BRPI0817324B1 - elemento deslizante para um mecanismo de cunha e mecanismo de cunha - Google Patents
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Abstract
elemento deslizante para um mecanismo de cunha e mecanismo de cunha a presente invenção refere-se a um mecanismo de cunha (1) com um receptáculo do elemento deslizante (2), um elemento móvel de cursor (3) e um elemento acionador (5), em que as superfícies deslizantes (301, 302) são fornecidas entre o elemento deslizante (3) e o elemento acionador (5), um dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prismático (6) é fornecido entre o elemento deslizante (3) e o receptáculo do elemento deslizante (2).
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para ELEMENTO DESLIZANTE PARA UM MECANISMO DE CUNHA E MECANISMO DE CUNHA [001] A presente invenção refere-se a um mecanismo de cunha ou contrapino compreendendo um dispositivo de recepção de elemento deslizante, um elemento móvel de cursor e um elemento acionador, em que são fornecidas superfícies deslizantes entre o elemento deslizante e o elemento acionado r.
[002] Um mecanismo de cunha que é também referido como um cursor serve basicamente para desviar as forças de prensagem para ferramentas de estampagem ou de conformação de modo a assim serem capazes de cortar, perfurar ou conformar regiões em particular de porções de lanternagem, que são de uma configuração inclinada ou rebaixada. Nesse arranjo o mecanismo de cunha inclui pelo menos um dispositivo de recepção do elemento deslizante, um elemento móvel de cursor e um elemento acionador. O dispositivo de recepção do elemento deslizante que tem, por exemplo, rigidez é usualmente conectado separado da pressão ou da ferramenta de pressão, em cuja pressão ou ferramenta de pressão o mecanismo de cunha é pretendido para implementar as operações de estampagem ou de conformação. Um mecanismo de cunha é referido como um cursor da parte superior se o seu dispositivo de recepção do elemento deslizante for fixado na parte superior da ferramenta de pressão, que é conectada ao êmbolo de prensagem em movimento. É feita referência a um cursor da parte inferior se o seu dispositivo de recepção do elemento deslizante for conectado à ferramenta de pressão inferior que é fixada no quadro de pressão rígida. Independente da parte à qual o dispositivo de recepção do elemento deslizante do mecanismo de cunha está conectado, ele usualmente tem um dispositivo de guia linear em que o elemento móvel de cursor é reciprocável, mas como tal ele é fixamente conectado ao
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2/26 dispositivo de recepção do elemento deslizante. O elemento acionador está usualmente na forma de um elemento rígido fixamente conectado à parte da ferramenta de pressão, à qual o dispositivo de recepção do elemento deslizante não está fixado. O elemento acionador usualmente tem porções de cunha inclinadas e, além disso, serve como um elemento acionador com relação ao elemento móvel de cursor.
[003] Na situação que envolve um movimento de avanço substancialmente perpendicular de uma ferramenta de pressão, que é referido como percurso de trabalho, o elemento deslizante que está na sua posição de recuo se apóia no elemento acionador rigidamente perpendicular e, desse modo, suportado, é avançado por meio do posicionamento inclinado do mesmo (conformação de cunha) faceando na direção de trabalho. Nesta situação a inclinação do dispositivo de guia linear do dispositivo de recepção do elemento deslizante é combinada com o posicionamento inclinado do elemento acionador de modo que nenhuma aceleração do elemento móvel de cursor é envolvida, com relação à velocidade de pressão real. O elemento móvel de cursor é, por conseguinte, acionado somente pela ferramenta de pressão e impulsionado de maneira controlada para diante ou para fora de modo a ser capaz de executar o trabalho de estampagem ou de conformação. No movimento do percurso para trás, em que a ferramenta de pressão se moveu além da sua posição de centro morto de fundo e as duas partes estão se movendo para longe uma da outra, o elemento móvel de cursor é usualmente empurrado de volta para sua posição original por meio de um elemento resiliente adequadamente projetado, em que o procedimento pode ser reiniciado. A força de retorno exigida para o movimento de retorno do elemento deslizante é usualmente entre 2 e 10% da força de trabalho real e o peso do elemento deslizante. A esse respeito, os aspectos decisivos com relação à magnitude da força de pressão são as dimensões das
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3/26 superfícies para transmitir a pressão, que são referidas como superfícies deslizantes, as inclinações respectivas do dispositivo de guia linear no dispositivo de recepção do elemento deslizante e a posição inclinada do elemento acionador bem como a cooperação das superfícies e inclinações e a estrutura do próprio elemento deslizante. As pressões a serem transmitidas estão usualmente entre alguns 100 kN e diversos 10.000 kN.
[004] O dispositivo de guia linear no dispositivo de recepção do elemento deslizante foi pretendido para guiar o elemento móvel de cursor com tão pouca folga quanto possível e fazendo desse modo suportar altas forças de pressão e proporcionar longa vida útil. Para permitir corte ou perfuração livre de rebarbas, de uma peça a usinar, é exigida uma tolerância em termos de precisão de movimento do elemento móvel de cursor de um máximo de 0,02 mm. Se esta tolerância não é satisfeita, as peças a usinar, que são cortadas ou perfuradas ou conformadas em alguma outra forma, podem não mais ser colocadas umas sobre as outras em relação de registro de precisão de modo que ocorrem os erros na estrutura de lanternagem básica e/ou as peças a serem usinadas se esfregando umas contra as outras significa que ocorre uma corrosão mais rápida, a lanternagem construída é de resistência reduzida e possivelmente uma aumentada quantidade de ruído é gerada em virtude de partes de metal em lâmina que se tornam soltas. Para evitar todas essas desvantagens, a exigência em particular na indústria automobilística é que um mecanismo de cunha proporcione níveis extremamente altos de precisão de movimento e permanentemente suporte as pressões de prensagem exigidas ou as tornem disponíveis em relação à ferramenta de estampagem ou de conformação.
[005] De modo a proporcionar a precisão de movimento aqui exigida, vários conceitos foram desenvolvidos, dos quais alguns são
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4/26 estabelecidos daqui por diante. A título de exemplo, são conhecidos dispositivos de guia de cursor com chapas laterais deslizantes e elementos de acionamento dispostos em um ângulo reto bem como uma chapa de cobertura parafusada para segurar o elemento deslizante. Dispositivos de guia de cursor dessa espécie admitidamente suportam forças de pressão muito altas e forças laterais de empuxo, mas eles são muito complicados e dispendiosos para fabricação, visto que um alto nível de complicação de coordenação manual e de custo é exigido para combinar a folga no guia entre os elementos. Um problema adicional que foi encontrado é a inadequada proteção em relação aos dispositivos de guia de cursor que se desintegram, em cujo caso a totalidade do peso do cursor mais as forças de ligação de recuo atuam nos parafusos de fixação da chapa de cobertura e podem sobrecarregá-las muito rapidamente. Além disso, tal dispositivo de guia de cursor é comparativamente grande em tamanho estrutural e é, desse modo, inadequado para construir cursores pequenos.
[006] Os dispositivos de guia de cursor são também conhecidos tendo barras de ângulo lateral e uma chapa de acionamento disposta em um ângulo reto. Ao contrário dos dispositivos de guia de cursor acima discutidos, a combinação das chapas deslizantes laterais com uma chapa de cobertura leva a uma redução na quantidade de espaço estrutural exigido, de modo que em particular é também possível, como um resultado, construir tamanhos menores de cursor. Será percebido, no entanto, que altas forças atuam nos parafusos de fixação das barras de ângulo e como resultado é estabelecida a existência de um risco relativamente alto de acidente. Além disso, a complicação e o custo em termos de coordenar os elementos de cooperação para combinar a folga no guia são altos de modo que os custos adicionais são também incorridos aqui.
[007] Uma espécie adicional de guia de cursor que é usada inclui
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5/26 chapas deslizantes laterais e de cobertura que são inclinadas em um ângulo de 45o. Elas são, por conseguinte, dispostas aproximadamente em uma configuração conformada em telhado. Isto torna possível alcançar uma redução em largura estrutural já que as barras de cobertura e as chapas deslizantes são dispostas umas sobre as outras e não uma do lado da outra. Será percebido, no entanto, que o espaço estrutural exigido é ainda muito grande de modo que dificilmente é possível produzir cursores pequenos. Além disso, as forças de tração que ocorrem, têm um efeito prejudicial nos parafusos de fixação das chapas de cobertura, e que levam a um alto nível de incerteza do processo.
[008] Uma estrutura adicionalmente conhecida inclui um dispositivo de guia de cursor com uma chapa de acionamento e um ou dois dispositivos de guia de coluna com buchas, de modo a manter o elemento deslizante lateralmente e impedi-lo de cair para fora. O uso de uma coluna de guia com uma chapa de acionamento significa que admitidamente somente ainda espaços estruturais comparativamente pequenos são exigidos e é possível alcançar a fabricação consideravelmente menos dispendiosa do que quando se usa as soluções acima mencionadas no estado da técnica. Será percebido, no entanto, que o dispositivo de guia de coluna, devido ao tipo de estrutura envolvido, não é capaz de compensar altas pressões laterais. Além disso, ele não pode carregar quaisquer elementos deslizantes de peso pesado fazendo com que aqueles elementos deslizantes produzam menos força de pressão e sejam mais suscetíveis a problemas no procedimento de prensagem.
[009] Uma adicional espécie de arranjo de guia do elemento deslizante é conhecida, por exemplo, de EP 1 035 965 61. Este arranjo proporciona uma relação de abrangência de grampeamento com relação ao dispositivo de guia do elemento deslizante, em que o
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6/26 elemento acionador fornece um guia de prisma e chapas deslizantes são inseridas entre o elemento acionador e o elemento deslizante. A conformação de telhado envolvida significa que forças de cursor muito altas são possíveis, embora vinculando espaços estruturais pequenos, e igualmente uma folga de guia muito precisa, de modo que o mecanismo de cunha ou o dispositivo de guia de elemento deslizante seja estável e tenha uma longa vida útil. Será percebido, no entanto, que a fabricação do dispositivo de guia de grampeamento, por causa das operações de usinagem de corte dispendiosas exigidas para alcançar uma conformação de ajuste preciso, é realmente complicada e de custo aumentado como um resultado.
[0010] Mecanismos de cunha adicionais são também conhecidos, por exemplo, de EP 1259371 B1, DE 198 60 178 C1 e EP 1 197 319 B1. [0011] Todos os conceitos de projetos acima descritos, de um dispositivo de guia de elemento deslizante, para um mecanismo de cunha, têm uma ou mais chapas deslizantes para a transmissão de forças de pressão geralmente altas e, do mesmo modo, elementos de retenção adequadamente projetados para retenção do elemento deslizante no guia fornecido para o mesmo. As chapas deslizantes sevem para permanentemente transmitir as pressões de trabalho exercidas pela ferramenta de prensagem do dispositivo de recepção do elemento deslizante e do elemento acionador para o elemento móvel de cursor e, por conseguinte, para garantir o efeito de acionamento de avanço real. Os elementos de retenção servem para linearmente reter o elemento deslizante nas chapas deslizantes do dispositivo de recepção do elemento deslizante, em cujo caso eles permanentemente asseguram a precisão de movimento e são pretendidos para possivelmente compensar forças laterais de empuxo que ocorrem na operação de conformação ou no procedimento de corte ou de estampagem.
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7/26 [0012] Agora, o objetivo da presente invenção é adicionalmente desenvolver um mecanismo de cunha, como estabelecido na porção de classificação da reivindicação 1, de tal maneira que é fornecido um guia para o elemento móvel de cursor, que permite ainda melhor precisão de movimento do que as soluções no estado da técnica, que proporciona conversão ótima da força de prensagem que atua no movimento de estampagem ou de conformação, que compensa forças laterais de empuxo ainda melhores do que o estado da técnica e que fornece uma vida útil mais longa para o mecanismo de cunha do que é até agora possível com as soluções no estado da técnica. A invenção adicionalmente busca proporcionar um nível mais baixo de complicação e custo que é exigido quando se está coordenando os mecanismos de cunha e torna a fabricação mais econômica uma possibilidade.
[0013] Para um mecanismo de cunha como definido na porção de classificação da reivindicação 1, tal objetivo é atingido em que um dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma é fornecido entre o elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante. Para um elemento deslizante para tal mecanismo de cunha o objetivo da invenção é atingido em que o elemento deslizante tem um lado conformado similar ao rabo de andorinha ou prisma. Desenvolvimentos adicionais da invenção são definidos nas reivindicações em anexo.
[0014] Isto, desse modo, fornece um mecanismo de cunha ou contrapino em que o elemento móvel de cursor tem um lado similar ao rabo de andorinha ou prisma, em que o dispositivo de recepção do elemento deslizante está na forma de uma porção de parte contrária correspondente de modo que o elemento deslizante com seu lado similar ao rabo de andorinha ou prisma pode engatar no dispositivo de recepção do elemento deslizante e pode ser guiado e mantido aí. As superfícies no elemento deslizante e/ou no dispositivo de recepção do
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8/26 elemento deslizante, que são respectivamente fornecidas pela conformação de rabo de andorinha e pela conformação de prisma, se apóiam uma na outra, em cujo caso forças direcionadas em diferentes direções podem ser realizadas sem qualquer problema em virtude das superfícies que estão em um ângulo relativo uma à outra, na conformação de rabo de andorinha ou prisma. A conformação em rabo de andorinha significa que, depois de ser inserido na configuração de recepção correspondentemente conformada do dispositivo de recepção do elemento deslizante, o elemento móvel de cursor é protegido contra queda para fora ou deslocamento lateral, sem medidas adicionais. [0015] Superfícies vantajosamente deslizantes são fornecidas nos elementos deslizantes e/ou nos dispositivos de recepção do elemento deslizante. Em uma característica particularmente preferida o dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma inclui pelo menos duas chapas deslizantes dispostas em um ângulo relativo uma a outra. Vantajosamente, as chapas deslizantes do dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma podem ser conformadas em L em seção transversal. É adicionalmente percebido ser vantajoso se as chapas deslizantes são fornecidas em todas as superfícies, as quais deslizam uma contra a outra, do elemento deslizante e do dispositivo de recepção do elemento deslizante, de modo que em cada caso pelo menos duas chapas deslizantes dispostas em um ângulo relativo uma a outra são fornecidas no elemento deslizante e no dispositivo de recepção do elemento deslizante. As chapas deslizantes que são conformadas em telhado ou conformadas em L em seção transversal podem, vantajosamente, ser dispostas em que seus lados estreitos internos, em virtude do posicionamento oblíquo inclinado para fora das chapas deslizantes, proporcionam uma configuração rebaixada na forma da configuração de guia em rabo de andorinha acima mencionada.
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9/26 [0016] Em virtude da provisão de chapas deslizantes em dois lados do elemento deslizante e do dispositivo de recepção do elemento deslizante respectivamente ao mesmo tempo, em que eles são dispostos simetricamente e em uma conformação em L ou em uma conformação em telhado de modo que a conformação de um dispositivo de guia em rabo de andorinha possa ser alcançada, é em particular vantajosamente possível dispensar elementos de retenção lineares, adicionais, de custo aumentado. Além do mais, os custos de fabricação podem ser marcadamente reduzidos em comparação com as soluções no estado da técnica já que menos componentes são fornecidos do que no estado da técnica sem de qualquer maneira adversamente afetar o modo de operação do mecanismo de cunha, mas de preferência permitir uma operação mais confiável e mais segura sem a provisão de elementos de retenção, mas com um nível extremamente alto de precisão de movimento.
[0017] Vantajosamente, o dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma inclui uma conexão de travamento de maneira positiva entre o elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante. A provisão de tal conexão de travamento de maneira positiva proporciona uma unidade compacta, por intermédio do que até mesmo altas forças de prensagem podem ser transmitidas sem qualquer problema. Além do mais impede que o elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante indesejavelmente deslizem para fora um do outro já que a relação de travamento de maneira positiva na região do dispositivo de guia em rabo de andorinha ou prisma e o contato mecânico entre as duas porções a serem unidas do elemento deslizante e do dispositivo de recepção do elemento deslizante proporciona que as forças a serem transmitidas sejam de fato transmitidas por intermédio das superfícies que estão em contato uma com a outra e que estão em um ângulo relativo uma a outra e a esse
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10/26 respeito ajudam com a retenção das partes do componente juntas, em virtude do seu posicionamento angular.
[0018] Tem adicionalmente provado ser vantajoso se o dispositivo de recepção do elemento deslizante for de uma configuração de protuberância na região das superfícies deslizantes e/ou do dispositivo de recepção das chapas deslizantes. Isto fornece uma superfície maior para o movimento deslizante do elemento deslizante com relação ao dispositivo de recepção do elemento deslizante de modo que é possível uma transmissão muito boa das forças de prensagem por intermédio daquelas superfícies de recepção.
[0019] Vantajosamente, as chapas deslizantes podem ser liberavelmente fixadas ao dispositivo de recepção do elemento deslizante e/ou ao elemento deslizante, em particular pelos parafusos de fixação. A capacidade de liberação das chapas deslizantes do dispositivo de recepção do elemento deslizante e do elemento deslizante, respectivamente, significa que é possível substituí-las quando ocorre desgaste. Será apreciado que em princípio deve ser possível equipar as superfícies deslizantes correspondentes do dispositivo de recepção do elemento deslizante e do elemento deslizante de tal maneira que elas deslizem umas contra as outras, sem a interposição de chapas deslizantes. Neste caso, no entanto, no evento de desgaste seria necessário substituir os próprios, dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante, de modo que foi provado ser menos dispendioso e em uma operação mais fácil em termos de manuseio se o arranjo tem chapas deslizantes liberáveis já que então sua substituição é possível rapidamente e sem qualquer problema.
[0020] O lado do elemento deslizante, que é de uma conformação similar ao rabo de andorinha ou prisma, vantajosamente tem superfícies de suporte como as superfícies deslizantes, em particular para a fixação
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11/26 de chapas deslizantes. Foi provado ser particularmente vantajoso, a esse respeito, fornecer em cada caso duas chapas deslizantes que são dispostas em um ângulo com relação uma a outra, como é possível aqui, para evitar um ajuste árduo de quatro chapas deslizantes individuais que são dispostas em um ângulo com relação uma a outra. É somente necessário implementar o ajuste em uma respectiva uma das superfícies de suporte para uma chapa deslizante respectiva de modo que é possível rapidamente mudar as chapas deslizantes.
[0021] Vantajosamente, um dispositivo de guia de cunha é fornecido entre o elemento deslizante e o elemento acionador. Tal arranjo estabelece que forças muito altas podem ser carregadas embora envolvendo um espaço estrutural comparativamente pequeno, embora ao mesmo tempo seja possível precisar uma direção estável para o elemento deslizante no elemento acionador no movimento do mesmo.
[0022] Vantajosamente, o dispositivo de guia de cunha inclui duas chapas deslizantes dispostas em um ângulo com relação uma a outra. Tais chapas deslizantes vantajosamente compreendem um material que ajuda com o movimento deslizante, em particular bronze com um lubrificante sólido. A provisão das chapas deslizantes que são fixadas em particular de modo substituível ao elemento acionador e/ou elemento deslizante fornece um padrão simples em que as chapas podem ser substituídas no evento de desgaste enquanto em operação proporcionando ótimo movimento deslizante das superfícies, que são ligadas uma a outra, do elemento acionador e do elemento deslizante.
[0023] Foi adicionalmente provado ser vantajoso se o dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma e o dispositivo de guia de cunha são fornecidos em um ângulo com relação um ao outro no elemento deslizante. O arranjo que envolve uma pluralidade de ângulos com relação um ao outro significa que é possível reduzir em particular o tamanho estrutural do mecanismo de cunha, por conseguinte
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12/26 proporcionando uma unidade compacta que pode ser usada até mesmo com condições de espaço constritas dentro de uma ferramenta de pressão.
[0024] É adicionalmente percebido ser vantajoso se o dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma e o dispositivo de guia de cunha são fornecidos em dois lados mutuamente adjacentes do elemento deslizante. Isto torna possível aperfeiçoar a precisão de movimento, mas ao mesmo tempo primariamente também é possível reduzir o tamanho estrutural em comparação com as soluções no estado da técnica que usualmente envolvem engate operativo em um elemento acionador e engate operativo no dispositivo de recepção do elemento deslizante em dois lados dispostos mutuamente em oposição do elemento deslizante.
[0025] O elemento deslizante pode ter um terceiro lado adjacente aos outros dois lados, com um dispositivo de recepção para receber uma ferramenta de processamento. Neste caso o terceiro lado vantajosamente tem pelo menos duas configurações de rebaixada e/ou ranhuras para a inserção de elementos protuberantes de um dispositivo de recepção para receber uma ferramenta de processamento. A provisão de tal dispositivo de recepção separado para receber uma ferramenta de recepção tal como, por exemplo, um perfurador para perfuração, leva a uma simples substituição da ferramenta sem qualquer problema já que é somente necessário o dispositivo de recepção ser removido do terceiro lado do elemento deslizante e substituído por um outro dispositivo de recepção que, por exemplo, carrega uma ferramenta diferente. Isto elimina totalmente um procedimento tedioso de parafusar e desparafusar a própria ferramenta de processamento, possivelmente com perfuração de orifícios adicionais no elemento deslizante. A provisão de configurações rebaixadas e/ou de ranhuras no terceiro lado do elemento deslizante
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13/26 significa que o dispositivo de recepção pode ser inserido lá, por exemplo, sendo empurrado no lugar, em cujo caso uma adicional fixação não é até mesmo necessária já que uma transmissão ótima de força já é garantida em particular em virtude das configurações de rebaixadas, devido à conexão de travamento de maneira positiva proporcionada desse modo.
[0026] O terceiro lado do elemento deslizante pode também ser fornecido com pelo menos uma superfície de cunha, em cujo caso o dispositivo de recepção então preferivelmente tem uma superfície de cunha para fornecer uma conexão de travamento de maneira positiva entre o elemento deslizante e o dispositivo de recepção para a ferramenta de processamento. As forças laterais de empuxo podem ser carregadas desse modo e a transmissão da força pode ser otimizada.
[0027] O modo de operação de um mecanismo de cunha usualmente compreende o percurso de trabalho e o movimento de retorno. Durante o percurso de trabalho o elemento deslizante é movido para fora entre as superfícies deslizantes, que são dispostas em forma de cunha, o elemento acionador e o dispositivo de recepção do elemento deslizante, em cujo caso o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento acionador são móveis em direção um ao outro perpendicularmente acionados pelo percurso de prensagem. A força de prensagem aplicada pela ferramenta de prensagem corresponde, nessa referência, à força de contraposição que o mecanismo de cunha aplica ao trabalho feito por ele, por exemplo, corte, perfuração ou pós-conformação de uma porção de lanternagem, em que este é distribuído às superfícies deslizantes dependendo da posição angular respectiva das superfícies deslizantes individuais com relação uma a outra. Devido à provisão de superfícies deslizantes que são dispostas em um ângulo com relação uma a outra e que são dispostas em uma conformação de telhado ou conformação de prisma com
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14/26 relação uma a outra, o elemento móvel de cursor é automaticamente centralizado entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento acionador ou nas superfícies deslizantes dos mesmos. Tanto pode fornecer um nível muito alto de precisão de movimento quanto direção lateral para o elemento deslizante, embora tolerâncias de fabricação ou outras imprecisões causadas pela fabricação possam ser compensadas e, por conseguinte, não mais têm uma influência adversa. [0028] No movimento de retorno do elemento deslizante, referido como o percurso de recuo, em que a ferramenta de prensagem se move para longe uma da outra e, por conseguinte, o dispositivo de recepção do elemento deslizante é movido para longe do elemento acionador, o elemento deslizante é retraído para a região entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento acionador. A conformação de rabo de andorinha do dispositivo de guia entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante mais uma vez permite direção linear de autocentralização para o elemento deslizante. As forças que atuam no elemento deslizante no percurso de recuo ou no movimento de retorno são restritas somente pelo peso do elemento deslizante e as forças de retração que atuam no dispositivo de recepção do elemento deslizante, o elemento deslizante e o elemento acionador, conforme a ferramenta de prensagem se move para longe.
[0029] As superfícies deslizantes do elemento deslizante e do elemento de guia de cursor, que correm umas contra as outras naquela situação, podem ser reduzidas nas suas dimensões em relação às superfícies deslizantes que correm umas contra as outras no percurso de trabalho, de modo que a conformação em L acima mencionada para as superfícies deslizantes no dispositivo de guia em rabo de andorinha é percebida ser altamente adequada a esse respeito.
[0030] No caso de um cursor de parte superior suspenso ou
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15/26 mecanismo de cunha o peso do elemento deslizante atua nas superfícies do dispositivo de recepção do elemento deslizante, que se apóia em relação de travamento de maneira positiva contra as superfícies de deslizamento do elemento deslizante do arranjo de guia em rabo de andorinha, e exerce uma força de dispersão direcionada para baixo naquelas superfícies do dispositivo de recepção do elemento deslizante. Devido ao suporte de ressalto de travamento de maneira positiva para o elemento deslizante com relação ao dispositivo de recepção do elemento deslizante, no entanto, aquelas forças laterais de empuxo são compensadas de modo que é possível uma fixação permanente ou estável do elemento deslizante para o dispositivo de recepção do elemento deslizante e as chapas deslizantes no elemento deslizante e no dispositivo de recepção do elemento deslizante. Desse modo, os parafusos de fixação das chapas deslizantes não são submetidos a quaisquer forças de modo a avariá-los, em forças de tração particulares. Como a direção para o elemento deslizante, ao longo do dispositivo de recepção do elemento deslizante, por intermédio do arranjo de guia em rabo de andorinha é possível com um alto grau de precisão e sem ser sensível a forças laterais de empuxo bem como não sendo dispendioso para fabricar, sem a provisão de componentes adicionais na forma de um dispositivo de guia linear, o resultado é um mecanismo de cunha compacto com um nível muito alto de precisão de movimento, que é também insensitivo em relação a tolerâncias de fabricação. Já que os guias de grampeamento ou elementos adicionais não são mais exigidos, não somente os custos podem ser reduzidos em comparação com as soluções no estado da técnica, mas a confiabilidade do processo é também aumentada e um possível risco de acidente reduzido. Já que o elemento deslizante somente necessita ser pressionado no dispositivo de recepção do elemento deslizante, a montagem do mecanismo de cunha é simplificada em comparação com
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16/26 as soluções no estado da técnica. É possível dispensar uma operação de custo aumentado de perfuração nos elementos de guia como os guias em prisma ou guia em rabo de andorinha do dispositivo de recepção do elemento deslizante, o elemento deslizante e o elemento acionador são intensivos em relação a tolerâncias na fabricação. O efeito de autocentralização alcançado pelos guias em prisma também leva a um nível muito alto de precisão em termos de movimento com relação a carregar forças laterais de empuxo. Devido à estrutura compacta do mecanismo de cunha não ser somente adequada para um espaço estrutural pequeno disponível dentro de uma ferramenta de prensagem, mas, como será apreciado, é também adequada para usos envolvendo dimensões maiores. O dispositivo de guia em prisma ou dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha fornecido entre o elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante pode, por conseguinte, ser usado para equipar mecanismos de cunha de formatos pequenos, médios ou grandes, proporcionando, por conseguinte, uma faixa grande de usos. Modalidades a título de exemplo serão descritas em maiores detalhes daqui por diante para descrever a invenção mais completamente, com referência aos desenhos em que:
[0031] a figura 1 mostra uma vista em corte transversal vertical através de uma primeira modalidade de um mecanismo de cunha de acordo com a invenção com dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha, [0032] a figura 2 mostra uma vista em perspectiva do dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante do mecanismo de cunha da figura 1, [0033] a figura 3 mostra uma vista explodida em perspectiva do dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante da figura 2,
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17/26 [0034] a figura 4 mostra uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade de um mecanismo de cunha de acordo com a invenção com dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha entre o elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante, [0035] a figura 5 mostra uma vista em perspectiva do mecanismo de cunha da figura 4 sem um elemento acionador, [0036] a figura 6 mostra uma vista lateral em perspectiva do mecanismo de cunha da figura 4, [0037] a figura 7 mostra uma vista plana lateral do mecanismo de cunha da figura 4, [0038] a figura 9 mostra uma vista lateral em corte do mecanismo de cunha da figura 4, [0039] a figura 9 mostra uma vista em perspectiva inclinadamente de cima do mecanismo de cunha mostrado na figura 4 com dispositivo de recepção ajustado para uma ferramenta de processamento, [0040] a figura 10 mostra uma vista em perspectiva do mecanismo de cunha fornecido com um dispositivo de recepção para uma ferramenta de processamento como mostrado na figura 9 com o elemento acionador removido, e [0041] a figura 11 mostra uma vista em perspectiva do mecanismo de cunha da figura 10 com o dispositivo de recepção para uma ferramenta de processamento removido e com o elemento acionador removido.
[0042] A figura 1 mostra uma vista em corte de um mecanismo de cunha 1 ou contrapino compreendendo um dispositivo de recepção do elemento deslizante 2, um elemento deslizante 3 e um dispositivo de recepção 4 para receber uma ferramenta de processamento. Um elemento acionador conectado ao elemento deslizante 3 não é visível na figura 1, mas pode ser encontrado na vista em perspectiva na figura
4.
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18/26 [0043] O elemento deslizante e o dispositivo de recepção do elemento deslizante são conectados juntos por meio de um dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma 6. Nesse caso, o elemento deslizante 3 tem uma porção 30 de uma configuração similar ao rabo de andorinha. Ela inclui duas superfícies deslizantes 31,32, 33, 34 que são respectivamente dispostas em um ângulo com relação uma a outra em ambos os lados. Nesse arranjo as duas superfícies deslizantes 31 e 33 são menores do que as duas superfícies deslizantes 32 e 34. A razão para isso é que, em um percurso de trabalho, as forças de prensagem exercidas por uma ferramenta de prensagem em que o mecanismo de cunha é disposto são transmitidas do dispositivo de recepção de cursor para o elemento deslizante por intermédio das superfícies deslizantes 32, 34. Em um movimento de retorno ou um movimento de percurso de recuo da ferramenta de prensagem o elemento deslizante é retraído por meio das duas superfícies deslizantes 31, 33, em cujo caso uma força muito menor é exercida no elemento deslizante de modo que aquelas dimensões menores para as superfícies deslizantes são adequadas.
[0044] O dispositivo de recepção do elemento deslizante 2 tem uma porção 20 que é de uma configuração correspondentemente oposta e igual e que inclui superfícies deslizantes correspondentes 21 a 24 que cada uma suporta em relação de travamento de maneira positiva contra as superfícies deslizantes 31 a 34. Além disso, a porção 30 de uma configuração similar ao rabo de andorinha engata com uma porção protuberante 35 em um recesso correspondente 25 em relação de travamento de maneira positiva no dispositivo de recepção do elemento deslizante 2. A porção protuberante 35 pode somente se estender completamente à parte da extensão longitudinal do elemento deslizante e do dispositivo de recepção do elemento deslizante, respectivamente. [0045] Em princípio é também possível não fornecer tal porção
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19/26 protuberante, em cujo caso, no entanto, o retentor do elemento deslizante e do dispositivo de recepção do elemento deslizante um para o outro é marcadamente aperfeiçoado através de tal porção protuberante 35 que engata em relação de travamento de maneira positiva em um recesso correspondente 25 do dispositivo de recepção do elemento deslizante.
[0046] Como pode adicionalmente ser visto da figura 1, são fornecidas chapas deslizantes no dispositivo de recepção do elemento deslizante e no elemento deslizante para formar as superfícies deslizantes correspondentes 21 a 24, e 31 a 34, respectivamente. As chapas deslizantes 26, 27 no dispositivo de recepção do elemento deslizante 2 são de uma seção transversal conformada em L em seção transversal, em que chapas deslizantes planas individuais 36, 37, 38, 39 são anexadas às superfícies correspondentes do elemento deslizante, como pode ser melhor visto da figura 3. As chapas deslizantes conformadas em L 26, 27 são fixadas ao dispositivo de recepção do elemento deslizante através de parafusos de fixação 28, 29. As chapas deslizantes 36 a 39 são também fixadas ao elemento deslizante através de parafusos de fixação correspondentes, embora esses não sejam mostrados na figura 1.
[0047] A provisão de tal fixação liberável para as chapas deslizantes para o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante, respectivamente, permite que as chapas deslizantes sejam substituídas sem qualquer problema, quando o desgaste estiver envolvido. Os parafusos de fixação são dispostos em relação afundada nas chapas deslizantes de modo que o movimento deslizante das superfícies deslizantes, umas contra as outras, não é impedido pela provisão de parafusos de fixação.
[0048] Como pode ser claramente visto em particular da vista em seção transversal na figura 1, o dispositivo de recepção do elemento
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20/26 deslizante projeta-se para fora na região do dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha para fornecer uma superfície deslizante suficientemente grande 22, 24 para suporte e movimento deslizante no elemento deslizante 3.
[0049] Como pode ser adicionalmente visto da figura 1, o dispositivo de recepção 4, para receber uma ferramenta de processamento, é fornecido com uma protuberância conformada em T 40 e o elemento deslizante 3 é fornecido com uma ranhura conformada em T correspondente 41. Devido a este arranjo o dispositivo de recepção distante da ferramenta de processamento pode ser facilmente pressionado na ranhura conformada em T 41, por meio do que é possível uma fixação simples e um retentor seguro no elemento deslizante. Em vez de uma ranhura conformada em T e uma protuberância conformada em T, é também possível fornecer uma conformação de cunha com ranhuras correspondentes e protuberâncias nessa região de modo que, além disso, seja também possível fornecer uma ação de centralização e proporcionar forças de empuxo laterais de transporte naquela região. Como, no entanto, não existe provisão para movimento do elemento deslizante com relação ao dispositivo de recepção, na maioria dos casos é suficiente fornecer a ranhura conformada em T e a protuberância conformada em T.
[0050] A figura 2 mostra uma vista em perspectiva do detalhe do dispositivo de recepção do elemento deslizante e do elemento deslizante, vistos inclinadamente de baixo. Os dois são mostrados separadamente de modo que é possível ver as chapas deslizantes 26, 27 do dispositivo de recepção do elemento deslizante 2 e a porção conformada em rabo de andorinha 20 do dispositivo de recepção do elemento deslizante. Além disso, é também possível claramente ver a porção 30 do elemento deslizante, que é de uma configuração similar ao rabo de andorinha, e também as chapas deslizantes presas a ela,
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21/26 sua fixação através de parafusos sendo também indicada. Como pode ainda ser melhor visto da vista explodida em perspectiva na figura 3, as chapas deslizantes respectivas são fixadas ao dispositivo de recepção do elemento deslizante e ao elemento deslizante, respectivamente, através de três parafusos de fixação. As chapas deslizantes têm orifícios correspondentes para receber os parafusos de fixação.
[0051] As figuras 2 e 3 também mostram uma superfície de recepção conformada em cunha 300 para conexão ao elemento acionador 5 que é para ser vista na figura 4. A superfície de recepção conformada em cunha 300 é dividida em duas e tem duas superfícies deslizantes 301, 302, às quais as chapas deslizantes respectivas são anexadas, embora as chapas deslizantes não sejam vistas nas figuras 2 e 3. A superfície de recepção conformada em cunha 300 está em um ângulo tanto para a porção conformada em rabo de andorinha 30 quanto também o lado com a ranhura conformada em T 41 para receber o dispositivo de recepção para a ferramenta de processamento, proporcionando, por conseguinte, uma conformação estrutural extremamente compacta distante do elemento deslizante, substancialmente sem superfícies laterais não usadas. Isto pode ser visto em particular da vista em perspectiva do mecanismo de cunha montado 1 mostrado na figura 4, em que o dispositivo de recepção do elemento deslizante, o elemento deslizante, o elemento acionador e o dispositivo de recepção para a ferramenta de processamento são montados. Pode também ser visto a esse respeito que o elemento acionador e o elemento deslizante são conectados juntos através dos grampos de retorno atuando de modo positivo 7. Eles servem para melhor carreamento do elemento deslizante no movimento de percurso de recuo da ferramenta de prensagem. Os grampos de retorno atuando de modo positivo 7 engatam tanto no elemento deslizante quanto também no elemento acionador, em aberturas, recessos ou ranhuras
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22/26 fornecidas aí.
[0052] Pode ser claramente visto da figura 5 que os grampos de retorno atuando de modo positivo 7, para este propósito, têm porções protuberantes 70 que podem engatar em ranhuras correspondentes no elemento acionador. Pode também ser visto da figura 5 que as chapas deslizantes 303, 304 são fixadas nas superfícies deslizantes 301, 302 por meio de parafusos de fixação 305.
[0053] A vista em perspectiva do mecanismo de cunha 1 na figura
6, que é girada por 90o com relação à vista na figura 4, mostra uma vista no dispositivo de recepção 4 para receber uma ferramenta de processamento. Será visto a esse respeito que o dispositivo de recepção 4 é fornecido com uma superfície de cunha correspondente compreendendo duas superfícies deslizantes 43, 44 que podem deslizar em uma porção de cunha correspondente 50 do elemento acionador 5. [0054] Pode ser até melhor visto da vista lateral do mecanismo de cunha 1 mostrado na figura 7 que a porção 30 de uma configuração similar ao rabo de andorinha, a superfície de recepção conformada em cunha 300 e o terceiro lado com a ranhura conformada em T 41 para receber o dispositivo de recepção 4 para a ferramenta de processamento do elemento deslizante 3 são, respectivamente, dispostos em um ângulo com relação um ao outro. Cada um dos lados do elemento deslizante está também em um ângulo relativo à perpendicular ou a horizontal, respectivamente, que são indicados pelas linhas pontilhadas 8, 9 na figura 7. Aqui mais uma vez é possível claramente ver a forma estrutural extremamente compacta do acionador de cunha.
[0055] A vista lateral correspondente em seção do mecanismo de cunha 1 mostrada na figura 8 adicionalmente mostra um elemento de mola 10 na forma de uma mola de pressão a gás. Ele serve para retrair o elemento deslizante de volta para sua posição de início no movimento
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23/26 de percurso de recuo da ferramenta de prensagem. Isto facilita o movimento de retração do elemento deslizante no movimento de percurso de recuo de modo que o percurso de trabalho pode ser mais rapidamente executado outra vez. Dependendo da configuração respectiva do mecanismo de cunha, no entanto, seria até possível omitir tal elemento de mola, em particular quando está positivamente acionando dispositivos de retorno em um desenho especial na forma dos grampos de retorno atuando de modo positivo 7, por exemplo, na forma de dispositivos de retorno atuando de modo positivo com elementos friccionais de laminação, são fornecidos.
[0056] Pode também ser claramente visto mais uma vez da vista em perspectiva no mecanismo de cunha 1 da figura 9 que o elemento deslizante é de uma configuração extremamente compacta por meio de um arranjo adequado de seus três lados com uma porção de uma configuração similar ao rabo de andorinha para engate no dispositivo de recepção do elemento deslizante, a ranhura conformada em T para receber o dispositivo de recepção 4 para a ferramenta de processamento e a superfície de recepção conformada em cunha para cooperação com o elemento acionador 5.
[0057] A vista em perspectiva do mecanismo de cunha 1 de baixo, com o elemento acionador 5 removido, como mostrado na figura 10, mostra que as chapas deslizantes 303, 304 podem ser de tal comprimento que elas também engatam sob as superfícies deslizantes 43, 44 da superfície de cunha 42 do dispositivo de recepção 4 para a ferramenta de processamento, em outras palavras, nenhuma das chapas deslizantes adicionais é fornecida aqui, mas somente as chapas deslizantes 303, 304, de modo que esse arranjo fornece uma superfície unitária para cooperação com a porção de cunha correspondente 50 do elemento acionador 5.
[0058] As chapas deslizantes 303, 304, com o dispositivo de
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24/26 recepção para a ferramenta de processamento removido, podem ser vistas mais uma vez da vista em perspectiva do mecanismo de cunha 1 de cima como mostrado na figura 11. É também evidente a esse respeito que uma fixação adequada ao dispositivo de recepção para a ferramenta de processamento é proporcionada pela provisão de um orifício 305 nas chapas deslizantes 303, 304 e um parafuso de fixação correspondente que, no entanto, não é mostrado na figura 11. Por meio disso, a fixação do dispositivo de recepção 4, distante da ferramenta de processamento, ao elemento deslizante pode ser ainda aperfeiçoada e uma unidade ainda mais estável é proporcionada.
[0059] As chapas deslizantes acima mencionadas no elemento deslizante e no elemento acionador bem como o dispositivo de recepção do elemento deslizante preferivelmente compreendem bronze com um lubrificante sólido para permitir movimento deslizante particularmente bom dos pares correspondentes de componentes deslizantes uns contra os outros. Será apreciado que a princípio é também possível usar outros materiais distantes das chapas deslizantes, em que um baixo nível de fricção nas superfícies que deslizam umas contra as outras significa que é possível um movimento particularmente ótimo do elemento deslizante dentro do mecanismo de cunha no percurso de trabalho e no percurso de recuo da ferramenta de prensagem em que o mecanismo de cunha está disposto.
[0060] Além das modalidades descritas antes e ilustradas nas figuras para mecanismos de cunha tendo dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma, é também possível formar numerosas modalidades adicionais em que as superfícies deslizantes conformadas em rabo de andorinha são fornecidas entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e os guias de elemento deslizante ou prisma são fornecidos entre o elemento deslizante e o elemento acionador e o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante.
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Isto marcadamente aperfeiçoa a respectiva precisão de movimento do elemento deslizante entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento acionador em comparação com o estado da técnica, forças laterais de empuxo são absorvidas e tolerâncias de fabricação no dispositivo de recepção do elemento deslizante, o elemento deslizante e o elemento de guia são compensados. A provisão de somente um dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma entre o dispositivo de recepção do elemento deslizante e o elemento deslizante torna possível economizar componentes adicionais que ajudam com a ação de direção, e, por conseguinte, a fabricação do mecanismo de cunha pode ser marcadamente menos dispendiosa do que no estado da técnica.
LISTAGEM DE REFERÊNCIAS mecanismo de cunha dispositivo de recepção do elemento deslizante elemento deslizante dispositivo de recepção para ferramenta de processamento elemento acionador dispositivo de guia similar ao rabo de andorinha ou prisma grampo de retorno atuando de modo positivo linha vertical linha horizontal elemento de mola (mola de pressão a gás) porção superfície deslizante superfície deslizante superfície deslizante superfície deslizante recesso chapa deslizante conformada em L
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26/26 chapa deslizante conformada em L parafuso de fixação parafuso de fixação porção de configuração similar ao rabo de andorinha superfície deslizante superfície deslizante superfície deslizante superfície deslizante porção protuberante chapa deslizante chapa deslizante chapa deslizante chapa deslizante protuberância conformada em T ranhura conformada em T superfície de cunha superfície deslizante superfície deslizante porção de cunha porção protuberante superfície de recepção conformada em cunha superfície deslizante superfície deslizante superfície deslizante chapa deslizante orifício
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Claims (9)
- REIVINDICAÇÕES1. Elemento deslizante (3) para um mecanismo de cunha (1) que compreende um dispositivo de recepção para o elemento deslizante (2) e um elemento acionador (5) entre os quais o elemento deslizante (3) é disposto, caracterizado pelo fato de que o elemento deslizante (3) tem um lado conformado similar ao rabo de andorinha (30) tendo uma porção conformada similar ao rabo de andorinha (30) que inclui superfícies deslizantes (31, 32, 33, 34), em que a porção conformada similar ao rabo de andorinha (30) sendo formada para engatar com uma porção correspondente conformada similar a rabo de andorinha (20) do elemento deslizante (2), em que chapas deslizantes (36, 37, 38, 39) são dispostas nas superfícies deslizantes do elemento deslizante (3) simetricamente e em uma disposição em formato de L que forma o formato similar ao rabo de andorinha, em que o lado estreito da disposição em formato de L é disposta no lado interno da disposição em formato de L, em que as superfícies deslizantes (32, 34) fornecidas no elemento deslizante (3), por meio do que forças de pressão são transmitidas do dispositivo de recepção (2) para o elemento deslizante (3) em um percurso de trabalho durante o qual o elemento deslizante (3) é movido para fora entre o elemento acionador (5) e o dispositivo de recepção (2), são dispostas em um ângulo com relação uma a outra e são dispostas em um formato de telhado com relação uma a outra, em que as ditas superfícies deslizantes (32, 34) fornecidas no elemento deslizante (3), por meio do que as forças de pressão são transmitidas no percurso de trabalho, são maiores do que as superfícies deslizantes (31, 33) fornecidas no elemento deslizante (3), por meio do que uma força é exercida no elemento deslizante (3) em um percurso de recuo durante o que o dispositivo de recepção (2) se move para longePetição 870190046462, de 17/05/2019, pág. 34/40
- 2/3 do elemento acionador (5).2. Elemento deslizante (3) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que adjacente ao primeiro lado conformado similar ao rabo de andorinha (30) está fornecido um segundo lado tendo pelo menos uma superfície de guia de cunha (300) para conexão a um elemento acionador (5).
- 3. Elemento deslizante (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o elemento deslizante (3) tem um terceiro lado adjacente aos outros dois lados tendo uma porção de recepção (41) para receber uma ferramenta de processamento.
- 4. Elemento deslizante (3) de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o terceiro lado é fornecido com pelo menos uma superfície de cunha.
- 5. Mecanismo de cunha (1), compreendendo um dispositivo de recepção para recepção do elemento deslizante (2), um elemento deslizante (3) móvel como definido na reivindicação 1 e um elemento acionador (5), caracterizado pelo fato de que as superfícies deslizantes (301, 302) são fornecidas entre o elemento deslizante (3) e o elemento acionador (5), em que um guia similar ao rabo de andorinha (6) com superfícies deslizantes (31-34) fornecidas no elemento acionador (3) e superfícies de deslizamento (21 - 24) fornecidas no dispositivo de recepção (2) é disposto entre o elemento deslizante (3) e o dispositivo de recepção (2), em que a porção conformada similar ao rabo de andorinha (30) do elemento deslizante (3) engata com uma porção correspondente conformada similar a rabo de andorinha (20) do elemento deslizante (2), em que chapas deslizantes (26, 27, 36, 37, 38, 39) são dispostas nas superfícies deslizantes (21, 22, 23, 24, 31, 32, 33, 34) doPetição 870190046462, de 17/05/2019, pág. 35/403/3 guia (6) no elemento deslizante (3) e no dispositivo de recepção (2), respectivamente, simetricamente e em uma disposição em formato de L que forma o formato similar ao rabo de andorinha, em que o lado estreito da disposição em formato de L é disposta no lado interno da disposição em formato de L.
- 6. Mecanismo de cunha (1) de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de recepção (2) possui uma configuração protuberante na região das superfícies deslizantes (21, 22, 23, 24) e/ou a porção de recepção das chapas deslizantes (26, 27).
- 7. Mecanismo de cunha (1) de acordo a reivindicação 5 ou 6, caracterizado pelo fato de que as chapas deslizantes (26, 27, 36, 37, 38, 39) podem ser liberavelmente fixadas ao dispositivo de recepção (2) e/ou ao elemento deslizante (3), em particular por parafusos de fixação (28, 29).
- 8. Mecanismo de cunha (1) de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que um guia de cunha (50, 300) é fornecido entre o elemento deslizante (3) e o elemento acionador (5).
- 9. Mecanismo de cunha (1) de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o guia similar ao rabo de andorinha (6) e o guia de cunha (50, 300) são fornecidos em dois lados adjacentes do elemento deslizante (3).
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