FRANCO DELGADO, Raúl (Pol. Ind. de Cabañas Raras, Ponferrada, E-24400, ES)
| R E I V I N D I C A C I O N E S Ia.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, del tipo de las que incorporan una altura que puede alcanzar e incluso sobrepasar los 200 m y de las que están constituidas mediante una pluralidad de módulos tubulares interacoplados telescópicamente, caracterizada porque cada módulo (1, , 1", ...) está cerrado por su base inferior (2) y recibe ajustadamente por su extremidad superior al módulo siguiente, a través de juntas de estanqueidad determinantes de una cámara estanca entre cada pareja de módulos adyacentes, contando cada módulo en su base inferior y cerrada con una válvula unidireccional (7) y una válvula de tarado regulable (8), a través de las que se establece comunicación entre las diferentes cámaras (6) de la torre, habiéndose previsto que en la extremidad superior de cada módulo se establezcan medios de bloqueo entre los mismos. 2a.- según reivindicación Ia, caracterizada porque los medios de bloqueo se materializan en orejetas (4, 4', 4", ...)que emergen de la extremidad superior de cada módulo o tubo, sobre las que están montadas brazos basculantes (10) rematados por su extremidad superior en sendas zapatas de freno (1 1), sobre el módulo inmediatamente superior, mientras que por su extremidad inferior reciben a respectivos tirantes o tensores de apriete (16), que al ser tensados provocan el apriete de las citadas zapatas de freno sobre el tubo correspondiente, en situación de extensión para dicho tubo. 3a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicación 1, caracterizada porque cada brazo basculante (10) recibe por su extremidad inferior, además de al correspondiente cable tensor (16), un gatillo o gancho (13) de enclavamiento sobre el bulón transversal (9) de las orejetas (4) correspondientes al módulo inmediatamente inferior, de manera que estos ganchos (13) mantienen bloqueados los módulos de la torre entre sí, en situación de retracción para los mismos, en tanto no se produce el tensado de los cables tensores (16). 4a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque algunos de los tubos o módulos (1, Γ, 1", ...) constitutivos de la misma, están dotados de brazos laterales (19) para sustentación de los aparatos y/o equipos destinados a ser soportados por la torre, con inclusión de soportes destinados a la sustentación de generadores energéticos que den autonomía a la torre, tales como placas solares o generadores eólicos. 5a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el módulo extremo inferior (1), de mayor diámetro, se une a través de una articulación a una base de sustentación (21) convenientemente fijada al suelo, base de sustentación (21) sobre la que se monta un mástil auxiliar (17), rematado por su extremidad superior en una polea acanalada (18), para paso del cable que relaciona la extremidad superior del citado tubo (1) con un elemento recogedor del cable, convenientemente fijado al suelo, durante la maniobra de basculación de la torre hacia la vertical. 6a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los cables tensores (16) incorporan medios calefactores para los mismos. 7a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicación , caracterizada porque opcionalmente los medios de izado de la torre se materializan en botellas hidráulicas (23), asociadas a cada uno de módulos o elementos tubulares (1, , 1", ...), de manera que cada botella se afianza a dos anillos (24) consecutivos asociados al final de cada módulo, a partir de respectivas pletinas (25-25 '), de modo que el desplazamiento de una de ellas desplaza los módulos situados por encima. 8a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicación Ia, caracterizada porque los medios de izado de la torre se materializan en un sistema de poleas (26-26') asociadas a cada uno de los extremos superior e inferior de cada uno de los módulos o elementos tubulares (1, Γ, 1", ...), de manera que a través de un cable de elevación (27) pasante por dicho juego de poleas, y mediante la tracción del mismo se lleva a cabo dicha maniobra de izado, pudiendo dicho sistema, duplicarse, o repetirse el número de veces que sea necesario,en función del peso de la torre. 9a.- Torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, según reivindicación Ia, caracterizada porque la base de la torre se materializa en un sistema empotrado rígido o semiempotrado al suelo. |
TELECOMUNICACIONES Y SIMILARES
D E S C R I P C I Ó N
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una torre, concretamente a una torre de altura variable, desde un mínimo de 5 metros hasta un máximo sin limitación, de las utilizadas en mediciones meteorológicas, en telecomunicaciones, en televisión, así como para aplicaciones de seguridad, astronomía, generación de energía renovable o en cualquier otro ámbito en el que se requieran prestaciones similares, concretamente el concurso de torres de mas de 10 m de altura para soportar cualquier tipo de instalación.
El objeto de la invención es conseguir una torre que, además de cumplir satisfactoriamente las clásicas funciones de carga durante su periodo de vida útil, permita un fácil transporte y montaje de la misma, el primero en medios de transporte habituales, sin necesidad de vehículos especiales, y el segundo sin necesidad del concurso de grúas ni trabajos en altura, de manera que el desplegado de la torre se realiza íntegramente mediante trabajo a nivel del suelo, en óptimas condiciones de rapidez y seguridad.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En los ámbitos de aplicación práctica anteriormente citados, se utilizan torres que pueden llegar a alcanzar, e incluso sobrepasar, los 200 m de altura.
Tan grandes dimensiones fuerzan, ineludiblemente, a una estructuración modular para dichas torres, de manera que cada módulo presenta unas dimensiones que la hagan manipulable de una forma relativamente fácil.
Convencionalmente el montaje de una torre de ese tipo comienza con la fijación al suelo del módulo extremo inferior, y a continuación sobre dicho módulo se monta el segundo, que debe quedar convenientemente fijado al primero, y así sucesivamente hasta alcanzar la extremidad superior de la torre, llevándose paralelamente a efecto el montaje de tensores que relacionan cada módulo de la torre con el suelo para asegurar su estabilidad frente a fuerzas laterales como por ejemplo la acción del viento.
El transporte de dichos módulos requiere de vehículos especiales, en particular cuando se trata de torres de considerable altura, y para su montaje en el lugar definitivo de ubicación se hace preciso también el empleo de grandes grúas, así como la necesidad de realizar trabajos en altura, con el consecuente riesgo para la seguridad de los operarios.
Son conocidas también torres telescópicas, en las que participa una pluralidad de tubos que progresivamente van decreciendo de diámetro en sentido ascendente, de manera que dichos tubos, al quedar alojados unos en el seno de otros, permiten una ocupación volumétrica mínima en situación de almacenaje y transporte, pero sin embargo en el momento de su montaje se precisa también el concurso de grúas para su extensión, a la vez que personal cualificado y destinado a trabajar en altura, para la inmovilización relativa entre los distintos módulos de la torre, una vez que ésta ha sido debidamente extendida. Asimismo, cabe destacar el problema que supone la acumulación de hielo en los cables tensores de éste tipo de torres, acumulación que puede llegar en algunos casos a provocar la caída de la torre.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La torre que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en los diferentes aspectos comentados.
Para ello y de forma mas concreta, la torre que se preconiza, del tipo de las que adoptan una estructura telescópica, incorpora medios para la extensión automática de dichos módulos, y cuando sea necesaria su retracción, mediante un sistema hidráulico o neumático con el que actuar sobre las cámaras estancas que se definen entre cada pareja de módulos adyacentes, de manera que cada pareja de módulos actúa de forma similar a un cilindro hidráulico o neumático, cuando se le aplica presión o se le retira. Como complemento de esta característica y de acuerdo con la esencialidad de la invención, cada módulo cuenta con medios de fijación, establecidos en el módulo inmediatamente inferior, que son activados por los propios tensores en el apriete de los mismos, de manera que tanto la maniobra de despliegue telescópico de la torre, como la de posterior fijación de los componentes del equipo, se realiza sin necesidad de grúas, puesto que se lleva a cabo a nivel del suelo, en óptimas condiciones de seguridad para los operarios.
Tal como anteriormente se ha dicho, cada módulo o tubo configura con el inmediatamente adyacente una cámara estanca, a cuyo efecto dichos tubos o módulos están selectivamente cerrados por su extremidad inferior o interior, y juegan ajustadamente en su desplazamiento longitudinal sobre la embocadura del tubo de diámetro inmediatamente mayor, contra cuya pared cierra de forma estanca. En la base inferior y estanca de cada uno de estos módulos o tubos se establece una válvula unidireccional, que tan solo permite el paso del fluido presurizador en un determinado sentido, ascendente, y además una segunda válvula reguladora de presión, o de tarado regulable, que permite un ascenso selectivo de los tramos de la torre, mediante el llenado escalonado de las cámaras que configuran los tubos.. La torre puede ser energéticamente autónoma, en cuyo caso incorporará paneles solares y/o generadores eólicos convenientemente establecidos en la misma, y en función de la aplicación especifica de dicha torre en cada caso, incorporará soportes para diferentes tipos de equipos. Los citados medios de bloqueo para los diferentes módulos o tubos de la torre, consisten en ganchos basculantes que tienen por finalidad mantener los módulos enclavados entre sí en situación de retracción para la torre y a los que se fijan respectivos tensores, prolongándose dichos ganchos abatibles, hacia el lado opuesto respecto de su eje de basculación, en brazos rematados en zapatas de freno que actúan sobre el tubo constitutivo del módulo siguiente, de manera que dichas zapatas se mantienen inoperantes cuando los tensores están sueltos, y pasan a situación operante, provocando el bloqueo entre módulos, cuando tras la extensión de los mismos se produce el tensado de los tensores, maniobras que, como anteriormente se ha dicho, se realizan desde el suelo, en total ausencia de trabajos en altura y sin necesidad del concurso de grúas o medios de elevación similares, si bien pueden igualmente utilizarse grúas u otros medios disponibles a voluntad del montador. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra, según una vista general en perspectiva, una torre para mediciones meteorológicas, telecomunicaciones y similares, realizada de acuerdo con el objeto de la presente invención, la cual aparece en situación de retracción, con excepción de su módulo terminal, es decir de su módulo extremo superior, que aparece parcialmente distendido, al que es acoplable un accesorio para la instalación de múltiples aparatos.
La figura 2.- Muestra un detalle ampliado de la figura anterior, a nivel de la zona de confluencia entre la extremidad superior libre de diferentes módulos.
La figura 3.- Muestra una vista en sección diametral del conjunto representado en la figura anterior.
La figura 4.- Muestra un detalle en sección de los tubos o módulos a nivel de los medios de fijación de los mismos, medios que aparecen en situación inoperante.
La figura 5.- Muestra el mismo conjunto de la figura anterior en situación de bloqueo.
La figura 6.- Muestra un detalle en perspectiva y en sección a nivel de la unión entre dos módulos, en la que se observan los medios de estanqueidad entre ellos.
La figura 7.- Muestra, una representación esquemática de la torre de las figuras anteriores, en situación de trabajo.
La figura 8.- Muestra, un detalle en perspectiva de una variante de realización de la invención, en la que el izado de la torre se lleva a cabo mediante botellas hidráulicas instaladas sobre la superficie externa de la misma.
La figura 9.- Muestra un detalle en perspectiva de una tercera variante de realización de la invención, en la que el izado de la torre se lleva a cabo mediante un sistema de poleas.
La figura 10.- Muestra, finalmente, una vista en alzado y en sección diametral de la torre, de acuerdo con la estructuración de la variante de realización de la figura anterior.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como la torre que se preconiza está constituida a partir de una pluralidad de módulos o elementos tubulares (1 , , 1", ...), cada uno de ellos cerrado por su extremidad inferior de manera estanca, y provisto en su extremidad superior de un collarín (3, 3', ...) prolongado radialmente en al menos tres orejetas (4, 4', 4", ...), constituyendo el collarín (3) de cada torre o módulo (1) el medio de guiado para el tubo o módulo inmediatamente superior, con respecto al que establece un cierre estanco y con la colaboración de las juntas de estanqueidad (5) que muestra la figura 6.
Así pues, entre cada dos tubos o módulos adyacentes se origina una cámara estanca (6), siendo susceptibles las diferentes cámaras establecidas a lo largo de la torre de comunicarse entre sí, durante las maniobras de extensión y en su caso de retracción de la torre, mediante una válvula unidireccional (7) y una válvula de tarado regulable (8), establecidas en la base inferior y estanca (2) de cada módulo. Volviendo nuevamente a las orejetas (4), que se agrupan por parejas, entre cada una de ellas se establece un bulón transversal (9) en funciones de eje de basculación para un brazo (10) que se remata por su extremidad superior en una zapata de freno (1 1) mientras que por su extremidad inferior recibe solidariamente a un gatillo (13) dotado de una muesca (14) capacitada para enclavarse en el bulón (9) del módulo inmediatamente inferior. El citado gatillo (13) se encuentra duplicado, de manera que forma una horquilla (15), por la que es pasante un pasador (12) al que se asocia un cable tensor (16), de acero, que por su otro extremo está destinado a anclarse al suelo.
Como se observa especialmente en las figuras 4 y 5, cuando los tensores (16) están sueltos, los ganchos o gatillos (13) tienden por su propio peso, es decir por gravedad, a la situación de bloqueo, la mostrada en la figura 4, en la que además las correspondientes zapatas de freno (1 1) quedan separadas del tubo inmediatamente superior, es decir resultan inoperantes.
Tras la extensión del citado módulo y al traccionar de los tensores de apriete (16), se produce un doble efecto simultaneo, por un lado los ganchos abatibles (13) se separan de los complementarios bulones en los que estaban enclavados, y el brazo (10) bascula presionando fuertemente sobre la pared exterior del módulo o tubo (Γ') correspondiente, bloqueándolo, como se observa en la figura 5.
Dichos cables tensores, y consecuentemente los elementos asociados a los mismos podrán distribuirse equiangularmente de tres en tres, pudiendo su número incrementarse en función de las dimensiones y necesidades específicas de cada caso.
El módulo o tubo (1) de mayor diámetro, el que ocupa la posición extrema inferior, se relaciona con la complementaria base (21) de sustentación de la torre, debida y previamente fijada al suelo, a través de una unión articulada (22) que permite disponer la torre retraída o replegada apoyada sobre el suelo durante la maniobra de fijación de dicha base (15) y seguidamente hacerla bascular con la colaboración de un mástil auxiliar (17) provisto en su extremidad superior de tina polea acanalada ( 18), de libre giro, sobre la que trabaja un cable establecido entre la zona superior del módulo o tubo (1) de mayor diámetro y un recogedor de cable debidamente fijado al suelo, de manera que la tracción sobre dicho cable provoca la basculación en sentido ascendente de la torre en su conjunto, hasta su definitiva posición vertical.
El collarín (3, 3', ...) de alguno de los tubos o módulos citados, en particular del módulo o tubo extremo superior, estarán dotados de brazos laterales (19) para sustentación de los elementos o equipos (20) que la torre debe soportar.
Las sustituciones de los elementos o equipos (20) en la cabeza de la torre podrán requerir del empleo de grúas auxiliares de poca altura, ya que la torre se puede recoger, quedando dichos elementos a una altura del suelo comprendida entre los 10 y los 15 metros. Asimismo cabe señalar que los cables tensores (16) estarán debidamente calefactados cuando las condiciones climatológicas de la zona de implantación de la torre así lo requieran, para evitar la acumulación de nieve en dichos tensores y los efectos negativos que ello trae consigo. Dichos medios de calefacción podrán igualmente afectar al mástil de la torre.
Los citados equipos (20) podrán materializarse en aerogeneradores, de manera que parte de la energía generada sea empleada en la calefacción de los citados tensores (16).
Opcionalmente, y sin que ello afecte a la esencia de la invención, el dispositivo podrá igualmente izarse mediante la inclusión de botellas hidráulicas (23), asociadas a cada uno de módulos o elementos tubulares (1, Γ, 1", ...), tal como muestra la figura 8, de manera que cada botella se afianza a dos anillos (24) consecutivos asociados al final de cada módulo a partir de respectivas pletinas (25-25 ' ), de modo que el desplazamiento de una de ellas desplaza los módulos situados por encima. Otra solución es la mostrada en las figuras 9 y 10, de manera que dicho izado podría llevarse a cabo mediante la inclusión de un sistema de poleas (26-26') asociadas a cada uno de los extremos superior e inferior de los módulos o elementos tubulares (1, , 1", ...), de manera que a través de un cable de elevación (27) pasante por dicho juego de poleas, y mediante la tracción del mismo es posible llevar a cabo dicha maniobra de izado, pudiendo instalarse varios de estos cables, con sus correspondientes juegos de poleas, equiangularmente distribuidos, en función del peso de la torre, para darle más estabilidad al sistema. Mediante este sistema, los módulos podrán bloquearse mediante, anillos de bloqueo fijos. Igualmente, la base de la torre podría no ser articulada, adoptándose un sistema empotrado rígido o semiempotrado al suelo, si el firme lo permite, sin que ello afecte a la esencia de la invención.