BR102014028768A2 - método de fabricação de um ainel de mancal externo e dispositivo de mancal de liberação de embreagem - Google Patents

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Abstract

"método de fabricação de um anel de mancal externo e dispositivo de mancal de liberação de embreagem" este método de fabricar um anel externo (22) de um mancai de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem compreende uma etapa consistindo em fabricar uma peça bruta compreendendo uma parte côncava (224) formando em sua superfície interna uma pista de rolamento (224a), delimitada em um lado por uma parte tubular traseira (226) e no outro lado por uma parte tubular dianteira estendendo-se em uma parte radial (220) formando uma superfície de contato com uma embreagem de mola de diafragma. este método compreende as etapas consistindo de a) colocar a peça bruta entre um furador (420) e uma matriz (430, 432), com a parte côncava (224) da peça bruta sendo presa entre uma extremidade axial (421) do furador (420) e um relevo projetando-se (434a) da matriz (430, 432) e (b) plasticamente deformar a peça bruta deslocando-se (f2) o furador (420) e a matriz (430, 432) na direção da parte radial (220) da peça bruta, de tal maneira a radialmente alargar a parte radial da peça bruta e dobrar a parte tubular frontal da peça bruta, a fim de formar uma parte dobrada (222) conectando a parte côncava (224) à parte radial (220) do anel externo (22) fabricado como tal, com a relação entre o diâmetro (d220) da superfície de contato da parte radial (220) do anel externo (22) e o diâmetro interno (d224b) de uma base (224b) da pista de rolamento (224a) da parte côncava (224) do anel externo (22) sendo estritamente maior do que 0,95.

Description

“MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM ANEL DE MANCAL EXTERNO E DISPOSITIVO DE MANCAL DE LIBERAÇÃO DE EMBREAGEM” [0001] A invenção refere-se a um método de fabricação um anel externo de um mancai de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem. A invenção também refere-se a um dispositivo de mancai de liberação de embreagem, compreendendo um anel externo fabricado por meio de tal método.
[0002] Um dispositivo de mancai de liberação de embreagem geralmente compreende um mancai incluindo um anel interno e um anel externo, cada um provido com uma parte côncava formando uma pista de rolamento para elementos rolantes, tais como bolas. O anel externo também compreende uma parte radial que pode entrar em contato com uma embreagem de mola de diafragma. Esta parte radial tem uma superfície de contato anular substancialmente plana, que permite a aplicação de uma força de liberação de embreagem axial na embreagem de mola de diafragma.
[0003] Em certas aplicações, o dispositivo de mancai de liberação de embreagem é usado com as embreagens de mola de diafragma de variados diâmetros, que podem requerer uma substancial superfície de contato na parte radial do anel externo.
[0004] A fabricação do anel externo, por estampagem de um peça bruta tubular, é conhecida. Uma parte intermediária axial é formada na extensão da parte côncava, a fim de enrijecer a parte estampada, antes de a parte radial ser realizada por estampagem.
[0005] O anel externo obtido por tal método tem uma parte radial cujo diâmetro máximo é menor do que ou igual ao menor diâmetro da parte côncava, visto que os processos de estampagem conhecidos não tornam possível obter-se uma mais larga parte radial, sem danificar a parte côncava, o que é prejudicial à operação do mancai.
[0006] São estas desvantagens que a invenção pretende mais particularmente superar propondo novo Método de fabricação um anel externo de um mancai de um dispositivo de manca! de liberação de embreagem, tornando possível produzir um anel de mancai externo, cuja parte radial tem um diâmetro maior do que aquele dos aneis externos da arte anterior.
[0007] Para este fim, a invenção refere-se a um Método de fabricação um anel externo de um mancai de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem, compreendendo uma etapa consistindo da fabricação de uma peça bruta compreendendo uma parte côncava formando, em sua superfície interna, uma pista de rolamento, delimitada em um lado por uma parte tubular traseira e no outro lado por uma parte tubular dianteira, cujo diâmetro externo é menor do que o diâmetro externo da parte tubular traseira, com a parte tubular dianteira estendendo-se em uma parte radial formando uma superfície de contato com os dedos de uma embreagem de mola de diafragma. Este método é caracterizado pelo fato de que compreende as etapas consistindo de: a) colocar a peça bruta entre um furador tubular cuja extremidade axial tem um formato convexo correspondendo ao formato da pista de rolamento da peça bruta, e uma matriz compreendendo uma superfície interna provida com uma saliência projetando-se, tendo um formato externo correspondendo ao formato externo da parte côncava da peça bruta, com a parte côncava da peça bruta sendo comprimida entre a extremidade axial do furador tubular e a saliência projetando-se da matriz e a parte radial da peça bruta sendo mantida contra uma superfície plana de um suporte por um furador central; b) plasticamente deformar a peça bruta deslocando simultaneamente o furador tubular e a matriz em translação, de acordo com um eixo geométrico paralelo a um eixo geométrico central da peça bruta, com relação ao suporte e ao furador central, na direção da parte radial da peça bruta, de tal maneira a radialmente alargar a parte radial da peça bruta e dobrar a parte tubular frontal da peça bruta contra a superfície plana do suporte, a fim de formar uma parte dobrada conectando a parte côncava da parte radial do anel externo, fabricado como tal, a relação entre o diâmetro da superfície de contato da parte radial do anel externo e o diâmetro interno de uma base da pista de rolamento da parte côncava do anel externo sendo estritamente maior do que 0,95.
[0008] Graças à invenção, o anel externo fabricado tem uma parte radial cujo diâmetro externo é maior do que o maior diâmetro interno da parte côncava, por meio de um método de estampagem, que não requer usinagem ou etapas de fabricação particular. Durante a deformação do anel externo, nenhuma avaria é causada na parte côncava do anel externo.
[0009] De acordo com aspectos vantajosos, porém não obrigatórios da invenção, tal dispositivo pode incorporar uma ou diversas das seguintes características, em qualquer combinação tecnicamente permissível: [0010] Na etapa b), a parte da frente da peça bruta é dobrada contra o suporte por uma superfície da saliência projetando-se da matriz, com esta superfície sendo dirigida na direção do suporte.
[0011] Na etapa a), duas meias camisas providas em cada lado do furador tubular formando a matriz são empurradas contra a peça bruta, de acordo com uma direção radial com relação ao eixo geométrico central da peça bruta.
[0012] O método compreende, antes da etapa a), uma etapa adicional consistindo na colocação de um flange contra uma superfície interna da parte radial da peça bruta.
[0013] A invenção também refere-se a um dispositivo de mancai de liberação de embreagem, compreendendo um mancai que inclui um anel interno integral em translação com um dispositivo de acionamento, e um anel externo fabricado por estampagem, em particular fabricado por meio do método de fabricação definido acima, compreendendo uma parte côncava formando uma pista de rolamento, e uma parte radial formando uma superfície de contato com dedos de uma embreagem de mola de diafragma. Este dispositivo é caracterizado pelo fato de que a relação entre o diâmetro da superfície de contato da parte radial do anel externo e o diâmetro interno de uma base da pista de rolamento frontal da parte côncava do anel externo é estritamente maior do que 0,95.
[0014] De acordo com aspectos vantajosos porém não obrigatórios da invenção, tal dispositivo pode incorporar uma ou diversas das seguintes características, em qualquer combinação tecnicamente permitida: [0015] A relação entre o diâmetro da superfície de contato da parte radial e o diâmetro interno da base da pista de rolamento da parte côncava é maior do que ou igual a 1.
[0016] O anel externo compreende uma parte tubular traseira, estendendo-se oposta à parte radial com relação à parte côncava, e pelo fato de que o diâmetro da superfície de contato da parte radial do anel externo é maior do que ou igual ao diâmetro externo da parte traseira do anel externo.
[0017] O mancai compreende um flange para suportar uma placa de proteção da parte radial do anel externo, com este flange sendo axialmente bloqueado entre a parte radial do anel externo e uma parte dobrada do anel externo estendendo-se entre a borda da pista de rolamento e a parte radial.
[0018] O mancai compreende um flange para suportar uma vedação, com o flange sendo axialmente bloqueado entre a parte radial do anel externo e uma parte dobrada do anel externo estendendo-se entre a borda da pista de rolamento e a parte radial.
[0019] O mancai compreende um flange para proteção dos elementos rolantes do mancai, com este flange sendo axialmente bloqueado entre a parte radial do anel externo e uma parte dobrada do anel externo estendendo-se entre a borda da pista de rolamento e a parte radial.
[0020] A invenção será melhor entendida e outras vantagens da última aparecerão mais claramente quando lendo-se a seguinte descrição de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem e de um método de fabricar de acordo com seu princípio, provido como um exemplo não-limitado com referência aos desenhos anexos, em que: [0021] A figura 1 é uma vista em seção transversal de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem de acordo com a invenção;
[0022] Afigura 2 é uma vista em uma escala maior da parte superior da figura 1;
[0023] As figuras 3, 4 e 5 são vistas de uma primeira, uma segunda e uma terceira etapa de um Método de fabricação, de acordo com a invenção.
[0024] O dispositivo de mancai de liberação de embreagem D mostrado nas figuras 1 e 2 compreende um mancai 2 que inclui um anel interno fixo 21 e um anel externo rotativo 22. Entre o anel interno 21 e o anel externo 22 são montados elementos de rolamento, tais como esferas 23, que permitem a rotação do anel externo 22 com relação ao anel interno fixo 21. As bolas 23 são montadas em uma carcaça 25. Uma junta 27 com uma armadura de metal 270 é montada entre o anel interno 21 e o anel externo 22, a fim de evitar a intrusão, nas vizinhanças das bolas 23, de partículas de uma natureza que possa danificar as bolas 23 e as superfícies internas dos aneis 21 e 22. Em uma alternativa não mostrada, o anel externo 22 pode ser adaptado para articular com relação ao anel interno 21.
[0025] O anel externo 22 compreende uma parte radial 220, estendendo-se em torno de um eixo geométrico longitudinal central X-X’ do mancai 2. Esta parte radial 220 é capaz de ser colocada em contato com uma embreagem de mola de diafragma, cujo bocal B é mostrado como uma linha descontínua na figura 1, sob a ação de um pistão de acionamento 50 integral em translação do anel interno 21.
[0026] No que segue, os adjetivos "frente” e “trás” são usados aqui com referência ao dispositivo D, com a frente do dispositivo D sendo localizada no lado da parte radial 220.
[0027] A parte radial 220 do anel externo 22 estende-se pra dentro a partir de uma parte dobrada 222 do anel externo 22. A parte dobrada 222 é estendida por uma parte côncava 224 formando, em sua superfície interna, uma pista de rolamento 224a com que as bolas 23 estão em contato. A parte côncava 224 é estendida por uma parte tubular traseira 226.
[0028] A parte anular 220 define uma superfície de contato 220a tendo um diâmetro externo d220. A pista de rolamento 224a tem uma base 224b, cujo diâmetro interno d224b é igual ao diâmetro interno máximo da pista de rolamento 224a. A relação R entre o diâmetro d220 e o diâmetro d224b é estritamente maior do que 0,95, mais preferivelmente maior do que ou iguai a 1.
[0029] Isto torna possível utilizarem-se embreagens de mola de diafragma de variadas dimensões e, mais particularmente, diafragmas cujo diâmetro é maior do que os padrões.
[0030] Como pode ser visto nas figuras 1 e 2, o dispositivo D opcionalmente compreende uma placa protetora 4, feita integral com a parte anular em que a superfície de contato 220a é executada.
[0031] As figuras 3 a 5 mostram um método para fabricação de acordo com a invenção. O método de fabricação implementa um método de estampar uma peça bruta E mostrada em estado não-deformado nas figuras 3 e 4, antes da deformação pela estampagem.
[0032] A peça bruta E difere do anel externo 22 pelo fato de que compreende, na extensão da parte côncava 224, uma parte tubular frontal 228, cujo diâmetro externo d228 é menor do que o diâmetro externo d226 da parte tubular traseira 226.
[0033] A peça bruta E compreende uma parte radial 220E que se estende para dentro a partir da parte tubular frontal 228. No estado não-deformado da peça bruta E, a parte radial 220E tem um diâmetro externo d220E menor do que o diâmetro d228.
[0034] A parte radial 220E é comprimida contra um suporte 400, que tem uma superfície axial plana 401 perpendicular ao eixo geométrico X-X’, que é dirigido verticalmente nas figuras 3 a 5. A parte radial 220E é mantida pressionando contra a superfície 401 do suporte 400 por um perfurador central 410. Um furador tubular 420, capaz de ser deslocado em translação com relação ao perfurador central 410, de acordo com o eixo geométrico X-X’, tem uma extremidade axial 421, cujo formato convexo corresponde ao formato da superfície interna 224a da parte côncava 224. O diâmetro externo do furador tubular 420 corresponde ao diâmetro interno da parte tubular traseira 226.
[0035] Na configuração da figura 3, a peça bruta E é mantida contra o suporte 400 pelo furador central 410 e o furador tubular 420 é inserido na peça bruta E de tal maneira que sua extremidade axial 421 fica em contato com a parte côncava 224.
[0036] O método de fabricação implementa uma matriz que mais preferivelmente compreende duas meias camisas simétricas 430 e 432 colocadas em cada lado da peça bruta E e capazes de serem deslocadas de acordo com uma direção transversal Y-Y* perpendicular ao eixo geométrico X-X’. Cada uma das meias camisas 430 e 432 compreendem, através da inteira circunferência de sua superfície interna 434, uma saliência projetante 434a, que tem um formato externo que corresponde ao formato externo da parte côncava 224. Na configuração da figura 3, as meias camisas 430 e 432 são radialmente separadas da peça bruta E.
[0037] Em uma etapa mostrada na figura 4, as meias camisas 430 e 432 são empurradas contra a peça bruta E por um movimento de translação radial na direção do eixo geométrico X-X’, de acordo com as setas F1. Na configuração da figura 4, as saliências projetantes 434a estão em contato com a superfície externa da parte côncava 224. A parte côncava 224 fica entre as saliências projetantes 434a e a extremidade 421 do furador tubular 420.
[0038] A superfície interna 434 tem um formato cilíndrico com uma seção circular, cujo diâmetro corresponde ao diâmetro externo do suporte 400, que é também de formato cilíndrico, com uma seção circular. As meias camisas 430 e 432, bem como o furador tubular 420, são capazes de descreverem um movimento de translação, de acordo com o eixo geométrico X-X’, com relação ao furador central 410 e ao suporte 400. Os respectivos diâmetros da superfície interna 434 e da superfície externa 403 do suporte 400 permitem a translação das meias camisas 430 e 432 com relação ao suporte 400.
[0039] Durante a etapa seguinte, o furador tubular 420 e as meias camisas 430 e 432 são simultaneamente deslocadas em translação, de acordo co o eixo geométrico X-X\ tal como é mostrado pela seta F2, com relação ao suporte 400 e ao furador central 410, na direção da parte radial 220E. Durante este deslocamento, a parte da peça bruta E, que fica entre a extremidade axial e a saliência projetante 434a, é também deslocada de acordo com o eixo geométrico X-X’, o que provoca um dobramento da parte tubular frontal 228, de acordo com um formato “S”. A parte dobrada 222 do anel externo 22 é como obtida.
[0040] A saliência projetante 434a tem uma superfície 434b dirigida no lado do suporte 400, com esta superfície 434b capaz de ser vantajosamente afilada e que dobra a parte tubular frontal 228 contra o suporte 400 durante sua deformação. A parte tubular frontal deformada 228 também comprime contra a superfície 434 que fica adjacente à superfície 434b e contra a superfície axial 401. Uma vez deformada, a parte frontal 228 alarga a parte radial 220E da peça bruta E radialmente para fora para a superfície interna 434 das meias camisas 430 e 432. Isto torna possível obter-se a parte radial 220 do anel externo 22, cujo diâmetro eterno d220 é maior do que o diâmetro externo inicial (220e), mostrado na figura 4, da parte radial 220E, empregando-se unicamente um método de estampar. Este método torna possível obter-se um anel externo 22, cuja relação R definida a seguir é estritamente maior do que 0,95, mais preferivelmente maior do que ou igual a 1. Quando o material é deslocado somente de acordo com o eixo geométrico X-X’, a parte côncava 224 permanece apertada entre o furador tubular 420 e as meias camisas 430 e 432. A parte côncava 224 não é, portanto, deteriorada ou deformada durante este método, que provê a operação aproprida do mancai 2, uma vez montado.
[0041] De acordo com um aspecto optional da invenção, um flange 29 é inserido, quando a peça bruta E é colocada emposição entre o suporte 400 e o furador central 410, entre a parte radial 220E e o furador central 410. O flange 29 tem uma borda externa 291 que se estende além da superfície externa do furador central 410 e estende-se nas vizinhanças da parte tubular frontal 228. Durante a deformação da peça bruta E, a borda do flange 29 é pressionada entre a parte radial 220E e a dobra da parte tubular frontal 228, de tal maneira que, no anel externo final 22, o flange 29 é axialmente bloqueado de acordo com o eixo geométrico X-X’ entre a parte radial 220 e a parte dobrada 222.
[0042] Como pode ser visto nas figuras 1 e 2, o flange 29 pode ser integral com um elemento para suportar 31 a placa protetora 4 integral com a parte radial 220, a fim de conter a superfície de contato 220a que pode receber o bocal B. Tal placa protetora 4 pode, por exemplo, ser feita de um material elastomérico e ser substituída quando seu desgaste e rasgamento assim justifica.
[0043] De acordo com uma forma realização não mostrada da invenção, o flange 29 pode ser um suporte para uma vedação não mostrada do mancai 2.
[0044] De acordo com outra forma realização não mostrada da invenção, o flange 29 pode ser um suporte para um elemento protetor não mostrado dos elementos de rolamento do mancai 2.
[0045] De acordo com outra forma realização não mostrada da invenção, o método de fabricar da invenção pode implementar meias camisas 430 e 432, permitindo que o diâmetro externo d220 da superfície de contato 220a seja maior do que o diâmetro externo d226 da parte tubular traseira 226.
REIVINDICAÇÕES

Claims (10)

1. Método de fabricação de um anel externo (22) de um mancai (2) de um dispositivo de mancai de liberação de embreagem (D), compreendendo uma etapa consistindo da fabricação de uma peça bruta (E) compreendendo uma parte côncava (224), formando em sua superfície interna uma pista de rolamento (224a), delimitada em um lado por uma parte tubular traseira (226) e no outro lado por uma parte tubular frontal (228), cujo diâmetro externo (d228) é menor do que o diâmetro externo (d226) da parte tubular traseira (226), com a parte tubular frontal (228) estendendo-se em uma parte radial (220E) formando uma superfície de contato com os dedos (B) de uma embreagem de mola de diafragma, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas consistindo de: a) colocar a peça bruta (E) entre um furador tubular (420), cuja extremidade axial (421) tem um formato convexo que corresponde ao formato da pista de rolamento (224a) da peça bruta (E), e uma matriz (430, 432) que compreende uma superfície interna (434) provida com uma saliência projetante (434a), que tem um formato externo correspondendo ao formato externo da parte côncava (224) da peça bruta (E), com a parte côncava (224) da peça bruta (E) sendo apertada entre a extremidade axial (421) do furador tubular (420) e a saliência projetante (434a) da matriz (430, 432), e a parte radial (220E) da peça bruta (E) sendo mantidas contra uma superfície plana (401) de um suporte (400) por um furador central (410); b) deformar plasticamente a peça bruta (E) deslocando simultaneamente (F2) o furador tubular (420) e a matriz (430, 432) em translação, de acordo com um eixo geométrico paralelo a um eixo geométrico central (X-X’) da peça bruta (E), com relação ao suporte (400) e ao furador central (410) na direção da parte radial (220E) da peça bruta (E), de tal maneira a radialmente alargar a parte radial (220E) da peça bruta (E) e dobrar a parte tubular frontal (228) da peça bruta (E) contra a superfície plana (401) do suporte (400), a fim de formar uma parte dobrada (222) conectando a parte côncava (224) à parte radial (220) do anel externo (22), fabricado como tal, a relação (R) entre o diâmetro (d220) da superfície de contato (220a) da parte radial (220) do anel externo (22) e o diâmetro interno (d224) de uma base (224b) da pista de rolamento (224a) da parte côncava (224) do anel externo (22) é estritamente maior do que 0,95.
2. Método de fabricação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, na etapa b), a parte frontal (228) da peça bruta (E) é dobrada contra o suporte (400) por uma superfície (434b) da saliência projetante (434a) da matriz (430, 432), com esta superfície (434b) sendo orientada na direção do suporte (400).
3. Método de fabricação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que, na etapa a), duas meias camisas (430, 432) providas em cada lado do furador tubular (420) são impelidas (F1) contra a peça bruta (E), de acordo com a direção radial (Y-Y’), com relação ao eixo geométrico central (X-X’) da peça bruta (E).
4. Método de fabricação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que compreende, antes da etapa a), uma etapa adicional consistindo em instalar um flange (29) contra uma superfície interna da parte radial (220E) da peça bruta (E).
5. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem (D), compreendendo um mancai (2) que inclui um anel interno (20) integral em translação com um dispositivo de acionamento (50) e um anel externo (22) fabricado por estampagem, compreendendo uma parte côncava (220) formando uma superfície de contato (220a) com os dedos (B) de uma embreagem de mola de diafragma, caracterizado pelo fato de que a relação (R) entre o diâmetro (d220) da superfície de contato (220a) da parte radial (220) do anel externo (22) e o diâmetro interno (d224) de uma base (224b) da pista de rolamento (224a) da parte côncava (224) do anel externo (22) é estritamente maior do que 0,95.
6. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a relação (R) entre o diâmetro (d220) da superfície de contato (220a) da parte radial (220) e o diâmetro interno (d224) da base (224b) da pista de rolamento (224a) da parte côncava é maior ou igual a 1.
7. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem, de acordo com a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que o anel externo (22) compreende uma parte tubular traseira (226) estendendo-se oposta à parte radial (220) com relação à parte côncava (224), e em que o diâmetro (d220) da superfície de contato (220a) da parte radial (220) do anel externo (22) é maior ou igual ao diâmetro externo (d226) da parte traseira (226) do anel externo (22).
8. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o mancai (2) compreende um flange (29) para suporte de uma placa protetora (4) da parte radial (220) do anel externo (22), com este flange (29) sendo bloqueado axialmente entre a parte radial (220) do anel externo (22) e uma parte dobrada (222) do anel externo (22) estendendo-se entre a borda da pista de rolamento (224a) e a parte radial (220).
9. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o mancai (2) compreende um flange (29) para suporte de uma vedação, com o flange sendo bloqueado axialmente entre a parte radial (220) do anel externo (22) e uma parte dobrada (222) do anel externo (22) estendendo-se entre a borda da pista de rolamento (224a) e a parte radial (220).
10. Dispositivo de mancai de liberação de embreagem, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que o mancai (2) compreende um flange (29) para proteger os elementos de rolamento (23) do mancai (2), com este flange (29) sendo bloqueado axialmente entre a parte radial (220) do anel externo (22) e uma parte dobrada (222) do anel externo (22), estendendo-se entre a borda da pista de rolamento (224a) e a parte radial (220).
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