Equipo de limpieza para la limpieza de tuberías.

Equipo de limpieza (1) de guiado manual para la limpieza de tuberías mediante un árbol en espiral (6),

equipadocon un motor (2), un tambor (5) para el alojamiento y entrega del árbol en espiral (6) y con una caja de mecanismo(15) en la que están dispuestos varios rodillos (23, 24, 25) actuantes radialmente sobre el árbol en espiral (6) conejes (A1, A2, A3) alineados a distancias radiales, en forma angular respecto del eje del árbol en espiral (6),caracterizado por

a) un único grupo de tres rodillos (23, 24, 25) distribuidos sobre la circunferencia del árbol en espiral (6) de loscuales los ejes (A2, A3) de dos rodillos (24, 25) están alineados estacionarios de manera que los mismos actúan confuerzas de transporte opuestas sobre el árbol en espiral (6), el eje (A1) del tercer rodillo (23) ajustable en su posiciónespacial de manera tal que la fuerza de transporte del rodillo ajustable (23) soporte la fuerza de transporte de unrodillo estacionario (24) o del otro rodillo estacionario (25, y

b) un mango tubular (8) que envuelve de manera desplazable el árbol en espiral (6) con medios para el ajuste deltercer rodillo (23) en ambos sentidos de transporte del árbol en espiral (6).

Equipo de limpieza para la limpieza de tuberías

Situación inicial - Estado actual de la técnica

La invención se refiere a un equipo de limpieza de guiado manual para la limpieza de tuberías mediante un árbol en espiral, equipado con un motor, un tambor para el alojamiento y entrega del árbol en espiral y con una caja de mecanismo en la que están dispuestos varios rodillos actuantes radialmente sobre el árbol en espiral con ejes alineados a distancias radiales, en forma angular respecto del eje del árbol en espiral.

La problemática:

La necesidad de limpieza de tuberías crece con la probabilidad de desintegración de tuberías. Para ello existe un sinnúmero de causas, por ejemplo obstrucciones mediante papel como papel higiénico, pañuelos, servilletas y similares, pañales eliminados por descuido y trapos de limpieza, incrustaciones por formaciones calcáreas, aglomerantes arrastrados, restos de pintura, residuos de cocina, raíces de plantas penetradas en puntos de conexión o de rotura, suciedades arrastradas por agua de lluvia, cambios de sección transversal y derivaciones de la tubería, etc. En estos casos, los efectos pueden aumentar de manera aditiva o cumulativa hasta la obstrucción compacta. Por ejemplo, son particularmente peligrosas las raíces de plantas que penetran a través de junturas y lugares masillados en los que se engancha casi todo lo que no es manifiestamente fluido. Algunas raíces avanzan realmente hasta fuentes de agua.

También son correspondientemente variadas las herramientas de limpieza que pueden ser aplicadas a los árboles en espiral por medio de acoplamientos apropiados. A ello pertenecen cabezales de corte, barrenas de maza, barrenas recuperadoras, barrenas de embudo, barrenas de hoja cruzada, barrenas de cabeza de pala, cabezales de barrena de metal duro, cabezales de corte de hoja dentada, cortadoras de raíces, barrenas cortadoras de horquilla, botadores de grasas, cabezales golpeadores de cadena con o sin espinos, cabezales de barrena de metal duro, etc.

Correspondientemente variados son también las manipulaciones necesarias: El avance o retroceso continuo más rápido o más lento de las herramientas de limpieza, barrenas, rascadores o sierras "in situ” o oscilantes con movimientos de ida y vuelta de las herramientas en contra de obturaciones resistentes y en la recuperación de porciones parciales de la obturación. En este caso, por ejemplo, no debe superarse la resistencia a la torsión del árbol en espiral. Además, en las máquinas manuales debe ser posible una posición fiable que no fomente el cansancio, en particular de manera central respecto de las aberturas de ingreso a la tubería.

En el campo de las máquinas de limpieza de tuberías se han usado, originariamente, árboles en espiral de alambre de púas -denominados en la jerga profesional “árboles en espiral de limpieza"- en las que las espiras individuales presentaban una distancia una de la otra. Con ello era posible “enroscar” los árboles en espiral en las tuberías mediante un efecto de rosca gracias a su momento de torsión y también retornarlos después de invertir el sentido de rotación. Para ello ya eran suficientes los acoplamientos de fricción de acción radial en máquinas de accionamiento con forma de maleta portátiles o móviles.

Ya se usaban también unidades de accionamiento que trabajaban en unión positiva, en las cuales en los espacios entre las espiras encajaban ganchos, garras, bolas u otros salientes. Sin embargo, en los casos nombrados anteriormente la inversión del sentido de transporte del árbol en espiral sólo era posible mediante la inversión de su sentido de rotación. En máquinas con un tambor para el alojamiento del árbol en espiral ello estaría, sin embargo, unido a desventajas: en el frenado y nuevo arranque, la masa del tambor y del árbol en espiral produce considerables momentos de inercia, cuya eliminación roba tiempo y cansa al operador.

Con el cambio a árboles en espiral sin distancias dignas de mención entre espiras se ha pasado a accionamientos con rodillos de presión radial, cuyas superficies exteriores son, en lo esencial, cilíndricas. En cuanto los ejes de rodillos de este tipo -desplazados correspondientemente en forma radial- se encuentren en ángulo agudo respecto del eje del árbol en espiral, por medio de fuerzas de fricción y paralelogramos de fuerza correspondientes respecto del árbol en espiral se generan fuerzas de transporte, extendidas de forma paralela axial, que según la posición espacial angular producen un avance o retroceso más o menos pronunciado del árbol en espiral. Según la magnitud de las fuerzas de presión radial de los rodillos se pueden producir fuerzas de avance considerables.

En tanto los ejes de los rodillos se encuentren paralelos al eje del árbol en espiral, se produce una detención del árbol en espiral en su sentido axial, si bien continuando con la rotación que en el mismo sentido de rotación (!) es determinado por el tambor y su accionamiento. Ello posibilita inversiones rapidísimas del sentido de rotación sin la liberación externa de fuerzas dignas de mención. En particular, de este modo también el avance o retroceso del árbol en espiral se independiza del paso de las espiras del árbol en espiral. Ello es también el principio cinemático de la invención.

Documentos relacionados con el estado actual de la técnica: Mediante el documento DE 30 05 724 C2 y el documento correspondiente US 4.218.802, así como por el documento US 3.691.583, en máquinas de limpieza de tuberías de operación manual es conocido equipar un tambor accionado por motor, fijo en términos de rotación, con un árbol hueco coaxial en el cual se encuentra montado un mango tubular con un extremo ensanchado en forma de embudo. Gracias al movimiento axial del mango tubular pueden ser encajados cuerpos de encastre en forma de bolas o clavijas en los intersticios del árbol en espiral para así forzar su avance. En un retroceso de los cuerpos de encastre se interrumpe el avance, sin embargo el árbol en espiral, denominado "serpiente” (snake) , continua rotando. La velocidad de avance es modificada mediante el control del número de revoluciones del motor. Un retroceso motorizado del árbol en espiral sólo es posible mediante la inversión del sentido de rotación del tambor. Para ello, el documento US 3.691.583 prevé un conmutador basculantes en el motor. De otro modo, el árbol en espiral debe ser introducido nuevamente en el tambor en forma manual. En el documento EP 407 327 B1 o su traducción DE 690 00 316 T2 se da a conocer un perfeccionamiento en el cual los cuerpos de encastre son reemplazados por muelles de hoja, recambiables con mayor facilidad, pudiendo activarse el retroceso del árbol en espiral mediante la inversión del sentido de rotación del motor. En tanto se trate del control de transporte del árbol en espiral mediante un mango tubular desplazable respecto del tambor, es éste el estado más actual de la técnica.

Mediante el documento EP 0 894 906 B1 y el documento correspondiente US 5.901.401 se conoce disponer para el avance de un árbol en espiral sobre su circunferencia un único grupo de tres rodillos de superficies lisas, de los cuales dos están montados en posiciones axiales fijas en el extremo de una caja y el tercero es conducido móvil radialmente en un taladro radial y asegurado en el mismo contra torsión mediante el emparejamiento de una clavija cilíndrica y una ranura radial. Mediante una palanca de accionamiento saliente, dicho tercer rodillo puede ser apretado a diferentes presiones contra el árbol en espiral o liberado mediante la descarga de un resorte. Si bien de esta manera sólo puede llevarse a cabo un avance en un sentido que depende del número de revoluciones del árbol en espiral y de la posición oblicua invariable e idéntica de los rodillos, indicada con 30 grados respecto del eje del árbol en espiral. Con esta disposición no es posible una inversión de avance en el mismo sentido de rotación, en el mejor de los casos es posible una detención producida por el retroceso del tercer rodillo. También en este caso, un retroceso del árbol en espiral al tambor sólo es posible mediante una inversión del sentido de rotación del tambor y, por lo tanto, roba tiempo.

Por el documento US 6.243.905 B1 se conocen diferentes formas de realización de máquinas para la limpieza de tubos en las cuales el tambor con el árbol en espiral y el motor están dispuestos sobre un bastidor, de modo que resultan equipos estacionarios que no pueden ser conducidos manualmente.... [Seguir leyendo]

1. Equipo de limpieza (1) de guiado manual para la limpieza de tuberías mediante un árbol en espiral (6) , equipado con un motor (2) , un tambor (5) para el alojamiento y entrega del árbol en espiral (6) y con una caja de mecanismo

(15) en la que están dispuestos varios rodillos (23, 24, 25) actuantes radialmente sobre el árbol en espiral (6) con ejes (A1, A2, A3) alineados a distancias radiales, en forma angular respecto del eje del árbol en espiral (6) , caracterizado por

a) un único grupo de tres rodillos (23, 24, 25) distribuidos sobre la circunferencia del árbol en espiral (6) de los cuales los ejes (A2, A3) de dos rodillos (24, 25) están alineados estacionarios de manera que los mismos actúan con fuerzas de transporte opuestas sobre el árbol en espiral (6) , el eje (A1) del tercer rodillo (23) ajustable en su posición espacial de manera tal que la fuerza de transporte del rodillo ajustable (23) soporte la fuerza de transporte de un rodillo estacionario (24) o del otro rodillo estacionario (25, y

b) un mango tubular (8) que envuelve de manera desplazable el árbol en espiral (6) con medios para el ajuste del tercer rodillo (23) en ambos sentidos de transporte del árbol en espiral (6) .

2. Equipo de limpieza según la reivindicación 1, caracterizado porque la caja de mecanismo (15) está dispuesta en el extremo de un tubo de apoyo (12) conectado al tambor (5) , porque en la caja de mecanismo (15) penetra un mecanismo de inversión (20) en cuyo extremo interior está dispuesto un caballete (22) con el rodillo ajustable (23) , porque el caballete (22) es pivotante sobre un eje de pivote (“AS-AS”) perpendicular al árbol en espiral (6) y porque el mango tubular (8) está dispuesto de manera desplazable sobre el tubo de apoyo (12) .

3. Equipo de limpieza según la reivindicación 2, caracterizado porque el caballete (22) con el rodillo (23) es ajustable en el sentido radial respecto de los dos rodillos estacionarios (24, 25) .

4. Equipo de limpieza según la reivindicación 2, caracterizado porque el caballete (22) está provisto de un sector dentado (30) que engrana en una hilera de dientes (28) desplazable mediante el mango tubular (8) .

5. Equipo de limpieza según la reivindicación 4, caracterizado porque la hilera de dientes (28) está dispuesta en la pared interior de una cámara (10) conectada coaxialmente con el mango tubular (8) y presenta un diámetro interior mayor que el diámetro exterior del mango tubular (8) ,

6. Equipo de limpieza según la reivindicación 5, caracterizado porque la caja de mecanismo (15) está insertada en la cámara (10) , porque la cámara (10) tiene una escotadura (27) y la caja de mecanismo (15) una escotadura (29) que en estado montado forman un paso radial a través del cual es insertado el mecanismo de conmutación (20) en sentido radial y su sector dentado (30) puede ser acoplado con la hilera de dientes (28) .

7. Equipo de limpieza según la reivindicación 2, caracterizado porque en el extremo del tubo de apoyo (12) se encuentra dispuesta una jaula que tiene dos discos circulares (13, 18) radiales y varios puentes (14, 19) paralelos al eje que rodean la caja de mecanismo (15) .

8. Equipo de limpieza según la reivindicación 7, caracterizado porque la caja de mecanismo (15) tiene en su lado exterior ranuras (16) , paralelas al eje, en las que encajan los puentes (14, 19) en unión positiva.

9. Equipo de limpieza según la reivindicación 6, caracterizado porque el mecanismo de inversión (20) tiene una carcasa intermedia (21) con dos escotaduras (21 a, 21 b) , porque en la escotadura exterior (21a) penetra el buje (11a) de un botón de ajuste (11) y porque en la otra escotadura está montado de manera rotativa el caballete (22) con su muñón (22a) .

10. Equipo de limpieza según la reivindicación 9, caracterizado porque entre el botón de ajuste (11) y el caballete

(22) se encuentra dispuesto un elemento elástico para el ajuste de la fuerza de compresión del rodillo (23) respecto de los rodillos estacionarios (24, 25) .

11. Equipo de limpieza según la reivindicación 9, caracterizado porque la caja intermedia (21) presenta una placa de brida (21 c) mediante la cual puede ser conectada con la caja de mecanismo (15) .

12. Equipo de limpieza según la reivindicación 11, caracterizado porque la placa de brida (21 c) puede ser fijada a la escotadura (29) de la caja de mecanismo (15) .

13. Equipo de limpieza según la reivindicación 5, caracterizado porque la cámara (10) está conectada en unión positiva de manera antitorsión con la caja de mecanismo (15) .

14. Equipo de limpieza según la reivindicación 13, caracterizado porque la conexión en unión positiva está realizada mediante al menos una acanaladura (10a) en la pared de la cámara (10) y al menos una ranura (26) sobre la

circunferencia de la caja de mecanismo (15) .

15. Equipo de limpieza según la reivindicación 2, caracterizado porque el tubo de apoyo (12) está provisto sobre su perímetro exterior y respecto del mango tubular (8) de ranuras (12a) para el alojamiento de suciedad.

16. Equipo de limpieza según la reivindicación 4, caracterizado porque las posiciones espaciales de la hilera de dientes (28) y del sector dentado (30) han sido seleccionadas de manera que los sentidos de movimiento del asidero

(3) y el tambor (5) coincidan con los sentidos de transporte del árbol en espiral (6) .