DISPOSITIVO DE EMERGENCIA PARA DESCENSO SEGURO DE CARGAS.

La invención se refiere un dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas,

donde el dispositivo en cuestión se configura como un sistema eléctrico conectado a la instalación eléctrica convencional de la grúa y que comprende: al menos, un módulo de alimentación (1) conectados a un bus de corriente continua (2), de forma que mantienen la tensión de dicho bus; unos onduladores de accionamiento (3) de los motores de elevación (4') y de traslado (4) de la grúa, que cuelgan de dicho bus de corriente continua (2), tomando la energía necesaria de él o retornando la que devuelven los motores durante la maniobra de descenso en las elevaciones, o frenado en los movimientos horizontales; al menos, una excitatriz de arranque (6) para alimentar los componentes de control, cuando existe un fallo de suministro eléctrico; y, al menos, un acumulador mecánico (8), dejándolo predispuesto para iniciarlo de nuevo.

Dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas, aportando a la función a que se destina ventajas y características de novedad que se describirán en detalle más adelante y que suponen una destacable mejora en el estado actual de la técnica.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en un dispositivo que se configura como un sistema eléctrico, aplicable preferentemente en grúas pero sin que se descarte su aplicación a cualquier otro tipo de maquinaria similar, cuya finalidad estriba en proporcionar un sistema de arranque de emergencia y descenso seguro de cargas, frente a una pérdida de alimentación cuando el puente de grúa se encuentre con una carga suspendida.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada a la fabricación de grúas y similares, centrándose particularmente en el ámbito de los sistemas e instalaciones eléctricas que las hacen funcionar.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Los sistemas de elevación disponen de elementos de seguridad pasivos que intervienen con su desalimentación y mantienen la carga que manipulan en una situación segura.

Los frenos de retención, una vez carecen de alimentación eléctrica, han de ser capaces de mantener la carga nominal de la grúa suspendida por un periodo de tiempo indefinido.

En ciertas ocasiones, por características de la carga manipulada, debe poderse disponer de medios tales que permitan su descenso controlado hasta el suelo.

Existen diferentes técnicas conocidas para este propósito, sin embargo, al menos por parte del solicitante, no se tiene conocimiento de la existencia de ningún otro dispositivo, sistema o instalación que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que presenta el que aquí se preconiza, según se reivindica.

En dicho sentido, conviene señalar que sí se tiene constancia de algún intento utilizando SAI’s con acumuladores a base de electrolitos químicos no permitidos en determinadas instalaciones.

Existen otras soluciones, utilizadas antiguamente que consistían en la utilización de resistencias de frenado dinámico en motores de corriente continua con excitación independiente que aprovechaban el magnetismo remanente de los polos inductores.

En estos casos, no obstante, la apertura de los frenos se realizaba manualmente y se carecía de cualquier elemento de seguridad activo. Además, con dichos sistemas, únicamente es posible el movimiento de descenso de cargas.

El desuso de los motores de corriente continua ha provocado la pérdida de utilización del control de descenso de emergencia indicado en el párrafo anterior.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

Así, el dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas que la presente invención propone se configura como una destacable novedad dentro de su campo de aplicación, ya que a diferencia de otros sistemas, es capaz de funcionar con todos los elementos de supervisión y seguridad necesarios para asegurar, en todo momento, el descenso de la carga.

Se mantienen operativos los sistemas relacionados con la seguridad que se consideren necesarios como: paros de emergencia, protección contra sobre velocidad y/o cualquier otro elemento o dispositivo que pueda considerarse en cada aplicación en concreto.

La apertura de los frenos se realiza automáticamente una vez coinciden todas las condiciones necesarias. Frente a cualquier perturbación se produce el cierre automático de los mismos, quedando de nuevo la carga retenida y en condición segura y estable hasta la normalización de la perturbación o avería ocurrida.

Otra de las particularidades que presenta el dispositivo de la invención es que la energización inicial de los sistemas de control y seguridad se realiza mediante la recuperación de energía potencial de origen mecánico acumulada con anterioridad. Esta energía puede tener distintos orígenes, dependiendo de las necesidades de cada aplicación.

La utilización de la energía acumulada de origen mecánico evita la utilización de otros dispositivos acumuladores de tipo químico, tales como sistemas de alimentación ininterrumpida, baterías de condensadores, etc., que pueden introducir en la atmósfera elementos químicos y gases no deseables.

La energía devuelta por el sistema durante el descenso de la carga no es posible devolverla a la red, por carecer de ella, no obstante, dicha energía se aprovecha para su utilización en:

-La nueva acumulación de energía mecánica y poder disponer de nuevo de una cantidad suficiente para reiniciar el proceso en caso que éste deba pararse por los motivos que fueren.

-La alimentación de los movimientos horizontales, en el caso que se requiera, para poder desplazar horizontalmente la carga hasta una vertical que permita su apoyo seguro.

El resto de energía sobrante es disipada en forma de calor a través de un sistema de resistencias de frenado dinámico.

Así, el funcionamiento del dispositivo es, esencialmente, el siguiente:

El dispositivo supervisa en todo momento la presencia de tensión correcta en la red de alimentación.

Si ésta es correcta, la grúa opera con normalidad y, a la vez, mantiene cargado y preparado para su utilización el dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas.

La pérdida de alimentación en la grúa provoca la parada inmediata de todos sus movimientos por desenergización y caída de todos sus frenos.

En tal caso, el dispositivo de emergencia para descenso seguro de cargas queda dispuesto para su intervención y se establece la siguiente secuencia de funcionamiento:

-Se produce tras una orden manual de arranque. Esta es la única intervención manual que hay que realizar, ya que el resto de secuencias se realizan automáticamente.

-Incluye la alimentación de los equipos de control de los motores de elevación y todos los elementos de seguridad que tienen que estar disponibles para asegurar el correcto descenso de la carga.

-La finalización de la conexión del sistema de control y elementos de protección, junto con las condiciones necesarias para el inicio del descenso, entre otras el chequeo de la alimentación a los motores y su magnetización para garantizar la respuesta en el par, dan la orden de apertura de los frenos para que se inicie el descenso de la carga.

-El descenso de cualquier carga provoca la devolución de la energía potencial acumulada debido a la pérdida de altura de la misma.

Esta devolución es aprovechada para reponer la energía tomada del dispositivo de emergencia para que quede disponible y pueda arrancar de nuevo en el caso que tuviera que detenerse el movimiento de descenso de carga antes de llegar al suelo.

Mientras la carga desciende, es posible aprovechar el resto de energía que retorna al sistema para realizar desplazamientos horizontales y desplazar la carga hasta la vertical de una zona segura para que pueda ser apoyada.

Obviamente esta posibilidad queda condicionada por el peso de la carga a descender y la altura en la que se encuentre.

Una vez que la carga se encuentre sobre el suelo, el dispositivo se detiene y desenergiza por completo al finalizar la devolución de energía del descenso de la carga.

Cuando esto ocurre, la carga será accesible para la realización de las tareas que requiera.

Cabe destacar que cualquier perturbación, fallo o avería, provoca el cierre inmediato de los frenos.

El retorno de la energía tomada del suceso iniciador predispone al sistema para reiniciar el movimiento de manera segura las veces que sea necesario.

El dispositivo descrito presenta ventajas muy importantes en aplicaciones de manejo de cargas de alta responsabilidad, en las que se disponga de un tiempo determinado para su manipulación y donde las condiciones ambientales sean particulares.

Entre dichas ventajas, cabe destacar, a modo de resumen, las siguientes:

-Ausencia total de elementos químicos tales como electrolitos, ácidos, gases, etc.

-Existencia y actuación, en caso de necesidad, de elementos de seguridad automáticos.

-Control sobre la apertura de los frenos, al no ser posible su apertura si no se establecen un mínimo de condiciones.

-Eliminación del “factor humano” sobre el control de apertura de frenos, aunque si es posible dar una orden de detención inmediata mediante...

1. DISPOSITIVO DE EMERGENCIA PARA DESCENSO SEGURO DE CARGAS, aplicable a grúas o maquinaria similar, como sistema de arranque de emergencia y descenso en caso de pérdida de alimentación, que siendo del 5 tipo que se configura habitualmente como un sistema eléctrico para este tipo de aplicaciones utilizando al menos, un módulo de alimentación (1) conectados a un bus de corriente continua (2) ; onduladores de accionamiento (3) de los motores de elevación (4’) y de traslado (4) ; al menos, una resistencia de frenado dinámico (5) , está caracterizado porque además incorpora, al menos, una excitatriz de arranque (6) con su correspondiente módulo de alimentación que cuelga aguas abajo, para alimentar los componentes de control, cuando existe un fallo de suministro eléctrico;

y, al menos, un acumulador mecánico (8) , dejándolo predispuesto para iniciarlo de nuevo.

2. DISPOSITIVO DE EMERGENCIA PARA DESCENSO SEGURO DE CARGAS, según la reivindicación 1, caracterizado porque incluye, al menos, una excitatriz de apoyo (6’) para magnetizar el motor, o motores de elevación (4’) y, posteriormente, abrir frenos (7) .