una fuerza dirigida en vertical hacia arriba. Tal como se observa, esta solución posibilita que el esfuerzo de tracción se limite en el acoplamiento de la torreta 13 a la estructura de soporte 24 - 40 para algunas configuraciones... [Seguir leyendo]

1. Banco de pruebas para brazos de distribución de hormigón del tipo que comprende una pluralidad de partes (14 - 18) en serie conectadas entre sí de una forma articulada conectándose una parte de extremo del brazo de una forma articulada a una torreta (13) del brazo, comprendiendo el banco (11) de pruebas una estructura (24, 40) de soporte a la que puede fijarse la torreta del brazo durante la prueba y unos medios (25) de forzado activo adecuados para la aplicación de al menos una fuerza transversal (F1 - F5) con respecto al brazo que se está sometiendo a prueba para generar un momento (M1 - M5) de flexión previamente establecido en al menos una sección (14a - 18a) de referencia del brazo. 2. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios (25) de forzado comprenden al menos un accionador (27) adecuado para su conexión de forma mecánica entre dicho brazo y dicha estructura de soporte durante la prueba. 3. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dicha estructura de soporte comprende un riel (24) rectilíneo, estando dicho accionador (27) conectado durante la prueba entre dicho riel (24) y el brazo que va a someterse a prueba. 4. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha torreta del brazo (13) se conecta a un extremo de dicho riel (24) durante la prueba. 5. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho riel (24) se dispone en horizontal. 6. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho accionador (27) se fija al riel (24) de una forma ajustable. 7. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la estructura de soporte es adecuada para soportar, durante la prueba, el brazo extendido casi en paralelo a dicho riel (24). 8. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho riel (224) consiste en una pluralidad de placas adyacentes ancladas al suelo. 9. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dichos accionadores se conectan a una estructura (271) de conexión anclada sobre el riel (224), teniendo la conexión entre el accionador y la estructura (271) de conexión una posición que puede ajustarse de forma transversal a la extensión del brazo. 10. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura de soporte es adecuada para soportar, durante la prueba, el brazo extendido de una forma rectilínea con una extensión casi en horizontal. 11. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque los medios (25) de forzado son adecuados para la producción de una fuerza (F1 - F5) de una intensidad tal que se produce una inversión del momento de flexión previamente establecido en dicha sección (14a - 18a) de referencia con respecto al momento de flexión previamente establecido (M1P - M5P) debido al peso del brazo con el brazo en horizontal. 12. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque dichos medios (27) de forzado son adecuados para la aplicación al brazo de una fuerza de orientación hacia arriba. 13. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios (27) de forzado son adecuados para la aplicación de una fuerza cíclica al brazo, con una frecuencia comprendida entre 0,01 y 10 Hz. 14. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste comprende unos medios de conexión (26) entre el brazo y la estructura (24) de soporte adecuados para realizar una conexión que es transversal al brazo en un punto del brazo que se encuentra lejos con respecto a un punto de aplicación de una fuerza activa. 15. Banco de pruebas de acuerdo con las reivindicaciones 3 y 14, caracterizado porque dichos medios de conexión comprenden una varilla (26) y unos medios de fijación que fijan los extremos de la varilla respectivamente opuestos al riel y al brazo, pudiendo ajustarse la posición de la varilla a lo largo del riel (24) y el brazo. 16. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque dichos accionadores (26) comprenden un accionador hidráulico o un accionador electromecánico. 17. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicho accionador (26) se conecta respectivamente al brazo y al riel a través de una articulación que tiene un eje que es transversal al riel (24). 18. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque dicha estructura (40) de soporte comprende una base de hormigón armado sobre la que se ancla dicho riel (24). 7 E07012356 11-01-2012   19. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste comprende unos medios de control electrónico adecuados para dirigir los medios de forzado activo imponiendo una ley de movimiento de un punto de aplicación de la fuerza sobre el brazo que se está sometiendo a prueba. 20. Banco de pruebas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque éste comprende unos medios de control electrónico adecuados para dirigir los medios de forzado activo imponiendo una ley de variación que hace que varíe la intensidad de la fuerza sobre el brazo que se está sometiendo a prueba. 21. Procedimiento para someter a prueba un brazo de distribución de hormigón del tipo que comprende unas partes (14 - 18) en serie conectadas entre sí de una forma articulada conectándose una parte de extremo de una forma articulada a una torreta (13) del brazo, comprendiendo el procedimiento las etapas de proporcionar un banco (11) de pruebas que comprende una estructura (24, 40) de soporte, fijar dicha torreta (13) a dicha estructura de soporte y aplicar al brazo de una forma cíclica al menos una fuerza (F1 - F5) que es transversal a la extensión del brazo con el fin de dar lugar a un momento (M1 - M5) de flexión previamente establecido en al menos una sección de referencia del brazo. 22. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la fuerza cíclica (F1 - F5) tiene una frecuencia de aplicación comprendida entre 0,01 Hz y 10 Hz. 23. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque éste aplica la fuerza (F1 - F5) a una parte del brazo y una conexión (26) transversal al brazo en la parte precedente más cerca de la torreta del brazo. 24. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 23, caracterizado porque después de la aplicación de la fuerza cíclica y la conexión que es transversal a los cabezales de una articulación (19 - 23) entre dos partes, el procedimiento se repite de forma secuencial aplicando una fuerza y una conexión a los cabezales de la totalidad de las otras articulaciones (19 - 23) del brazo. 25. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la fuerza (F1 - F5) produce en al menos la sección de referencia del brazo (14a - 18a) un momento (M1 - M5) de flexión previamente establecido para dar al momento de flexión previamente establecido global en esa sección (14a - 18a) unos valores opuestos durante el trascurso de un ciclo de pruebas. 26. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque dicha fuerza se aplica al brazo que va a someterse a prueba durante más de 50.000 ciclos, preferentemente durante aproximadamente 100.000 ciclos. 27. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque el brazo durante la prueba se extiende en una posición rectilínea sustancialmente horizontal. 28. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 27, caracterizado porque las fuerzas activas (F1 - F5) se encaran en vertical hacia arriba. 29. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la fuerza activa (F1 - F5) se aplica en el centro de gravedad de una parte (14 - 18) del brazo. 30. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la fuerza activa (F1 - F5) oscila de forma cíclica entre un valor máximo y un valor nulo. 31. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 21, caracterizado porque la fuerza activa se aplica al brazo de una forma tal que se generan a lo largo del brazo unos momentos de flexión con un eje en paralelo a un eje de rotación de las articulaciones de brazo. 8 E07012356 11-01-2012   9 E07012356 11-01-2012   E07012356 11-01-2012   11 E07012356 11-01-2012   12 E07012356 11-01-2012