Dispositivo para aislar un objeto de movimientos externos.

Un dispositivo para aislar un objeto de movimientos externos, comprendiendo el dispositivo dos aislantes de cablede alambre, estando el dispositivo, caracterizado porque los aislantes de cuerda de alambre están dispuestos detal manera que, si uno de los dos aislantes de cuerda de alambre es cargado por compresión, a continuación, el otroaislante de cuerda de alambre es cargado en tensión, y comprendiendo cada uno de los dos aislantes de cable dealambre dos barras de retención (1, 2, 5, 6) conectadas de manera flexible una a otra por al menos un cable (3, 4, 7,8), y comprendiendo el dispositivo medios de guiado lineal que permiten sólo un desplazamiento relativo de algunasde las barras de retención (2, 5) con respecto a las otras barras de retención (1, 6) en una sola dirección, siendodicha dirección la dirección de tensión-compresión común de los dos aislantes de cable de alambre.

Dispositivo para aislar un objeto de movimientos externos La presente invención se refiere a un dispositivo para aislar un objeto de movimientos externos. Por ejemplo, la invención es particularmente aplicable a los aislantes mecánicos contra golpes y vibraciones.

La absorción de los choques y las vibraciones es un problema típico encontrado en los dominios relacionados con la mecánica. Las soluciones más habituales se basan en la combinación de un muelle, por ejemplo, un muelle helicoidal o uno en forma de disco Belleville, con un amortiguador unidireccional, por ejemplo, un amortiguador de líquido viscoso o un amortiguador similar al caucho/elastomérico. Una desventaja importante de estos aislantes es que implican construcciones complejas, especialmente para asegurar una estanqueidad al líquido o al aire. Además, a menudo implican el golpeado entre los elementos. Por otra parte, sus propiedades pueden depender de la temperatura ambiente.

Los aislantes de cable de alambre (WRI’s) constituyen otro tipo común de aislantes mecánicos contra golpes y vibraciones, como por ejemplo WRI’s polycal, WRI’s helicoidal, WRI’s en forma de anillo, WRI’s de cable recto y otros WRI’s especiales. La figura 1 ilustra un WRI helicoidal de la técnica anterior, junto con sus principales direcciones de carga. El WRI helicoidal ejemplar comprende dos conjuntos de barra de retención dispuestos en paralelo con un eje x, cada conjunto de barra de retención comprendiendo agujeros. Los dos conjuntos de barra de retención están unidos uno a otro por un solo cable, estando el cable doblado entre los conjuntos de barra, pasando a través de sus orificios y generalmente sujeto por cada uno de los conjuntos de barra de retención utilizando tornillos. La dirección a lo largo del eje x se denomina la dirección de corte, la dirección a lo largo del eje y se denomina la dirección de enrollado y la dirección a lo largo del eje z se denomina la dirección de traccióncompresión. Para un WRI’s polical, la diferencia entre las direcciones de enrollado y de corte es menos obvia. Para un WRI’s de tipo anillo, las direcciones de enrollado y de corte son equivalentes y mejor conocidas como la dirección radial.

Una desventaja importante del WRI’s es que son amortiguadores omnidireccionales con rigidez y propiedades de amortiguación direccionalmente dependientes, lo que resulta en la circunstancia de que el ajuste de una aplicación basada en la WRI’S sea difícil.

Otra desventaja más del WRI’s es que la distancia máxima alcanzable a partir de un plano de interfaz único con un tamaño dado al centro elástico de una configuración optimizada de los elementos de amortiguación de muelle será menor para una configuración con muelles omnidireccionales en comparación con una configuración optimizada con muelles unidireccionales. Es decir, si sólo un plano de interfaz único está disponible, entonces el logro del equilibrio de un objeto aislado requiere más espacio utilizando una configuración con muelles omnidireccionales. Este inconveniente del WRI’s será explicado adicionalmente en lo sucesivo, así como la forma en que se puede superar mediante la presente invención.

Otra desventaja más del WRI’s es que el tamaño de un WRI’S omnidireccional en la dirección de traccióncompresión generalmente se vuelve mucho más grande debido al ciclo de fuerza-deformación repetido en la dirección de tracción-compresión e incluso debido al ciclo de fuerza-deformación repetido en la dirección del enrollado. Se cree que este efecto está causado por la deformación plástica de los alambres del cable de acero. Debido a que los niveles de carga externos y los niveles de tensión del material que acompaña son mucho más altos en la tensión que en la compresión, la deformación plástica tiende a aumentar el tamaño del WRI’s en la dirección de la tensión. Una consecuencia de este fenómeno es que la posición de carga de gravedad media de un objeto aislado con WRI’s omnidireccional, respecto a sus alrededores directos, no es constante, sino que cambia con la carga repetida durante la vida útil del WRI’s. Además, dependiendo de la ubicación y la orientación del WRI’s, la orientación promedio del objeto aislado puede verse afectada. Por otra parte, debido al aumento de tamaño en la dirección de la tensión, la cantidad de desplazamiento disponible para el aislamiento de golpe en la dirección de la tensión se hace menor que el inicial, lo que resulta en aceleraciones residuales máximas mayores.

En un intento de superar algunos de los inconvenientes mencionados anteriormente, la patente US 5 482 259 describe un amortiguador unidireccional para ser utilizado como un sistema de retención de tubería, que hace uso de la dirección de corte de un único WRI helicoidal. Una desventaja importante de un amortiguador unidireccional de acuerdo con la patente US 5 482 259 es que es difícilmente aplicable a la amortiguación de golpes práctica, dado que la amortiguación de golpes requiere una rigidez (inicial) bastante alta, con el fin de limitar los desplazamientos debidos a la gravedad y excitaciones dinámicas con contenido de frecuencia bajo. De hecho, la masa de un amortiguador unidireccional de acuerdo con US 5 482 259, que sería necesaria para lograr un valor de rigidez adecuada para la amortiguación de golpes práctica, sería muy grande.

La presente invención tiene como objetivo proporcionar una solución que se puede usar para superar al menos algunos de los problemas técnicos descritos anteriormente. En particular, su objetivo es proporcionar un dispositivo con una relación alta de rigidez (inicial) respecto a la masa propia, que puede por lo tanto ser adecuada para la amortiguación de golpes. En su forma más general, la invención propone un dispositivo que comprende dos aislantes de cuerdas de alambre para aislar un objeto de movimientos externos. Los aislantes de cable de alambre

están dispuestos de tal manera que, si uno de los dos aislantes de cable de alambre se cargada en compresión, a continuación, el otro aislante de la cuerda alambre se carga en tensión.

Ventajosamente, cada uno de los dos aislantes de cable de alambre que comprende dos barras de retención flexible conectadas una a otra por al menos un cable, el dispositivo puede comprender medios de guiado lineal que permiten sólo un desplazamiento relativo de algunas de las barras de retención con respecto a las otras barras de retención en una sola dirección, siendo dicha dirección común la dirección de tensión-compresión de los dos aislantes de cable de alambre.

En una realización preferida, el dispositivo comprende un aislante de cable de alambre superior y un aislante de cable de alambre inferior, comprendiendo cada aislante de cable de alambre una barra de retención superior y una barra de retención inferior, pudiendo la barra de retención superior del aislante de cable de alambre superior estar conectada rígidamente al retenedor de la barra inferior del aislante del cable de alambre inferior en virtud de medios de puente. La barra de retención inferior del aislante de cable de alambre superior puede estar conectada rígidamente a la barra de retención superior del aislante de cable de alambre inferior, formando dichas barras de retención rígidamente conectadas un conjunto de barra de retención central entre los dos aislantes de cable de alambre.

Preferentemente, los medios de puente pueden incluir al menos un tubo, del cual uno de sus extremos puede estar conectado rígidamente a la barra de retención superior del aislante de cable de alambre superior y del cual otro extremo puede ser conectado rígidamente a la barra de retención inferior del aislante de cable de alambre inferior.

Preferentemente, los medios de guía lineales pueden comprender una barra de conexión hueca rígidamente conectada al conjunto de barra de retención central y dispuesta sustancialmente paralela a la dirección de tensión de compresión común de los dos aislantes de la cuerda de alambre. Los medios de guía lineales también pueden comprender un pasador de guía conectado rígidamente a la barra de retención inferior del aislante de la cuerda de alambre inferior y dispuesto sustancialmente paralelo a la dirección de tensión de compresión común de los dos aislantes de la cuerda de alambre. Los medios de guía lineales también pueden comprender un manguito de guía conectado rígidamente a la barra de retención superior del aislante de cuerda de alambre superior. La barra hueca puede deslizarse a través del manguito de guía y sobre el pasador de guía.

Por ejemplo, la barra de conexión hueca puede comprender, en su extremo... [Seguir leyendo]

1. Un dispositivo para aislar un objeto de movimientos externos, comprendiendo el dispositivo dos aislantes de cable de alambre, estando el dispositivo, caracterizado porque los aislantes de cuerda de alambre están dispuestos de tal manera que, si uno de los dos aislantes de cuerda de alambre es cargado por compresión, a continuación, el otro aislante de cuerda de alambre es cargado en tensión, y comprendiendo cada uno de los dos aislantes de cable de alambre dos barras de retención (1, 2, 5, 6) conectadas de manera flexible una a otra por al menos un cable (3, 4, 7, 8) , y comprendiendo el dispositivo medios de guiado lineal que permiten sólo un desplazamiento relativo de algunas de las barras de retención (2, 5) con respecto a las otras barras de retención (1, 6) en una sola dirección, siendo dicha dirección la dirección de tensión-compresión común de los dos aislantes de cable de alambre.

2. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque, el dispositivo comprende un aislante de cable de alambre superior y un aislante de cable de alambre inferior, comprendiendo cada aislante de cable de alambre una barra de retención superior y una barra de retención inferior:

-la barra de retención superior (1) del aislante de cable de alambre superior está conectada rígidamente a la barra de retención inferior (6) del aislante de cable de alambre inferior en virtud de medios de puente, y;

-la barra de retención inferior (2) del aislante de cable de alambre superior está conectada rígidamente a la barra de retención superior (5) del aislante de cable de alambre inferior, formando dichas barras de retención (2, 5) conectadas de forma rígida, un conjunto de barra de retención central entre los dos aislantes de cable de alambre.

3. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque los medios de puente incluyen al menos un tubo (13, 14) , de los cuales, uno de los extremos está conectado rígidamente a la barra de retención superior (1) del aislante de cable de alambre superior, y de los cuales, otro extremo está conectado rígidamente a la barra de retención inferior (6) del aislante de cable de alambre inferior.

4. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque los medios de guiado lineal comprenden:

-una barra de conexión hueca (9) conectada rígidamente al conjunto de la barra de retención central y dispuesta sustancialmente paralela a la dirección de tensión-compresión común de los dos aislantes de cable de alambre, y;

-un pasador de guía (10) conectado rígidamente a la barra de retención inferior (6) del aislante de cable de alambre inferior y dispuesto sustancialmente paralelo a la dirección de tensión-compresión común de los dos aislantes de cable de alambre, y

-un manguito de guía (12) rígidamente conectado a la barra de retención superior (1) del aislante de cable de alambre superior;

dispuesto de tal manera que la barra de conexión hueca se desliza a través del manguito de guía y sobre el pasador de guiado.

5. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la barra de conexión hueca (9) comprende, en su extremo opuesto al pasador de guiado (10) , una articulación giratoria universal superior, y el pasador de guiado comprende, en su extremo opuesto a la barra de conexión hueca, una articulación giratoria universal inferior.

6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque las dos articulaciones giratorias universales son cojinetes esféricos (15, 16) .

7. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los dos aislantes de cable de alambre es un aislante de cable de alambre polycal.

8. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los dos aislantes de cable de alambre es un aislante de cable de alambre helicoidal.

9. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los dos aislantes de cable de alambre es un aislante de cable de alambre de tipo de anillo.

10. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende medios para limitar la rotación alrededor de la dirección de tensión-compresión común de los dos aislantes de cable de alambre.

11. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6 y 10, caracterizado porque los medios para limitar la rotación comprenden un pasador (101) que se extiende a través de uno de los cojinetes esféricos, comprendiendo una de las barras de retención dos salientes (104a, 104b) dispuestos de manera que se deslice sobre la superficie cilíndrica del pasador cuando se mueve el objeto aislado.

12. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque los medios para limitar la rotación comprenden uno o dos cables (110a, 110b) conectados rígidamente a una de las barras de retención en uno de sus extremos, estando los cables conectados rígidamente al entorno del objeto en sus otros extremos.