Dispositivo amortiguador.

Dispositivo amortiguador destinada a conectar dos piezas de las cuales una (1) es capaz,

bajo el único efecto deun empuje inicial temporal dado por un medio de accionamiento (22), de moverse con relación a la otra (2) parapasar de una posición inicial a una posición final, y donde este dispositivo comporta un sistema mecánico queconecta dichas piezas en movimiento relativo, y que incorpora un acumulador de energía cinética (33; 6) diseñadocapaz de ser alimentado por dicho empuje inicial, y caracterizado por que este acumulador de energía cinética escapaz de restituir al menos la energía justa necesaria para permitir que dicha pieza móvil (1) alcance dicha posiciónfinal.

Dispositivo amortiguador

La presente invención está relacionada con el ámbito del control de movimiento, en particular el control de los impactos durante la implementación del dispositivo mecánico, y se refiere a un dispositivo amortiguador.

El dispositivo amortiguador según la invención hallará aplicaciones en muchos ámbitos, tales como, de modo no restrictivo, el despliegue de apéndices de un satélite, generadores solares, una antena, un mástil, el bloqueo de una pieza de armamento, la amortiguación de fin de carrera para un dispositivo de apertura y cierre de puerta de avión.

Estos ámbitos requieren el control de la dinámica de un movimiento, al mismo tiempo que se haga muy complicado o costoso el uso de los amortiguadores que utilizan fluidos.

La presente invención hallará múltiples aplicaciones para usos en gamas de temperaturas, frías o calientes, inadecuadas para el uso de fluidos, así como también cuando el período de almacenamiento de tales amortiguadores es limitado en el tiempo, en particular las juntas cuyo tiempo de conservación es relativamente corto.

En el ámbito particular de los satélites, los generadores solares son paneles rectangulares almacenados en posición plegada en las caras laterales del satélite para el lanzamiento y que son destinados a desplegarse cuando el satélite alcanza su órbita. Los paneles están articulados entre sí por conexiones pivotes motorizadas por muelles. La amplitud de los movimientos es limitada por topes mecánicos que permiten definir la geometría desplegada. Durante este despliegue, la energía potencial acumulada en los muelles se transforma en energía cinética en los paneles. El final del movimiento se realiza por lo tanto con una velocidad de impacto en los topes, lo que induce rebotes en estos últimos, pudiendo impactos mecánicos importantes generar rupturas, perturbaciones en la orientación misma del satélite.

Para limitar los efectos del impacto sería posible reducir la fuerza de los muelles, pero esto no es compatible con la seguridad necesaria en el momento de despliegue de los paneles que requiere un amplio margen de funcionamiento.

Otra solución consiste en motorizar todos los movimientos, lo que tiene como inconveniente un fuerte aumento del peso del conjunto, lo que es inaceptable en el ámbito espacial.

El documento EP 0047694 presenta un dispositivo de regulación para mecanismo espacial según el preámbulo de la reivindicación 1.

El objeto de la presente invención es eliminar todos estos inconvenientes proponiendo un dispositivo amortiguador que permite reducir drásticamente los problemas de impacto, al mismo tiempo que que es susceptible de asegurar además una función de bloqueo.

El dispositivo amortiguador según la invención está destinada a conectar dos piezas de las cuales una es capaz, bajo el único efecto de un empuje inicial temporal dado por medios de accionamiento, de moverse con relación a la otra para pasar de una posición inicial a una posición final, y se caracteriza esencialmente por que comprende un sistema mecánico que conecta dichas piezas en movimiento relativo, y que incorpora un acumulador de energía cinética diseñado capaz de ser alimentado por dicho empuje inicial, y de restituir al menos la energía justa necesaria para permitir que dicha pieza móvil alcance dicha posición final.

Según una característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el movimiento relativo consiste en un movimiento giratorio de una pieza sobre la otra, y el sistema mecánico comprende, por un lado, una rueda dentada coaxial al eje de dicha rotación, y unida de forma fija a la pieza móvil y diseñada capaz de ser accionada en rotación durante el empuje inicial y, por otro lado, un volante de inercia que constituye el acumulador cinético y que está conectado en rotación, directa o indirectamente, a dicha rueda dentada.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el sistema mecánico comporta, intercalado entre la rueda dentada y el volante de inercia, un multiplicador de velocidad de una o varias fases.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el sistema mecánico comporta una rueda libre.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el sistema mecánico comporta un trinquete diseñado capaz de cooperar con una rueda dentada, para asegurar una función de bloqueo.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el sistema mecánico comporta al menos al nivel de una conexión entre un eje y una rueda dentada, un elemento que presenta características de elasticidad susceptibles, en cooperación con el trinquete, de asegurar el bloqueo con pretensión.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el sistema mecánico comporta un medio limitador de par dispuesto al nivel del volante de inercia.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el volante de inercia es de diámetro variable, a tal fin comporta un cubo y al menos una contrapesa móvil radialmente, los cuales son conectados a través de medios de conexión que presentan facultades de alargamiento y son asociados con medios elásticos de retroceso centrípeto.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, el volante de inercia de diámetro variable es dispuesto concéntricamente dentro de un elemento tubular unido a la pieza que lleva dicho volante de inercia, y cuyo diámetro interior corresponde a aquel alcanzado por dicho volante de inercia a una determinada velocidad de rotación, de modo que más allá de esta velocidad la contrapesa, o las contrapesas, de dicho volante de inercia roce la pared interna de dicho elemento tubular, para realizar un frenado.

Según otra característica adicional del dispositivo amortiguador según la invención, comporta una pluralidad de volantes de inercia susceptibles de ser utilizados en direcciones de rotación inversas, siendo montados en ruedas libres de modo que sean activas en una sola dirección de rotación, y de modo que sean obtenidas respuestas distintas en función de la dirección de rotación transmitida.

Las ventajas y características del dispositivo amortiguador según la invención aparecerán más claramente de la descripción que sigue y que se refiere al dibujo adjunto que representa un modo de realización no restrictivo.

En el dibujo adjunto:

- la figura 1 representa una vista esquemática en perspectiva de un conjunto mecánico provisto de un dispositivo amortiguador según la invención.

- las figuras 2a, 2b, 2c y 2d representan vistas esquemáticas en alzado del mismo conjunto mecánico que comprende el mismo dispositivo amortiguador en fases distintas.

- las figuras 3a y 3b representan vistas esquemáticas en alzado del mismo conjunto mecánico que comprende el mismo dispositivo amortiguador en dos fases distintas.

- la figura 4 representa una vista esquemática en perspectiva de una parte del mismo conjunto mecánico que comprende una variante del dispositivo amortiguador según la invención.

- la figura 5 representa una vista esquemática en perspectiva de una variante de realización del dispositivo amortiguador según la invención.

- la figura 6 representa una vista esquemática en perspectiva de una pieza de la variante de la figura 5.

- la figura 7 representa una vista esquemática en perspectiva de otro modo de realización de la pieza representada en la figura 6.

En los dibujos adjuntos, el dispositivo amortiguador según la invención es utilizado, de modo no restrictivo, en una aplicación particular, en particular la rotación de una pieza 1 sobra una pieza 2 a través de una conexión pivote 20, y más particularmente el despliegue de la pieza 1 respecto a la pieza 2, para pasar de una posición inicial en la cual es pliegada contra la parte 2, tal y como representado en la figura 2a, a una posición final en la cual se encuentra en la prolongación de la pieza 2, topando contra la cara extrema 21 de esta última, por su cara extrema 10, tal y como representado en la figura 2d.

El paso de la posición inicial a la posición final es obtenido bajo el efecto de un empuje que, en este caso, consiste aquí, de modo no restrictivo, en un impulso obtenido por un pulsador de muelle 22 cuya carrera es voluntariamente limitada. Cuando la pieza 1 está en posición de almacenamiento, el pulsador de muelle 22 está en posición retraída, posición en la cual se acumula una determinada energía... [Seguir leyendo]

1) Dispositivo amortiguador destinada a conectar dos piezas de las cuales una (1) es capaz, bajo el único efecto de un empuje inicial temporal dado por un medio de accionamiento (22) , de moverse con relación a la otra (2) para pasar de una posición inicial a una posición final, y donde este dispositivo comporta un sistema mecánico que conecta dichas piezas en movimiento relativo, y que incorpora un acumulador de energía cinética (33; 6) diseñado capaz de ser alimentado por dicho empuje inicial, y caracterizado por que este acumulador de energía cinética es capaz de restituir al menos la energía justa necesaria para permitir que dicha pieza móvil (1) alcance dicha posición final.

2) Dispositivo amortiguador según la reivindicación 1, caracterizado por que el movimiento relativo consiste en un movimiento giratorio de una pieza (1) sobre la otra (2) , y el sistema mecánico comprende, por un lado, una rueda dentada (11) coaxial al eje de dicha rotación, y unida de forma fija a la pieza móvil (1) y diseñada capaz de ser accionada en rotación durante el empuje inicial y, por otro lado, un volante de inercia (33; 6) que constituye el

acumulador cinético y que está conectado en rotación, directa o indirectamente, a dicha rueda dentada (11) .

3) Dispositivo amortiguador según la reivindicación 2, caracterizado porque el sistema mecánico comporta, intercalado entre la rueda dentada (11) y el volante de inercia (33; 6) , un multiplicador de velocidad (31, 32) de una o varias fases.

4) Dispositivo amortiguador según la reivindicación 2 o la reivindicación 3, caracterizado por que el sistema mecánico comporta una rueda libre (34) .

5) Dispositivo amortiguador según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado por que el sistema mecánico comporta un trinquete (5) diseñado capaz de cooperar con una rueda dentada (31) , para asegurar una función de bloqueo.

6) Dispositivo amortiguador según la reivindicación 5, caracterizado por que el sistema mecánico comporta, al menos al nivel de una conexión entre un eje y una rueda dentada, un elemento que presenta características de elasticidad susceptibles, en cooperación con el trinquete (5) , de asegurar el bloqueo con pretensión.

7) Dispositivo amortiguador según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que el sistema mecánico comporta un medio limitador de par dispuesto al nivel del volante de inercia (33; 6)

8) Dispositivo amortiguador según cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que el volante de inercia (6) es de diámetro variable, a tal fin comporta un cubo (60) y al menos una contrapesa (61) móvil radialmente, los cuales son conectados a través de medios de conexión (62; 64) que presentan facultades de alargamiento y son asociados con medios (63; 65) elásticos de retroceso centrípeto.

9) Dispositivo amortiguador según la reivindicación 8, caracterizado por que el volante de inercia de diámetro variable (6) es dispuesto concéntricamente dentro de un elemento tubular (25) unido a la pieza (2) que lleva dicho volante de inercia (6) , y cuyo diámetro interior corresponde a aquel alcanzado por dicho volante de inercia (6) a una determinada velocidad de rotación, de modo que más allá de esta velocidad la contrapesa (61) , o las contrapesas, de dicho volante de inercia (6) roce la pared interna (26) de dicho elemento tubular (25) , para realizar un frenado.

10) Dispositivo amortiguador según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por que comporta varios volantes de inercia (33; 6) susceptibles de ser utilizados en direcciones de rotación inversas, siendo montados en ruedas libres de modo que sean activas en una sola dirección de rotación, y de modo que sean obtenidas respuestas distintas en función de la dirección de rotación transmitida.