BR0202048B1

BR0202048B1 - Alojamento para fixação de capa de vedação em articulação esférica

Info

Publication number: BR0202048B1
Application number: BRPI0202048-3A
Authority: BR
Inventors: Ademilson Vlademir De Freitas
Original assignee: Dana Industrial Ltda
Priority date: 2002-05-27
Filing date: 2002-05-27
Publication date: 2014-11-04
Also published as: DE10323894A1; US6962351B2; BR0202048A; US20030223806A1

Description

“ALOJAMENTO PARA FIXAÇÃO DE CAPA DE VEDAÇÃO EM ARTICULAÇÃO ESFÉRICA” Refere-se a presente invenção a um alojamento para fixação de capa de vedação em articulações esféricas, que são aplicadas em ligações que exigem movimento angular e rotacional de duas peças, mais especificamente, para aplicação em veículos automotores. As articulações esféricas destinadas a este fim necessitam de um sistema de vedação para impedir que impurezas tais como pó, areia e água penetrem em seu interior e comprometam seu funcionamento pelo desgaste prematuro de seus componentes, já que estas peças funcionam por acoplamento de seus componentes, que devem possuir entre si a melhor conformação possível, de vez que, após a montagem do conjunto acoplado, aplica-se uma determinada carga de deslocamento nas partes móveis, carga esta que é produzida pelo atrito destas partes móveis entre si. Por conseqüência a existência de impurezas entre as partes de atrito tendem a causar um desgaste prematuro dos componentes e o comprometimento da articulação esférica. As articulações esféricas existentes são normalmente compostas por um pino com uma de suas extremidades, esférica, que é acoplada a um mancai, único ou em duas partes e o conjunto montado no interior de uma caixa que, posteriormente, tem o orifício por onde foram montados o pino esférico e o mancai, vedado por uma tampa presa à caixa, de modo a impedir a entrada de qualquer impureza. Na extremidade da caixa, oposta à tampa de fechamento, projeta-se por uma abertura, a parte não esférica do pino, chamada de corpo do pino esférico, onde deverá ser fixada uma das peças que necessitam de movimento angular e rotacional, sendo a outra peça, fixada na caixa da articulação esférica. Assim, o movimento angular e rotacional proporcionado entre o pino esférico e a carcaça da articulação esférica deve atender as necessidades das peças que aí são conectadas. Entretanto, assim como na vedação da caixa, pela tampa alí colocada, para impedir a entrada de impurezas no interior da articulação esférica, na extremidade oposta, por onde se projeta o corpo do pino esférico, o sistema de vedação deve ser perfeito e eficiente, ainda mais porque é neste local que o pino esférico movimenta-se angular e rotacionalmente em relação à caixa. A técnica atual prevê dotar-se este local com um sistema de vedação que é constituído por uma capa confeccionada em elastômero, com as duas extremidades abertas, uma de maior diâmetro para ser acoplada à parte externa da caixa e outra de menor diâmetro para ser acoplada ao corpo do pino esférico. No acoplamento da parte externa da caixa, a fixação da capa de vedação normalmente é feita em um canal alí existente onde é colocada a extremidade de maior diâmetro da capa de vedação sobrepondo-se depois nesta, um anel elástico, que objetiva fixar a capa de vedação sobre a caixa e impedir a entrada de qualquer impureza, e no acoplamento do corpo do pino esférico é previsto outro anel, que objetiva fixar firmemente a capa de vedação sobre o corpo do pino esférico, impedindo a entrada de impurezas, mas, não sem permitir seu movimento rotacional. O sistema de fixação da capa de vedação na caixa da articulação, entretanto, tem mostrado alguns efeitos indesejáveis, relacionados à eficiência da vedação, ao alto custo decorrente da usinagem do canal na caixa, para prender a capa de vedação, ao desperdício de material resultante dos resíduos da usinagem, e até mesmo as próprias dificuldades manufatureiras do sistema. A presente invenção objetiva sanar estes efeitos indesejáveis, provendo o sistema com uma construção própria do alojamento para a fixação da extremidade de maior diâmetro da capa de vedação, construção esta elaborada em uma peça separada, moldada em material plástico injetado, alumínio ou outro material maleável em forma de anel, que possui a face externa semelhante ao canal que na técnica anterior era usinado na caixa, ou em forma de cantoneira ou “L”, sendo a face interna do anel, lisa, para ser encaixada diretamente na caixa foijada ou estampada, sem qualquer usinagem. A seguir é detalhada a presente invenção apresentando-se a descrição dos exemplos preferidos de execução, mas não limitativa que são mostrados nos desenhos anexos, nos quais: A Figura 1, mostra uma articulação esférica completa, representada em secção longitudinal, já provida com o alojamento objeto da presente invenção; em uma de suas modalidades preferidas; A figura 2, mostra, em vista ampliada, o detalhe do alojamento objeto da presente invenção, nesta primeira modalidade preferida; A figura 3, mostra a exemplo da figura 1, uma articulação esférica completa, representada em secção longitudinal, já provida com o alojamento da presente invenção, em sua segunda modalidade preferida e opcional; e, A Figura 4, mostra em vista ampliada, o detalhe do alojamento, objeto da presente invenção, em sua segunda modalidade preferida, e opcional.

As figuras mostram nos exemplos preferidos de execução da invenção, a capa de vedação (1), para articulação esférica, que por sua vez é constituída por um pino com uma de suas extremidades, esférica, (2), que é acoplada a um mancai (3) e o conjunto montado no interior de uma caixa (4). A capa de vedação (1) montada na extremidade não esférica do pino de extremidade esférica (2) possui na abertura de menor diâmetro (9) um anel (5) que a fixa no corpo do pino de extremidade esférica (2) proporcionando a vedação do sistema, impedindo a entrada de qualquer impureza no interior da articulação esférica, mas, garantindo o movimento rotacional desejado para o pino de extremidade esférica (2).

Na secção da caixa (4) da articulação esférica onde é acoplada a extremidade de maior diâmetro da capa de vedação (1), substitui-se a usinagem do canal que era utilizado na técnica anterior, pelo alojamento (6) ou (6A), objeto da presente invenção, e que é constituído por um anel, construído em material plástico injetado, alumínio ou outro material maleável, que possui a face externa semelhante ao canal usinado na caixa (4) tal como era utilizado na técnica anterior ou em forma de cantoneira ou “L”, e, a face interna, lisa, para ser encaixada diretamente na caixa (4) forjada ou estampada. Assim a caixa (4), na secção que recebe o alojamento (6) ou (6A) é apenas forjada ou estampada, dispensando qualquer usinagem, pois, para a fixação da extremidade de maior diâmetro da capa de vedação (1), sobre a secção forjada ou estampada da caixa (4) é montado o alojamento (6) ou (6A) que por ser confeccionado em material plástico, alumínio ou outro material maleável e, portanto, flexível, sua montagem é feita com interferência para que o mesmo dilate-se e contraia-se após sua montagem, ficando exatamente conformado com a face metálica da caixa (4) onde está montado. A seguir, sobre o alojamento (6) ou (6A) é acoplada a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1) que encaixa-se perfeitamente no canal do alojamento (6) ou (6A), sobrepondo-se à esta extremidade, o anel elástico (8). O conjunto assim montado, permite o perfeito acoplamento das peças entre si, quais sejam, alojamento (6) ou (6A) com a secção forjada ou estampada da caixa (4) da articulação esférica, e, a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1) com o alojamento (6) ou (6A) que ainda recebe a sobreposição do anel elástico (8) proporcionando ao sistema a vedação que se faz necessária para impedir a entrada de qualquer impureza no interior da articulação esférica.

Claims

1. Alojamento para fixação de capa de vedação (1) em articulação esférica constituído de uma capa de vedação (1) propriamente dita, confeccionada em elastômero, com as duas extremidades abertas, uma de maior diâmetro (7) para ser acoplada a parte externa da caixa (4) e outra de menor diâmetro (9) para ser acoplada ao corpo do pino de extremidade esférica (2), caracterizado por ser a secção da caixa da articulação (4) esférica onde é acoplada a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1), apenas forjada ou estampada, sem qualquer usinagem, e nela montar-se um alojamento (6) ou (6A) construído em material plástico injetado, alumínio ou outro material maleável, que possui a forma de um anel em cuja face externa é moldado um canal para receber a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1), sendo sua face interna lisa, para ser montada na secção forjada ou estampada da caixa (4) da articulação esférica;

2. Alojamento para fixação de capa de articulação esférica, conforme reivindicação 1, caracterizado por também poder o alojamento (6) ou (6A), construído em material plástico injetado, alumínio ou outro material maleável, ter como opção construtiva, um anel (5) em forma de cantoneira ou "L", para receber a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1), sendo sua face interna lisa para ser montada na secção forjada ou estampada da caixa (4) da articulação esférica; e,

3.

Alojamento para fixação de capa de vedação (1) em articulação esférica, conforme reivindicações 1 e 2, caracterizado por ser o alojamento (6) ou (6A), flexível, uma vez que e construído em material plástico injetado, alumínio ou outro material maleável, ser montado com interferência na secção forjada ou estampada da caixa (4) da articulação esférica, dilatando-se quando da montagem e contraindo-se após a montagem, recebendo a seguir, em seu canal externo, a extremidade de maior diâmetro (7) da capa de vedação (1) que é, posteriormente sobreposta por um anel elástico (8) de modo que as peças do sistema, em estreita cooperação entre si, proporcionam a vedação que se faz necessária para impedir a entrada de qualquer impureza no interior da articulação esférica.