ES2198566T3 - Metodo para accionamiento por cadena y cadena. - Google Patents

Abstract

PROCEDIMIENTO PARA ACCIONAMIENTO POR CADENA, CARACTERIZADO PORQUE LA CADENA, POR EJEMPLO UNA CADENA DE TRANSMISION, DE TRANSPORTADOR Y/O SIMILAR, ESTA FORMADA POR VARIAS PIEZAS CONFORMADAS (1), QUE VAN CONECTADAS UNA TRAS OTRA EN PUNTOS DE UNION (N) POR MEDIO DE PASADORES DE ARTICULACION, Y QUE ES ACCIONADA POR MEDIO DE UN DISPOSITIVO DE RUEDAS, QUE INCLUYE AL MENOS UNA RUEDA DE CADENA (7), COMO UNA RUEDA DE ACCIONAMIENTO, UNA RUEDA GIRATORIA O SIMILAR. APROVECHANDO LOS PASADORES DE UNION (X), CUYA SECCION TRANSVERSAL CAMBIA EN DIRECCION LONGITUDINAL (P) SE REDUCE PARTICULARMENTE EL DESGASTE DE LA CADENA, DEBIDO A LA FLEXION DE LA CADENA BASICAMENTE A LO LARGO DE LA DIRECCION LONGITUDINAL (P) DE DICHOS PASADORES DE UNION. LA INVENCION SE REFIERE IGUALMENTE A UNA CADENA QUE FUNCIONA DE ACUERDO CON EL PROCEDIMIENTO.

Description

Método para accionamiento por cadena y cadena.

La presente invención se refiere a un método para facilitar un accionamiento por cadena en el cual la cadena, tal como una cadena de transmisión y/o una cadena transportadora, está formada por varias piezas configuradas que están conectadas entre sí, la una después de la otra, en puntos de unión por medio de pasadores de unión, cuya sección transversal cambia en dirección longitudinal a dichos pasadores de unión. La cadena es accionada por medio de una disposición de rueda, que incluye al menos una rueda con cadena tal como una rueda de transmisión o una rueda giratoria.

Se puede utilizar el método según la invención incluso con las llamadas estructuras de cadena convencionales, en las cuales la potencia de transmisión de la estructura de la cadena es transmitida por una rueda de transmisión cuya forma dentada es normalmente standard. La idea de la invención tiene importancia en las estructuras de cadena más desarrolladas, por ejemplo, la superficie de apoyo de la cadena presenta entalladuras transversales respecto a la dirección de desplazamiento de la cadena y que, durante el transporte realizado por la cadena, cooperan con superficies complementarias, tales como uñas de arrastre o similares pertenecientes a la rueda de transmisión, que están dispuestas según las entalladuras y esencialmente transversales respecto a la dirección de desplazamiento.

El tipo de estructura de cadena desarrollado que se acaba de describir ya era conocido, por ejemplo por la patente finlandesa número 64707 o la número 91798. La pieza configurada que presentan dichas patentes comprende una entalladura transversal respecto de la dirección de desplazamiento de la cadena, cuya longitud corresponde a la anchura de la pieza configurada y que está ventajosamente situada cerca del otro punto de unión de la pieza configurada. En este caso, cuando la cadena se doble sobre la rueda de transmisión , se logra un brazo de palanca ventajoso gracias al cual la fuerza de la cadena que influye la estructura de la cadena comprime las entalladuras de la cadena con mayor fuerza contra las uñas de la rueda de transmisión. Esta solución disminuye substancialmente el llamado resbalamiento de la cadena. Asimismo, gracias a los brazos de palanca que se consiguen, la estructura de la cadena se desprende fácilmente de la rueda de transmisión en el lado de donde se libera por lo que se evita el llamado no desenganche de la cadena.

La estructura de la cadena según la patente FI 64707 ha demostrado ser substancialmente mejor que la de las soluciones anteriores, en particular gracias a los brazos de palanca conseguidos. En algunos casos, como por ejemplo para estructuras de cadena que se utilicen en depuradoras de agua, se han utilizado plástico o materiales no metálicos debido a la corrosión y para disminuir el peso específico de la cadena. En este caso, en algunas aplicaciones se ha tropezado con problemas causados por fuerzas de flexión dirigidas a la cadena en el nivel correspondiente a los pasadores de unión, por ejemplo, debido a la flexión natural de la cadena cuando se utiliza en una posición en la que los pasadores de unión se encuentren en posición vertical. Debido a esto, durante la cooperación entre los pasadores de unión rectos ordinarios y las superficies rectas complementarias, existentes en la pieza configurada, incluso con una ligera alteración angular, la consecuencia es tal que las superficies complementarias de las siguientes piezas configuradas están en contacto entre sí solamente por el otro borde de la misma. Esto, naturalmente, produce desgaste tanto del pasador de unión como de las superficies complementarias ya que las presiones de superficie son muy elevadas, por ejemplo, cuando la cadena empieza a desplazarse combada tal como se ha descrito anteriormente.

Lo que antecede se aplica igualmente a la solución según la patente FI 91798. El objeto de dicha solución es mejorar el funcionamiento de la cadena en particular respecto a que la cadena se resbale y no se desprenda, para ello con la solución en cuestión, se han logrado notables perfeccionamientos si se compara con las soluciones tradicionales en particular en algunos tipos de objetos. En la solución según la patente FI 91798, la medida interna longitudinal libre de las entalladuras de la cadena está arreglada para poder cambiar, en cuyo caso, cuando las entalladuras formadas por las piezas configuradas de la cadena están cooperando con las superficies complementarias de la rueda de transmisión, se puede variar la medida interna longitudinal libre de cada entalladura para que corresponda al tramo de contacto de la superficie de la pieza complementaria correspondiente, es decir, el diámetro de la uña de arrastre. Con esta solución, pueden evitarse los problemas habituales que presentan estas soluciones anteriormente conocidas, tales como que la cadena resbale y no se desprenda. Asimismo, puede utilizarse una cadena de este tipo con pesadas cargas en ambas direcciones de desplazamiento lo que no era posible anteriormente con las soluciones correspondientes.

Así, hoy en día, cuando se fabrican cadenas para fines muy heterogéneos, en particular con materiales no metálicos, la fuerza de flexión dirigida a la cadena siempre ha sido un grave problema en la práctica. Debido a ello, la cadena empieza a comportarse de forma no deseada, a menudo incluso después de un período de uso muy corto, cuya corrección hace necesario el cambio de la cadena. En la práctica, esto siempre causa interrupciones en el uso es proporcionadamente largas y problemas de organización tanto para el almacenamiento como para el mantenimiento. En algunos usos, la fuerza de flexión que se ha descrito más arriba puede ser tan potente que se requiere una observación y un mantenimiento continuos a intervalos de tiempo muy cortos, por ejemplo, para tensar la cadena para suprimir los espacios perjudiciales causados por el desgaste.

Por otro lado, por la patente GB 1 309 685, se conoce una cadena que comprende eslabones idénticos, todos los cuales tienen forma de horquilla, cuya base se introduce entre los dientes de la horquilla del eslabón anterior y se mantiene ahí por medio de una clavija de bloqueo que tiene rebordes que pasan a través de las aberturas alineadas de dicha base y de dichos dientes. Las aberturas de los dientes tienen una sección transversal en forma de ojal que es más ancha cerca de la base de la horquilla que en el extremo delantero de la horquilla de modo que dicho pasador puede ser introducido en los extremos anchos del ojal en dirección transversal a los dientes y, a continuación, desviarse hacia la parte delantera de la horquilla de modo que queden aprisionados en dichos extremos estrechos del ojal mediante apoyo de los dientes de la horquilla contra los rebordes del pasador. La abertura de dicha base puede estar alineada con dichos extremos anchos de modo que permita que el pasador de bloqueo sea introducida en las aberturas de los dientes y de la base cuando dos eslabones forman substancialmente ángulos rectos entre sí. Al estar la abertura de la base alineada con dichos extremos estrechos, con el consiguiente bloqueo del pasador de bloqueo cuando los dos eslabones están substancialmente alineados, el apoyo de la parte trasera de la horquilla de dicho eslabón contra la parte delantera de la horquilla de dicho eslabón anterior evita entonces que la abertura de la base se alinee con dichos extremos anchos. En esta solución igualmente dicha abertura de la base se ensancha hacia los dos extremos y en el cual dicho pasador comprende una parte central con forma de diábolo, cuyo perfil externo corresponde al perfil interno de dicha abertura de modo que el pasador introducido en la abertura actúe substancialmente de unión giratoria.

De modo que la posición, forma y dimensiones de las aberturas y del pasador de unión son tales que, por otro lado, la abertura en la base de un eslabón no puede desplazarse alineada con los extremos anchos de los ojales de la horquilla del eslabón anterior pero, por otro lado, esta alineación es posible cuando dos eslabones forman ángulo recto ente sí. De este modo, el montaje y desmontaje de la cadena solamente puede realizarse cuando los eslabones estén substancialmente perpendiculares entre sí, una posición que la cadena no adopta nunca cuando está en funcionamiento.

La cadena que representa la figura 2 de la patente GB 1 309 685, tiene pasadores de unión doblemente ahusados, es decir, que los pasadores de unión no tiene una área en sección transversal que crezca uniformemente a lo largo de la dirección longitudinal del respectivo pasador. La forma de doble ahusamiento da por resultado una geometría optimizada respecto a posibles direcciones pendientes para cada una de las cuales responde una de las dos porciones ahusadas del pasador. Por lo tanto, las fuerzas de flexión en una de las dos posibles direcciones no quedan satisfactoriamente contrarrestadas debido a la mitad de tramo de la porción ahusada responsable a lo largo del tramo del pasador. La cadena que se conoce por la patente GB 1 309 685 de este modo no está optimizada respecto de las condiciones de funcionamiento de la cadena cuando dicha cadena está principalmente combada en una sola dirección.

Es objeto del método según la presente invención, lograr una mejora decisiva de los problemas antes citados y por lo tanto, aumentar substancialmente el nivel de conocimiento del sector. Para lograr este objetivo, el método según la invención se caracteriza principalmente porque se minimiza el desgaste de la cadena debido a la flexión de dicha cadena esencialmente en dirección longitudinal a los pasadores de unión al hacer que dichos pasadores de unión tengan un área de sección transversal uniformemente creciente de modo que la sección transversal se extienda continuamente en forma cónica en una dirección hacia un extremo del pasador de unión respectivo.

Como ventaja más importante del método según la invención, puede mencionarse simplicidad así como la simplicidad de las estructuras prácticas que ésta permite al igual que las medidas de montaje relacionadas con las mismas. Como se describe más arriba, cuando se utilizan ventajosamente, por ejemplo pasadores de unión que son cónicos de forma continua, las presiones en la superficie pueden optimizarse bajo cualquier circunstancia de modo que la flexión problemática de la cadena puede en principio quedar incluso totalmente eliminada. Asimismo, al utilizar el tipo de pasador de unión puede facilitarse igualmente el montaje de la cadena con el efecto de guía del pasador de unión cónico.

Modos de realización ventajosos del método según la invención son presentados en las reivindicaciones dependientes del método.

La invención se refiere a una cadena que funciona según el método, igualmente que está representada más detalladamente en el preámbulo de la reivindicación independiente relativa al mismo. Las características principales de la cadena están representadas en la parte de caracterización de la reivindicación correspondiente.

Como ventaja más importante de la cadena según la invención, pueden mencionarse su simplicidad y fiabilidad, gracias a las cuales es posible aumentar de forma significativa el tiempo de servicio de la cadena. Esto se debe a que las presiones en la superficie que son causadas por la flexión de la cadena en la dirección longitudinal del pasador de unión pueden minimizarse de forma sorprendente y muy ventajosa que se aparta de las soluciones tradicionales, al utilizar continuamente pasadores de unión cónicos. En este caso, durante la situación de flexión de una cadena, el pasador de unión y la superficie complementaria correspondiente de la pieza configurada tienden a ajustarse en cada punto de unión en una posición más ventajosa respecto de las presiones de superficie mutuas. Éste es el motivo por el cual se evitan las presiones altas en la superficie del punto que están siempre dirigidas a los pasadores de unión y ángulos de las superficies complementarias de las piezas configuradas de las soluciones convencionales con ángulo recto. Una ventaja crucial de la cadena según la invención es asimismo el hecho que la cadena puede montarse fácilmente por la influencia del efecto de guía de los pasadores de unión cónicos.

Están representados modos de realización ventajosos de la cadena según la invención en las reivindicaciones dependientes referidas a la cadena.

En la siguiente descripción, se ilustra detalladamente la invención con referencia a los dibujos adjuntos. En los cuales:

La Fig. 1 representa en vista lateral un principio de disposición ventajosa de cadena de transmisión.

Las Fig. 2a y 2b representan una vista lateral y una vista delantera de una pieza conformada ventajosa que se utiliza en una cadena utilizando el método según la invención.

La Fig. 3 representa una vista lateral de una cadena ventajosa según la invención cuando se está utilizando un pasador de unión, que sea cónico de forma lineal.

La Fig. 4 representa una solución alternativa respecto a la Fig. 3

La Fig. 5 representa asimismo una solución alternativa respecto a las Fig. 3 y 4 que anteceden.

La Fig. 6a representa la flexión de la cadena según la invención; y

La Fig. 6b representa la flexión de una cadena convencional

La invención se refiere a un método para facilitar un accionamiento por cadena en el cual la cadena, tal como una cadena de transmisión y/o una cadena transportadora, está formada por varias piezas configuradas 1 que están conectadas entre sí, la una después de la otra, en puntos de unión N por medio de pasadores de unión cuya sección transversal cambia en dirección longitudinal p de dichos pasadores de unión x. La cadena es accionada por medio de una disposición de rueda, que incluye al menos una rueda con cadena 7 tal como una rueda de transmisión o una rueda giratoria. Se minimiza el desgaste de la cadena debido a la flexión de dicha cadena esencialmente en dirección longitudinal p al proporcionar pasadores de unión x que tengan un área de sección transversal uniformemente creciente a lo largo de dicha dirección longitudinal p de modo que la sección transversal se extienda continuamente en forma cónica en una dirección hacia un extremo del pasador de unión x respectivo. En este caso, se evita una flexión extensiva tal como representa la Fig. 6b que es típica de una cadena convencional y se logra en su lugar una situación tal como representa la Fig. 6a, en la cual debido a la eliminación/disminución de la flexión, se han minimizado eficazmente las tensiones y presiones en la superficie dirigidas a las juntas de unión al igual que en las superficies complementarias que están en contacto con las de encima.

Como modo de realización ventajoso del método, se utiliza una cadena cuya superficie de soporte 1b comporta entalladuras 2 que están dispuestas esencialmente transversales respecto a la dirección de desplazamiento s de la cadena y que, durante el transporte realizado por la cadena, cooperan con superficies complementarias 9, tales como uñas de arrastre 9a o similares pertenecientes a la rueda con cadena 7, que están dispuestas según las entalladuras 2a y esencialmente transversales respecto a la dirección de desplazamiento s. En este caso, cada pieza configurada 1 tiene dos puntos unión 4, 5,teniendo el primer punto de unión una proyección uniforme 4 que es esencialmente más estrecha que el ancho 1 de la pieza configurada y la otra como una horquilla 5. En cada punto de unión 4, 5, existen orificios 6, en cuyo caso para formar una cadena, cada punto de unión N está formado colocando la citada proyección 4 por una pieza configurada anterior entre la horquilla de la siguiente pieza configurada y colocando un pasador de unión o similar en los orificios 6. Como modo ventajoso del método, se amplia el área de contacto en los puntos de unión N debido a la modificación angular mutua de las líneas de centro K de las siguientes piezas configuradas 1 de la cadena, utilizando un pasador de unión (x; x1, x2, x3), cuya sección transversal es cónica en forma lineal, cóncava o convexa.

Con referencia a la Fig. 1, la cadena según la invención comprende de este modo varias piezas configuradas 1, conectadas entre sí por los puntos de unión y una disposición de rueda que comprende al menos una rueda con cadena 7 para transportar la cadena formada con dichas piezas configuradas 1. La superficie de soporte 1b de la cadena comprende una entalladura 2 por la cual el punto de unión de cada pieza configurada 1 que está dispuesta transversalmente respecto a la dirección de desplazamiento s y excéntrica respecto al espacio de unión que está formado por un borde de contacto A, una base B de un borde trasero C. Las entalladuras 2 de la cadena durante el transporte de la cadena cooperan con las superficies complementarias 9 que lleven las uñas de arrastre 9a pertenecientes a la rueda con cadena 7 que están dispuestas en las entalladuras 2 y transversalmente respecto de la dirección de desplazamiento de la cadena. La longitud de las uñas 9a corresponde ventajosamente al ancho L de las piezas configuradas.

Durante la cooperación de los pasadores 9a y las entalladuras 2, que empieza desde el extremo de esta última que tiene el borde de contacto A en el cual la cadena está al menos empezando a doblarse sobre la rueda de transmisión, el ancho del área de contacto que está formado ventajosamente corresponde al ancho 1 de la pieza configurada. Después de dicha cooperación, cuando se endereza la cadena, la superficie complementaria 9 abandona la entalladura 2 de la cadena desde el extremo que tiene el borde trasero C. La medida interna longitudinal libre de cada entalladura 2 de la cadena que está recta es esencialmente mayor que el tramo de contacto de la superficie complementaria 9, que representa en el modo de realización presentado el diámetro de la uña de arrastre 9a.

La medida interna longitudinal libre de las entalladuras 2 de la cadena está de este modo dispuesta para que cambie según la patente FI 91798, por lo cual, cuando las entalladuras 2 de la cadena formada por las piezas configuradas 1 están cooperando con las superficies complementarias 9 de la rueda con cadena 7, la medida interna longitudinal libre de cada entalladura 2 cambia de modo que corresponda al diámetro de las uñas de arrastre 9a. Naturalmente, el método según la invención puede aplicarse igualmente a cadenas que funcionen de forma convencional.

La cadena que se describe más arriba ha mejorado por lo tanto en particular porque ha minimizado el desgaste de la cadena debido a la flexión de la cadena esencialmente en la dirección longitudinal p de los pasadores de unión x al aplicar una cadena cuyos pasadores de unión x que aumentan uniformemente el área de sección transversal en dicha dirección longitudinal p de modo que la sección transversal se extienda de forma continuamente cónica en una dirección hacia un extremo del pasador de unión x respectivo. De este modo, se evita una flexión extensiva tal como representa la Fig. 6b que es típica en las cadenas convencionales, por lo que se minimizan muy eficazmente las tensiones y las presiones en las superficies que se dirigen a los pasadores de unión al igual que a la superficie complementaria, que están en contacto con éstas, debido a la eliminación/disminución de la flexión.

Como modo de realización ventajoso, ampliar el área de contacto en el punto de unión N que se debe a la modificación angular mutua de las líneas de centro k de las siguientes piezas configuradas 1, tal como se representa en particular en las figuras 3 - 5, la cadena tiene un pasador de unión x, cuya sección transversal es cónica de forma lineal según la Fig. 3, cónica de forma convexa (Fig. 4) o cónica de forma cóncava (Fig. 5). Asimismo, los pasadores de unión x de la cadena tienen la misma forma y están situados en la misma posición en cada punto de unión 4, 5.

Asimismo, con referencia en particular a la Fig. 2, en relación con el extremo más estrecho del punto de unión N de la cadena, se han dispuesto medios de bloqueo 10, que están representados en los dibujos principales por las entalladuras de bloqueo 10a en cada pieza configurada 1 y unas disposiciones de anillo 10b en relación con el pasador de unión x. Naturalmente pueden fijarse los pasadores de unión por medio de remaches, como es habitual.

Es evidente que la invención no se limita a los modos de realización presentados o descritos más arriba, sino que se puede modificar, incluso en gran extensión, dentro de la idea básica. Por lo tanto puede utilizarse en los puntos de unión de las piezas configuradas sucesivas, pasadores de unión que se extiendan en direcciones opuestas. Naturalmente, también es posible preparar los pasadores de unión fabricados con materiales adecuados de modo que hayan disposiciones de proyección integral en los pasadores de unión que permitan algún tipo de cierre rápido.

Claims (5)

1. Método para facilitar un accionamiento por cadena en el cual la cadena, tal como una cadena de transmisión y/o una cadena transportadora, está formada por varias piezas configuradas (1) que están conectadas entre sí, la una después de la otra, en puntos de unión (N) por medio de pasadores de unión cuya sección transversal cambia en dirección longitudinal (p) de dichos pasadores de unión (x) por lo cual la cadena es accionada por medio de una disposición de rueda, que incluye al menos una rueda con cadena (7) tal como una rueda motor o una rueda giratoria, caracterizado porque se minimiza el desgaste de la cadena debido a la flexión de dicha cadena esencialmente en dirección longitudinal (p) al proporcionar pasadores de unión (x) que presenten un área de sección transversal uniformemente creciente a lo largo de dicha dirección longitudinal (p) de modo que la sección transversal se extienda continuamente en forma cónica en una dirección hacia un extremo del pasador de unión respectivo (x).

2. Método según la reivindicación 1, en el cual la superficie de soporte (1b) de la cadena que se utiliza con este método comporta entalladuras (2) que están dispuestas esencialmente transversales respecto a la dirección de desplazamiento (s) de la cadena y que, durante el transporte realizado por la cadena, cooperan con superficies complementarias (9), tales como uñas de arrastre (9a) o similares pertenecientes a la rueda con cadena (7) que están dispuestas según las entalladuras (2a) y esencialmente transversales respecto a la dirección de desplazamiento (s) de modo que forme dichos puntos unión (N), teniendo cada pieza configurada (1) dos puntos de unión (4, 5), teniendo el primer punto de unión una proyección uniforme (4) que es esencialmente más estrecha que el ancho (1) de la pieza configurada y la otra como una horquilla (5) por lo que en ambos puntos de unión (4, 5) existen orificios (6), por lo cual para formar una cadena, cada punto de unión (N) está formado colocando la citada proyección (4) de una pieza configurada anterior entre la horquilla de la siguiente pieza configurada y colocando un pasador de unión (x) en los orificios (6) caracterizado porque se amplia el área de contacto en los puntos de unión (N) debido a la modificación angular mutua de las líneas de centro (K) de las siguientes piezas configuradas (1) de la cadena, utilizando un pasador de unión (x; x1, x2, x3), cuya sección transversal es cónica en forma lineal, convexa o cóncava.

3. Cadena, tal como una correa de transmisión y/o una cadena transportadora, constituida por varias piezas configuradas (1) que están conectadas entre sí, una después de otra, en puntos de unión (N) por medio de pasadores de unión (x) cuya sección transversal cambia en dirección longitudinal (p) de dichos pasadores de unión (x) en el cual la cadena es accionada por medio de una disposición de rueda, que incluye al menos una rueda con cadena (7) tal como una rueda motora o una rueda giratoria, caracterizado porque para minimizar el desgaste de la cadena debido a la flexión de dicha cadena esencialmente en dicha dirección longitudinal (p), los pasadores de unión (x) de la cadena tienen un área de sección transversal que crece uniformemente a lo largo de dicha dirección longitudinal (p) de modo que la sección transversal se extiende de forma continua cónica en una dirección hacia un extremo del pasador de unión respectivo (x).

4. Cadena según la reivindicación 3, cuya superficie de soporte (1b) comporta entalladuras (2) que están dispuestas esencialmente transversales respecto de la dirección de desplazamiento (s) de la cadena y que, durante el transporte de dicha cadena cooperan con las superficies complementarias (9), tales como uñas de arrastre (9a) o similares que pertenecen a la rueda con cadena (7) que están dispuestas según las entalladuras (2a) y esencialmente transversales respecto de la dirección de desplazamiento (s) en el cual para formar dichos puntos de unión (N) , cada pieza configurada (1) tiene dos puntos de unión (4, 5), teniendo el primer punto de unión una proyección uniforme 4 que es esencialmente más estrecha que el ancho (1) de la pieza configurada y la otra como una horquilla (5), en el cual en ambos puntos de unión (4, 5) existen orificios (6), en el cual para formar una cadena cada punto de unión (N) se forma colocando dicha proyección (4) de una pieza configurada anterior entre la horquilla de una pieza conformada siguiente y colocando un pasador de unión (x) en los orificios (6), caracterizada porque para ampliar el área de contacto en el punto de unión (N) que es debido a la modificación angular mutua de las líneas de centro (k) de las piezas configuradas sucesivas (1), la cadena tiene un pasador de unión (x; x1; x2, x3) cuya sección transversal es cónica en forma lineal, convexa o cóncava.

5. Cadena según la reivindicación 3 ó 4, caracterizada porque en relación con el extremo más estrecho del punto de unión (N) de la cadena, están dispuestos medios de bloqueo (10), tales como una ranura de retención (10a) y/o un pasador de chaveta y/o un anillo (10b) en relación con el pasador de unión (x).