ES2954739T3 - System for automatic rolling up and unrolling of a tarp on the surface of a swimming pool - Google Patents
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Abstract
Bobinador-desbobinador de lonas (100) que comprende un tubo de enrollado (11), una lona, un motor (33), dos módulos de movimiento (20, 30) que comprenden cada uno de ellos una rueda motriz (35), una rueda no motriz rueda (37) y medios para transmitir par desde el motor a las ruedas motrices. Estos medios incluyen una polea alta (32), impulsada por el motor, una polea baja (39), fijada a una rueda motriz, un miembro de transmisión (36) que conecta las dos poleas y un mecanismo de rueda libre (34) interpuesto entre la polea alta. y el motor y durante toda la fase de desenrollado, la relación de reducción entre la polea alta y la polea baja es menor que la relación entre el radio máximo de enrollamiento (RTmax) de la lona alrededor del tubo de enrollado y el radio (RR) de la rueda motriz de modo que el miembro de transmisión se deslice sobre la polea inferior. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)Canvas winder-unwinder (100) comprising a winding tube (11), a canvas, a motor (33), two movement modules (20, 30) each comprising a drive wheel (35), a non-drive wheel wheel (37) and means for transmitting torque from the engine to the drive wheels. These means include a high pulley (32), driven by the motor, a low pulley (39), fixed to a drive wheel, a transmission member (36) connecting the two pulleys and an interposed freewheel mechanism (34). between the high pulley. and the motor and throughout the unwinding phase, the reduction ratio between the high pulley and the low pulley is less than the ratio between the maximum winding radius (RTmax) of the tarpaulin around the winding tube and the radius (RR ) of the drive wheel so that the transmission member slides on the lower pulley. (Automatic translation with Google Translate, without legal value)
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema de enrollado y desenrollado automático de una lona sobre la superficie del vaso de una piscinaSystem for automatic rolling up and unrolling of a tarp on the surface of a swimming pool
Área técnicaTechnical area
La presente invención se refiere al campo de los sistemas de recubrimiento de superficies a proteger. En particular, la invención se refiere a un sistema automático de enrollado/desenrollado de una lona sobre la superficie de una piscina.The present invention refers to the field of coating systems for surfaces to be protected. In particular, the invention relates to an automatic system for rolling up/unrolling a tarp on the surface of a swimming pool.
Ventajosamente, la invención permite desenrollar y enrollar la lona de la piscina sin necesidad de intervención del usuario. La invención también hace que la piscina sea más segura y la protege de la intemperie y la suciedad.Advantageously, the invention allows the pool cover to be unrolled and rolled up without the need for user intervention. The invention also makes the pool safer and protects it from weather and dirt.
Técnica anteriorPrevious technique
Existen muchas soluciones para cubrir una piscina. Por ejemplo, es posible utilizar una lona de material impermeable, flexible o rígida, o formada por listones unidos por una junta flexible que permita enrollar la lona sobre sí misma. También estamos familiarizados con las cubiertas con barras, que consisten en una cubierta flexible con barras rígidas que la atraviesan para apoyarse en los bordillos que bordean la piscina.There are many solutions to cover a pool. For example, it is possible to use a tarpaulin made of waterproof material, flexible or rigid, or made up of slats joined by a flexible joint that allows the tarpaulin to be rolled on itself. We are also familiar with bar decks, which consist of a flexible deck with rigid bars running through it to rest on the curbs surrounding the pool.
Convencionalmente, las lonas disponen de medios para fijarlas al suelo, de modo que un primer extremo de la cubierta pueda fijarse al bordillo en un extremo de la piscina. En las instalaciones más básicas, la lona suele desenrollarse manualmente, bien desenrollando la lona sobre los bordillos laterales de la piscina, bien tirando de una correa atada al otro extremo de la lona, por encima de la piscina. Sin embargo, este método resultó ser restrictivo porque requiere mucha fuerza física y, a veces, varias personas para desenrollar la lona. Además, este método suele provocar el desgaste prematuro de la lona por el roce con los bordillos.Conventionally, the tarps have means for fixing them to the ground, so that a first end of the cover can be fixed to the curb at one end of the pool. In the most basic installations, the tarp is usually unrolled manually, either by unrolling the tarp over the side curbs of the pool, or by pulling a strap attached to the other end of the tarp, over the pool. However, this method proved to be restrictive because it requires a lot of physical strength and sometimes several people to unroll the tarp. In addition, this method usually causes premature wear of the canvas due to rubbing against the curbs.
Para superar estos inconvenientes, existen sistemas de enrollado y desenrollado de lonas situados en un extremo de la piscina, que comprenden un bastidor fijo con un tubo giratorio motorizado, sobre el que se puede enrollar la lona. Así, durante las fases de enrollado y desenrollado, el tubo gira para enrollar y desenrollar la lona en la piscina. Sin embargo, este tipo de sistema de enrollado y desenrollado no le ofrece un control total sobre la dirección en la que se desenrolla la lona ni sobre cómo se coloca en la piscina. En consecuencia, aunque este sistema limita el esfuerzo físico y simplifica las maniobras, carece de control y puede provocar pliegues en la lona, así como roces en los bordes, que tienden a dañar la lona.To overcome these drawbacks, there are tarpaulin rolling and unrolling systems located at one end of the pool, which comprise a fixed frame with a motorized rotating tube, on which the tarpaulin can be rolled. Thus, during the rolling and unrolling phases, the tube rotates to roll and unroll the tarp in the pool. However, this type of roll-up and roll-out system does not give you complete control over the direction in which the tarp is rolled out or how it is placed in the pool. Consequently, although this system limits physical effort and simplifies maneuvers, it lacks control and can cause folds in the canvas, as well as friction on the edges, which tend to damage the canvas.
Para compensar esta falta de control, algunos sistemas de enrollado y desenrollado incluyen ruedas motrices para mover el sistema de enrollado y desenrollado a lo largo de la piscina. Un motor y medios de acoplamiento, como una cadena, se utilizan para acoplar la rotación del tubo con la de las ruedas motrices. Sin embargo, estos sistemas de enrollado y desenrollado suelen presentar problemas a la hora de desenrollar la cubierta. Esto se debe a que el motor se acciona a una velocidad de rotación constante. La velocidad a la que se desenrolla la cubierta varía en función del diámetro de la cubierta enrollada en el tubo de enrollado. Así, al disminuir el diámetro de la cubierta enrollada con el despliegue de la cubierta, se reduce también la velocidad de las ruedas y, por tanto, el desenrollado de la lona. Para superar este inconveniente, se ha propuesto utilizar medios para sincronizar la velocidad de avance del sistema de enrollado y desenrollado con la velocidad de desenrollado de la cubierta. La sincronización se consigue mediante medios de patinaje situados en las ruedas motrices del sistema de enrollado y desenrollado. Según un primer ejemplo, las ruedas motrices patinan directamente sobre el suelo. Según un segundo ejemplo, el documento FR3084095 describe un kit de montaje para un sistema de enrollado y desenrollado que comprende medios de sincronización en forma de una rueda que incluye un núcleo, alojado en la rueda y capaz de pivotar dentro de la rueda. Durante la fase de enrollado, cuando la velocidad impuesta a la rueda supera un determinado umbral, el núcleo se desacopla de la llanta y empieza a patinar, de modo que la rueda deja de ser motriz. El documento FR3096044A divulga un sistema de enrollado y desenrollado automático para una lona sobre la superficie de un vaso de piscina, comprendiendo dicho sistema de enrollado y desenrollado las características del preámbulo de la reivindicación 1.To compensate for this lack of control, some winding and unwinding systems include drive wheels to move the winding and unwinding system across the pool. A motor and coupling means, such as a chain, are used to couple the rotation of the tube with that of the drive wheels. However, these winding and unrolling systems often present problems when unrolling the cover. This is because the motor is driven at a constant rotation speed. The speed at which the cover is unrolled varies depending on the diameter of the cover wound on the winding tube. Thus, by decreasing the diameter of the rolled cover with the deployment of the cover, the speed of the wheels is also reduced and, therefore, the unrolling of the canvas. To overcome this drawback, it has been proposed to use means to synchronize the forward speed of the winding and unwinding system with the unwinding speed of the cover. Synchronization is achieved by skating means located on the drive wheels of the winding and unwinding system. According to a first example, the driving wheels slide directly on the ground. According to a second example, document FR3084095 describes a mounting kit for a winding and unwinding system comprising synchronization means in the form of a wheel including a hub, housed in the wheel and capable of pivoting within the wheel. During the winding phase, when the speed imposed on the wheel exceeds a certain threshold, the core decouples from the rim and begins to slip, so that the wheel is no longer driven. Document FR3096044A discloses an automatic winding and unrolling system for a tarp on the surface of a swimming pool, said winding and unrolling system comprising the characteristics of the preamble of claim 1.
Sin embargo, estos sistemas provocan un desgaste prematuro de las ruedas motrices, que son caras y difíciles de sustituir.However, these systems cause premature wear of the drive wheels, which are expensive and difficult to replace.
Así pues, el problema técnico que la invención se propone resolver es desarrollar un sistema de enrollado y desenrollado de lonas con un sistema de patines que sea mecánicamente más sencillo, menos costoso de instalar y más fácil de sustituir.Thus, the technical problem that the invention aims to solve is to develop a canvas rolling and unrolling system with a skid system that is mechanically simpler, less expensive to install and easier to replace.
Sumario de la invenciónSummary of the invention
En respuesta a este problema técnico, el Solicitante ha desarrollado sistema de enrollado y desenrollado automático para una lona sobre la superficie de un vaso de piscina, comprendiendo dicho sistema de enrollado y desenrollado: - un tubo de enrollamiento, In response to this technical problem, the Applicant has developed an automatic winding and unrolling system for a tarp on the surface of a swimming pool, said winding and unrolling system comprising: - a winding tube,
- una lona que puede ser enrollada alrededor del tubo de enrollamiento,- a tarpaulin that can be wound around the winding tube,
- un motor capaz de hacer girar dicho tubo de enrollado en ambos sentidos para desenrollar la lona durante una fase de desenrollado y para enrollar la lona durante una fase de enrollado, y- a motor capable of rotating said winding tube in both directions to unroll the canvas during an unwinding phase and to roll up the canvas during a winding phase, and
- dos módulos de desplazamiento dispuestos para apoyarse en la periferia de dicho vaso, estando los módulos dispuestos en los extremos del tubo de enrollamiento, comprendiendo cada uno de los módulos una rueda motriz, una rueda no motriz y medios para transmitir el par motor a las ruedas motrices,- two displacement modules arranged to rest on the periphery of said vessel, the modules being arranged at the ends of the winding tube, each of the modules comprising a driving wheel, a non-driving wheel and means for transmitting the motor torque to the driving wheels,
dichos medios de transmisión que incluyen :said transmission media including:
- una polea alta, accionada por el motor,- a high pulley, driven by the motor,
- una polea baja unida al menos a una rueda motriz, y- a low pulley attached to at least one drive wheel, and
- un elemento de transmisión que conecta las dos poleas,- a transmission element that connects the two pulleys,
Dicho sistema de enrollado-desenrollado se caracteriza porque los medios de transmisión también incluyen un mecanismo de rueda libre interpuesto entre la polea alta y el motor, dicho mecanismo de rueda libre permite, por un lado, que la polea alta sea accionada por el motor durante la fase de desenrollado y, por otro lado, que la polea alta y el motor se desconecten durante la fase de enrollado.Said winding-unwinding system is characterized in that the transmission means also include a freewheel mechanism interposed between the high pulley and the motor, said freewheel mechanism allows, on the one hand, the high pulley to be driven by the motor during the unwinding phase and, on the other hand, that the high pulley and the motor are disconnected during the winding phase.
Dicho sistema de enrollado-desenrollado también se caracteriza porque durante toda la fase de desenrollado, la relación de reducción entre la polea alta y la polea baja es inferior a la relación entre el radio máximo de enrollado de la lona alrededor del tubo de enrollamiento y el radio de la rueda motriz, de modo que el miembro de transmisión patina sobre la polea baja.Said winding-unwinding system is also characterized in that during the entire unwinding phase, the reduction ratio between the high pulley and the low pulley is lower than the ratio between the maximum winding radius of the canvas around the winding tube and the radius of the drive wheel, so that the transmission member slips on the lower pulley.
A efectos de la invención, la relación de reducción entre la polea alta y la polea baja es igual a la relación entre el radio de la polea alta y el de la polea baja.For the purposes of the invention, the reduction ratio between the high pulley and the low pulley is equal to the ratio between the radius of the high pulley and that of the low pulley.
Además, el radio máximo de enrollado de la lona se define como el radio del círculo que pasa por el punto de la lona más alejado del centro del tubo de enrollado. Por ejemplo, si la lona incluye barras, no tendrá una forma estrictamente cilindrica cuando esté enrollada. En este caso, el círculo definido anteriormente es virtual y pasa por el punto de la barra más alejado del centro del tubo de enrollamiento.Furthermore, the maximum rolling radius of the tarp is defined as the radius of the circle passing through the point of the tarp furthest from the center of the winding tube. For example, if the tarp includes bars, it will not have a strictly cylindrical shape when rolled. In this case, the circle defined above is virtual and passes through the point of the bar furthest from the center of the winding tube.
En otras palabras, el sistema de enrollado-desenrollado según la invención comprende un sistema de deslizamiento mecánicamente más sencillo en comparación con los mecanismos existentes. El deslizamiento se produce entre la polea baja, montada en el eje central de la rueda motriz, y la correa que une las poleas alta y baja. La relación de reducción entre la polea alta y la polea baja se calcula de modo que la velocidad de rotación de la rueda motriz sea siempre superior en el tiempo a la velocidad a la que se desenrolla la cubierta. Como resultado, la transmisión patina sobre la polea baja.In other words, the winding-unwinding system according to the invention comprises a mechanically simpler sliding system compared to existing mechanisms. Sliding occurs between the low pulley, mounted on the central shaft of the drive wheel, and the belt that joins the high and low pulleys. The reduction ratio between the high pulley and the low pulley is calculated so that the rotation speed of the drive wheel is always higher in time than the speed at which the cover is unrolled. As a result, the transmission slips on the low pulley.
Estas piezas mecánicas son comunes y fáciles de conseguir, a diferencia de los métodos utilizados en la técnica anterior. Además, la fricción entre el elemento de transmisión y la polea baja puede provocar el desgaste del elemento de transmisión. La disposición de las piezas del sistema de enrollado-desenrollado de la invención facilita la sustitución de la pieza desgastada con un coste menor.These mechanical parts are common and easy to obtain, unlike the methods used in the prior art. Additionally, friction between the drive element and the low pulley can cause wear of the drive element. The arrangement of the parts of the winding-unwinding system of the invention facilitates the replacement of the worn part with a lower cost.
Ventajosamente, el miembro de transmisión es una correa porque ofrece un rendimiento superior, es decir, una mejor relación transmisión/potencia, y requiere menos mantenimiento que una cadena, por ejemplo, que requiere una lubricación regular de sus eslabones.Advantageously, the transmission member is a belt because it offers superior performance, that is, a better transmission/power ratio, and requires less maintenance than a chain, for example, which requires regular lubrication of its links.
Según una característica de la invención, el sistema de enrollado-desenrollado también incluye un dispositivo tensor para tensar la correa. Un tensor tiene varias ventajas. Permite controlar con precisión el grado de tensión de la correa para optimizar el accionamiento a través de las poleas alta y baja, de modo que el deslizamiento sólo se produzca cuando sea necesario. La presencia de un dispositivo tensor también permite absorber las vibraciones inherentes al sistema, así como las vinculadas a la presencia de obstáculos en el recorrido del sistema de enrolladodesenrollado. Esto aumenta la longevidad general de la correa.According to a feature of the invention, the winding-unwinding system also includes a tensioning device for tensioning the belt. A tensioner has several advantages. It allows you to precisely control the degree of belt tension to optimize the drive through the high and low pulleys, so that slipping only occurs when necessary. The presence of a tensioning device also makes it possible to absorb vibrations inherent to the system, as well as those linked to the presence of obstacles in the path of the winding-unwinding system. This increases the overall longevity of the strap.
Ventajosamente, la correa tiene una sección transversal trapezoidal. La correa también puede tener una superficie de accionamiento plana. La superficie plana de la correa permite una transmisión de alta velocidad con poco esfuerzo. Las correas trapezoidales ofrecen la mejor combinación de prestaciones en términos de tracción, velocidad y vida útil. La sección transversal en V de la correa trapezoidal suele seguir una ranura en las poleas alta y baja, por lo que la correa no puede resbalar y la transmisión del par mejora en general. La forma trapezoidal de la correa hace que ella misma se centre al girar alrededor de las poleas alta y baja.Advantageously, the belt has a trapezoidal cross section. The belt may also have a flat drive surface. The flat surface of the belt allows for high-speed transmission with little effort. V-belts offer the best combination of performance in terms of traction, speed and service life. The V-belt cross section usually follows a groove in the high and low pulleys, so the belt cannot slip and torque transmission is generally improved. The trapezoidal shape of the belt causes it to center itself when rotating around the high and low pulleys.
En una realización preferente, los medios de transmisión incluyen un eje de transmisión entre las ruedas motrices de los dos módulos de desplazamiento. En otras palabras, las ruedas motrices están unidas por un eje para que puedan sincronizarse. Si cada rueda motriz fuera accionada por un motor independiente, el sistema de enrolladodesenrollado adoptaría una marcha de cangrejo debido a la falta de sincronización de las ruedas. La presencia de un eje de transmisión también refuerza la estructura del sistema de enrollado-desenrollado y evita que las piezas se retuerzan o deformen durante el movimiento del sistema de enrollado-desenrollado o que la lona se enrolle formando pliegues.In a preferred embodiment, the transmission means include a transmission shaft between the drive wheels of the two displacement modules. In other words, the drive wheels are joined by an axle so that can be synchronized. If each drive wheel were driven by an independent motor, the winding-unwinding system would adopt a crab gait due to the lack of synchronization of the wheels. The presence of a transmission shaft also reinforces the structure of the winding-unwinding system and prevents the parts from twisting or deforming during the movement of the winding-unwinding system or from the canvas rolling up into folds.
Ventajosamente, las ruedas no motrices de los dos módulos también están conectadas por un eje. Esto proporciona un refuerzo adicional a la estructura.Advantageously, the non-drive wheels of the two modules are also connected by an axle. This provides additional reinforcement to the structure.
Según otra característica, los módulos de desplazamiento también incluyen cepillos capaces de entrar en contacto, al menos en parte, con la periferia del vaso. Los cepillos ayudan a eliminar los residuos de alrededor del perímetro de la piscina, residuos que podrían impedir el avance del sistema de enrollado-desenrollado.According to another characteristic, the displacement modules also include brushes capable of coming into contact, at least in part, with the periphery of the glass. The brushes help remove debris from around the perimeter of the pool, debris that could impede the progress of the roll-unroll system.
En una realización preferente, el sistema de enrollado-desenrollado también incluye una batería recargable diseñada para alimentar el motor. La presencia de una batería le libera de los inconvenientes de un cable de alimentación. Los cables de alimentación tienen una longitud fija, lo que limita el movimiento del sistema de enrollado-desenrollado. Además, el cable tiende a enredarse y a veces puede estorbar al sistema de enrollado-desenrollado.In a preferred embodiment, the winding-unwinding system also includes a rechargeable battery designed to power the motor. The presence of a battery frees you from the inconvenience of a power cord. The power cables have a fixed length, which limits the movement of the winding-unwinding system. Additionally, the cable tends to get tangled and can sometimes get in the way of the winding-unwinding system.
Además, según una realización de la invención, el sistema de enrollado-desenrollado comprende un panel fotovoltaico, siendo dicho panel fotovoltaico capaz de recargar la batería. La presencia de un panel fotovoltaico aumenta la autonomía de funcionamiento del sistema de enrollado-desenrollado. Esto se debe a que se utiliza mejor durante la estación soleada, cuando el panel fotovoltaico es más útil. Así no es necesario recargar la batería enchufándola a la red eléctrica.Furthermore, according to an embodiment of the invention, the winding-unwinding system comprises a photovoltaic panel, said photovoltaic panel being capable of recharging the battery. The presence of a photovoltaic panel increases the operating autonomy of the winding-unwinding system. This is because it is best used during the sunny season, when the photovoltaic panel is most useful. This way it is not necessary to recharge the battery by plugging it into the mains.
Ventajosamente, el panel fotovoltaico está fijado al eje que une las dos ruedas no motrices. De este modo, el panel fotovoltaico queda expuesto de forma óptima a los rayos del sol. Otra característica de la invención es que los dos módulos tienen bastidores idénticos. En otras palabras, el esqueleto de los dos módulos es idéntico aunque los módulos finales no lo sean. Esta característica limita el número de piezas diferentes a fabricar. También hace que el sistema de enrollado-desenrollado sea reversible y permite montar los medios de transmisión en uno u otro de los módulos, en función de las necesidades del usuario y de la geometría de la piscina.Advantageously, the photovoltaic panel is fixed to the axle that joins the two non-driven wheels. In this way, the photovoltaic panel is optimally exposed to the sun's rays. Another feature of the invention is that the two modules have identical frames. In other words, the skeleton of the two modules is identical even if the final modules are not. This feature limits the number of different parts to be manufactured. It also makes the winding-unwinding system reversible and allows the transmission means to be mounted on one or another of the modules, depending on the user's needs and the geometry of the pool.
Breve descripción de las figurasBrief description of the figures
La forma de llevar a cabo la invención, así como las ventajas derivadas de la misma, se desprenderán claramente de la descripción de las siguientes realizaciones, con la ayuda de las figuras adjuntas en las que :The way of carrying out the invention, as well as the advantages derived from it, will be clear from the description of the following embodiments, with the help of the attached figures in which:
La figura 1 es una representación en perspectiva frontal del sistema de enrollado-desenrollado según una realización de la invención;Figure 1 is a front perspective representation of the winding-unwinding system according to an embodiment of the invention;
La figura 2 es una representación en perspectiva frontal de un bastidor metálico de la figura 1 ;Figure 2 is a front perspective representation of a metal frame of Figure 1;
La figura 3 es una representación vista en perspectiva en despiece de la pieza que fija el tubo de enrollado al bastidor metálico de la figura 2 ;Figure 3 is an exploded perspective view of the part that fixes the winding tube to the metal frame of Figure 2;
La figura 4 es una representación en vista frontal del primer módulo de desplazamiento de la figura 1 ;Figure 4 is a front view representation of the first displacement module of Figure 1;
La figura 5 es una representación en vista frontal del segundo módulo de desplazamiento de la figura 1 ;Figure 5 is a front view representation of the second displacement module of Figure 1;
La figura 6 es una representación vista en perspectiva del sistema de enrollado-desenrollado mostrado en la figura 1;Figure 6 is a perspective view of the winding-unwinding system shown in Figure 1;
La figura 7 es una representación en perspectiva desde arriba de los medios de transmisión entre el motor y el tubo de enrollado de la figura 1; yFigure 7 is a top perspective representation of the transmission means between the motor and the winding tube of Figure 1; and
La figura 8 es una representación en vista frontal parcial del primer módulo de la figura 4, incluidos el tubo de enrollado y la lona.Figure 8 is a partial front view representation of the first module of Figure 4, including the winding tube and the canvas.
Descripción de las realizaciones de la invenciónDescription of embodiments of the invention
Como se ilustra en la figura 1, el sistema de enrollado-desenrollado 100 de la invención comprende un tubo de enrollamiento 11 enmarcado por dos módulos de desplazamiento 20, 30 .As illustrated in Figure 1, the winding-unwinding system 100 of the invention comprises a winding tube 11 framed by two displacement modules 20, 30 .
El tubo de enrollado 11 tiene unas dimensiones fijas, como un diámetro de entre 12 y 20 cm y una longitud ligeramente superior a la anchura de la piscina, normalmente entre 4,4 y 4,7 m para una piscina de tamaño estándar de 8x4 m o entre 5,4 y 5,7 m para una piscina de tamaño estándar de 10x5 m, etc...The winding tube 11 has fixed dimensions, such as a diameter of between 12 and 20 cm and a length slightly longer than the width of the pool, typically between 4.4 and 4.7 m for a standard size 8x4 m pool. between 5.4 and 5.7 m for a standard size pool of 10x5 m, etc...
El tubo de enrollado 11 es preferiblemente un tubo hueco para aligerar la estructura del sistema de enrolladodesenrollado 100 , y su material exterior tiene un grosor de entre 0,5 y 2 cm. Además, el tubo de enrollado 11 está hecho de un material resistente a la deformación y a la corrosión, normalmente aluminio o acero inoxidable. The winding tube 11 is preferably a hollow tube to lighten the structure of the winding-unwinding system 100 , and its outer material has a thickness of between 0.5 and 2 cm. Furthermore, the winding tube 11 is made of a material resistant to deformation and corrosion, usually aluminum or stainless steel.
El tubo de enrollado 11 también dispone de medios para fijar la lona al tubo de enrollado 11. Estos medios de fijación son, por ejemplo, argollas para insertar correas conectadas a la lona.The winding tube 11 also has means for fixing the canvas to the winding tube 11 . These fixing means are, for example, rings for inserting straps connected to the canvas.
La lona suele ser una cubierta de PVC reforzado con una anchura superior a la de la piscina, por ejemplo de 25 a 30 cm más ancha a cada lado de la piscina. La cubierta de PVC está perforada por unas primeras aberturas en toda su anchura, que permiten insertar barras de aluminio anodizado, así como otras aberturas para el drenaje del agua de lluvia. Además, las barras son más anchas que la anchura de la piscina, de modo que se apoyan en el bordillo. Como resultado, la anchura del tubo de enrollado 11 es mayor que la anchura de la lona y de las barras para permitir que se enrollen correctamente alrededor del tubo de enrollado 11.The tarp is usually a reinforced PVC cover with a width greater than that of the pool, for example 25 to 30 cm wider on each side of the pool. The PVC cover is perforated by first openings throughout its width, which allow the insertion of anodized aluminum bars, as well as other openings for rainwater drainage. Additionally, the bars are wider than the width of the pool, so they rest on the curb. As a result, the width of the winding tube 11 is greater than the width of the tarp and bars to allow them to be properly wound around the winding tube 11 .
Los módulos de desplazamiento 20, 30 están formados por bastidor metálico idéntico 42 , mostrado en la figura 2, normalmente de aluminio o acero inoxidable. Los bastidores metálicos 42 se cubren preferentemente con una carcasa protectora, no representada en las figuras, que tiene propiedades estéticas y protege las partes mecánicas y electrónicas contra los golpes y las inclemencias del tiempo.The displacement modules 20, 30 are formed by identical metal frame 42 , shown in Figure 2, normally made of aluminum or stainless steel. The metal frames 42 are preferably covered with a protective casing, not shown in the figures, which has aesthetic properties and protects the mechanical and electronic parts against impacts and inclement weather.
El bastidor metálico 42 consta de una placa 421, por ejemplo en forma de semicírculo, que entra en contacto con los extremos del tubo de enrollado 11, una placa de soporte 425, perpendicular a la placa 421 , y dos piezas de retención 426, 427, que fijan la placa 421 a la placa de soporte 425. La placa de soporte 425 y la placa perpendicular 421 pueden ser dos piezas separadas unidas entre sí por medios de fijación, o pueden estar formadas por una sola pieza obtenida por plegado.The metal frame 42 consists of a plate 421, for example in the shape of a semicircle, which comes into contact with the ends of the winding tube 11, a support plate 425, perpendicular to the plate 421 , and two retaining pieces 426, 427 , which fix the plate 421 to the support plate 425 . The support plate 425 and the perpendicular plate 421 may be two separate pieces joined together by fixing means, or they may be formed from a single piece obtained by folding.
La placa 421 está perforada por un orificio 422 al que se fija el tubo de enrollado 11 , giratorio con respecto a la placa 421. La fijación se realiza por medio de una pieza 51, visible en la figura 3, formada por un eje cilíndrico 52 con un diámetro de entre 1 y 5 cm y una longitud de entre 25 y 50 cm, que comprende, en un primer extremo, un disco con un diámetro de entre 10 y 15 cm, es decir, un diámetro ligeramente inferior al diámetro del tubo de enrollamiento, y un espesor de entre 2 y 5 cm. El eje cilíndrico 52 también tiene un segundo disco 53, idéntico al primero, situado a una distancia de entre 10 y 15 cm de su otro extremo.The plate 421 is pierced by a hole 422 to which the winding tube 11 is fixed, rotatable with respect to the plate 421 . The fixation is carried out by means of a piece 51, visible in figure 3, formed by a cylindrical shaft 52 with a diameter of between 1 and 5 cm and a length of between 25 and 50 cm, which comprises, at a first end, a disc with a diameter of between 10 and 15 cm, that is, a diameter slightly smaller than the diameter of the winding tube, and a thickness of between 2 and 5 cm. The cylindrical shaft 52 also has a second disc 53, identical to the first, located at a distance of between 10 and 15 cm from its other end.
Esta pieza 51 se inserta a ambos lados del tubo de enrollado 11 , de modo que la parte libre 56 del eje cilíndrico 52 sobresale del tubo de enrollado 11 y el disco 53 permite impermeabilizar el tubo de enrollado 11 a la penetración de agua o suciedad que podrían lastrarlo y/o dañarlo.This piece 51 is inserted on both sides of the winding tube 11 , so that the free part 56 of the cylindrical shaft 52 protrudes from the winding tube 11 and the disc 53 makes it possible to waterproof the winding tube 11 from the penetration of water or dirt that They could weigh it down and/or damage it.
La pieza 51 se fija al tubo de enrollado 11 mediante tornillos 57 que atraviesan el tubo de enrollado 11 y encajan en los discos 54 y 53.The piece 51 is fixed to the winding tube 11 by means of screws 57 that pass through the winding tube 11 and fit into the discs 54 and 53 .
El conjunto formado por el tubo de enrollado 11 y las piezas 51 fijadas a los extremos del tubo de enrollado 11 se monta entonces, libre para girar, en los bastidores metálicos 42 alojando los pasadores cilíndricos 52 en los orificios 422 previstos en las placas 421 de los bastidores metálicos 42. Las varillas cilíndricas 52 se sujetan a los bastidores metálicos 42 mediante una combinación de dos piezas de sujeción 58, 59, colocadas a ambos lados de la placa 421 y fijadas entre sí mediante tornillos que atraviesan la placa 421 del bastidor metálico 42.The assembly formed by the winding tube 11 and the pieces 51 fixed to the ends of the winding tube 11 is then mounted, free to rotate, on the metal frames 42 housing the cylindrical pins 52 in the holes 422 provided in the plates 421 of the metal frames 42 . The cylindrical rods 52 are fastened to the metal frames 42 by a combination of two fastening pieces 58, 59, placed on both sides of the plate 421 and fixed together by screws that pass through the plate 421 of the metal frame 42 .
Como se muestra en la figura 2, la placa de soporte 425 también tiene dos aberturas 428, 429 para alojar las ruedas 25, 35, 27, 37.As shown in Figure 2, the support plate 425 also has two openings 428, 429 to accommodate the wheels 25, 35, 27, 37 .
Como se muestra en la figura 1, el sistema de enrollado-desenrollado 100 tiene dos ruedas motrices 25, 35 con un diámetro de entre 25 y 40 cm. Las ruedas motrices 25, 35 están compuestas por un recubrimiento 251, preferentemente de caucho, montado sobre una llanta 252, preferentemente de plástico, con un eje de rotación 253 que pasa por su centro , como se muestra en la figura 5. La parte inferior de la rueda motriz 25, 35 se inserta en la abertura 428 del bastidor metálico 42 y el eje 253 se aloja en las aberturas circulares 254 y 255, visibles en la figura 2. El eje 253 se sujeta mediante piezas de retención similares a la pieza 58.As shown in Figure 1, the winding-unwinding system 100 has two driving wheels 25, 35 with a diameter between 25 and 40 cm. The driving wheels 25, 35 are composed of a covering 251, preferably made of rubber, mounted on a rim 252, preferably made of plastic, with an axis of rotation 253 passing through its center , as shown in Figure 5. The lower part of the drive wheel 25, 35 is inserted into the opening 428 of the metal frame 42 and the axle 253 is housed in the circular openings 254 and 255, visible in Figure 2. The axle 253 is held by retaining parts similar to the part 58 .
El sistema de enrollado-desenrollado también tiene dos ruedas no motrices 27, 37 con un diámetro de entre 10 y 15 cm. Las ruedas no motrices 27, 37 están compuestas por un recubrimiento 271, preferentemente de caucho, montado sobre una llanta 272, preferentemente de plástico, con un eje de rotación 273 que pasa por su centro , como se muestra en la figura 5. La parte inferior de las ruedas no motrices 27, 37 se inserta en la abertura 429 del bastidor metálico 42 y el eje 253 se aloja en las aberturas circulares 274 y 275, visibles en la figura 2. El eje 273 se mantiene en su lugar mediante piezas de retención como un pasador y un clip de retención 276 The winding-unwinding system also has two non-driven wheels 27, 37 with a diameter between 10 and 15 cm. The non-drive wheels 27, 37 are composed of a covering 271, preferably made of rubber, mounted on a rim 272, preferably made of plastic, with an axis of rotation 273 passing through its center , as shown in Figure 5. The part The lower part of the non-driven wheels 27, 37 is inserted into the opening 429 of the metal frame 42 and the axle 253 is housed in the circular openings 274 and 275, visible in Figure 2. The axle 273 is held in place by pieces of retention such as a pin and retaining clip 276
Como se muestra en la figura 1, la rueda motriz 35 del módulo de desplazamiento 30 está conectada a la segunda rueda motriz 25 del segundo módulo de desplazamiento 20 mediante un eje de transmisión 41. Las ruedas no motrices 27, 37 también están conectadas por un eje 43, visible en la figura 6. Estas ruedas 27, 37 se accionan cuando el sistema de enrollado-desenrollado 100 se mueve. El eje 43 puede tener una sección transversal circular o poligonal sin cambiar la invención.As shown in Figure 1, the drive wheel 35 of the displacement module 30 is connected to the second drive wheel 25 of the second displacement module 20 by a drive shaft 41 . The non-drive wheels 27, 37 are also connected by an axle 43, visible in Figure 6. These wheels 27, 37 are driven when the winding-unwinding system 100 moves. The shaft 43 may have a circular or polygonal cross section without changing the invention.
Como se muestra en la figura 4, las ruedas motrices 25, 35 y el tubo de enrollado 11 giran mediante un motor 33 situado en el módulo de desplazamiento 30 . El motor 33 se controla a través de la caja de control 41. Esta última incluye, por ejemplo, medios para recibir una señal de radio, como una señal Bluetooth, o una señal infrarroja de un mando a distancia, un teléfono inteligente o una tableta, para iniciar el enrollado y/o desenrollado de la lona. As shown in Figure 4, the driving wheels 25, 35 and the winding tube 11 are rotated by a motor 33 located in the displacement module 30 . The motor 33 is controlled through the control box 41 . The latter includes, for example, means for receiving a radio signal, such as a Bluetooth signal, or an infrared signal from a remote control, a smartphone or a tablet, to initiate the rolling and/or unrolling of the canvas.
Ventajosamente, el sistema de enrollado-desenrollado puede controlarse mediante una aplicación instalada en el teléfono inteligente o la tableta. También puede haber medios de control directamente en la caja de control 41, como botones y/o interruptores.Advantageously, the winding-unwinding system can be controlled by an application installed on the smartphone or tablet. There may also be control means directly on the control box 41, such as buttons and/or switches.
La alimentación eléctrica del sistema de enrollado-desenrollado 100 puede realizarse mediante conexión a la red eléctrica a través de un enlace por cable o mediante una batería 40, que puede cargarse conectándola a la red eléctrica y/o mediante un panel fotovoltaico 44. Preferiblemente, el panel fotovoltaico 44 está fijado al eje 43 que conecta las ruedas no motrices 27, 37, como se muestra en la figura 6.The electrical supply of the winding-unwinding system 100 can be done by connecting to the electrical network through a cable link or by means of a battery 40, which can be charged by connecting it to the electrical network and/or by means of a photovoltaic panel 44 . Preferably, the photovoltaic panel 44 is fixed to the axle 43 connecting the non-driven wheels 27, 37, as shown in Figure 6.
Como se muestra en la figura 7, la transmisión entre el motor 33 y el tubo de enrollamiento 11 se realiza mediante dos ruedas dentadas 61, 62. La primera rueda dentada 62 está integrada en el eje de rotación del motor 33 y la segunda rueda dentada 61 está conectada a la parte libre 56 del eje cilíndrico 52. Cuando la primera rueda dentada 62 es girada por el motor 33, acciona la segunda rueda dentada 61 por medio del engranaje. De este modo, el motor 33 también hace girar el tubo de enrollado 11 .As shown in Figure 7, the transmission between the motor 33 and the winding tube 11 is carried out by two gear wheels 61, 62 . The first gear wheel 62 is integrated into the rotation shaft of the motor 33 and the second gear wheel 61 is connected to the free part 56 of the cylindrical shaft 52 . When the first gear wheel 62 is rotated by the motor 33, it drives the second gear wheel 61 by means of the gear. In this way, the motor 33 also rotates the winding tube 11 .
La porción libre 56 del eje cilíndrico 52 también incluye un mecanismo de rueda libre 34, rematado por una polea alta 32, no mostrada en la Figura 7, pero visible en las Figuras 1 y 4.The free portion 56 of the cylindrical shaft 52 also includes a freewheel mechanism 34, topped by a high pulley 32, not shown in Figure 7, but visible in Figures 1 and 4.
El mecanismo de rueda libre 34 está configurado para transmitir el par motor 33 a la polea alta 32 durante la fase de desenrollado. El mecanismo de rueda libre 34 también está configurado para impedir la transmisión del par motor 33 a la polea alta 32 durante la fase de enrollado, de modo que las ruedas motrices 25, 35 giren libremente bajo el efecto de la fuerza de tracción ejercida por la lona, conectada a un extremo de la piscina, a medida que el sistema de enrollado-desenrollado 100 avanza.The freewheel mechanism 34 is configured to transmit the motor torque 33 to the high pulley 32 during the unwinding phase. The freewheel mechanism 34 is also configured to prevent the transmission of motor torque 33 to the high pulley 32 during the winding phase, so that the driving wheels 25, 35 rotate freely under the effect of the traction force exerted by the tarp, connected to one end of the pool, as the roll-unroll system 100 progresses.
Como se muestra en la figura 4, la rueda motriz 35 está provista de una polea baja 39, fija en su eje de rotación 273. La polea alta 32 y la polea baja 39 están conectadas por un miembro de transmisión, típicamente una correa 36. La correa 36 es, por ejemplo, una correa plana o incluso una correa dentada colocada en la periferia plana de una polea. Ventajosamente, la correa 36 tiene una sección transversal trapezoidal y una superficie plana que permite introducirla en la muesca, también de forma trapezoidal, de las poleas alta y baja 32, 39.As shown in Figure 4, the drive wheel 35 is provided with a low pulley 39, fixed on its axis of rotation 273 . The high pulley 32 and the low pulley 39 are connected by a transmission member, typically a belt 36 . The belt 36 is, for example, a flat belt or even a toothed belt placed on the flat periphery of a pulley. Advantageously, the belt 36 has a trapezoidal cross section and a flat surface that allows it to be inserted into the notch, also trapezoidal in shape, of the high and low pulleys 32, 39 .
Ventajosamente, la correa 36 se mantiene bajo tensión en su brazo superior mediante un dispositivo tensor 38 que comprende una porción fija 381, conectada al bastidor metálico 42 mediante un tornillo, por ejemplo. El dispositivo tensor 38 también comprende una porción móvil 482 que incluye un sistema de resorte para apoyarse en la correa 36. El sistema de resorte garantiza que se siga ejerciendo la misma fuerza sobre la correa 36 a medida que ésta se afloja.Advantageously, the belt 36 is kept under tension on its upper arm by a tensioning device 38 comprising a fixed portion 381, connected to the metal frame 42 by means of a screw, for example. The tensioning device 38 also comprises a movable portion 482 that includes a spring system for bearing on the belt 36 . The spring system ensures that the same force continues to be exerted on the strap 36 as it is loosened.
Durante la fase de desenrollado de la lona, esta disposición mecánica permite al motor 33 hacer girar la polea alta 32, y luego la polea baja 39, a través de la correa 36. Como la rueda motriz 35 forma parte integrante de la polea baja 39, esta última también es accionada en rotación por el motor 33. Del mismo modo, el par motor 33 también se transmite a la segunda rueda motriz 25 a través del eje de transmisión 41.During the canvas unrolling phase, this mechanical arrangement allows the motor 33 to rotate the high pulley 32, and then the low pulley 39, through the belt 36 . Since the drive wheel 35 forms an integral part of the low pulley 39, the latter is also driven in rotation by the motor 33 . Similarly, the engine torque 33 is also transmitted to the second drive wheel 25 through the drive shaft 41 .
Opcionalmente, los módulos 20, 30 también incluyen cepillos 45 situados bajo la placa de soporte 425, que permiten limpiar la superficie sobre la que se desplaza el sistema de enrollado-desenrollado 100 para evitar desviaciones y/o atascos en su trayectoria.Optionally, the modules 20, 30 also include brushes 45 located under the support plate 425, which allow cleaning the surface on which the winding-unwinding system 100 moves to avoid deviations and/or jams in its path.
En resumen, el sistema de enrollado-desenrollado consta de dos fases diferentes: una fase de enrollado y una fase de desenrollado de la lona.In summary, the winding-unwinding system consists of two different phases: a winding phase and a tarp unrolling phase.
Durante la fase de enrollado de la lona, el mecanismo de rueda libre 34 bloquea la transmisión entre el motor 33 y la polea alta 32. En esta fase, el motor 33 sólo acciona el tubo de enrollado 11. Las ruedas motrices 25, 35 quedan libres para girar. Así, a medida que el sistema de enrollado-desenrollado 100 se desplaza a lo largo de la periferia de la piscina, el tubo de enrollado 11 es girado por el motor 33 y enrolla la lona, sujeta por un extremo. La tracción ejercida por la lona tensada permite así la rotación de las ruedas motrices 25, 35.During the canvas winding phase, the freewheel mechanism 34 blocks the transmission between the motor 33 and the high pulley 32 . In this phase, the motor 33 only drives the winding tube 11 . The driving wheels 25, 35 are free to rotate. Thus, as the winding-unwinding system 100 moves along the periphery of the pool, the winding tube 11 is rotated by the motor 33 and rolls up the tarp, held at one end. The traction exerted by the stretched canvas thus allows the rotation of the drive wheels 25, 35 .
Durante la fase de desenrollado de la lona, el mecanismo de rueda libre 34 no bloquea la transmisión entre el motor 33 y la polea alta 32. En esta fase, el motor 33 acciona tanto las ruedas motrices 25, 35, a través de las dos poleas 32, 39 y la correa 36, como el tubo de enrollado 11, a través de las dos ruedas dentadas 61, 62. Para coordinar el avance de las ruedas 25, 35 con el enrollado del tubo 11, la relación de reducción entre las dos poleas 32, 39 permite que las ruedas motrices 25, 35 giren a mayor velocidad. El ajuste de la condición de patinaje permite que la correa 36 patine en la polea baja 39 cuando la velocidad de las ruedas motrices 25, 35 supera un determinado umbral.During the canvas unrolling phase, the freewheel mechanism 34 does not block the transmission between the motor 33 and the high pulley 32 . In this phase, the motor 33 drives both the driving wheels 25, 35, through the two pulleys 32, 39 and the belt 36, and the winding tube 11, through the two gear wheels 61, 62 . To coordinate the advancement of the wheels 25, 35 with the winding of the tube 11, the reduction ratio between the two pulleys 32, 39 allows the driving wheels 25, 35 to rotate at a higher speed. Adjusting the slip condition allows the belt 36 to slip on the low pulley 39 when the speed of the drive wheels 25, 35 exceeds a certain threshold.
La figura 8 muestra la condición de patinaje de la correa 36 sobre la polea baja 39. Para ello, definimos Rr(t), el radio de la lona. Este radio Rr(t ) disminuye con el tiempo a medida que se desenrolla la lona 12 . Rh es el radio de la polea alta 32 y Rb es el radio de la polea baja 39. Por último, Rr es el radio de la rueda motriz 35.Figure 8 shows the slipping condition of the belt 36 on the low pulley 39 . To do this, we define Rr(t), the radius of the tarp. This radius Rr(t ) decreases with time as the tarp 12 is unrolled. Rh is the radius of the high pulley 32 and Rb is the radius of the low pulley 39 . Finally, R r is the radius of the drive wheel 35 .
En los cálculos siguientes, se supone que una lona 12 corre paralela al suelo, sin formar ángulo con el eje horizontal que pasa por el centro del tubo de rotación 11. Así, la velocidad de enrollado Ve de un punto del extremo enrollado de la lona es igual al radio de la lona Rr(t) multiplicado por la velocidad angular Wh del tubo de enrollado 11, es decir, Rr(t)* Wh . Del mismo modo, dado que las ruedas motrices 25, 35 están idealmente sincronizadas con el enrollamiento de la lona 12, la velocidad de avance Ve de un punto en el extremo de la rueda motriz 25, 35 es también igual al radio Rr de la rueda motriz 25, 35 multiplicado por la velocidad angular Wr de la rueda motriz 25, 35 , es decir, Rr*Wr . Esto da la relación Ve = Rr*Wr -W h (1). In the following calculations, it is assumed that a tarp 12 runs parallel to the ground, without forming an angle with the horizontal axis passing through the center of the rotation tube 11 . Thus, the winding speed V e of a point of the wound end of the canvas is equal to the radius of the canvas Rr(t) multiplied by the angular velocity W h of the winding tube 11, that is, Rr(t)* W h . Likewise, since the drive wheels 25, 35 are ideally synchronized with the winding of the canvas 12, the forward speed V e of a point at the end of the drive wheel 25, 35 is also equal to the radius R r of the drive wheel 25, 35 multiplied by the angular velocity W r of the drive wheel 25, 35 , i.e. R r *W r . This gives the relation V e = R r *W r -W h (1).
Además, como la correa es inextensible, las velocidades de rotación de las poleas alta y baja 32, 39 están ligadas por la ecuación : Rb*Wb = Rh*Wh (2).Furthermore, since the belt is inextensible, the rotation speeds of the high and low pulleys 32, 39 are linked by the equation: R b *W b = R h *W h (2).
Para que la correa 36 resbale sobre la polea baja 39 durante toda la operación de desenrollado, se debe tener Wr < Wb, es decir, la velocidad angular de la rueda Wr debe ser inferior a la velocidad angular de la polea baja Wb, es decir: Rh/Rb< RT(t)/RR. Así, para que la correa 36 resbale sobre la polea baja 39, la relación de reducción entre la polea alta 32 y la polea baja 39 es preferentemente inferior a la relación entre el radio de la lona R- r(t) enrollada alrededor del tubo de enrollamiento 11 y el radio de la rueda motriz Rr .For the belt 36 to slide on the low pulley 39 during the entire unwinding operation, we must have W r < W b , that is, the angular speed of the wheel W r must be less than the angular speed of the low pulley W b , that is: R h /R b < RT(t)/R R . Thus, for the belt 36 to slide on the low pulley 39, the reduction ratio between the high pulley 32 and the low pulley 39 is preferably lower than the ratio between the radius of the canvas R - r (t) wound around the tube of winding 11 and the radius of the drive wheel R r .
Para garantizar que esta relación se mantiene en todo momento durante el desenrollado, se define RTmax como el radio máximo de enrollado de la lona 12 alrededor del tubo de enrollado 11. Sin embargo, RT(t)/RR< RTmax/ Rr. Así que Rh/Rb < RTmax/RR en cualquier punto del desenrollado. Por lo tanto, la condición de patinje se obtiene cuando la relación de reducción entre la polea alta 32 y la polea baja 39 es inferior a la relación entre el radio máximo de enrollado RTmax de la lona 12 alrededor del tubo de enrollado 11 y el radio de la rueda motriz Rr .To ensure that this relationship is maintained at all times during unwinding, R Tmax is defined as the maximum winding radius of the canvas 12 around the winding tube 11 . However, RT(t)/R R < R Tmax / R r . So R h /R b < R T max/R R at any point in the unwind. Therefore, the skid condition is obtained when the reduction ratio between the high pulley 32 and the low pulley 39 is less than the ratio between the maximum winding radius R Tmax of the canvas 12 around the winding tube 11 and the drive wheel radius R r .
En conclusión, la invención propone un sistema de enrollado-desenrollado de lonas con un sistema de patinaje que es mecánicamente más sencillo, menos costoso de instalar y más fácil de sustituir. In conclusion, the invention proposes a canvas winding-unrolling system with a skating system that is mechanically simpler, less expensive to install and easier to replace.
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| EP4033053A1 (en) | 2022-07-27 |
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