| REIVINDICACIONES 1. Un montaje mecánico para la medición de rpm de un eje giratorio de un dispositivo con eje rotatorio, caracterizado porque comprende: a) un dispositivo medidor de rpm, el cual incluye un eje giratorio para la medición, b) un soporte que aloja y mantiene fijo al mismo a dicho dispositivo medidor de rpm, permitiendo el paso del eje giratorio del mismo, c) una caja fijada al dispositivo con eje rotatorio al cual se le realizará la medición de rpm y el soporte está fijado a su vez a la caja, dicha caja permite el paso tanto del eje giratorio del dispositivo al cual se le realizará la medición de rpm como del eje giratorio del dispositivo medidor de rpm, d) una primera polea de trasmisión de giro fijada al eje giratorio del dispositivo medidor de rpm, e) una segunda polea de trasmisión de giro fijada al eje rotatorio del dispositivo al cual se le realizará la medición de rpm, y f) una banda conectada operativamente a la primera y segunda poleas de trasmisión que se encuentran en un mismo plano, la primera polea, la segunda polea y la banda se localizan en el interior de la caja. 2. El montaje mecánico, de conformidad con la reivindicación 1, en donde el dispositivo medidor de rpm es un tacómetro. 3. El montaje mecánico, de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde las poleas presentan una relación de diámetros de primera polea a segunda polea de 1:1. 4. El monta e mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las poleas presentan una relación de diámetros de primera polea a segunda polea de 1:>1 o viceversa. 5. El montaje mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde las poleas son poleas dentadas, y en donde la banda es dentada. 6. El montaje mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho montaje mecánico además incluye al menos un elemento de tensión de banda. 7. El montaje mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el dispositivo con eje giratorio al cual se le realizará la medición es un agitador de fluidos neumático o eléctrico, o motor. 8. El montaje mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho montaje mecánico además incluye un medio de conexión, susceptible de fijarse a dicho dispositivo con eje giratorio, a la caja y a una superficie de trabajo, sin interrumpir el giro del eje giratorio del mismo, de la segunda polea y el paso de la banda. 9. El montaje mecánico, de conformidad con la reivindicación 8, en donde el medio de conexión es un enchaquetado que comprende partes abiertas, recesos o ventanas, que presenta una sección de fijación al dispositivo con eje giratorio, y una parte susceptible para fijarse a la caja y a una superficie de trabajo. 10. El montaje mecánico, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho monta e mecánico además incluye al menos un soporte asiento en la parte exterior de la caja. 11. Un montaje mecánico para la medición de rpm de ejes giratorios de dispositivos con eje giratorio, caracterizado porque comprende: a) un tacómetro que incluye un eje giratorio; b) una primera polea dentada de trasmisión de giro fijada al eje giratorio del tacómetro; c) un soporte que permite alojar al tacómetro y permitir el paso del eje giratorio de éste, dicho soporte tiene orificios susceptibles para el paso de tornillos, d) una caja que comprende orificios susceptibles para el paso de tornillos coincidentes con los orificios del soporte, el cual está unido a dicha caja mediante tornillos y tuercas, un primer orificio superior que permite el paso del soporte, una ranura inferior, un segundo orificio superior y un orificio inferior, que permiten el paso del eje giratorio de un motor neumático y unas tuercas unidas por el interior del borde de la caja; e) una tapa con orificios, los cuales son coincidentes con los orificios de la caja, la tapa con orificios está unida a la caja mediante tornillos que pasan a través los orificios de las tuercas y de la tapa; f) una segunda polea dentada de trasmisión de giro fijada a un buje con opresores, el cual está fijado al eje giratorio del motor neumático; g) una banda dentada operativamente conectada a dichas primera y segunda poleas de trasmisión de giro, la primera y segunda poleas tienen una relación de diámetros 1:1 y se encuentran en el mismo plano, la primera polea dentada, la segunda polea dentada, la banda dentada y el buje se localizan dentro de la caja; h) un enchaquetado que comprende una sección con ventanas 141 que permiten el paso de la banda a través de la misma y se localiza en el interior de la caja, una sección de fijación con orificios y opresores mediante los cuales se fija al motor neumático y que pasa a través del segundo orificio superior de la caja, y una sección de conexión que pasa a través del orificio inferior de la caja y se localiza en el exterior de la misma, dicha sección de conexión presenta una rosca exterior para fijarse a la caja mediante una tuerca y un primer soporte asiento en forma de anillo y a una superficie de trabajo que cuente con sección roscada correspondiente, y una rosca interior entre la segunda polea dentada y el enchaquetado por su parte interior, que se conecta a un buje parcialmente roscado, por el cual atraviesa el eje giratorio del motor neumático, y i) un segundo soporte asiento en forma de anillo está colocado y fijado en la ranura inferior de la caja, por la parte exterior de la misma. 12. El montaje mecánico, de conformidad con la reivindicación 11, en donde el eje giratorio del motor neumático está unido a una varilla de agitación mediante el buje con opresores. |
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente descripción se refiere, en general, a un montaje adaptable a ejes o flechas de dispositivos que los tienen, y más particularmente, a un montaje para la medición de la velocidad de rotación en ejes de dispositivos que los tienen.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Actualmente en la industria se utiliza una amplia gama de dispositivos que tienen ejes o flechas giratorios para realizar funciones a las cuales están destinados. Actividades y dispositivos de perforado, agitado, mezclado-homogenizado, transmisión de torque, entre otras, son algunos ejemplos donde se utilizan ejes giratorios.
Generalmente, es conveniente saber a qué velocidad angular o revoluciones por minuto (rpm) giran los ejes giratorios en los dispositivos con la finalidad de establecer si dicho dispositivo se está desempeñando de manera óptima en un proceso dado. En algunos casos, como en la homogenización de fluidos líquidos, es preciso conocer el valor de rpm a las cuales el eje está girando por la transmisión de movimiento de un motor de agitación para saber si se está llevando a cabo una homogenización correcta de los elementos constituyentes de un fluido. En otros casos, por ejemplo, en la producción de polietileno, una flecha de agitación que gire a un valor de rpm mayor de cierto valor preestablecido de proceso puede destruir el producto, es decir, no se formará la cantidad esperada de polietileno sólido. Algunas soluciones propuestas para medir rp han sido de naturaleza electrónica o mediante dispositivos de control sofisticados, como el PLC . Estas opciones, ampliamente conocidas, son regularmente costosas tanto en la adquisición como en el mantenimiento o reparación en caso de falla, además del tiempo necesario para ponerlas nuevamente en operación. Además, con cierta frecuencia, estas soluciones pueden generar mediciones falsas, es decir, arrojar un valor erróneo de rpm, por ejemplo, por desajuste o descalibrado del dispositivo que tiene el eje o del dispositivo electrónico encargado de medirlas. En otras ocasiones, se confía en el establecimiento de rpm preestablecidas en el dispositivo, no se realiza una medición real sobre las mismas o no se tiene forma de realizar dicha medición en algunos dispositivos, por ejemplo, en agitadores neumáticos.
Especialmente, en la industria de pinturas, en especial de pinturas automotrices, se les exige un control de agitación, para la correcta homogenización a determinadas rpm de solventes y sólidos, entre los cuales están los pigmentos (color) y otras partículas, como hojuelas o perlas que proporcionan acabados deseados. Si la homogenización de estos elementos no se realiza adecuadamente, partes de la pintura tendrán diferentes proporciones de los mismos, y con ello, acabados no uniformes al aplicarla sobre distintas áreas del objeto a ser pintado.
Por lo tanto, la presente invención se refiere a un montaje mecánico que permite la medición de rpm en dispositivos con ejes giratorios, que es adaptable a cualquier tipo de eje giratorio, en especial, a ejes giratorios en dispositivos neumáticos y que no depende de partes electrónicas que pueden verse rápidamente dañadas, así como de una simplicidad para su aplicación, reparación y medición precisa de rp de dichos ejes giratorios y otras características deseables que serán evidentes en la siguiente descripción detallada de la invención.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Un objeto de la presente invención es proporcionar un montaje mecánico para la medición de rpm de ejes de dispositivos que los presenten.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un montaje mecánico para la medición de rpm de ejes de dispositivos neumáticos que los presenten, en especial, agitadores o motores de agitación neumáticos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las Figuras adjuntas se incorporan y forman parte de la descripción de manera ilustrativa, y no deben interpretarse como limitantes de la misma.
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una modalidad y/o configuración del montaje mecánico para la medición de rpm en un agitador neumático.
La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de la modalidad y/o configuración del montaje mecánico de la Figura 1 con la caja destapada para permitir ver el interior de la misma.
La Figura 3 muestra una vista en perspectiva semi- explosionada de la modalidad y/o configuración del montaje mecánico de la Figura 1.
La Figura 4 muestra una vista explosionada del montaje mecánico de la Figura 1. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Esta descripción se refiere, de manera general, a un montaje mecánico para la medición de rpm en ejes giratorios de dispositivos que los tengan, que comprende un dispositivo medidor de rpm, el cual incluye un eje giratorio para la medición, un soporte que aloja y mantiene fijo al mismo a dicho dispositivo medidor de rpm, y que permite el paso del eje giratorio del mismo, estando dicho soporte fijado a una caja la cual también permite el paso de dicho eje giratorio. Una primera polea de trasmisión de giro está fijada al eje giratorio del dispositivo medidor de rpm. El dispositivo al cual se le realizará la medición de rpm es, evidentemente, un dispositivo con un eje giratorio, en el cual una segunda polea de trasmisión de giro está fijada al eje rotatorio del dispositivo. La primera y segunda poleas de trasmisión están conectadas operativamente entre si mediante una banda y se encuentran en el mismo plano, es decir, alineadas entre si. La caja está fijada al dispositivo al cual se le realizará la medición, permitiendo que el paso del eje giratorio del dispositivo al cual se le realizará la medición a través de la misma, de modo que mantiene una distancia constante entre los ejes giratorios de éste y del dispositivo medidor de rpm para evitar que la banda se destense y salga de las poleas. La primera y segunda poleas, asi como la banda, se localizan dentro de la caja. Cuando el dispositivo con eje giratorio se acciona, dicho eje giratorio transmite un torque a la segunda polea y está a su vez trasmite dicho torque a la primera polea via la banda, y al eje giratorio del dispositivo medidor de rpm en el cual se realiza la medición. En una modalidad, aplicable en cualquier otra modalidad de la presente invención, el dispositivo medidor de rpm es un tacómetro, ampliamente conocido en el estado de la técnica, por lo que su constitución y descripción deberá entenderse por referencia.
En una modalidad, aplicable en cualquier otra modalidad de la presente invención, las poleas presentan una relación de diámetros de primera polea a segunda polea de 1:1. Sin embargo, otras relaciones pueden ser utilizadas, siempre y cuando se hagan los ajustes y consideraciones necesarios en el dispositivo medidor de rpm. Por ejemplo, si se cuenta con un dispositivo medidor de rpm con un rango de medición fuera del rango de rpm conocidas del dispositivo, es posible usar una relación de poleas diferentes de 1:1, es decir, de 1:>1 o viceversa, según se requiera, haciendo el usuario los cálculos pertinentes para obtener el valor de rpm correspondiente a dicha relación de diámetros de poleas.
En una modalidad, aplicable en cualquier otra modalidad de la presente invención, las poleas son poleas dentadas, en cuyo caso la banda también deberá ser dentada.
Para mantener la tensión entre las dos poleas y la banda el montaje de la presente invención además puede tener al menos un elemento de tensión de banda, conocidos en el estado de la técnica, por ejemplo, rodillos de tensión. Dichos elementos de tensión de banda pueden estar unidos a la caja para el tensado cercano a la primera polea o a la segunda polea, o cercanos a ambas poleas. Evidentemente, dicho al menos un elemento de tensión se encuentra en el interior de la caja.
El dispositivo con eje giratorio al cual se le realizará la medición, como se mencionó anteriormente, puede ser cualquier dispositivo que tenga un eje giratorio para desempeñar su función. Algunos ejemplos enunciativos más no limitativos del dispositivo son agitadores de fluidos neumáticos o eléctricos, motores de cualquier tipo, entre otros. De manera preferida, el montaje mecánico de la presente invención es susceptible de fijarse al dispositivo con eje giratorio y a una superficie de trabajo donde éste realiza su función, como se explicará más adelante en una modalidad de la presente invención y se tendrá además un ejemplo de la misma en la modalidad correspondiente a las Figuras 1 a 4. Por ejemplo, los agitadores de fluidos, en especial aquellos dedicados a la homogenización de pinturas, deben colocarse y fijarse sobre la tapa del recipiente donde se realizará la homogenización que, en ese caso, constituirá la superficie de trabajo. Dicha fijación puede realizarse por diversos medios, los cuales pueden ser parte del montaje mecánico de la presente invención o ajenos al mismo y conocidos en el estado de la técnica.
En una modalidad, aplicable en cualquier otra modalidad de la presente invención, el montaje mecánico de la presente invención además incluye un medio de conexión, susceptible de fijarse a dicho dispositivo con eje giratorio, a la caja y a la superficie de trabajo, sin interrumpir el giro del eje giratorio del mismo, de la segunda polea y el paso de la banda. Dicho medio de conexión puede presentar diversas configuraciones útiles para la presente invención. Un ejemplo enunciativo mas no limitativo, el medio de conexión es un enchaquetado que comprende partes abiertas, recesos o ventanas permiten libremente el giro del eje giratorio del mismo, de la segunda polea y el paso de la banda a través del mismo, una sección de fijación al dispositivo con eje giratorio y una sección de conexión susceptible a fijarse a la caja y a una superficie de trabajo. Las secciones de fijación y de conexión pueden presentar configuraciones conocidas en la técnica.
Para evitar vibraciones y cavitaciones entre la caja y los componentes asociados y/o alojados en la misma del montaje mecánico de la presente invención, con el dispositivo con eje giratorio y con la superficie de trabajo, cuando dicho dispositivo con eje giratorio está operativamente activo, en una modalidad aplicable en cualquier otra modalidad de la presente invención, el montaje mecánico puede además incluir al menos un soporte asiento en la parte exterior de la caja, dispuesto en distintas posiciones de la misma y/o asociado directa o indirectamente con dicho dispositivo con eje giratorio.
En una modalidad preferida, cuyas características técnicas son aplicables en cualquier otra modalidad de la presente invención, y haciendo alusión a al menos una de las Figuras 1 a 4, se presenta en forma de un montaje mecánico 100 para la medición de rpm en ejes giratorios de dispositivos que los tengan, el cual comprende un tacómetro 105 que incluye un eje giratorio 110, el cual está alojado en y fijado a un soporte 115 permitiendo el paso del eje giratorio 110 a través del mismo. El soporte 115 tiene orificios 116 por los cuales pasan tornillos con sus respectivas tuercas (no mostrados) para fijarlo a una caja 120 que presenta orificios 121 coincidentes con los orificios 116 del soporte 115. La caja 120 incluye además un primer orificio superior 122 por el cual el soporte 115 pasa a través del mismo y una ranura inferior 122', un segundo orificio superior 123 y orificio inferior 123' que permiten el paso del eje giratorio 205 de un motor neumático 200, y tuercas 124 unidas por el interior del borde de la caja. Una tapa 120' con orificios 121', los cuales son coincidentes con los orificios de las tuercas 124 cierra el interior de la caja 120, y se unen mediante tornillos (no mostrados) que pasan a través de los orificios de las tuercas 124 y de los orificios 121' de la tapa 120'. El eje giratorio 110 está fijado a una primera polea dentada 125 de trasmisión de giro. Un buje 145 con orificios 146 y opresores (no mostrados) está fijado al eje giratorio 205 del motor neumático, y una segunda polea dentada 130 de trasmisión de giro está fijada al buje 145. Ambas poleas de trasmisión de giro 125, 130 tienen una relación de diámetros 1:1 y están conectadas operativamente entre si mediante una banda dentada 135, encontrándose dichas poleas 125, 130 en un mismo plano. La primera polea dentada 125, la segunda polea dentada 130, la banda dentada 135 y el buje 145 se localizan dentro de la caja, como puede apreciar más claramente en la Figura 2. Asimismo, un enchaquetado 140 que comprende una sección con ventanas 141 que permiten el paso de la banda a través de la misma y se localiza en el interior de la caja 120, una sección de fijación 142 con orificios 142' y opresores (no mostrados) mediante los cuales se fija al motor neumático 200 y que pasa a través del segundo orificio superior 123 de la caja 120, y una sección de conexión 143 que presenta una rosca exterior 143' y una rosca interior (no mostrada) que pasa a través del orificio inferior 123' y se localiza en el exterior de la caja 120, constituye el medio de conexión que permite la fijación a dicho motor neumático 200, a la caja 120 y a una superficie de trabajo, por ejemplo, una tapa de recipiente donde se requiera la acción del motor neumático sobre un fluido, como pintura o fabricación de la misma. La rosca exterior 143' tiene la funcionalidad tanto para fijarse a la caja 120 mediante una tuerca 150 y un primer soporte asiento 155 en forma de anillo como para fijarse a una superficie de trabajo que cuente con sección roscada correspondiente. La rosca interior (no mostrada), por su parte, se conecta a un buje parcialmente roscado 160 entre la segunda polea dentada 130 y el enchaquetado 140 por su parte interior, por el cual atraviesa el eje giratorio 205. Adicionalmente, un segundo soporte asiento 165 en forma de anillo se coloca y se fija (medios no mostrados; conocidos en la técnica) en la ranura inferior 122', por la parte exterior de la caja 120.
Como podrá apreciarse, el eje giratorio 205 del motor neumático 200 está unido también a una varilla de agitación 215 mediante el buje 145 con orificios 146 y opresores (no mostrados).
Otra ventaja del montaje mecánico de la presente invención, además de las señalada anteriormente y las que serán evidentes a partir de la presente descripción, en cualquiera de sus modalidades, es que mediante el mismo se puede monitorear el valor de rpm de un eje giratorio en un dispositivo que lo tiene evitando tener elementos eléctricos y/o electrónicos que podrían generar chispa, lo cual resulta muy peligroso en los casos que líquidos volátiles e inflamables tomen parte en un proceso donde se requiere dicho dispositivo, ya que el riesgo de explosión es sumamente alto. Un ejemplo de ello es el mezclado y homogenización de pinturas automotrices, en donde se utilizan solventes inflamables para la preparación de dicho tipo pinturas. Al carecer el montaje mecánico de la presente invención de dichos elementos eléctricos y/o electrónicos, el riesgo señalado para determinar el valor de rp del dispositivo es inexistente.
Es claramente evidente que el montaje mecánico de la presente invención puede ser utilizado en diversas industrias, por ejemplo, en las industrias de barnices, alimenticia, restauración ambiental de agua, procesos químicos y biológicos donde se utilicen reactores tipo CSTR o tipo batch agitado, entre otras que serán claramente evidentes para un técnico en la materia. Asimismo, el montaje mecánico medidor de rpm de la presente invención cumple con características de equipos a prueba de explosión, de acuerdo con la Directiva ATEX surgida y aplicable en la Unión Europea, así como es susceptible de obtener el marcado CE (Conformidad Europea) y el símbolo "EX" para identificarlo como aprobado bajo la Directiva ATEX.
Mientras que ciertas características de la invención se han ilustrado y descrito en la presente, muchas modificaciones, sustituciones, cambios, combinaciones y equivalentes se les ocurrirán a aquellos con conocimientos y experiencia en la técnica. La invención se describe en detalle con referencia a algunas modalidades o configuraciones particulares, pero se debe entender que otras diversas modificaciones se pueden realizar, así como combinaciones de las mismas, y aun así estar dentro del espíritu y alcance de la invención. Debe entenderse, por consecuencia, que las reivindicaciones adjuntas están destinadas a cubrir todas las modificaciones y cambios que caigan dentro del verdadero espíritu de la invención.