ES1136480U - Dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta - Google Patents

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Abstract

1. Dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, caracterizado porque tiene una cruceta que se extiende por la parte superior con dos planos verticales de apoyo contrapuestos; centralmente y por encima de dicha cruceta está presente un orificio roscado; dicho vástago comprende una parte final roscada que está enroscada en dicho orificio roscado; sobre dicha parte final roscada también está enroscada una tuerca de apriete; dicho dispositivo de apriete comprende una horquilla que tiene dos planos paralelos verticales que están posicionados haciendo tope con dichos dos planos verticales de apoyo; dicha horquilla comprende dos orificios, en los que están insertados dos pernos de centrado; dichos dos pernos de centrado están asociados de manera estable con dicha cruceta; una llave está dispuesta alrededor de dicha tuerca para su apriete. 2. Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado porque comprende un soporte roscado, en el que está enroscado un tirante de empuje que termina, en la dirección del centro de la placa, en un batiente; haciendo el mango de dicha llave tope con dicho batiente. 3. Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho tirante de empuje termina en una esfera y dicha esfera está asociada con dicho batiente. 4. Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado porque dicho batiente termina en una acanaladura longitudinal central horizontal. 5. Dispositivo de apriete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende un separador fijado a dicha cruceta que tiene un orificio central, a partir del cual sobresalen dichos dos planos verticales de apoyo contrapuestos. 6. Dispositivo de apriete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho separador comprende dos paredes laterales contrapuestas que dejan dos aberturas contrapuestas.

Description

U201530100
30-01-2015
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta.
5 Campo de la invención
La presente invención se refiere a un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, en particular para un compresor alternativo de gas.
10
Estado de la técnica
Para convertir el movimiento rotatorio de un cigüeñal en un movimiento rectilíneo alternativo del vástago del pistón, se utiliza un mecanismo denominado cruceta a un lado 15 del cual está unido dicho vástago del pistón mientras que en el lado opuesto está articulada, mediante un pasador, la biela del cigüeñal.
La unión del vástago del pistón a la cruceta debe realizarse con una resistencia suficiente, capaz de transmitir sin daños las fuertes solicitaciones recibidas.
20 Además, para poder alcanzar velocidades cada vez más elevadas, debe tener un peso reducido.
Por lo tanto, en los compresores alternativos, la conexión entre el vástago y la cruceta 25 representa un factor crítico para la fiabilidad, la vida útil y del rendimiento de la máquina alternativa.
Normalmente, para la fijación del vástago de émbolo al cuerpo de la cruceta, se dispone por encima del cuerpo de la cruceta una brida fijada a la misma con cuatro tornillos. El 30 vástago de émbolo está roscado y se enrosca en la brida, y una tuerca colocada sobre el vástago se aprieta contra la brida bloqueando de ese modo el vástago.
El apriete de la tuerca se realiza para pretensar la parte de vástago roscada dentro de la brida. La pretensión está calculada en un valor superior a la carga que el vástago deberá 35 transmitir durante el ciclo de trabajo del compresor: las caras de la brida y de la tuerca están siempre en contacto y el vástago se mantendrá solidario con la cruceta.
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El tensado se obtiene simplemente aplicando un par a la tuerca, en función de la pretensión deseada.
5 Sin embargo, se ha apreciado que aplicando el par a la tuerca se obtiene el apriete de la tuerca, pero una parte del par determina una deformación elástica del sistema crucetabiela con la consecuencia de tener un pretensado con valores desconocidos y no repetibles (por la deformación elástica de las piezas). Además, es posible que resulte dañado el cojinete del ojo de la biela y/o el cojinete de arrastre de la cabeza de la biela.
10
Descripción de la invención
El objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta que no tenga los inconvenientes de la técnica conocida.
15 Otro objetivo es proporcionar un dispositivo de apriete que garantice un pretensado correcto y repetible.
Un objetivo adicional es proporcionar un dispositivo de apriete que elimine la deformación 20 elástica de los elementos que intervienen.
Según la presente invención, estos y otros objetivos adicionales se alcanzan mediante un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa que tiene una cruceta que por la parte superior se extiende con dos planos 25 verticales de apoyo contrapuestos; centralmente y por encima de dicha cruceta está presente un orificio roscado; dicho vástago comprende una parte final roscada que se enrosca en dicho orificio roscado; en dicha parte final roscada se enrosca también una tuerca de apriete; dicho dispositivo de apriete comprende una horquilla que tiene dos planos paralelos verticales que se posicionan haciendo tope con dichos dos planos
30 verticales de apoyo; dicha horquilla comprende dos orificios en los que se insertan dos pernos de centrado; dichos dos pernos de centrado están asociados de manera estable con dicha cruceta; una llave está dispuesta alrededor de dicha tuerca para su apriete.
Otras características de la invención se describen en las reivindicaciones dependientes. 35 Las ventajas de esta solución con respecto a las soluciones de la técnica conocida son
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múltiples.
El apriete de la tuerca se realiza con una herramienta que se aplica sobre la cruceta a través de dos planos realizados adecuadamente. Al ser solidarios la tuerca, el vástago y 5 la cruceta, se elimina la indeterminación sobre el apriete.
Gracias a la presente invención se obtienen otras ventajas.
La herramienta es ligera y transportable, utilizable tanto en el lugar de montaje en el taller 10 como, sobre todo, para el mantenimiento en campo.
El par que debe aplicarse, gracias a la relación de multiplicación, es muy reducido y es próximo a 1/50 del que debe aplicarse. Esto permite utilizar llaves dinamométricas con dimensiones de bolsillo con ventajas obvias en lo que se refiere a la manejabilidad.
15
La cruceta se ha realizado con dos fresados particulares, de modo que al aplicar el par a la tuerca, es la cruceta la que produce la contrarreacción y no el sistema cruceta/biela/eje. De este modo, todo el par ejercido va efectivamente al apriete de la tuerca.
20
Se tiene una regulación simple de los espacios perjudiciales.
Se obtiene también una disminución de las masas de movimiento alternativo con la consiguiente disminución de la inercia y de las vibraciones.
25
Breve descripción de los dibujos
Las características y las ventajas de la presente invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de una forma de realización práctica de la misma, 30 ilustrada a título de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 muestra un mecanismo de cruceta de una máquina alternativa, visto en perspectiva, según la presente invención;
35 la figura 2 muestra un mecanismo de cruceta de una máquina alternativa, visto en parte, según la presente invención;
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la figura 3 muestra un detalle de un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, visto en planta, según la presente invención;
5 la figura 4 muestra un detalle de un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, visto en perspectiva, según la presente invención;
la figura 5 muestra un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta
10 para una máquina alternativa, en posición de trabajo, visto en perspectiva, según la presente invención;
la figura 6 muestra dos detalles de un dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, en posición de trabajo, visto en
15 perspectiva, según la presente invención.
Descripción detallada de una forma de realización de la invención
Haciendo referencia a las figuras adjuntas, un mecanismo de cruceta de una máquina
20 alternativa, según a la presente invención, comprende un cuerpo 10 de cruceta, que tiene lateralmente dos zapatas 11. El cuerpo 10 está sujeto por la parte inferior a una biela (no mostrada) que puede girar alrededor de un perno (no mostrado) que se inserta en el alojamiento circular 12.
25 Por encima del cuerpo 10, y de las zapatas 11, se eleva centralmente una estructura 13 que tiene lateralmente dos planos 14 verticales de apoyo contrapuestos.
Centralmente a la estructura 13 está presente un orificio 20 roscado, en el que se enrosca la parte 21 final roscada del vástago del pistón 22.
30 Por encima de y en contacto con la superficie superior de la estructura 13 se ha enroscado a la parte superior de la parte 21 roscada y se ha colocado una tuerca 23 de apriete de la conexión entre el vástago del émbolo 22 y la cruceta 10.
35 Por encima del cuerpo de la cruceta 10 se ha fijado al bastidor (no mostrado) mediante tornillos, un separador 25.
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El separador 25 tiene un orificio central 26 del que sobresale la estructura 13 y permite la inserción en el orificio 20 del vástago 22.
5 El separador 25 comprende dos paredes 27 laterales contrapuestas de forma ligeramente arqueada, que se elevan por encima de la estructura 13, dejando dos aberturas contrapuestas cuyo umbral es inferior a la altura de los dos planos 14 verticales, dejando por tanto que sobresalgan del orificio 26.
10 Los dos planos 14 verticales contrapuestos y paralelos se extienden a lo largo de la dirección de las dos aberturas del separador 25 y por lo tanto son sustancialmente paralelos a las dos paredes 27.
Para alcanzar el objetivo de la presente invención, el apriete de la tuerca 23 se obtiene 15 mediante un dispositivo de apriete 30.
El dispositivo de apriete 30 está formado por una placa 31, sustancialmente rectangular, que se prolonga por un lado con una horquilla 32 que tiene una anchura inferior a la placa
31.
20 Los lados internos de la horquilla 32 presentan dos planos 29 paralelos y verticales.
La distancia entre los dos planos 29 es sustancialmente igual a la distancia entre los dos planos 14, y son susceptibles de actuar conjuntamente entre sí.
25 Al comienzo de la horquilla 32 se encuentran dos orificios en los que se insertan dos pernos 33 de centrado que se extienden perpendicularmente al plano de la placa 31 y de la horquilla 32.
30 Entre los dos pernos 33 y cerca del final de la placa 31, y por debajo de ésta, por la misma parte por la que se prolongan los dos pernos 33 de centrado, se encuentra un escalón 34.
Lateralmente a la placa 31 está fijado un soporte roscado 35, en el que está enroscado
35 un tirante de empuje 36 que termina, en la dirección del centro de la placa 31, en una esfera 37 y un batiente 38. El tirante de empuje 36 termina por el otro lado en una tuerca
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39.
El batiente 38 termina preferiblemente con una acanaladura longitudinal central horizontal.
5
Sobre el dispositivo de apriete 30 se posiciona una llave de apriete de la tuerca 23.
La boca de la llave se posiciona alrededor de la tuerca 23, mientras que el mango hace tope con el batiente 38, y preferiblemente se inserta en su acanaladura.
10 El funcionamiento de la invención resulta evidente para el experto en la técnica a partir de cuanto se ha descrito, y en particular es como sigue.
Se inserta la parte roscada 21 del vástago 22 de émbolo en el orificio roscado 20 y se 15 enrosca.
En ese momento debe enroscarse la tuerca 23 evitando los inconvenientes de la técnica conocida.
20 Se inserta la placa 31 con su horquilla 32 en el interior de las aberturas del separador 25, de modo que los planos 29 internos de la horquilla 32 se posicionan alrededor de los dos planos 14, y hasta que el escalón 34 haga tope con el borde del separador 25.
Se insertan los dos pernos 33 de centrado en los orificios pertinentes presentes aguas
25 arriba de la horquilla 32, y se insertan en correspondientes orificios presentes en el separador 25.
Se posiciona la boca de la llave 40 alrededor de la tuerca 23 y el mango haciendo tope con el batiente 38.
30 Con una llave, preferiblemente dinamométrica, se acciona la tuerca 39 del tirante de empuje 36, empujando el mango de la llave 40 y apretando la tuerca 23 a la tensión deseada.
35 Durante el apriete de la tuerca 23 no se producen rotaciones o deformaciones elásticas indeseadas puesto que la horquilla 32 se fija al cuerpo 10 de la cruceta y los pernos de
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centrado 33 no permiten su movimiento.
Además, al accionar la llave 40 mediante la leva formada por el tirante de empuje 36, se efectúa el apriete de la tuerca 23 con una fuerza desmultiplicada del orden de 1:50.
5 Como alternativa al uso del tirante de empuje 36, puede accionarse la llave 40 directamente.
Gracias a la presente invención se obtiene una cruceta realizada en una sola pieza.
10 Asimismo, el dispositivo de apriete permite un apriete del vástago de manera repetible y sin daños.
Las dimensiones del dispositivo de apriete dependen de las dimensiones de la cruceta y 15 los materiales se seleccionan de manera acorde con el uso.

Claims (6)

  1. U201530100
    30-01-2015
    REIVINDICACIONES
    1.
    Dispositivo de apriete de la conexión entre vástago y cruceta para una máquina alternativa, caracterizado por que tiene una cruceta que se extiende por la parte superior con dos planos verticales de apoyo contrapuestos; centralmente y por encima de dicha cruceta está presente un orificio roscado; dicho vástago comprende una parte final roscada que está enroscada en dicho orificio roscado; sobre dicha parte final roscada también está enroscada una tuerca de apriete; dicho dispositivo de apriete comprende una horquilla que tiene dos planos paralelos verticales que están posicionados haciendo tope con dichos dos planos verticales de apoyo; dicha horquilla comprende dos orificios, en los que están insertados dos pernos de centrado; dichos dos pernos de centrado están asociados de manera estable con dicha cruceta; una llave está dispuesta alrededor de dicha tuerca para su apriete.
  2. 2.
    Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado por que comprende un soporte roscado, en el que está enroscado un tirante de empuje que termina, en la dirección del centro de la placa, en un batiente; haciendo el mango de dicha llave tope con dicho batiente.
  3. 3.
    Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado por que dicho tirante de empuje termina en una esfera y dicha esfera está asociada con dicho batiente.
  4. 4.
    Dispositivo de apriete según la reivindicación anterior, caracterizado por que dicho batiente termina en una acanaladura longitudinal central horizontal.
  5. 5.
    Dispositivo de apriete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que comprende un separador fijado a dicha cruceta que tiene un orificio central, a partir del cual sobresalen dichos dos planos verticales de apoyo contrapuestos.
  6. 6.
    Dispositivo de apriete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicho separador comprende dos paredes laterales contrapuestas que dejan dos aberturas contrapuestas.
    9
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