MECANISMO PARA LA CONVERSIÓN DEL MOVIMIENTO LINEAL DE UN FLUIDO EN EL MOVIMIENTO ROTACIONAL DE UN EJE.

1. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje que,

configurado a partir de, al menos, un aspa (2), formada por cuatro brazos (3) iguales fijados solidariamente y en cruz alrededor del eje principal (4) de rotación, con cuatro palas (6), una cerca de cada extremo de cada uno de sus cuatro brazos (3), que oscilan en uniones articuladas (5) en un ángulo de hasta 180º, desde una posición en la que el lado distal de las palas (6), el opuesto a su unión articulada, se encuentra próximo al centro del aspa (2), donde se encuentra el eje principal (4) de rotación, hasta una posición diametralmente opuesta, está caracterizado porque dichas palas (6) de empuje son piezas con una configuración estructural aerodinámica de diseño canalizador tal que propicia el deslizamiento del fluido sobre su superficie en sentido longitudinal cuando están en posición de no empuje.

2. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 1, caracterizado porque las palas (6) son piezas curvadas y/o anguladas respecto a su eje longitudinal (6a), es decir, el eje paralelo a los brazos (3) y perpendicular al eje principal (4) de rotación.

3. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de cuña determinada por dos superficies planas anguladas en forma de V (6b).

4. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de canal angulado, determinado por tres superficies planas, una central plana (6c) y dos extremas anguladas (6d).

5. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de canal mixto, determinada por una superficie central plana (6c) y dos extremas curvadas (6e).

6. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma semicircular, determinada por una única superficie curva (6f).

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530702.

Solicitante: MONTERO GÓMEZ, José Manuel.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: MONTERO GÓMEZ,José Manuel.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F03D1/06 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR.F03D MOTORES DE VIENTO.F03D 1/00 Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/00). › Rotores.

Fragmento de la descripción:

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, el cual aporta, a la función a que se destina, ventajas y características que se describirán en detalle más adelante y que suponen una mejora en el estado actual de la técnica.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en un mecanismo del tipo cuya finalidad es convertir el movimiento lineal, en cualquier dirección y sentido de un fluido (agua, aire,...), en movimiento rotacional para mover dispositivos que lo requieran, por ejemplo el eje de un generador eléctrico, una bomba, un compresor, etc., y que, configurado, básicamente, a partir de un aspa con cuatro brazos fijados a un eje principal de rotación en cuyos extremos incorpora unas piezas oscilantes de empuje o palas, presenta unos perfeccionamientos estructurales, en particular respecto de las citadas palas de empuje, que mejoran de manera notable su eficacia.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector de la mecánica, centrándose particularmente en el ámbito de la industria destinada a la fabricación de dispositivos destinados a conseguir movimiento rotacional a partir de un movimiento lineal.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Como referencia al estado actual de la técnica, cabe mencionar que, el propio solicitante es titular de un Modelo de Utilidad que, con número de solicitud U201431626, describe un mecanismo del tipo que aquí concierne, el cual, si bien cumple satisfactoriamente con los objetivos que persigue, presenta ciertos aspectos susceptibles de ser mejorados, siendo el

objetivo de la presente invención el desarrollo de la mejora de dichos aspectos.

En concreto, el mecanismo que describe dicho modelo se basa, esencialmente, en un aspa de cuatro brazos fijados a un eje principal de rotación en cuyos extremos incorpora unas piezas oscilantes de empuje que actúan como palas, ya que se unen a cada brazo de manera que oscilan en un ángulo de hasta 180°, desde una posición en la que el lado distal de la pieza se encuentra próximo al centro del aspa, hasta una posición diametralmente opuesta.

Pues bien, dicha piezas de empuje o palas, según se describe en el modelo citado, son unas piezas planas. Sin embargo, esta configuración plana, si bien es perfectamente funcional, no permite un aprovechamiento óptimo de la fuerza que ejerce el fluido sobre la pieza, cosa que sí se puede lograr con una configuración de diseño más aerodinámico, siendo, por tanto, el objetivo de la presente invención dotar a las palas del mecanismo de una configuración mejorada en cuanto a su aerodinámica.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El nuevo mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje que la invención propone se configura, pues, como una novedad dentro de su campo de aplicación, estando los detalles caracterizadores que lo distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente memoria descriptiva.

De una manera concreta, dicho mecanismo sirve para convertir el movimiento lineal de un fluido (agua, aire,...) en movimiento rotacional, siendo la dirección de movimiento de dicho fluido cualquier dirección excepto la coincidente con el eje de rotación y sus paralelas, permitiendo proveer de movimiento rotacional a dispositivos que lo requieran a partir del movimiento lineal de corrientes marinas, ríos, viento, u otros fenómenos o accidentes naturales, y por tanto, para aprovechar su fuerza y transformarla en energía.

Para ello el mecanismo, de modo ya conocido, se configura, esencialmente, a partir de un aspa o pieza en cruz formada por cuatro brazos iguales fijos y solidarios alrededor del eje principal de rotación, en un mismo plano perpendicular a dicho eje y formando entre si un ángulo de 45°.

Además, en un mismo lateral de cada uno de los mencionados cuatro brazos del aspa, por ejemplo en el derecho, y dispuesto cerca del extremo de los mismos, pero sin llegar a dicho extremo, para limitar el movimiento oscilante a 180°, el aspa incorpora un vástago fijado solidariamente en paralelo al eje principal de rotación, el cual actúa, a su vez, de oscilación de una pieza que, a modo de pala, va sujeta articuladamente al mismo por uno de sus bordes laterales.

Con ello, el aspa incorpora en el extremo de cada uno de sus brazos una pala cuya superficie coincide con la orientación del eje de rotación y que oscila en hasta 180° movida por el fluido al ser atacada por el movimiento del mismo, lo cual, a su vez, provoca que se convierta en pieza de empuje causando el movimiento rotacional del aspa en su eje principal.

Esto es así gracias a que el mecanismo funciona oponiendo la máxima superficie de la pieza de empuje en un sentido del movimiento lineal del fluido y la mínima (el canto) cuando por el movimiento rotacional en torno al eje principal lleva el sentido contrario.

Pues bien, a partir de la descrita configuración ya conocida, el mecanismo de la presente invención se distingue por el hecho de que las citadas palas de empuje, presentan una configuración estructural aerodinámica, para lo cual, en parte o en su totalidad están curvadas y/o anguladas respecto a su eje horizontal, es decir, el eje paralelo al eje axial de los brazos a cuyo extremo se unen articuladamente y, por tanto, perpendicular al eje principal de rotación, con el fin de mejorar la captación del fluido en la fase de empuje y minimizar la fricción en la fase de no empuje y, con ello, optimizar la efectividad del mecanismo.

Así, preferentemente, las piezas que forman dichas palas tienen un diseño acanalado que propicia el deslizamiento del fluido a su través cuando están en posición de no empuje, haciendo que se minimice la fricción en dicha posición, mientras que en la posición de empuje siguen actuando para mover el eje principal.

El descrito mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje representa, pues, una innovación de características estructurales y constitutivas desconocidas hasta ahora, razones que unidas a su utilidad práctica, la dotan de fundamento suficiente para obtener el privilegio de exclusividad que se

solicita.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de planos, en los que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1.- Muestra una vista en perspectiva parcial de un primer ejemplo de realización del mecanismo objeto de la invención, apreciándose en ella las principales partes y elementos que comprende y una posible opción de estructura aerodinámica de las palas de empuje en forma de cuña.

La figura número 2.- Muestra una vista en perspectiva parcial de otro ejemplo de realización del mecanismo según la invención, en este caso mostrando una opción de estructura aerodinámica de las palas de empuje con un diseño en forma de canal angulado.

La figura número 3.- Muestra una vista en perspectiva parcial de un tercer ejemplo de realización del mecanismo según la invención, en este caso mostrando una opción de estructura aerodinámica de las palas de empuje con un diseño en forma de canal mixto.

Y la figura número 4.- Muestra una vista en perspectiva parcial de un cuarto ejemplo de realización del mecanismo de la invención, en este caso mostrando una opción de estructura aerodinámica de las palas de empuje en forma semicircular.

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede observar en ellas diferentes ejemplos no limitativos del mecanismo preconizado, el cual comprende las partes y elementos que se indican y describen en detalle a continuación.

Tal como se observa en dichas figuras, el mecanismo (1) en cuestión se configura a partir de, al menos, un aspa (2), formada por cuatro brazos (3) iguales fijados solidariamente y en cruz alrededor del eje principal (4) de rotación, al cual se acoplará el dispositivo que se

pretenda mover.

Además, en un mismo lateral de cada uno de dichos brazos (3) del aspa (2), y fijado solidariamente cerca del extremo de los mismos, sin llegar a estar en dicho extremo, se contempla la incorporación de una unión articulada (5) que...

 


Reivindicaciones:

1. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje que, configurado a partir de, al menos, un aspa (2), formada por cuatro brazos (3) iguales fijados solidariamente y en cruz alrededor del eje principal (4) de rotación, con cuatro palas (6), una cerca de cada extremo de cada uno de sus cuatro brazos (3), que oscilan en uniones articuladas (5) en un ángulo de hasta 180º, desde una posición en la que el lado distal de las palas (6), el opuesto a su unión articulada, se encuentra próximo al centro del aspa (2), donde se encuentra el eje principal (4) de rotación, hasta una posición diametralmente opuesta, está caracterizado porque dichas palas (6) de empuje son piezas con una configuración estructural aerodinámica de diseño canalizador tal que propicia el deslizamiento del fluido sobre su superficie en sentido longitudinal cuando están en posición de no empuje.

2. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 1, caracterizado porque las palas (6) son piezas curvadas y/o anguladas respecto a su eje longitudinal (6a), es decir, el eje paralelo a los brazos (3) y perpendicular al eje principal (4) de rotación.

3. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de cuña determinada por dos superficies planas anguladas en forma de V (6b).

4. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de canal angulado, determinado por tres superficies planas, una central plana (6c) y dos extremas anguladas (6d).

5. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma de canal mixto, determinada por una superficie central plana (6c) y dos extremas curvadas (6e).

6. Mecanismo para la conversión del movimiento lineal de un fluido en el movimiento rotacional de un eje, según la reivindicación 2, caracterizado porque las palas (6) son piezas acanaladas de sección transversal en forma semicircular, determinada por una única superficie curva (6f).

 

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