ES2925544T3 - Dispositivo de enganche que comprende un sistema de retorno para gancho de carga - Google Patents

Dispositivo de enganche que comprende un sistema de retorno para gancho de carga Download PDF

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Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de retorno (10) destinado a equipar un dispositivo de enganche que comprende una carcasa y un gancho de elevación (30) montados de manera que puedan pivotar con respecto a la carcasa, estando montado el sistema de retorno entre una varilla (21) solidario a dicha carcasa, y que comprende al menos un resorte de tracción (11), un dispositivo de regulación de la fuerza de cada resorte de tracción con una placa (12) y una biela (13) unida de manera regulable a la placa, y una manija (14) situado en un extremo libre de la biela, cada resorte de tracción une la biela a dicha placa, la manivela se une al gancho de elevación, y el sistema de retorno ejerce una fuerza de retorno sobre el gancho de elevación que permite cerrar dicho gancho de elevación . La presente invención también se refiere a un dispositivo de enganche equipado con un sistema de retorno de este tipo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo de enganche que comprende un sistema de retorno para gancho de carga
Campo técnico
La presente invención pertenece al campo de los dispositivos de enganche de cargas para aparatos de elevación, la misma se refiere más particularmente a un sistema de retorno para los ganchos de carga de dispositivos de enganche (o Cargo Hook en terminología anglosajona) utilizados en los helicópteros.
Estado de la técnica
Es conocido el uso de resortes en los dispositivos de enganche para retornar los ganchos de carga a su posición. Este retorno generalmente corresponde al cierre del gancho de carga después de la liberación de la carga transportada.
Los dispositivos de enganche comprenden con tal fin un resorte, normalmente de tracción, montado entre la carcasa del dispositivo de enganche y el gancho de carga.
El documento GB 2513646 un describe un dispositivo de enganche que comprende un resorte de retorno de este tipo, el resorte se coloca de manera horizontal entre un punto de enganche de la carcasa y un punto de enganche del gancho situado al nivel del eje de basculación de dicho gancho. Esta disposición induce una distorsión del resorte cuando el mismo trabaja para retornar el gancho abierto a su posición de cierre. Por lo tanto, el resorte no funciona en tracción compresión unicamente y puede estar sujeto a roturas o daños prematuros para los que no ha sido dimensionado.
El documento FR 2137404 del mismo modo describe un gancho de carga equipado con un resorte de retorno inclinado que conecta el gancho a la carcasa.
Las soluciones existentes presentan otros inconvenientes como una rigidez limitada que no asegura al máximo el cierre del gancho de carga, y una parte del resorte, al menos, situada en el exterior de la carcasa y del gancho y expuesta directamente a los ataques de elementos externos como la arena y la humedad.
Por otro lado, los resortes de retorno que equipan los dispositivos de enganche no son ajustables en precarga. Los mismos presentan la misma rigidez efectiva que no se puede modificar en función de las necesidades de la misión, por ejemplo.
Presentación de la invención
La invención se refiere en particular a un dispositivo de enganche que proporciona una mejora a los sistemas existentes con respecto a los problemas mencionados anteriormente.
La invención se refiere a un dispositivo de enganche de cargas para un aparato de elevación que comprende un sistema de retorno, una carcasa y un gancho de carga montado pivotante con respecto a la carcasa, el sistema de retorno que comprende un medio elástico montado entre un vástago solidario a dicha carcasa y un pasador fijado al gancho de carga, dicho sistema de retorno el cual es capaz de ejercer una fuerza de retorno sobre el gancho de carga para permitir el cierre del gancho de carga.
El sistema de retorno comprende además un dispositivo de ajuste de la fuerza de retorno del medio elástico.
Por tanto se obtiene un dispositivo de enganche de cargas con un sistema de retorno del gancho de carga, cuya fuerza de retorno puede ser ajustada y modificada sin cambiar ningún elemento del sistema de retorno o del dispositivo de enganche.
En un modo de realización, el dispositivo de ajuste de la fuerza de retorno del medio elástico comprende una placa conectada al medio elástico y una biela que coopera con dicha placa, la biela que pasa a través de un agujero en la placa y que comprende una parte roscada conectada al pasador y una tuerca de ajuste atornillada en una porción de la parte roscada, la tuerca de ajuste que toma apoyo sobre la placa, el apriete de la tuerca de ajuste que permite ajustar un alargamiento del medio elástico.
Por tanto se obtiene el ajuste de una tensión previa de los medios elásticos para garantizar en particular la intensidad mínima de la fuerza de retorno.
En un modo de realización, el medio elástico comprende al menos un resorte de tracción.
En un modo particular de realización, el medio elástico comprende al menos dos resortes de tracción montados en paralelo. Dicho montaje mejora la seguridad del retorno del gancho en caso de fallo de un resorte.
En un modo de realización que implementa uno o más resortes de tracción, cada resorte de tracción tiene espiras contiguas, cuando no está sometido a una fuerza de alargamiento, y comprende un gancho superior por el cual dicho resorte está suspendido en una acanaladura en el vástago.
En un modo de realización que implementa resortes de tracción, cada resorte de tracción comprende un gancho inferior que coopera con rebajes realizados en la placa, dicha placa que está suspendida de los resortes de tracción.
En un modo de realización, la biela comprende una parte curvada que termina en un agujero por el que pasa el pasador, el pasador y la biela que forman una unión de pivote deslizante.
En un modo de realización de este dispositivo de enganche, el gancho de carga está montado pivotante alrededor de un eje de basculación y comprende un rebaje en el que se aloja una parte del sistema de retorno, el rebaje que presenta una longitud que permite la basculación del gancho de carga entre una posición cerrada y una posición abierta en presencia de la parte del sistema de retorno en dicho rebaje.
Por tanto se asegura que el sistema de retorno funcione de manera correcta en tracción.
En un modo de realización del dispositivo de enganche, el gancho de carga está fijado al pasador del sistema de retorno según un eje desplazado con respecto al eje de basculación del gancho de carga.
Breve descripción de las figuras
Las diferentes figuras así como los elementos de una misma figura no están necesariamente representados a la misma escala. En el conjunto de las figuras, los elementos idénticos llevan la misma referencia.
Por tanto se ilustra en:
- La figura 1: una vista parcial en perspectiva de un dispositivo de enganche equipado con un sistema de retorno de gancho según un modo de realización de la invención;
- La figura 2: una vista en perspectiva del sistema de retorno de la figura 1;
- La figura 3: una vista en perspectiva del sistema de retorno acoplado al gancho del dispositivo de enganche;
- La figura 4: otra vista en perspectiva del sistema de retorno acoplado al gancho, el gancho que es transparente para permitir la visualización de la biela y del pasador del sistema de retorno;
- Las figuras 5a y 5b: esquemas del sistema de retorno cuando el gancho de carga está cerrado, figura 5a, y cuando el mismo está abierto, figura 5b.
Descripción detallada de modos de realización
En el modo de realización que se describe a continuación, se hace referencia a un dispositivo de enganche destinado principalmente al transporte de cargas por helicóptero. Este ejemplo no es exclusivo en modo alguno de las aplicaciones de elevación y transporte de cargas por otros aparatos.
Un dispositivo de enganche de este tipo suele estar asociado a un helicóptero que comprende para ello medios de enganche como por ejemplo una horquilla, un cojinete o perforaciones. El dispositivo de enganche permite por tanto la suspensión de la carga que se va a transportar y esto por medio de un accesorio de elevación tal como un anillo o un grillete.
La figura 1 representa en vista parcial un dispositivo 100 de enganche que comprende un sistema 10 de retorno, una carcasa 20 y un gancho 30 de carga, el gancho de carga que está montado pivotante en la carcasa 20 y el sistema 10 de retorno que permite retornar la carga del gancho 30 de carga en posición con respecto a la carcasa. El dispositivo de enganche comprende además otros componentes que no cooperan directamente con el sistema 10 de retorno, objeto de la presente invención, y que son conocidos por el experto en la materia tal como el trinquete de seguridad y el mecanismo de bloqueo y desbloqueo del gancho de carga. Estos elementos no se representan en los dibujos.
El sistema 10 de retorno se coloca entre un vástago 21 transversal solidario de la carcasa 20 y el gancho 30 de carga, dicho vástago transversal se dispone perpendicularmente a un plano frontal de dicha carcasa.
La figura 2 representa el sistema 10 de retorno según un ejemplo de realización de la invención, el sistema de retorno comprende principalmente dos resortes 11 de tracción, una placa 12 rectangular, una biela 13 y un pasador 14 transversal.
Según el ejemplo de realización ilustrado, los resortes 11 de tracción están montados en paralelo entre el vástago 21 transversal y la placa 12 rectangular, cada uno de dichos resortes que es un resorte con espiras contiguas que comprende un gancho 111 superior y un gancho 112 inferior.
El vástago 21 transversal comprende dos acanaladuras 211 adaptadas para la sujeción de los ganchos 111 superiores de los resortes 11. Por tanto, los resortes 11 de tracción están suspendidos del vástago 21 transversal a través de los ganchos 111 superiores, cada uno de los cuales está colocado en una acanaladura 211 de dicho vástago transversal. Las acanaladuras 211 limitan el juego transversal de los resortes 11 de tracción con respecto al vástago 21 transversal.
En el conjunto de las figuras excepto en las figuras 5a y 5b, los resortes 11 de tracción se representan en reposo, y por lo tanto separados del vástago 21 transversal del que normalmente están suspendidos mientras se estiran, para reflejar mejor su alargamiento, o longitud, en vacío.
Los resortes 11 están montados tensados, o precargados, entre la carcasa 20 y el gancho 30 de carga con el fin de asegurar la posición cerrada del gancho de carga gracias a una fuerza de retorno ejercida permanentemente sobre dicho gancho de carga.
La placa 12 rectangular, según el ejemplo de realización ilustrado, está suspendida de los resortes 11 de tracción por medio de holguras 121 realizadas a tal efecto en dicha placa rectangular. Cada gancho 112 inferior está colocado en dos holguras 121 enfrentadas en un extremo de la placa 12 rectangular, cada holgura que es una ranura lateral que se abre entre una cara inferior y una cara superior de dicha placa rectangular.
La biela 13, según el ejemplo de realización ilustrado, comprende una parte 131 curvada y una parte roscada 132 recta, la parte roscada se inserta en un agujero central de la placa 12 rectangular y se fija a dicha placa mediante una tuerca 133 de ajuste que está atornillada sobre la rosca de dicha parte roscada. El conjunto formado por la tuerca 133 de ajuste y la parte 132 roscada permite ajustar la precarga de los resortes 11 de tracción ajustando la distancia entre el vástago 21 transversal y la placa 12.
De hecho, el apriete de la tuerca 133 de ajuste produce un desplazamiento hacia abajo de la placa 12 rectangular aumentando por tanto el alargamiento de los resortes 11 de tracción suspendidos del vástago 21 transversal. La utilidad de este ajuste de precarga se detallará más adelante en la descripción.
La parte 131 curvada de la biela 13 está unida al pasador 14, dicho pasador que está montado como pivote deslizante, de eje 140, en un agujero practicado en el extremo libre de dicha parte curvada.
El pasador 14, según el ejemplo de realización ilustrado, está montado en el gancho 30 de carga, inmovilizado en traslación con respecto a dicho gancho de carga pero libre en rotación alrededor de su eje 140.
Las figuras 3 y 4 representan el sistema 10 de retorno acoplado al gancho 30 de carga. El gancho 30 de carga comprende un rebaje 31, visible en la figura 4, adaptado al montaje de la biela 13 y el pasador 14 en dicho gancho de carga.
De manera conocida, el gancho 30 de carga está montado pivotante en la carcasa 20 con respecto a un eje 32 de basculación.
El rebaje 31 del gancho 30 de carga presenta una longitud útil que permite el movimiento de la biela 13 en dicho rebaje cuando el gancho 30 de carga pivota alrededor de su eje 32 de basculación. El rebaje 31 presenta además una anchura que permite un juego transversal determinado de la biela 13 montada como pivote deslizante con respecto a al pasador 14.
El pasador 14, según el ejemplo de realización ilustrado, comprende un collarín 141 en cada uno de sus extremos, los collarines 141 que bloquean, en un juego casi funcional, el sistema 10 de retorno en el gancho 30 de carga.
Según un ejemplo de realización, uno de los collarines 141 es desmontable para permitir la retirada del pasador 14 del gancho 30 y, por lo tanto, está bloqueado por un perno 142 como se muestra en la figura 2.
La figura 5a representa esquemáticamente el sistema 10 de retorno justo antes de la apertura del gancho 30, la apertura de dicho gancho que está controlada por un mecanismo de bloqueo desbloqueo no representado. Los resortes 11 presentan en este caso un alargamiento inicial previamente ajustado con la tuerca 133 de ajuste.
La figura 5b representa esquemáticamente el estado del sistema 10 de retorno cuando el gancho 30 de carga está en posición abierta, la posición abierta que se corresponde a la liberación de una carga, no representada, enganchada a través de un accesorio 200 de elevación. Cuando el gancho 30 de carga está desbloqueado, el esfuerzo que ejerce la carga sobre el mismo provoca su basculación hacia abajo alrededor de su eje 32 de basculación. Esta basculación produce una traslación circular del pasador 14, cuyo eje 140 está desplazado con respecto al eje 32 de basculación, alrededor del eje 32 de basculación, como el movimiento de una góndola de rueda de carrusel. El movimiento del pasador provoca un desplazamiento de la biela 13 y de la placa 12 del sistema 10 de retorno, induciendo por tanto un alargamiento de los resortes 11 de una longitud Al con respecto a su alargamiento inicial.
Tan pronto como el gancho de carga se libera totalmente del accesorio de elevación, dicho gancho bascula hacia arriba tirado por el pasador bajo el efecto del esfuerzo de retorno ejercida por el sistema de retorno sobre dicho gancho de carga.
En vista de la ley de proporcionalidad entre el esfuerzo de retorno y el alargamiento en un resorte, cuanto más se alargan los resortes 11, más grande es el esfuerzo de retorno ejercida sobre el gancho. Por lo tanto, el apriete de la tuerca 133 de ajuste permite aumentar el alargamiento inicial de los resortes y por lo tanto aumentar el esfuerzo de retorno de dichos resortes. Este ajuste permite, por ejemplo, aumentar o disminuir la velocidad de cierre del gancho en función de la masa de este último.
Además de la distribución de esfuerzos, otra ventaja de la presente invención es la estabilidad conferida por dos resortes dispuestos en paralelo en lugar de un solo resorte como es habitual en los dispositivos de enganche conocidos.
De hecho, esta disposición, con cuatro puntos de enganche que son los ganchos superiores 111 e inferiores 112 de los dos resortes 11, hace que el sistema sea hiperestático. Además, el montaje en paralelo de los resortes permite obtener un sistema con una rigidez equivalente que es la suma de las rigideces.
Sin embargo, esta disposición no es en modo alguno obligatoria y el sistema de retorno según la invención puede funcionar con un solo resorte siempre que la precarga de dicho resorte sea regulable mediante una tuerca que se enrosca en una parte roscada integral del resorte tal como se ha descrito o por cualquier otro medio a disposición del experto en la materia.

Claims (9)

REIVINDICACIONES
1. Dispositivo (100) de enganche de cargas para un aparato de elevación, que comprende un sistema (10) de retorno, una carcasa (20) y un gancho (30) de carga montado pivotante con respecto a la carcasa, el sistema de retorno que comprende un medio (11) elástico montado entre un vástago (21) solidario a dicha carcasa y un pasador (14) fijado a dicho gancho de carga, dicho sistema de retorno que es capaz de ejercer una fuerza de retorno sobre el gancho de carga para permitir el cierre de dicho gancho de carga caracterizado por que dicho sistema de retorno comprende un dispositivo (12, 13) de ajuste de la fuerza de retorno del medio (11) elástico.
2. Dispositivo de enganche según la reivindicación 1, en el que el dispositivo (12, 13) de ajuste de la fuerza de retorno del medio (11) elástico comprende una placa (12) conectada al medio elástico y una biela (13) que coopera con dicha placa, la biela que pasa a través de un orificio de la placa y que comprende una parte (132) roscada conectada al pasador (14) y una tuerca (133) de ajuste enroscada en una porción de dicha parte roscada, la tuerca (133) de ajuste que toma apoyo en la placa (12), el apriete de dicha tuerca de ajuste que permite ajustar un alargamiento del medio (11) elástico.
3. Dispositivo de enganche según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el medio (11) elástico comprende al menos un resorte de tracción.
4. Dispositivo de enganche según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el medio (11) elástico comprende al menos dos resortes de tracción montados en paralelo.
5. Dispositivo de enganche según la reivindicación 3 o la reivindicación 4, en el que cada resorte de tracción tiene espiras contiguas y comprende un gancho (111) superior por el que dicho resorte está suspendido en una acanaladura (211) del vástago (21).
6. Dispositivo de enganche según la reivindicación 4 cuando depende de la reivindicación 2, en el que cada resorte de tracción comprende un gancho (112) inferior que coopera con rebajes (121) realizados en la placa (12), dicha placa que está suspendida de los resortes de tracción.
7. Dispositivo de enganche según la reivindicación 2, en el que la biela (13) comprende una parte (131) curvada que termina en un agujero por el que pasa el pasador (14), dicho pasador y dicha biela que forman una unión de pivote deslizante.
8. Dispositivo de enganche según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el gancho (30) de carga está montado pivotante alrededor de un eje (32) de basculación y comprende un rebaje (31) en el que se aloja una parte del sistema (10) de retorno, el rebaje que presenta una longitud que permite la basculación del gancho de carga entre una posición cerrada y una posición abierta en presencia de la parte del sistema de retorno en dicho rebaje.
9. Dispositivo de enganche según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el gancho (30) de carga está fijado al pasador (14) del sistema de retorno según un eje (140) desplazado con respecto al eje (32) de basculación de dicho gancho de carga.
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