BR202012005028U2 - Aperfeiçoamento em anel de retenção para acoplamentos elásticos - Google Patents

Abstract

APERFEIÇOAMENTO EM ANEL DE RETENÇÃO PARA ACOPLAMENTOS ELÁSTICOS A inovação é aplicada a um acoplamento elástico (AT) de transmissão de torque que compreende: dois cubos (20) definindo alojamentos radiais (21) e que são providos, cada um, de um alinhamento circunferencial de furos radiais roscados (22) ; um elemento amortecedor (30) alojado em cada um dos alojamentos radiais (21) ; e um anel de retenção (10) formado por uma fita metálica (11) coberta por um revestimento (12) não condutor elétrico. O anel de retenção (10) é assentado em torno dos dois cubos (20), sobre os elementos amortecedores (30) e incorpora, junto a uma das bordas laterais oposcas (11a) da fira metálica (11) , uma pluralidade de abas axiais (13) providas de um furo passante (14) , para receber um parafuso (40) , a ser fixado em um respectivo furo radial roscado (22) do referido cubo (20)

Description

I "APERFEIÇOAMENTO EM ANEL DE RETENÇÃO PARA ACOPLAMENTOS ELÁSTICOS"

Campo da inovação

Refere-se a presente inovação a um aperfeiçoamento introduzido no anel de retenção dos elementos amortecedores de acoplamentos elásticos, mais particularmente de acoplamentos elásticos de transmissão de torque, para manter os elementos amortecedores, em material elastômero, adequada e seguramente retidos no interior de seus respectivos alojamentos, sendo o referido anel de retenção construído para apresentar não só uma maior vida útil e um adequado isolamento elétrico nos acoplamentos elásticos nos quais são aplicados, mas também uma construção consideravelmente simplificada e que provê uma segura retenção rotacional e axial do anel de retenção em torno do acoplamento.

Técnica anterior

Os conhecidos acoplamentos elásticos, do tipo de transmissão de torque são utilizados para unir dois 20 elementos de máquina, permitindo a transmissão de torque de um para outro, absorvendo vibrações e choques e compensando desalinhamentos radiais, axiais e angulares, para a proteção dos elementos de máquina a eles acoplados, como ocorre com o acoplamento entre 25 dois eixos de transmissão de torque, coaxialmente alinhados.

Os acoplamentos elásticos do tipo aqui considerado são configurados por um par de cubos simétricos, geralmente confeccionados em ferro fundido, cada cubo 30 sendo provido de alojamentos radiais que cooperam com respectivos alojamentos radiais do outro cubo, para encaixe de respectivos elementos amortecedores, em material elastômero, por exemplo, poliuretano, resistente a óleos minerais e à prova de abrasão.

Para prover a retenção dos referidos elementos amortecedores nos respectivos pares de alojamentos cooperantes dos dois cubos simétricos de cada acoplamento elástico, é convencionalmente utilizado um anel de retenção, disposto em torno da região de junção dos dois cubos, sobre os extremos radialmente mais externos dos elementos amortecedores, para 5 mantê-los retidos no interior dos respectivos alojamentos. Os elementos amortecedores transmitem, para as paredes internas dos respectivos alojamentos, os esforços a serem transmitidos entre os dois cubos do acoplamento elástico.

São conhecidos anéis de retenção confeccionados em aço ou poliuretano e apresentando seção transversal geralmente retangular, os quais são posicionados entre dois alinhamentos, circunferenciais e paralelos, de parafusos radialmente fixados nos cubos 15 e tendo suas cabeças projetando-se para fora dos cubos, cada alinhamento sendo definido por parafusos fixados em um dos dois cubos constitutivos do acoplamento elástico.

Os anéis de retenção, quando confeccionados em aço, conduzem a um rápido desgaste do conjunto, por meio do constante contato/atrito de cada uma de suas bordas laterais com as cabeças dos parafusos pertencentes ao adjacente alinhamento circunferenciai de parafusos. 0 desgaste das cabeças dos parafusos pode alcançar rapidamente uma condição tal que permita ao anel de retenção deslocar-se para fora do seu posicionamento de retenção dos elementos amortecedores, permitindo o deslocamento destes últimos para fora de seus respectivos alojamentos, prejudicando a operação correta do acoplamento elástico.

Por outro lado, os anéis de retenção confeccionados em poliuretano, apesar de apresentarem a propriedade de isolamento elétrico e a vantagem de não 35 desgastarem as cabeças dos parafusos de contenção, não possuem a resistência mecânica adequada para suportar as forças nele exercidas pelos elementos constitutivos do acoplamento elástico, deformando-se em pouco tempo de uso e, com isso, permitindo o escape dos elementos amortecedores para fora de seus respectivos alojamentos.

Em função das deficiências dos anéis de retenção em material metálico e em material elastômero, a ora requerente desenvolveu o anel de retenção objeto do pedido de patente PI 1001425-0 e que apresenta uma maior vida útil e que impede a circulação de cargas elétricas 10 no acoplamento elástico.

Na solução proposta no referido pedido de patente anterior PI 1001425-0, é provido um anel de retenção formado por uma fita metálica, de seção transversal retangular, apresentando bordas laterais opostas e que é 15 montada em torno da região de junção dos dois cubos do acoplamento, sobre os elementos amortecedores e entre os alinhamentos circunferenciais de parafusos, sendo a fita metálica totalmente coberta por um revestimento em material elastômero não condutor 20 elétrico, incorporando, junto a pelo menos uma das bordas laterais da fita metálica, pelo menos um par de projeções axiais, afastadas entre si, para definirem um espaçamento regulador no interior do qual fica posicionado um dos parafusos.

Na referida solução técnica anterior da ora requerente, o anel de retenção, revestido em elastômero, impede a circulação de cargas elétricas pelo acoplamento elástico e é rotativamente travado, em relação a este último, por meio da atuação de um 30 par de projeções axiais contra um parafuso de um dos alinhamentos circunferenciais de parafusos de um dos cubos do acoplamento elástico. O travamento axial do anel de retenção é feito pelos dois alinhamentos circunferenciais de parafusos.

Apesar de definir uma construção consideravelmente melhorada em relação ao estado da técnica por ocasião do depósito do PI 1001425-0, a referida solução anterior ainda pode ser aperfeiçoada no que diz respeito aos elementos necessários ao adequado travamento axial e rotacional do anel de retenção. Na solução anterior, é necessária a provisão de dois 5 alinhamentos circunferenciais de parafusos, cada alinhamento sendo provido em um respectivo cubo do acoplamento elástico, para se obter o travamento axial do anel de retenção em sentidos opostos. Essa característica construtiva exige a provisão e a 10 montagem de dois conjuntos de parafusos e ainda permite certa movimentação axial e rotacional desgastante, mesmo que reduzida, entre o anel de retenção, incluindo as projeções axiais, e os parafusos fixados nos dois cubos simétricos.

Sumário da Invenção

Em função do acima exposto, a presente inovação tem o objetivo de prover um anel de retenção do tipo descrito e reivindicado no pedido de patente PI 1001425-0, mas aperfeiçoado para apresentar não só uma maior vida útil e 2 0 um adequado isolamento elétrico nos acoplamentos elásticos em que for aplicado, mas também uma construção consideravelmente simplificada, em termos de número de partes componentes e de operações de montagem, e que provê uma segura retenção rotacional e axial do anel de 2 5 retenção em torno do acoplamento.

Breve descrição dos desenhos

A invenção será a seguir descrita, fazendo-se referência aos desenhos anexos, dados a título de exemplo de uma concretização não limitativa da invenção e nos quais:

A figura 1 representa uma vista em perspectiva explodida de um acoplamento elástico aperfeiçoado de acordo com a presente invenção;

A figura 2 representa uma vista em perspectiva do acoplamento elástico e do anel de retenção, ilustrados na figura 1, mas na condição montada.

A figura 3 representa uma vista em perspectiva do mesmo anel de retenção ilustrado nas figuras 1 e 2, mas tendo o revestimento parcialmente cortado, para ilustrar um detalhe construtivo opcional da fita metálica; e

A figura 4 representa uma vista em corte do anel de retenção, dito corte tendo sido tomado segundo a linha IV-IV na figura 3.

Descrição detalhada da invenção

Conforme anteriormente mencionado e ilustrado nos 10 desenhos anexos, a presente invenção diz respeito a um anel de retenção 10 aperfeiçoado, a ser aplicado em um acoplamento elástico AT, mais particularmente em um acoplamento elástico de transmissão de torque, do tipo que compreende dois cubos 20, iguais entre si e 15 geralmente confeccionados em ferro fundido ou em qualquer outro material adequado.

Os cubos 2 0 definem, em conjunto e em uma região mútua, uma pluralidade de alojamentos radiais 21, cada um dos quais sendo parcialmente definido em cada um dos dois

2 0 cubos 20, por respectivas porções de alojamento radial 21a. As porções de alojamento radial 21a, formadas em cada um dos cubos 20, cooperam com confrontantes e respectivas porções de alojamento radial 21a do outro cubo 2 0 para formarem, em conjunto, cada alojamento

2 5 radial 21 no interior do qual é alojado um respectivo elemento amortecedor 30, em material elastômero como, por exemplo, poliuretano e geralmente de formato cilíndrico. Cada cubo 20 é provido de um alinhamento circunferenciai de furos radiais roscados 22, 30 igualmente distanciados entre si e ligeiramente distanciados do plano de junção dos dois cubos 20. No exemplo construtivo ilustrado, cada cubo 20 é provido com três furos radiais roscados 22.

Para prover a retenção dos referidos elementos amortecedores 30 nos respectivos alojamentos 21, na região de junção dos dois cubos 20 do acoplamento elástico AT, é provido o anel de retenção 10, assentado em torno da região de junção dos dois cubos 20, sobre os extremos radialmente mais externos dos elementos amortecedores 30, para mantê-los retidos no interior dos respectivos alojamentos radiais 21.

0 anel de retenção 10 é formado por uma fita metálica

11, contínua e apresentando bordas laterais Ila e que é coberta por um revestimento 12 em material elastômero não condutor elétrico, por exemplo, em poliuretano 70 shore D, impedindo que a fita metálica

11 entre em contato com os cubos 20.

De acordo com o aperfeiçoamento em questão, a fita metálica 11 incorpora, em uma de suas bordas laterais 11a, uma pluralidade de projeções axiais Ilb igualmente distanciadas entre si, providas de um orifício passante Ilc e cobertas com o revestimento

12, para formar respectivas abas axiais 13 no anel de retenção 10, a serem assentadas sobre um dos cubos 20 e providas, cada uma, de um furo passante 14, coincidente com o respectivo orifício passante 11c,

para receber um parafuso 40, a ser fixado em um respectivo furo radial roscado 22 do alinhamento circunferenciai de furos radiais roscados 22 do referido cubo 20, sobre o qual são assentadas as abas axiais 13 do anel de retenção 10.

Na construção ilustrada, cada parafuso 40 apresenta uma cabeça 41 que é inteiramente alojada no interior do furo passante 14 de cada respectiva aba radial axial 13 do anel de retenção 10, sendo as abas axiais 13 do anel de retenção 10 providas geralmente de 30 número igual aos dos furos radiais roscados 22 de cada cubo 20, sendo esse número preferencialmente de três .

Ainda de acordo com uma forma construtiva do anel de retenção 10, a fita metálica 11 é confeccionada em aço e provida de múltiplas aberturas passantes lld, praticadas ao longo da extensão circunferenciai da fita metálica 11 e que são preenchidas com o material do revestimento 12, para permitir que as porções do revestimento 12, assentadas sobre as paredes anelares externa e interna da fita metálica 11, sejam unidas entre si em peça única, aumentando a resistência da fixação do referido revestimento 12 à fita metálica

11 ·

Com a nova disposição construtiva proposta pela presente inovação, o anel de retenção 10 tem seu giro e seus deslocamentos axiais opostos, em relação ao 10 acoplamento elástico AT, bloqueados pelos parafusos 40 alojados, cada um, no interior do furo passante 14 da respectiva aba axial 13 do anel de retenção 10, eliminando o desgaste atritante entre a cabeça 41 dos parafusos 40 e o anel de retenção 10, que permanece 15 imobilizado em relação aos parafusos 40 e ao cubo 20 nos quais eles são fixados. 0 revestimento 12 impede a circulação de cargas elétricas no acoplamento elástico.

Apesar de a inovação ter sido descrita em relação a 20 uma única configuração ilustrada nos desenhos, deve ser entendido que poderão ser feitas algumas alterações de forma no anel de retenção e nas demais partes do acoplamento elástico, sem que se fuja conceito construtivo definido no quadro

reivindicatório que acompanha o presente relatório descritivo.

Claims (4)

1. . Aperfeiçoamento em anel de retenção para acoplamentos elásticos de transmissão de torque do tipo que compreende: dois cubos (20) que definem, em conjunto 5 e em uma região de junção, uma pluralidade de alojamentos radiais (21) , cada cubo (20) sendo provido de um alinhamento circunferenciai de furos radiais roscados (22); um elemento amortecedor (30), em material elastômero e alojado em cada um dos alojamentos radiais (21) ; e um anel de retenção (10) formado por uma fita metálica (11), apresentando bordas laterais opostas (Ila) e sendo coberta por um revestimento (12), em material elastômero não condutor elétrico, sendo dito anel de retenção (10) assentado em torno da região de junção dos dois cubos (20), sobre os elementos amortecedores (30), dito aperfeiçoamento sendo caracteri zado pelo fato de a fita metálica (11) incorporar, em uma de suas bordas laterais opostas (Ila), uma pluralidade de projeções axiais (Ilb), igualmente distanciadas entre si e cobertas, com o revestimento (12) formando respectivas abas axiais (13) no anel de retenção (10), a serem assentadas sobre um dos cubos (2 0) e providas, cada uma, de um furo passante (14) para receber um parafuso (40), a ser fixado em um respectivo furo radial roscado (22) do 25 alinhamento circunferenciai de furos radiais roscados (22) do referido cubo (20).

2. Aperfeiçoamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de cada parafuso (4 0) apresentar uma cabeça (41) inteiramente alojada no interior do furo passante (14) de cada respectiva aba axial (13) do anel de retenção (10).

3. Aperfeiçoamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de as abas axiais (13) do anel de retenção (10) e os furos radiais roscados (22) de cada cubo (2 0) serem em número de três.

4. Aperfeiçoamento, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizado pelo fato de a fita metálica (11) ser provida de uma pluralidade de aberturas passantes (Ild), a serem preenchidas com o material do revestimento (12).