BRPI0614328A2

BRPI0614328A2 - bronze de mancal e processo para sua fabricação

Info

Publication number: BRPI0614328A2
Application number: BRPI0614328-8A
Authority: BR
Inventors: Martin Klein; Christian Wolf
Original assignee: Federal Mogul Wiesbaden Gmbh
Priority date: 2005-08-09
Filing date: 2006-08-08
Publication date: 2011-03-22
Also published as: WO2007016915A2; US20100135603A1; WO2007016915A3; DE102005037502A1; DE102005037502B4; KR20080033968A; EP1913268A2

Abstract

COMPOSIçõES POLIMéRICAS CONTENDO NANOTUBOS. é descrita uma composição polimérica contendo, pelo menos, um polímero e nanotubos de carbono. A composição polimérica pode possuir nanotubos de carbono que são nanotubos de carbono de múltiplas paredes e/ou nanotubos de carbono de parede simples. As composições podem conter também negro de fumo. São também descritos vários artigos fabricados das composições poliméricas incluindo cabos e outros artigos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "BRONZE DEMANCAL E PROCESSO PARA SUA FABRICAÇÃO".

DESCRIÇÃO

A presente invenção refere-se a um bronze de mancai com umaprimeira e uma segunda região de exposição, sendo que ambas as regiõesde exposição são configuradas na superfície interna de ambas as extremi-dades dos bronzes de mancai, com uma região de superfície de deslize en-tre ambas as regiões de exposição e com ranhuras de óleo, as quais sãodispostas pelo menos dentro das regiões de exposição. A invenção refere-setambém a utilizações de bronzes de mancai deste gênero, e a um processopara a fabricação destes bronzes de mancai. Além disso, a invenção refere-se a um mancai consistindo em dois bronzes de mancai.

Mancais são formados de dois bronzes de mancai, que ficamcom suas superfícies parciais um sobre o outro. No caso de imprecisões pe-quenas, as superfícies parciais não ficam exatamente uma sobre as outras,com a conseqüência que o canto interno de uma superfície parcial possasobressair para dentro. Desta maneira, é dificultado o contra-rotor, a saber, oeixo, o que leva a um desgaste adicional. Com o intuito de impedir isto, osbronzes de mancai dispõem de uma chamada exposição em suas extremi-dades do bronze de mancai, sob a qual se entende uma região que fica ad-jacente às superfícies parciais, na qual está reduzida a espessura da parededo bronze de mancai. No entanto, a desvantagem de exposições deste gê-nero é, que pode sair lateralmente óleo lubrificante, isto é, em direção axial,pelo qual cai a pressão do óleo lubrificante durante a operação. Isso podelevar à grimpagem do eixo.

Com o intuito de remediar este problema, de acordo com a DE101 63 292 A1, na região na qual usualmente está introduzida a exposição,são previstas ranhuras de óleo, que são dispostas de maneira paralela ediretamente uma ao lado da outra. Estas ranhuras são produzidas por perfu-ração, sendo que entre as ranhuras permanecem filetes pontiagudos.

Na ocasião da utilização destes bronzes de mancai, estas pon-tas são desbastadas durante o amaciamento, assim que se produz um tipode exposição através do desgaste inicial.

Também nas regiões de superfície de deslize restantes dosbronzes de mancai, são previstas ranhuras de óleo, as quais, porém, apre-sentam uma profundidade menor que as ranhuras de óleo na região de ex-posição.

As ranhuras de óleo configuradas de maneira diferente têm queser produzidas no bronze de mancai pronto, por meio de perfuração comferramentas diferentes, o que é especialmente dispendioso em termos detempo.

É tarefa da invenção, colocar à disposição um bronze de man-cai, que apresenta duas regiões de exposição, e no qual é impedida umasaída de óleo lubrificante em direção axial da região de exposição. Tambémé tarefa, colocar à disposição um processo de fabricação correspondente,que garante de maneira simples a fabricação de ranhuras na região de ex-posição.

Esta tarefa é solucionada com um bronze de mancai, no qual asranhuras de óleo são alinhadas em direção da corrente do óleo lubrificante,de maneira inclinada em relação à linha central do bronze de mancai.

A linha central do bronze de mancai passa de maneira cêntricaem direção da circunferência.

Pelo fato, que as ranhuras passam em sentido à linha central,em direção da corrente do óleo lubrificante, o qual é predeterminado pelosentido de rotação do eixo, então o óleo é levado da região da borda da ex-posição para dentro, e desta maneira é evitada uma saída lateral do óleo.Neste caso é criado um desenho de ranhura em forma de V, na região deexposição.

Quando o óleo lubrificante entra na primeira região de exposiçãoe corre de lá através do bronze de mancai para a segunda região de exposi-ção, as ranhuras de óleo se afastam na primeira região de exposição emsentido à superfície parcial da linha central, e na segunda região de exposi-ção as ranhuras de óleo passam em sentido à superfície parcial em direçãoà linha central. Por conseguinte, na ocasião da montagem do bronze demancai tem que ser tomado precaução que o alinhamento das ranhuras deóleo coincide com o sentido de rotação do eixo, e com isso com a direção dacorrente do óleo lubrificante da maneira prevista.

De preferência, as ranhuras de óleo são dispostas em ambos oslados, ao lado da linha central cada vez de maneira paralela uma em relaçãoà outra, e formam com a linha central um ângulo β.

O ângulo de inclinação β fica de preferência na margem de 0 < β< 45°, especialmente na margem de 0o < β < 25°, e especialmente na mar-gem de 0o < β < 15°.

De preferência, as ranhuras de óleo pelo menos da primeira re-gião de exposição, se estendem até para dentro da região de superfície dedeslize. O óleo lubrificante corre do bronze de mancai vizinho para dentro daprimeira região de exposição, e no fim da região de exposição é aceleradona passagem para a região de superfície de deslize. Devido à continuaçãodas ranhuras de óleo para dentro da região de superfície de deslize é impe-dida uma desaceleração do óleo lubrificante, o qual, desta maneira, podeentrar sem retardamento na região de superfície de deslize. Uma desacele-ração da corrente de óleo levaria a um aumento da pressão e favoreceria umdesvio axial e uma saída do óleo da região de exposição.

O escoamento do óleo lubrificante em direção à região de super-fície de deslize é ainda mais favorecido pelo fato que, de acordo com umaoutra forma de execução, as seções de ranhura apresentam na região desuperfície de deslize uma profundidade maior, que as seções de ranhura naregião de exposição. As profundidades preferidas para as seções de ranhurana região de exposição são 0,03 mm, e na região de superfície de deslize0,05 mm. A redondeza do fundo da ranhura R, fica de preferência em tornode 0,1 mm <R <0,5 mm.

De preferência, as seções de ranhura apresentam na região desuperfície de deslize o mesmo ângulo de inclinação β, como as seções deranhura na correspondente região de exposição.

De acordo com uma outra forma de execução, as seções de ra-nhura podem estender-se ao longo da totalidade da região de superfície dedeslize.

As extremidades das seções de ranhura na região de superfíciede deslize terminam de preferência em uma ponta.

De acordo com uma outra forma de execução, as seções de ra-nhura podem estender-se ao longo da totalidade da região de superfície dedeslize. As ranhuras da primeira região de exposição ficam desta maneiraem ligação de corrente com as ranhuras da segunda região de exposição,pelo qual a corrente do óleo lubrificante é adicionalmente favorecida ao lon-go da totalidade do bronze de mancai.

As seções de ranhura na região de exposição estendem-se depreferência até às superfícies parciais. Através desta medida é favorecida acorrente de óleo, vindo do e indo para o bronze de mancai vizinho, respecti-vamente, e é adicionalmente reduzida e impedida, respectivamente, umasaída lateral do óleo lubrificante da respectiva região de exposição.

Neste caso também pode ser adicionalmente vantajoso, quandoas ranhuras na primeira região de exposição são mais largas que na segun-da região de exposição.

O fundo da ranhura, das ranhuras de óleo, pode ser em formade círculo, parabólico ou elíptico.

De preferência, a distância de ranhura A, é maior ou igual à lar-gura de ranhura B, sendo que A se mede entre o centro de duas ranhurasvizinhas. A > B está preferido, quando deve ser evitado um desgaste rápidodos filetes entre as ranhuras.

Uma utilização destes bronzes de mancai está prevista para a-poios de árvore de carnes, de motores de caminhões.

Uma outra utilização preferida destes bronzes de mancai estáprevista para mancais da biela estreitos. Sob mancais da biela estreitos seentendem mancais da biela com uma largura de < 20 mm em utilização noscarros de passeio, e < 40 mm, em utilização nos caminhões.

O mancai de acordo com a invenção, com dois bronzes de man-cai deste gênero prevê, que cada vez a primeira região de exposição de umbronze de mancai está disposta de maneira vizinha em relação à segundaregião de exposição do outro bronze de mancai.

O processo para a fabricação de bronzes de mancai com umaprimeira e uma segunda região de exposição, com uma região de superfíciede deslize entre ambas as regiões de exposição e com ranhuras de óleoprevê, que platinas são separadas por corte de um material em tira e emseguida estas platinas são transformadas por deformação em bronzes demancai, sendo que as regiões de exposição são produzidas no material emtira, e as ranhuras de óleo são estampadas em relevo na platina separadaou no bronze de mancai pré-fabricado.

A estampagem das ranhuras de óleo no material em tira ou naplatina está preferida, uma vez que este passo de processamento de prefe-rência pode ser integrado no processo de separação por corte das platinasdo material em tira. Por meio de uma lâmina de corte adequada, que adicio-nalmente pode ser configurada para a estampagem em relevo de ranhuras,é possível no mesmo ciclo de trabalho, separar por corte a platina e estam-par em relevo as ranhuras nas regiões de exposição. Deste modo obtém-seuma economia de tempo considerável e o processo de fabricação é clara-mente simplificado.

Em seguida, formas de execução exemplares da invenção sãoexplicadas mais detalhadamente através dos desenhos. Mostram:

a figura 1 a o bronze de mancai em vista da perspectiva,

a figura 1b ambas as extremidades de um bronze de mancai emrepresentação da perspectiva, quebrados em duas partes, para a vista com-pleta de ambas as regiões de exposição,

a figura 2 um corte através de um mancai, com dois bronzes demancai e eixo,

a figura 3 a vista A, do bronze de mancai 1, representado na fi-gura 2,

a figura 4 a vista B, do bronze de mancai, mostrado na figura 3,

a figura 5 um corte ao longo da linha C-C, da disposição do man-cai mostrada na figura 2, de acordo com uma primeira forma de execução,

as figuras 6 a 8 um corte através da disposição do mancai, mos-trada na figura 2, ao longo da linha C-C, de acordo com outras formas deexecução,

a figura 9 uma representação ampliada de uma seção de ranhu-ra na região de superfície de deslize, do bronze de mancai, e

a figura 10 uma representação esquemática do processo de fa-bricação.

Na figura 1, são representadas em perspectiva ambas as extre-midades 3a, 3b, de um bronze de mancai 1. O bronze de mancai 1, dispõenas extremidades 3a, 3b, cada vez de uma superfície parcial 2, embaixo daqual está reduzida a espessura da parede do bronze de mancai, pelo qualsão formadas uma primeira região de exposição 4, e uma segunda região deexposição 5. Entre ambas as regiões de exposição 4 e 5, se encontra a regi-ão de superfície de deslize 7.

Em direção da circunferência está marcada de maneira cêntricaa linha central 10. A direção da corrente do óleo lubrificante está identificadapela seta 11.

Como se observa na figura 2, na qual está representado ummancai consistindo em dois bronzes de mancai 1,1', com um eixo 8 apoiadono mancai, a direção da corrente 11, do óleo lubrificante 9, é definida pelosentido de rotação n, do eixo 8.

No caso do bronze de mancai 1, mostrado na figura 1, o óleolubrificante 9, corre primeiramente para dentro da primeira região de exposi-ção 4, de lá sobre a região de superfície de deslize 7, para a segunda regiãode exposição 5.

Dentro da primeira região de exposição 4, são dispostas ranhu-ras 20a, 20b, as quais, partindo da superfície parcial 2, passam em direçãoda corrente 11, em sentido à linha central 10. A região de exposição 4, estásubdividida pela linha central 10, em duas metades 4a e 4b, nas quais sãodispostas as ranhuras de óleo 20a e as ranhuras de óleo 20b, respectiva-mente. Dentro destas regiões 4a, 4b, as ranhuras 20a assim como as ranhu-ras 20b, são alinhadas de maneira paralela umas em relação às outras. Asranhuras 20a, 20b, formam com a linha central 10, um ângulo de inclinaçãoβ.

Dentro da segunda região de exposição 5, que também estásubdividida pela linha central 10, em duas metades 5a, 5b, são dispostasranhuras de óleo 30a, 30b, as quais são dispostas em direção da superfícieparcial 2, de maneira inclinada em relação à linha central 10. Dentro das me-tades 5a, 5b, as ranhuras de óleo 30a e 30b, respectivamente, são dispostasde maneira paralela umas em relação às outras e formam também com alinha central 10, um ângulo β. As regiões de exposição 4 e 5, são limitadasem relação à região de superfície de deslize 7, por meio da linha de Iimita-ção6a, 6b.

Na figura 3, está representada a vista A, do bronze de mancai 1,da figura 2. A direção da corrente do lubrificante está identificada pela seta 11.

Na figura 4, está representada a vista B, do bronze de mancai 1,mostrado na figura 3, qual mostra uma vista de cima sobre a segunda regiãoparcial da superfície 2.

Na figura 5, está representado um corte ao longo da linha C-Catravés do mancai na figura 2. Observa-se que a primeira região de exposi-ção 4, do bronze de mancai 1', fica adjacente à segunda região de exposi-ção 5, do bronze de mancai 1. Em virtude da direção da corrente 11, dobronze de mancai 1 para o bronze de mancai 1', e em virtude do alinhamen-to das ranhuras de óleo 30a, 30b, assim como das ranhuras de óleo 20a,20b, então o óleo lubrificante que corre do bronze de mancai 1 para o bronzede mancai 1', é levado da região da borda para o centro, isto é, em direção àlinha central 10, pelo qual é evitada uma saída em direção axial, isto é, emdireção perpendicular em relação à linha central 10, para fora dos bronzesde mancai.

Na figura 6, está representada uma outra forma de execução, naqual as ranhuras de óleo 20a, 20b, do bronze de mancai 1', na primeira regi-ão de exposição 4, se estendem até a região de superfície de deslize 7. Porconseguinte, cada ranhura de óleo 20a, 20b, dispõe de uma seção de ranhu-ra 21, na região de exposição 4, e uma outra seção de ranhura 22, na regiãode superfície de deslize 7. A inclinação das seções de ranhura 21, em rela-ção ao eixo central 11, também foi mantida no caso das seções de ranhura 22.

Na figura 7, está representada uma outra forma de execução, naqual as seções de ranhura 22, em contrapartida à forma de execução dafigura 6, são dispostas de maneira paralela uma em relação à outra.

Para o melhoramento das condições de corrente na passagemdo bronze de mancai 1, para o bronze de mancai 1', as seções de ranhura21, das ranhuras de óleo 20a, 20b, na região de exposição 4, do bronze demancai 1', são configuradas de maneira mais larga que as ranhuras 30a,30b, na segunda região de exposição 5, do bronze de mancai 1.

Na figura 8, está representada uma outra forma de execução, naqual as seções de ranhura 22, se estendem ao longo da totalidade da regiãode superfície de deslize 7. Desta maneira, as ranhuras 20a, 20b, ficam emligação de corrente através das seções de ranhura 22, com as ranhuras 30a, 30b.

Na figura 9, está representada de maneira ampliada a regiãoextrema 23, de uma seção de ranhura 22. Observa-se, que a ranhura apre-senta um fundo da ranhura em forma de círculo, que termina em uma ponta.

Na figura 10, está representada de maneira esquemática o pro-cesso de fabricação dos bronzes de mancai de acordo com a invenção. Par-tindo de um material em tira 40, primeiramente são produzidas através deremoção por fresagem nas bordas do material em tira, as regiões de exposi-ção 4 e 5. Em seguida, deste material em tira 40, são separadas por corteplatinas 42, ao longo da linha de separação 41. Na ocasião deste processode separação por corte 42, com uma lâmina/punção combinada adequadasão ao mesmo tempo também estampadas em relevo as ranhuras 20a, 20b,30a, 30b nas correspondentes regiões de exposição 4 e 5. A platina 42 se-parada por corte, apresenta então tanto as regiões de exposição 4 e 5, comotambém as correspondentes ranhuras 20a, 20b, 30a, 30b. Em seguida serealiza a deformação para um bronze de mancai e eventualmente uma fura-ção de alargamento final do bronze de mancai.LISTA DE REFERÊNCIAS

1,1' Bronze de mancai

2 Superfície parcial

3a,b Extremidade do bronze de mancai

4 Primeira região de exposição

4a,b Metade da primeira região de exposição

5 Segunda região de exposição

6 5a,b Metade da segunda região de exposição6a,b Linha de limitação

7 Região de superfície de deslize

8 Eixo

9 Óleo lubrificante

10 Linhacentral

11 Direção da corrente do óleo lubrificante

20a,b Ranhura de óleo

21 Seção de ranhura

22 Seção de ranhura

23 Região extrema30a,b Ranhura de óleo

40 Material em tira

41 Linha de separação

42 Platine

η Sentido de rotação

β Ângulo

Claims

1. Bronze de mancai (1, V), com uma primeira região de exposi-ção (4), e uma segunda região de exposição (5), sendo que ambas as regi-ões de exposição (4, 5), são configuradas na superfície interna de ambas asextremidades dos bronzes de mancai (3a, 3b), com uma região de superfíciede deslize (7), entre ambas as regiões de exposição (4, 5), e com ranhurasde óleo (20a,b, 30a, 30b), as quais são dispostas pelo menos dentro dasregiões de exposição (4, 5), caracterizado pelo fato, de as ranhuras de óleo(20a, 20b, 30a, 30b), serem alinhadas em direção da corrente (11), do óleolubrificante (9), de maneira inclinada em relação à linha central (10), dobronze de mancai (1, 1').

2. Bronze de mancai, de acordo com a reivindicação 1, caracte-rizado pelo fato, de as ranhuras de óleo (20a, 20b, 30a, 30b), serem dispos-tas em ambos os lados, ao lado da linha central (10), cada vez de maneiraparalela uma em relação à outra, e formarem com a linha central (10), umângulo β.

3. Bronze de mancai, de acordo com a reivindicação 2, caracte-rizado pelo fato, de valer para o ângulo de inclinação β: 0 < β < 45°.

4. Bronze de mancai, de acordo com a reivindicação 3, caracte-rizado pelo fato, de valer para o ângulo de inclinação β: 10° < β < 30°.

5. Bronze de mancai, de acordo com a reivindicação 3 ou 4, ca-racterizado pelo fato, de valer para o ângulo de inclinação β: 15° < β < 25°.

6. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato, de as ranhuras de óleo (20a, 20b, 30a, 30b), pelomenos da primeira região de exposição (4), se estenderem até para dentroda região de superfície de deslize (7).

7. Bronze de mancai, de acordo com a reivindicação 6, caracte-rizado pelo fato, de as seções de ranhura (21), na região de exposição (4),apresentarem uma profundidade maior que as seções de ranhura (22), naregião de superfície de deslize (7).

8. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 6ou 7, caracterizado pelo fato, de as seções de ranhura (22), apresentaremna região de superfície de deslize (7), o mesmo ângulo de inclinação β, co-mo as seções de ranhura (21), na correspondente região de exposição (4).

9. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 6ou 7, caracterizado pelo fato, de todas as seções de ranhura (22), na regiãode superfície de deslize (7), serem dispostas de maneira paralela em relaçãoà linha central (10).

10. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 9, caracterizado pelo fato, de as extremidades (23), das seções de ranhura(22), terminarem de maneira pontiaguda.

11. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 8, caracterizado pelo fato, de as seções de ranhura (22), se estenderem aolongo da totalidade da região de superfície de deslize (7).

12. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 11, caracterizado pelo fato, de as seções de ranhura (21), na região deexposição (4, 5), se estenderem até às superfícies parciais (2).

13. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 12, caracterizado pelo fato, de as ranhuras de óleo (20a, 20b), na primeiraregião de exposição (4), serem mais largas que as ranhuras de óleo (30a,- 30b), na segunda região de exposição (5).

14. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 13, caracterizado pelo fato, de o fundo da ranhura, das ranhuras de óleo,ser em forma de círculo, parabólico ou elíptico.

15. Bronze de mancai, de acordo com uma das reivindicações 1a 14, caracterizado pelo fato, de a distância de ranhura A, ser maior ou igualà largura de ranhura B, sendo que A se mede entre o centro de duas ranhu-ras vizinhas (20a, 20b, 30a, 30b).

16. Utilização dos bronzes de mancai, como definido na reivindi-cação 1, para apoios de árvore de carnes, em motores de carros de passeioe caminhões.

17. Utilização dos bronzes de mancai, como definido na reivindi-cação 1, no caso de mancais da biela estreitos.

18. Mancai com dois bronzes de mancai, como definido na rei-vindicação 1, sendo que cada vez a primeira região de exposição (4), de umbronze de mancai (1), está disposta de maneira vizinha em relação à segun-da região de exposição (5), do outro bronze de mancai (1').

19. Processo para a fabricação de bronzes de mancai com umaprimeira e uma segunda região de exposição, sendo que ambas as regiõesde exposição são configuradas na superfície interna de ambas as extremi-dades dos bronzes de mancai, com uma região de superfície de deslize en-tre ambas as regiões de exposição e com ranhuras de óleo, as quais sãodispostas pelo menos dentro das regiões de exposição, no qual platinas sãoseparadas por corte de um material em tira e em seguida estas platinas sãotransformadas por deformação em bronzes de mancai, caracterizado pelofato, de as regiões de exposição serem produzidas no material em tira, e asranhuras de óleo serem estampadas em relevo na platina separada por corteou no bronze de mancai transformado por deformação.

20. Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizadopelo fato, de as ranhuras de óleo serem estampadas em relevo na ocasiãoda separação por corte das platinas.