ES2210050T3 - Dispositivo para el acoplamiento a rotacion de dos elementos de acoplamiento coaxiales. - Google Patents
Dispositivo para el acoplamiento a rotacion de dos elementos de acoplamiento coaxiales.Info
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Abstract
Un dispositivo (1, 51) para acoplar a rotación dos elementos de acoplamiento coaxiales (2, 3; 52, 53), que comprende un elemento de montaje rotativo, el cual está formado por un cojinete de contacto (5; 55) de una sola fila de rodamientos o de múltiples filas de rodamientos, dispuesto entre los elementos de acoplamiento (2, 3; 52; 53) con el fin de absorber cargas axiales y radiales, y momentos de basculamiento o vuelco, así como un dispositivo de accionamiento (10; 60), que está acoplado o puede ser acoplado a ambos elementos de acoplamiento (2, 3; 52, 53) para la rotación relativa de los mismos, y cuyo chasis está fijado a un primer elemento de acoplamiento (2; 52), en tanto que su rotor está acoplado a un piñón (12) o a un tornillo sin fin (62), los cuales se engranan con un sistema de dientes de engranaje (15; 65), dispuesto en la superficie cilíndrica del segundo elemento de acoplamiento (3; 53), en el cual se proporcionan medios de sujeción (6; 56), que se disponen dentro de un lado de extremo del elemento de acoplamiento dentado (3; 53), a modo de corona, con el fin de fijar este elemento de acoplamiento (3; 53) a una primera parte de la unidad, de tal manera que los medios de sujeción (6; 56) quedan situados entre el sistema de dientes de engranaje (15; 65) y el elemento de montaje rotativo (5; 55), y de tal manera que los medios de fijación (7; 57) destinados a fijar el elemento de acoplamiento no dentado (2; 52) a una segunda parte de la unidad están dispuestos efectivamente en el elemento de acoplamiento no dentado (2; 52), de modo que se forma un acoplamiento directo y no positivo entre la parte de la unidad y el elemento de acoplamiento no dentado, a través de los medios de fijación 87; 57), incluso si existen partes de alojamiento (17; 66) situadas aún entre la parte de la unidad y el elemento de acoplamiento no dentado (2; 52); en el cual los elementos de acoplamiento se encuentran situados coaxialmente uno dentro del otro y el sistema de dientes de engranaje (15; 65) está dispuesto en el lado exterior del elemento de acoplamiento exterior (3; 53); y en el cual el sistema de dientes de engranaje (15; 65) del segundo elemento de acoplamiento (3; 53) está encerrado o englobado por al menos una parte de alojamiento (16; 66), la cual está fijada al elemento de acoplamiento no dentado (2; 52) y abraza o envuelve al elemento de acoplamiento dentado (3; 53) por el lado extremo (18) que se extiende opuestamente a sus medios de sujeción de acoplamiento (6; 56).
Description
Dispositivo para el acoplamiento a rotación de
dos elementos de acoplamiento coaxiales.
La invención se refiere a un dispositivo para el
acoplamiento a rotación de dos elementos de acoplamiento coaxiales,
el cual comprende un elemento de montaje rotativo, que está formado
por un cojinete de contacto de una única fila de rodamientos o de
múltiples filas de rodamientos, dispuesto entre los elementos de
acoplamiento con el fin de absorber las cargas axiales y radiales y
los movimientos de basculamiento, así como un dispositivo de
accionamiento, que está acoplado a ambos elementos de acoplamiento
para la rotación relativa de los mismos, y cuyo chasis está fijado a
un primer elemento de acoplamiento, al tiempo que su rotor está
unido a un piñón o a un tornillo sin fin, los cuales se engranan
con un sistema de dientes de engranaje, dispuesto en la superficie
cilíndrica del segundo elemento de acoplamiento, y en el cual se
proporcionan medios de sujeción, que se disponen dentro del
elemento de acoplamiento dentado o en un lado de extremo del mismo,
a modo de corona, con el fin de fijar este elemento de acoplamiento
a una primera parte de la unidad, de tal manera que dichos medios
de sujeción quedan situados entre el sistema de dientes de
engranaje y el elemento de montaje rotativo.
Se dispone en el mercado de acoplamientos
rotativos de este tipo, que se denominan acoplamientos rotativos
esféricos. Éstos se ofrecen con varios diámetros y alturas totales,
de tal forma que es posible seleccionar el acoplamiento rotativo
adecuado para cada aplicación. Los campos preferidos para su uso
incluyen la maquinaria y los equipos de construcción, por ejemplo,
las máquinas excavadoras, así como las grúas, los cojinetes para
bridas del tipo laminar o de hoja y los cojinetes para los álabes o
palas de las grandes unidades de generación de potencia accionadas
eólicamente, los equipos de transporte, elevación y manejo de
carga, las plataformas para la elevación de personas y las grúas
para vehículos, los vehículos de transporte de cargas elevadas, las
grúas instaladas a bordo de barcos, las plataformas giratorias de
las máquinas herramienta, los carruseles, por ejemplo, las unidades
de llenado de bebidas, los aparatos médicos, los aros o anillos
para la rotación de la superestructura de las máquinas cosechadoras
o taladoras de madera, las atracciones de los parques de
entretenimiento, etc. Para muchas aplicaciones de este tipo, es
importante que la altura total del acoplamiento rotativo sea tan
pequeña como sea posible, y ésta es la razón para que la altura
total de los acoplamientos rotativos esféricos de este tipo sea, a
menudo, en la práctica, escasamente mayor que la altura del sistema
de dientes de engranaje de la parte de acoplamiento, que es
accionada por un motor, del acoplamiento rotativo. Si bien las
guías o carreras de los cojinetes en contacto con los rodamientos
están, en la mayor parte de los casos, protegidas contra el
ensuciamiento y, en consecuencia, contra un desgaste incrementado,
mediante juntas de obturación de caucho, no se han tomado medidas
preventivas correspondientes en lo que respecta al sistema de
dientes de engranaje, de tal forma que, en este caso -en condiciones
adversas de funcionamiento-, por ejemplo, en los lugares de
construcción, etc., puede ocurrir que penetren cuerpos extraños que
podrán entonces entrar en el espacio comprendido entre el sistema
de dientes de engranaje y el elemento de cojinete, por ejemplo, el
piñón o el tornillo sin fin, interponiéndose a este último para ser
aplastado en este punto o provocar daños en los flancos de los
dientes. Este último riesgo se corre, en particular, cuando se
trata de materiales duros, tales como rocas, o de virutas de metales
duros que se producen en los equipos de mecanizado. Es más, como
consecuencia del avance de las partículas de suciedad dentro de la
zona del sistema de dientes de engranaje, la grasa lubricante queda
pronto contaminada y debe reemplazarse, en consecuencia, a
intervalos de tiempo cortos. Finalmente, el sistema de dientes de
engranaje sin proteger conlleva un cierto de riesgo de lesiones,
por ejemplo, al personal de mantenimiento.
Se conoce por el documento WO 99/24730 un aparato
que tiene las características del preámbulo de la reivindicación
1.
Las desventajas de la técnica anterior descritas
provocan el problema que motiva la invención, consistente en
desarrollar un acoplamiento rotativo genérico que sea compacto y
que, al mismo tiempo, evite, en la medida de lo posible, que se
produzca cualquier daño en la zona del sistema de dientes de
engranaje por razón de la penetración de cuerpos extraños, de tal
manera que los intervalos entre lubricaciones sucesivas de la zona
del sistema de dientes de engranaje se hagan tan largos como sea
posible, y se reduzca el riesgo de lesiones en la medida de lo
posible.
Este problema se resuelve por medio de un
dispositivo de acuerdo con la reivindicación 1. Éste comprende una
parte de alojamiento que engloba o encierra al menos el sistema de
dientes de engranaje del segundo elemento de acoplamiento, que está
fija al elemento de acoplamiento desprovisto de dientes y abraza el
elemento de acoplamiento dentado por el lado de extremo que yace
opuestamente a sus medios de sujeción de acoplamiento, de tal manera
que los medios de sujeción para fijar el elemento de acoplamiento
desprovisto de dientes, o no dentado, a una segunda parte de la
unidad se disponen directamente en el elemento de acoplamiento no
dentado, de modo que la parte de alojamiento de acuerdo con la
invención queda en gran medida libre de fuerzas.
La invención se sirve del hecho de que los dos
elementos de acoplamiento, que se disponen coaxialmente uno dentro
del otro, quedan, por lo común, escalonados en un cierto grado en
la dirección axial, según la cual los respectivos orificios de
acoplamiento están dispuestos, preferiblemente, en los lados de
extremo de los elementos de acoplamiento que se encuentran más
alejados, respectivamente, del otro elemento de acoplamiento, según
la dirección axial. Puesto que, por otra parte, el alojamiento del
motor de accionamiento se encuentra unido al elemento de
acoplamiento no dentado, el cual está, en consecuencia, en la
mayoría de los casos, sujeto al chasis de la máquina en cuestión o
la parte estática o de mayor tamaño de la máquina, la invención se
sirve de las condiciones geométricas de una forma ventajosa, con el
propósito de fijar el alojamiento que protege al sistema de dientes
de engranaje, a la parte de acoplamiento no dentada -a pesar de la
mayor proximidad a la parte de acoplamiento dentada- y, de esta
forma, rodear la totalidad de la parte rotativa por dos de los
lados, y preferiblemente tres, de su sección transversal, y
sustraerla, con ello, de las influencias externas en la medida de lo
posible. El lado de extremo del elemento de acoplamiento dentado
que está provisto de los orificios para la unión de una parte
rotativa queda aún accesible desde el exterior, si bien también es
cubierto por el procedimiento de instalación. El alojamiento de
acuerdo con la invención protege la zona del sistema de dientes de
engranaje contra la penetración de partículas de suciedad y, en
consecuencia, prolonga su vida útil; al mismo tiempo, la grasa
lúbricamente se protege de los contaminantes, de tal forma que
pueden prolongarse los periodos de tiempo entre sucesivas
lubricaciones, y, por último, se proporciona una protección contra
el contacto con vistas al personal de mantenimiento y reparación.
Todo ello se consigue en el marco de un conjunto con un diseño
óptimo, de tal manera que se evita al usuario la tarea de fabricar
una parte de alojamiento independiente, lo que significa que es
posible construir unidades relativamente grandes de una forma mucho
más sencilla. Como los medios de sujeción de la parte de
acoplamiento no dentada están dispuestos directamente en esta
última, el alojamiento permanece en gran medida libre de pares y
fuerzas, y puede, en consecuencia, ser diseñado con una sección
transversal comparativamente débil. Esto da lugar a la posibilidad
de minimizar el tamaño total y, en particular, la altura total, por
una parte, y ahorrar peso, por la otra parte.
Se ha demostrado la utilidad de fabricar el
sistema de dientes de engranaje y la guía para el cojinete de
contacto de rodamientos del segundo elemento de acoplamiento,
preferiblemente por mecanizado, aunque también por conformación
conjunta, por ejemplo, por sinterización, del mismo cuerpo de base
del elemento de acoplamiento. Por otra parte, esto simplifica el
método de producción, ya que es posible fabricar en una sola parte
todo el elemento de acoplamiento dentado, al tiempo que se produce
también un incremento en la estabilidad de éste último y, en
consecuencia, en las fuerzas axiales y radiales transmisibles, así
como en los momentos o pares de basculamiento y de accionamiento.
Además, los orificios de sujeción del segundo elemento de
acoplamiento pueden practicarse también por mecanizado desde el
cuerpo de base del elemento de acoplamiento. Por supuesto, cabe
también la posibilidad de disponer el sistema de dientes de
engranaje en un componente fabricado de forma independiente, que
tendría que ser entonces unido al elemento de acoplamiento en
cuestión en una segunda etapa del método, por ejemplo, por presión,
atornillado, etc. sobre el mismo.
Se encuentra dentro del ámbito de la invención el
hecho de formar uno de los elementos de acoplamiento, o ambos, con
la forma de anillos o discos concéntricos provistos de medios de
sujeción, en particular, orificios, dispuestos en forma de corona.
Como consecuencia de las grandes fuerzas y momentos que se han de
transmitir, son necesarios un gran número de elementos de
rodamiento, lo que da lugar a un aumento correspondiente del
diámetro del elemento de montaje rotativo. En consecuencia, al
objeto de economizar material, puede dotarse a uno de los elementos,
o a ambos, de un rebaje en posición central, a través del cual
pueden hacerse pasar también las partes no rotativas, las líneas o
conducciones de suministro y los elementos similares.
Los orificios de sujeción pueden realizarse con
la forma de rebajes pasantes, provistos o no de un roscado interno,
o bien con la forma de orificios ciegos dotados de un roscado
interior. Por lo que respecta al elemento de acoplamiento dentado
que es abrazado, en el lado de extremo, por la parte de alojamiento
de acuerdo con la invención, la invención recomienda el uso de
orificios que dispongan de un roscado interior, puesto que el lado
de extremo que se yace o extiende opuestamente a la superficie de
acoplamiento no es accesible.
Este concepto de la invención puede desarrollarse
de tal manera que se configure el elemento de acoplamiento dentado
con la forma de un anillo dentado interna o externamente. En esta
realización, al disponerse los dientes del elemento de acoplamiento
en la superficie cilíndrica, es posible transmitir siempre un
momento de accionamiento máximo, con independencia de la posición
angular del elemento de acoplamiento dentado, de tal manera que es
posible reducir opcionalmente la altura total a un valor
mínimo.
Puede lograrse una reducción adicional de la
altura total disponiendo la guía del cuerpo de rodamientos del
elemento de acoplamiento dentado en la superficie cilíndrica del
mismo que se extiende opuestamente a su sistema de dientes de
engranaje. Con esta solución, la práctica totalidad de la altura de
este elemento de acoplamiento, que está predeterminada por la
altura de la zona dentada, queda disponible para el cojinete de
contacto de rodamientos.
Puesto que la distancia de separación radial de
los orificios de sujeción del elemento de acoplamiento dentado desde
la parte inferior de la guía del cuerpo de rodamientos del elemento
de acoplamiento dentado, se corresponde aproximadamente con la
distancia de separación radial de estos orificios desde la parte
inferior del sistema de dientes, es posible evitar un
debilitamiento local excesivo del elemento de acoplamiento
dentado.
Se sirve al mismo propósito por medio de una
característica de diseño adicional, de acuerdo con la cual los
orificios de sujeción del elemento de acoplamiento dentado se
configuran como orificios ciegos que se abren tan solo hacia su lado
de extremo de acoplamiento, y cuya profundidad paraxial, o en
paralelo a su eje, está comprendida entre ½ y ¾ veces la altura
total del elemento de acoplamiento dentado. Esta característica
permite un desarrollo tal, que el fondo de los orificios de
sujeción del elemento de acoplamiento dentado se sitúa
aproximadamente a la misma altura que la bóveda o campana del
elemento de acoplamiento dentado, como consecuencia de la
disposición insertada de la guía para el cojinete de contacto de
rodamientos. La guía del cojinete de contacto de rodamientos
mantiene, por lo tanto, una separación máxima desde los orificios
de sujeción, de tal forma que la extensión radial del elemento de
acoplamiento dentado, y, en consecuencia, la altura del mismo,
pueden reducirse a un valor mínimo sin que este elemento de
acoplamiento quede expuesto al riesgo de deformación por efecto del
incremento de las fuerzas radiales.
Una característica ventajosa adicional de la
invención radica en el hecho de que la parte de alojamiento que está
fija al elemento de acoplamiento no dentado se extiende con la
forma de un anillo circular a lo largo de un lado de extremo del
elemento de acoplamiento dentado y paralelamente a éste último. Las
dimensiones de la parte de alojamiento con forma de anillo circular
están, en este caso, predeterminadas en gran medida por las
dimensiones que se den a los elementos de acoplamiento, por lo que
la extensión radial de este anillo circular tan solo puede ser, por
ejemplo, ligeramente mayor que la dimensión correspondiente del
elemento de acoplamiento dentado, de forma que éste tan solo puede
ser abrazado, y el espesor de esta parte de alojamiento deberá ser
tan pequeño como sea posible, preferiblemente igual o menor que el
escalonamiento axial entre los dos elementos de acoplamiento, de
tal manera que puede hacerse uso de la parte de alojamiento sin
incrementar la altura total del acoplamiento rotativo, radialmente
fuera o dentro del elemento de acoplamiento no dentado, dependiendo
de la realización. El propósito, a este respecto, es disponer el
elemento de acoplamiento no dentado al mismo nivel que la parte de
alojamiento, que se fija al mismo por lado de extremo, o bien en
una posición ligeramente elevada con respecto a ésta. En tal caso,
la altura total del conjunto de acoplamiento rotativo, con la
posible excepción de un conjunto de accionamiento dispuesto en su
periferia, deberá corresponder a la distancia de separación entre
las dos superficies de acoplamiento de los elementos de
acoplamiento. Si, por otras razones, la altura total del
acoplamiento rotativo es de una importancia secundaria, este anillo
circular puede asegurarse también por medio de tornillos o fijarse
de otra manera, por ejemplo, por soldadura, pegado, ajuste a
presión, ribeteado, etc., a un lado de extremo del elemento de
acoplamiento no dentado, lo que da lugar a un ligero incremento de
la altura total. La periferia de esta parte de alojamiento con
forma de anillo circular que se extiende opuestamente al elemento
de acoplamiento no dentado, queda entonces en posición adyacente a
una parte de alojamiento con forma de barril o tambor
aproximadamente cilíndrico, la cual se extiende sobre la totalidad
del sistema de dientes de engranaje, hasta una posición tan alejada
como el lado de extremo opuesto del elemento de acoplamiento
dentado. Esta parte de alojamiento con forma de tambor cilíndrico se
une, preferiblemente, a la parte de alojamiento con forma de anillo
circular, por ejemplo, por soldadura, o bien se fabrica de forma
integral con ésta.
Si -como también se preconiza en la invención- la
parte de alojamiento de acuerdo con la invención se fija al elemento
de acoplamiento no dentado de una forma liberable, ésta puede ser
retirada para el mantenimiento del acoplamiento rotativo, de
acuerdo con la invención.
La unión liberable puede realizarse en la
práctica con un coste muy bajo asegurando mediante tornillos la
parte de alojamiento al elemento de acoplamiento no dentado. Si el
espesor de la parte de alojamiento lo permite, es posible practicar
en ésta un rebaje escalonado, de tal manera que los tornillos de
cabeza embutida correspondientes puedan acoplarse en dicho rebaje
hasta que sus cabezas entren completamente en la región ensanchada
radialmente que se crea por la formación escalonada, de modo que la
altura total de la disposición no se ve incrementada adicionalmente
por una unión con tornillos de este tipo.
En consecuencia, es posible atornillar o enroscar
tornillos de sujeción formados como tornillos de cabeza embutida en
orificios roscados practicados en el elemento de acoplamiento no
dentado, los cuales se disponen paralelos al eje de rotación. A
este respecto, la disposición puede ser tal, que estos tornillos,
que unen el alojamiento al elemento de acoplamiento no dentado,
quedan cubiertos, cuando se instalan en una máquina, por el chasis
o la parte fija o estática de la misma, de modo que no existe
ninguna posibilidad de que la parte de alojamiento de acuerdo con la
invención sea liberada de forma no intencionada.
La invención permite un desarrollo tal, que en él
la parte de alojamiento se disponga centrada en el elemento de
acoplamiento no dentado por medio de un canal que se dispone en el
elemento de acoplamiento o en la parte de alojamiento. Por otra
parte, esto hace innecesaria una operación de ajuste independiente,
al tiempo que también evita por completo cualquier desplazamiento
no deseado de la parte de alojamiento con respecto al elemento de
acoplamiento no dentado, incluso en el caso de que se aflojaran uno
o más tornillos de sujeción.
Si el canal que sirve al propósito del centrado
se dispone en el borde del elemento de acoplamiento no dentado que
está situado de cara a la parte de alojamiento, entonces puede
situarse en su interior la parte de alojamiento con forma de anillo
circular. Para este propósito, la profundidad del canal debe ser
ligeramente menor que el escalonamiento axial del elemento de
acoplamiento no dentado con respecto al elemento de acoplamiento
dentado, de tal forma que el anillo circular que se asienta sobre
el fondo del canal no roce o se frote a lo largo del elemento de
acoplamiento dentado.
También con el fin de fijar el anillo circular de
alojamiento a la parte de alojamiento dentada de manera tal, que no
se pueda mover en la dirección axial, los tornillos de cabeza
embutida deben acoplarse al menos sobre una parte del anillo
circular, con el fin de que sean capaces de presionar a éste, con
sus caras inferiores, firmemente contra la parte inferior del
canal. Esto puede lograrse, de acuerdo con la invención,
proporcionando, en el lado exterior de la parte de alojamiento con
forma de anillo circular, una o más depresiones con cada una de las
cuales está asociado al menos un tornillo de cabeza embutida
respectivo, con el fin de sujetarla al elemento de acoplamiento no
dentado. El lado inferior de las cabezas o de los cuerpos de los
tornillos que se fijan por medio de estos discos, por ejemplo,
pueden acoplarse por debajo de estas depresiones, y la parte de
alojamiento en cuestión puede ser presionada, con ello, firmemente
contra el canal del elemento de acoplamiento no dentado, al tiempo
que las cabezas de los tornillos de cabeza embutida que se utilizan
para la sujeción desaparecen en ese instante en la depresión en
cuestión.
Esta realización puede ser desarrollada de tal
forma que las depresiones del anillo circular de alojamiento se
extiendan tan lejos como la distancia a la que se encuentra la
superficie cilíndrica de la parte de alojamiento situada de cara al
elemento de acoplamiento no dentado, y son continuadas por medio de
depresión, correspondiente, por lo que respecta a su profundidad y
sección transversal, al elemento de acoplamiento no dentado. El
objeto de esta característica de la invención consiste en formar un
espacio de incisión que es común a la parte de alojamiento con forma
de anillo circular y al elemento de acoplamiento no dentado, de tal
forma que la cabeza del tornillo de sujeción, o bien un elemento de
sujeción detrás del cual se acople ésta última, puede ser insertada
en el rebaje común, al tiempo que se acopla sobre la unión o junta
entre el elemento de acoplamiento no dentado y la parte de
alojamiento que se ha de fijar al mismo. Una disposición de este
tipo constituye un medio simple para lograr el objeto de atornillar
el tornillo de sujeción en el elemento de acoplamiento no dentado,
al mismo tiempo que se acopla sobre la parte de alojamiento, que se
encuentra, en gran medida, situada lateralmente en el exterior de
éste último, y fijarlo a ella.
La primera parte de este objeto combinado se
logra en virtud del hecho de que se ha dispuesto al menos un
orificio roscado respectivo, que es paralelo al eje de rotación, en
el fondo de las depresiones que existen en el elemento de
acoplamiento no dentado para cada tornillo de cabeza embutida. Si
bien la parte de alojamiento que se ha de sujetar se encuentra
situada, en gran medida, fuera del elemento de acoplamiento no
dentado, la construcción de acuerdo con la invención permite
orificios de sujeción que son paralelos al eje de rotación de la
disposición que se ha de proporcionar, de tal manera que se
contribuye adicionalmente a la producción mecanizada y, en
particular, al apriete automatizado de los tornillos de
sujeción.
Con el fin de resolver la segunda parte del
objeto combinado, la invención proporciona cuerpos provistos de
orificios para el paso de los tornillos de sujeción, que pueden ser
colocados de forma ajustada en cada dos depresiones correspondientes
del elemento de acoplamiento no dentado y de la parte de
alojamiento que se ha de fijar a éste último. Estos cuerpos son
capaces de transmitir las fuerzas de presión de contacto axial
desde los tornillos de sujeción a la parte de alojamiento con forma
de anillo circular.
Si las aberturas pasantes de las inserciones
están provistas de ensanchamientos en su lado superior destinados a
insertar los tornillos de sujeción, entonces los tornillos de
sujeción pueden quedar completamente integrados sin necesidad de
utilizar inserciones adicionales, de tal forma que la altura total
del acoplamiento rotativo permanece en un valor mínimo. Con el fin
de permitir la penetración total de las cabezas de los tornillos,
la altura de las inserciones, y, en consecuencia, también la
profundidad de las depresiones, debe ser mayor que la altura de las
cabezas de los tornillos.
La parte de alojamiento con forma de anillo
circular deberá dotarse de dimensiones tales que ésta se extienda a
lo largo del lado de extremo del elemento de acoplamiento dentado y
del sistema de dientes de engranaje dispuesto en éste último o más
allá de éste. Esta parte de alojamiento se prolonga entonces, por su
periferia, por medio de una parte de alojamiento con forma de
tambor cilíndrico, la cual se suelda, preferiblemente, sobre la
primera parte de alojamiento, aunque también puede ser pegada a la
misma, atornillada en ella o fijada de otra forma, o bien puede ser
fabricada integralmente con ésta. Esta parte de alojamiento con
forma de tambor cilíndrico cubre entonces la totalidad del sistema
de dientes de engranaje, de tal forma que únicamente queda un
estrecho espacio de separación entre el elemento de acoplamiento
dentado y la parte de alojamiento con forma de tambor cilíndrico
que yace o se extiende opuestamente a éste. Así mismo, con el fin
de evitar la entrada de cualesquiera partículas de polvo u otras
partículas en la zona del sistema de dientes de engranaje a través
de este espacio de separación que queda, de tal modo que el sistema
de dientes de engranaje quede encerrado de forma hermética al polvo
por medio del alojamiento, la parte de alojamiento que se extiende
sobre el sistema de dientes de engranaje debe ser obturada
totalmente con respecto a la parte de acoplamiento dentada en este
lado de extremo que se extiende opuestamente a la primera parte de
alojamiento con forma de anillo circular. Esta junta de obturación
puede fijarse, bien a la parte de alojamiento que cubre el sistema
de dientes de engranaje, o bien al elemento de acoplamiento
dentado, y desplazarse a frotamiento a lo largo del otro elemento
respectivo. Con el fin de evitar que este elemento de obturación
impida el movimiento rotativo del elemento de acoplamiento dentado,
el sistema de dientes de engranaje no deberá llegar completamente
hasta el lado de extremo del elemento de acoplamiento que comprende
los orificios de unión, sino que, en lugar de ello, deberá estar
retranqueado hacia atrás en la dirección axial, con respecto al
lado de acoplamiento del elemento de acoplamiento dentado, en una
magnitud que corresponde aproximadamente al espesor del material de
obturación.
Con el fin de eliminar por completo los efectos
dañinos potenciales de la penetración de cuerpos extraños, es
posible disponer una (segunda) junta de obturación situada en el
lado de la guía para el (o los) cojinete(s) de contacto de
rodamientos que se extiende opuestamente a la primera parte de
alojamiento. El elemento de acoplamiento dentado queda, en
consecuencia, encerrado herméticamente, por tres de sus lados,
entre la guía del elemento de acoplamiento no dentado, las dos
partes de alojamiento y las dos juntas de obturación, y no es
posible la entrada de ninguna partícula de polvo o de cualquier
tipo, ya sea en la zona del cojinete de contacto de rodamientos, ya
sea en la zona del sistema de dientes de engranaje, durante el
funcionamiento normal, de tal manera que se reduce en gran medida
el desgaste de estas partes y, como consecuencia de ello, se
prolonga la vida útil del acoplamiento rotativo de acuerdo con la
invención.
Se ha revelado de utilidad el hecho de conformar
las juntas de obturación con la forma de anillos de obturación
elásticos que se fijan por uno de sus bordes dentro del elemento de
acoplamiento o sobre el mismo, por ejemplo, al colocarlos en una
ranura que se cierra sobre sí misma y/o pegarlos, y se presionan
contra una superficie del otro elemento de acoplamiento respectivo.
Debido a la simetría rotacional de los dos elementos de
acoplamiento, la junta de obturación no se ve deformada en absoluto
cuando se produce una rotación relativa, y siempre queda en la
misma posición y, por tanto, apenas exhibe ningún fenómeno de
fatiga. Además, las fuerzas de presión por contacto del anillo de
obturación son muy pequeñas y, en consecuencia, casi no producen
fuerzas de rozamiento, y como las velocidades de rotación de los
acoplamientos rotativos de este tipo son, en la mayoría de los
casos, relativamente bajas, los anillos de obturación apenas
muestran indicios de desgaste, a pesar de desplazarse en
frotamiento a lo largo de un cuerpo que se mueve.
La invención permite asimismo la posibilidad de
encerrar el elemento de engranaje, o los elementos, en el caso de
que exista una pluralidad de motores de accionamiento, y en
particular el piñón o los piñones y el tornillo o los tornillos sin
fin, los cuales se engranan con el elemento de acoplamiento dentado,
por medio de una parte del alojamiento que, opcionalmente, se ha
ensanchado en dirección radial. Como consecuencia del engrane
dentado de la parte del engranaje que está acoplada al rotor del
motor de accionamiento, con el elemento de acoplamiento dentado,
sólo es posible el total encapsulado del mismo si se encierra
también la parte de engranaje en cuestión. El ensanchamiento radial
del alojamiento que ello implica provoca deformaciones locales de
las dos partes de alojamiento con respecto a la configuración con
forma de anillo idealmente circular o de tambor idealmente
cilíndrico, aunque este puede llevarse a cabo utilizando métodos de
fabricación modernos que limiten los gastos adicionales.
Finalmente, se encuentra dentro de las enseñanzas
de la invención el hecho de fijar el motor de accionamiento, y, en
particular, atornillarlo, al elemento de acoplamiento no dentado
y/o a una parte de alojamiento unida a éste. Como todo par que se
suministra a un motor de accionamiento a través de un piñón o de un
tornillo sin fin viene acompañado por un momento que trata de hacer
girar el alojamiento del motor en el sentido opuesto, de acuerdo
con el principio de "acción = reacción" postulado por Isaac
Newton, el alojamiento del motor debe fijarse al elemento de
acoplamiento no accionado o a una parte de la máquina que se
encuentre acoplada al mismo, en particular, al alojamiento de
acuerdo con la invención. Si el motor se fija, en este caso, por
medio de tornillos, es posible reemplazarlo rápidamente, si se
requiere, en caso de que se encuentre en un estado defectuoso.
Otras características, detalles, ventajas y
efectos basados en la invención se pondrán de manifiesto a partir de
la siguiente descripción de varias realizaciones preferidas de la
invención y basándose en los dibujos, en los cuales:
la Figura 1 muestra una primera realización de la
invención, vista en perspectiva,
la Figura 2 es una sección tomada a través de la
Figura 1, a lo largo de la línea II-II,
la Figura 3 muestra una segunda realización de la
invención, vista en planta; y
la Figura 4 es una sección tomada a través de la
Figura 3, a lo largo de la línea III-III.
El acoplamiento rotativo 1 de acuerdo con las
Figuras 1 y 2 tiene la ventaja de presentar una altura total
particularmente baja en la zona de los dos elementos de
acoplamiento 2 y 3, los cuales se encuentran dispuestos
coaxialmente, uno dentro del otro. Como puede observarse en la
Figura 2, los dos elementos de acoplamiento 2, 3 se proporcionan con
la forma de anillos circulares que tienen una sección transversal
aproximadamente rectangular, de tal manera que el diámetro exterior
del elemento de acoplamiento interior 2 es ligeramente más pequeño
que el diámetro interior del elemento de acoplamiento exterior 3,
de modo que ambos elementos de acoplamiento 2, 3 pueden girar
fácilmente uno con respecto al otro en la región de esta junta de
acoplamiento 4, a la vez que se absorben las fuerzas radiales y
axiales y los momentos de basculamiento o vuelco.
Una pluralidad de orificios ciegos roscados 6,
que son paralelos al eje de rotación, se disponen distribuidos en
torno al eje de rotación, a modo de corona, en el lado 8 del
elemento de acoplamiento 3 que se encuentra en la parte inferior en
la figura 2, con el fin de asegurar éste último, por medio de
tornillos, a una parte de una máquina. Por otra parte, el elemento
de acoplamiento interior 2 comprende una fila o hilera de orificios
pasantes 7, análogamente distribuidos en torno al eje de rotación, a
modo de corona, y destinados a alojar tornillos de sujeción para
una segunda parte de una máquina que se ha de disponer a rotación
con respecto a la primera parte de la máquina. Con el fin de evitar
que el elemento de acoplamiento 2, 3, que se fija por medio de
tornillos a la otra parte respectiva, roce a lo largo de ésta
cuando se produce una rotación relativa de las dos partes de la
máquina, los dos elementos de acoplamiento 2, 3 se han dispuesto
escalonadamente en la dirección axial, de tal manera que las
respectivas superficies de acoplamiento 8, 9 se desplazan hacia
fuera, es decir, hacia arriba o hacia abajo, en relación con el
otro elemento de acoplamiento respectivo 3, 2.
Con el fin de accionar el elemento de
acoplamiento exterior 3 en rotación con respecto al elemento de
acoplamiento interior 2, se ha dispuesto, radialmente fuera de los
dos elementos de acoplamiento 2, 3, un motor de accionamiento 10,
provisto de un árbol de accionamiento 11 paralelo al eje de
rotación del acoplamiento rotativo 1, fijándose o asegurándose en
dicho árbol un piñón 2 por medio, por ejemplo, de tornillos 13. El
piñón 12 se engrana con un sistema 15 de dientes de engranaje que
rodean a la circunferencia exterior 14 del elemento de acoplamiento
exterior 3, y, en consecuencia, hace girar el elemento de
acoplamiento exterior 3 al acoplarse el motor de accionamiento 10,
en el lado del alojamiento, al elemento de acoplamiento interior
2.
Al objeto de proteger el sistema de dientes de
engranaje 15 del elemento de acoplamiento exterior 3, este está
rodeado por un alojamiento 16 que se une al elemento de
acoplamiento no dentado 2. Para este propósito, se dispone una
primera parte de alojamiento 17 dentro del bastidor del alojamiento
16, parte que está configurada con la forma de un anillo circular
con una anchura radial que es ligeramente mayor que la anchura
radial del elemento de acoplamiento exterior 3, conjuntamente con el
sistema de dientes de engranaje exteriores 15 del mismo. El espesor
de este disco 17 con forma de anillo circular es ligeramente mayor
que el escalonamiento axial de la superficie de acoplamiento 9 del
elemento de acoplamiento interior 2, con respecto al lado de extremo
18 en cuestión, perteneciente al elemento de acoplamiento dentado
3.
El borde perimetral exterior de la superficie de
acoplamiento 9 del elemento de acoplamiento no dentado 2 está dotado
de un canal rectangular 19, cuya extensión o dimensión axial es
igual al espesor de la parte de alojamiento 17 con forma de anillo
circular, mientras que su dimensión radial es de una magnitud tal,
que la circunferencia exterior, medida dentro de ésta, del elemento
de acoplamiento no dentado es substancialmente idéntica al diámetro
interior de la parte de alojamiento 17 con forma de anillo
circular, o mínimamente más pequeña que éste. En consecuencia, es
posible situar esta parte de alojamiento 17 en el canal 19 con
propósitos de centrado, disponiéndose el lado exterior 20 de la
parte de alojamiento 17 alineado con la superficie de acoplamiento
9 del elemento de acoplamiento no dentado 2, o bien retranqueado
hacia atrás según la dirección axial.
Con el fin de fijar esta posición de la parte de
alojamiento 17 con forma de anillo circular con respecto al elemento
de acoplamiento no dentado 2, se disponen rebajes o incisiones 22,
distribuidas de una forma aproximadamente equidistante sobre la
circunferencia del elemento de acoplamiento 2, en la zona de una
junta 21, de tal manera que éstas presentan, por ejemplo, una
superficie de fondo circular. Estas incisiones 22 se extienden, en
cada caso, aproximadamente en un punto intermedio entre la región
periférica de la superficie de acoplamiento 9 del elemento de
acoplamiento no dentado 2, y de forma que penetran en la región
adyacente del lado de extremo 20, que está alineada con ésta, de la
parte de alojamiento 17. Se han dispuesto también unos orificios
ciegos roscados 23, los cuales son paralelos al eje de rotación, en
el interior de la parte de las incisiones 22 que se ha labrado
dentro del elemento de acoplamiento 2, pudiendo atornillarse en cada
uno de dichos orificios un respectivo tornillo de cabeza embutida
24.
Sin embargo, antes de proceder a la inserción de
estos tornillos de cabeza embutida 24, se coloca primeramente un
disco metálico 25 en cada incisión 22, cuya forma básica, en lo que
respecta a su espesor y a su superficie de fondo, se corresponde
con un rebaje o incisión 22. Se ha dispuesto un orificio pasante
escalonado respectivo 26 dentro de los elementos de inserción 25,
orificio que puede ser llevado a alineamiento con el orificio ciego
roscado 23 al hacer girar la inserción 22 de forma correspondiente
dentro de la inserción 22, de tal manera que el tornillo de cabeza
embutida 24 puede atornillarse a través de este rebaje en el
interior del orificio 23 del elemento de acoplamiento no dentado 2,
hasta que la cabeza del tornillo 26 de cabeza embutida haya
penetrado dentro de la zona radialmente ensanchada situada por
encima de la formación en escalón existente en el elemento de
inserción 25, y presione con su lado inferior sobre el hombro de la
formación escalonada para fijar, de esta forma, el elemento de
inserción con forma de disco 25. Como éste, al mismo tiempo,
sobresale o penetra en el interior de la zona de incisión 22 de la
parte de alojamiento 17, ésta queda, en consecuencia,
permanentemente fijada al elemento de acoplamiento no dentado 3
según la dirección axial, y de forma que no pueda girar con
respecto al elemento de acoplamiento 2 según la dirección azimutal.
Para este propósito, es importante que la profundidad de la
inserción 22 sea menor que el espesor de la parte de alojamiento 17
con forma de anillo circular, pero, sin embargo, mayor que el
espesor de la cabeza del tornillo de cabeza embutida 24.
Se dispone una parte de alojamiento 28 con forma
de tambor cilíndrico soldada, en 29, al lado de extremo periférico
27 de la parte de alojamiento 17 con forma de anillo circular. La
extensión de esta parte de alojamiento 28 con forma de tambor
cilíndrico, que es paralela al eje de rotación del acoplamiento
rotativo 1, se corresponde aproximadamente con la altura de las
zonas del sistema de dientes de engranaje, a las que se ha añadido
el espesor de la parte de alojamiento 17 con forma de anillo
circular.
El espacio de separación restante 30 entre la
parte de alojamiento 28 con forma de tambor cilíndrico y la
circunferencia exterior 14 del elemento de acoplamiento dentado 3,
se cierra por medio de un anillo de obturación 31, que se fija, por
ejemplo, a la superficie cilíndrica exterior 14 del elemento de
acoplamiento dentado 3, por debajo de la zona del sistema de
dientes de engranaje 15 del mismo, y se extiende radialmente hacia
fuera, por debajo de la parte de alojamiento 2 con forma de tambor
cilíndrico, de modo que es presionado, gracias a la elasticidad
intrínseca del anillo de obturación 31, contra esta parte de
alojamiento 28. Es posible disponer, de forma análoga, un anillo de
obturación 33 en la circunferencia interior 32 del elemento de
acoplamiento dentado 3, de manera que dicho anillo cubre la junta 4
situada bajo el cojinete de bolas 5, y es presionado contra el lado
de extremo inferior 34 del elemento de acoplamiento no dentado
2.
El alojamiento 16 puede tener un ensanchamiento
radial 35 en la zona del motor 10, estando formado este
ensanchamiento por una combadura o engrosamiento 36 de la parte de
alojamiento 28 con forma de tambor cilíndrico, y una prolongación
radial 37 de la parte de alojamiento 17 con forma de anillo
circular, y teniendo, opcionalmente, la posibilidad de cerrarse,
por el lado de extremo que se extiende opuestamente al motor 10,
por medio de una placa 38 que se corresponde, por lo que respecta a
su superficie de fondo, aproximadamente con la parte de
prolongación 37. Este ensanchamiento 35-38 del
alojamiento rodea al piñón de accionamiento 12 y, al mismo tiempo,
crea una superficie de acoplamiento estable 37 para atornillar, en
39, el alojamiento 40 del motor. Con el fin de reforzar y/o
facilitar la sujeción, puede disponerse una placa metálica
adicional 41 entre la superficie de sujeción 37 y el alojamiento 40
del motor.
Con el fin de permitir que puedan acoplarse
también, en caso de que se requiera, una pluralidad de motores de
accionamiento 10 al acoplamiento rotativo 1, es posible disponer
una pluralidad de ensanchamientos de alojamiento 35 en la
circunferencia de éste último, preferiblemente escalonados o
equidistantes por el mismo ángulo de rotación. Si no se utilizan
los ensanchamientos 35 del alojamiento, entonces la abertura
existente para la introducción del piñón 12 puede cerrarse por medio
de una cubierta 39 atornillada.
Según se muestra en la Figura 3, otra realización
51 de un acoplamiento rotativo de acuerdo con la invención difiere
de la primera, en cuanto a aspecto exterior, en particular por el
hecho de que el motor de accionamiento 60 se fija tangencialmente
al elemento de acoplamiento exterior 53, en lugar de disponerse
paralelamente al eje de rotación. Puede observarse en la Figura 4
que, en lugar de un piñón, se ha dispuesto un tornillo sin fin 62
en el árbol de accionamiento 61 del motor de accionamiento 60, de
modo que este tornillo sin fin se engrana con el sistema de dientes
de engranaje 65 dispuesto en la circunferencia exterior 64 del
elemento de acoplamiento radialmente exterior 53.
Como puede observarse también en la Figura 4, la
estructura básica del acoplamiento rotativo 51 es, por tanto, en
cierto modo similar a la del acoplamiento rotativo 1 que se muestra
en las Figuras 1 y 2. Ambos elementos de acoplamiento 52 y 53 se
han dispuesto coaxialmente uno con otro y se han colocado, en cada
caso, escalonadamente hacia fuera en una ligera magnitud, con
respecto al otro elemento respectivo 52, 53, según la dirección de
sus superficies de acoplamiento 58, 59. Se ha dispuesto también un
cojinete 55 con una sola hilera de bolas, en la junta 54 de esta
realización 51.
Con el fin de sujetar una parte de la unidad
giratoria, se disponen unos orificios ciegos roscados 56, que son
paralelos al eje de rotación, en la superficie de acoplamiento 58
del elemento de acoplamiento dentado 53, mientras que los orificios
de acoplamiento correspondientes 57 de la superficie de acoplamiento
59 del elemento de acoplamiento interior 52, se proporcionan con la
forma de orificios pasantes. Los orificios de sujeción 56 del
elemento de acoplamiento dentado 53 están, en consecuencia,
situados también, en esta realización, entre el sistema dentado 65
del mismo y el cojinete de bolas 55, con el fin de obtener una
disposición de dimensiones mínimas.
Se ha dispuesto también, en esta realización, un
alojamiento 66, compuesto de dos partes 67 y 68. Una parte
alojamiento 67 con forma de anillo circular tiene una extensión
radial a lo ancho que es ligeramente mayor que la diferencia entre
el radio exterior del sistema dentado 65 y el radio interior del
elemento de acoplamiento no dentado 52. Una formación escalonada se
encuentra situada en el lado inferior 69 de la parte de alojamiento
67 con forma de anillo circular, a una distancia de separación desde
el eje de rotación en correspondencia con la circunferencia
exterior del elemento de acoplamiento no dentado 52, con el fin de
producir -visto desde el centro del anillo circular 67- un canal 70
en el que puede acoplarse el borde exterior de la superficie de
acoplamiento 59 del elemento de acoplamiento no dentado 52, de una
forma centrada. Con el fin de fijar la parte de alojamiento 67 con
forma de anillo circular completamente al elemento de acoplamiento
no dentado 52, se han situado unos orificios roscados 71, con los
que se alinean orificios correspondientes 72 de la parte de
alojamiento 67 con forma de anillo circular cuando ésta última se
hace girar adecuadamente, aproximadamente entre los orificios
pasantes 57 del elemento de acoplamiento 52. En lugar de un roscado
interno, los orificios 72 de esta parte de alojamiento 67 presentan
un ensanchamiento en sección transversal, en la zona del lado
exterior 73 de esta parte de alojamiento 67, dentro del cual puede
alojarse la cabeza de un tornillo de sujeción 74.
Tanto los orificios pasantes 57 del elemento de
acoplamiento no dentado 52 como los conductos de lubricación 75,
dispuestos en su interior para el cojinete de bolas 55, se prologan
en la parte de alojamiento 67, llegando a la misma distancia a la
que se encuentra el lado exterior 73 de ésta última. A la hora de
fijar una parte de la unidad al elemento de acoplamiento no dentado
52, el acoplamiento no positivo se realiza directamente en este
elemento por medio de tornillos que se acoplan a través de los
orificios pasantes 57 de éste último, y por detrás de los mismos.
Los anillos de alojamiento interpuestos 67, 79 no tienen, en
consecuencia, una función de soporte intermedio en el sentido de
transmitir fuerzas axiales y momentos de basculamiento o vuelcos,
sino que, en lugar de ello, soportan simplemente el par del motor de
accionamiento 40.
Se ha dispuesto una parte de alojamiento 68 con
forma de tambor cilíndrico, soldada, en 77, a la circunferencia
exterior 76 de la parte de alojamiento 67 con forma de anillo
circular. La parte de alojamiento 68 con forma de tambor cilíndrico
se corresponde, en cuanto a su diámetro exterior, con el diámetro
exterior de la parte de alojamiento 67 con forma de anillo
circular, y puede disponerse centrada en un canal 78 que se ha
practicado en el lado inferior de ésta última, desde el lado
exterior 76. El diámetro interior de la parte de alojamiento 68 con
forma de tambor cilíndrico rodea al sistema de dientes de engranaje
65 manteniendo una cierta distancia de separación, y llega, hacia
abajo, más allá de la región 65 del sistema de dientes de
engranaje, la cual termina en la superficie de acoplamiento 58 del
elemento de acoplamiento 53.
Con el fin de obtener, esta realización, una
obturación por debajo de este sistema de dientes de engranaje 65, a
pesar del hecho de que el sistema de dientes de engranaje 65 se
extiende en una gran distancia hacia abajo, se asegura un anillo
metálico 79 del mismo diámetro, por medio de tornillos, en la
superficie de acoplamiento 58 del elemento de acoplamiento dentado
53. Para este propósito, se han dispuesto unos orificios 81, que se
encuentran alineados con los orificios ciegos roscados del elemento
de acoplamiento dentado 53, en el anillo metálico 79, teniendo estos
orificios un ensanchamiento en su lado inferior destinado a acomodar
la cabeza de los tornillos 80 de cabeza embutida. Este anillo
metálico 79 puede disponerse centrado en el borde interior de la
superficie de acoplamiento 58 del elemento de acoplamiento dentado
53, por medio de un canal 82, dispuesto en la zona de la
circunferencia interior del anillo metálico 79.
El anillo metálico 79 está dotado, en su
circunferencia exterior, en la zona del sistema de dientes de
engranaje 65, con un bisel 83 que se extiende de forma
aproximadamente tangencial a la circunferencia del tornillo sin fin
62, con el fin de impedir el contacto con el tornillo sin fin 62.
Un anillo de obturación 85, que está situado en una ranura 84 que
se cierra sobre sí misma, se coloca bajo esta zona biselada 83 y se
presiona, a través de su circunferencia exterior, contra la cara
interna de la parte de alojamiento 68 con forma de tambor
cilíndrico, con lo que se produce en este punto una obturación. Se
proporcionan juntas de obturación adicionales 86 a ambos lados de la
junta 54 que proporciona acomodo al cojinete de bolas 55 entre los
dos elementos de acoplamiento 52 y 53.
La parte de alojamiento 68 está interrumpida en
la zona del tornillo sin fin 62, y el espacio de separación que
resulta del engrane dentado entre el tornillo sin fin 62 y el
anillo dentado 65 queda cerrado por una parte de alojamiento 87 de
forma aproximadamente cilíndrica, la cual rodea al tornillo sin fin
62. La parte de alojamiento 87 tiene tan solo una forma
aproximadamente semicircular en la zona central del engranaje
dentado, en tanto que la sección transversal de la parte de
alojamiento 87 se corresponde, de forma aproximada, con un círculo
completo situado en los extremos periféricos 88, 89, donde se monta
el tornillo sin fin 62 ó se monta, embridado, el motor de
accionamiento 60. Puede proporcionarse un lubricante 88 en la parte
de alojamiento 87, en particular, en posición opuesta al engranaje
dentado. Es también posible proporcionar una pluralidad de motores
de accionamiento 60 y de tornillos sin fin 62, en concreto dos, así
como partes de alojamiento 87 que rodeen o encierren a éstos, con
el fin de incrementar el momento de accionamiento.
Claims (10)
1. Un dispositivo (1, 51) para acoplar a rotación
dos elementos de acoplamiento coaxiales (2, 3; 52, 53), que
comprende un elemento de montaje rotativo, el cual está formado por
un cojinete de contacto (5; 55) de una sola fila de rodamientos o de
múltiples filas de rodamientos, dispuesto entre los elementos de
acoplamiento (2, 3; 52; 53) con el fin de absorber cargas axiales y
radiales, y momentos de basculamiento o vuelco, así como un
dispositivo de accionamiento (10; 60), que está acoplado o puede ser
acoplado a ambos elementos de acoplamiento (2, 3; 52, 53) para la
rotación relativa de los mismos, y cuyo chasis está fijado a un
primer elemento de acoplamiento (2; 52), en tanto que su rotor está
acoplado a un piñón (12) o a un tornillo sin fin (62), los cuales se
engranan con un sistema de dientes de engranaje (15; 65), dispuesto
en la superficie cilíndrica del segundo elemento de acoplamiento
(3; 53), en el cual se proporcionan medios de sujeción (6; 56), que
se disponen dentro de un lado de extremo del elemento de
acoplamiento dentado (3; 53), a modo de corona, con el fin de fijar
este elemento de acoplamiento (3; 53) a una primera parte de la
unidad, de tal manera que los medios de sujeción (6; 56) quedan
situados entre el sistema de dientes de engranaje (15; 65) y el
elemento de montaje rotativo (5; 55), y de tal manera que los
medios de fijación (7; 57) destinados a fijar el elemento de
acoplamiento no dentado (2; 52) a una segunda parte de la unidad
están dispuestos efectivamente en el elemento de acoplamiento no
dentado (2; 52), de modo que se forma un acoplamiento directo y no
positivo entre la parte de la unidad y el elemento de acoplamiento
no dentado, a través de los medios de fijación 87; 57), incluso si
existen partes de alojamiento (17; 66) situadas aún entre la parte
de la unidad y el elemento de acoplamiento no dentado (2; 52); en
el cual los elementos de acoplamiento se encuentran situados
coaxialmente uno dentro del otro y el sistema de dientes de
engranaje (15; 65) está dispuesto en el lado exterior del elemento
de acoplamiento exterior (3; 53); y en el cual el sistema de dientes
de engranaje (15; 65) del segundo elemento de acoplamiento (3; 53)
está encerrado o englobado por al menos una parte de alojamiento
(16; 66), la cual está fijada al elemento de acoplamiento no
dentado (2; 52) y abraza o envuelve al elemento de acoplamiento
dentado (3; 53) por el lado extremo (18) que se extiende
opuestamente a sus medios de sujeción de acoplamiento (6; 56),
caracterizado porque
a) el sistema de dientes de engranaje (15; 65),
así como una guía para el cojinete de contacto de rodamientos (5;
55) del segundo elemento de acoplamiento (3; 53), se han formado
por mecanizado o conformación del cuerpo de base de ese mismo
elemento de acoplamiento;
de tal manera que
b) la guía para el cojinete de contacto de
rodamientos (5; 55) está situada al mismo nivel que el sistema de
dientes de engranaje (15; 65).
2. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque uno o ambos
elemento(s) de acoplamiento (2, 3; 52, 53) está o están
formado(s) como anillos o discos concéntricos, y los medios
de sujeción están formados como orificios (6, 7; 56, 57) dispuestos
en una configuración de corona.
3. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque
la guía del cuerpo de rodamientos del elemento de acoplamiento
dentado (3; 53) está dispuesta en la superficie cilíndrica del mismo
que se extiende opuestamente a su sistema de dientes de engranaje
(15; 65).
4. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 3, caracterizado porque la distancia de
separación radial de los orificios de sujeción (6; 56) del elemento
de acoplamiento dentado (3; 53) desde el fondo de la guía del cuerpo
de rodamientos del elemento de acoplamiento dentado (3; 53), está
en correspondencia, de forma aproximada, con la distancia de
separación radial de estos orificios (6; 56) desde el fondo del
sistema de dientes de engranaje (15; 65).
5. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los
orificios de sujeción (6; 56) practicados en el elemento de
acoplamiento dentado (3; 53) se han dotado de un roscado
interno.
6. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones, caracterizado porque los orificios
de sujeción (6; 56) del elemento de acoplamiento dentado (3; 53) se
han formado como orificios ciegos que se abren únicamente hacia su
lado de extremo de acoplamiento, y cuya profundidad está comprendida
entre ½ y ¾ veces la altura total del elemento de acoplamiento
dentado (3; 53).
7. Un dispositivo de acuerdo con la
reivindicación 6, caracterizado porque el fondo de los
orificios de sujeción (6; 56) del elemento de acoplamiento dentado
(3; 53) se encuentra situado aproximadamente al mismo nivel que la
bóveda o campana mayor del elemento de acoplamiento dentado (3;
53), como consecuencia de la guía practicada para el cojinete de
contacto de rodamientos (5; 55).
8. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la
parte de alojamiento (16; 66) que está fijada al elemento de
acoplamiento no dentado (2; 52) se extiende en la forma de un anillo
circular (17; 67) a lo largo de un lado de extremo (18) del
elemento de acoplamiento dentado (3; 53), paralelamente a éste
último.
9. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
espacio de separación (30) que queda entre la parte de alojamiento
(28) y la circunferencia exterior (14) del elemento de acoplamiento
dentado (3), en uno de los lados, y el espacio de separación (4)
situado por debajo del cojinete de bolas (5), en el otro lado, son
cerrados por medio de un anillo de obturación (31, 33) respectivo,
de tal manera que los anillos de obturación (31, 33) están fijos a
superficies circunferenciales opuestas entre sí (14, 32) del
elemento de acoplamiento dentado (3), y son presionados, en virtud
de la elasticidad intrínseca de éstos, contra el lado inferior de
la parte de alojamiento (28), en uno de los lados, y contra el lado
de extremo inferior (34) del elemento de acoplamiento no dentado
(2), en el otro lado.
10. Un dispositivo de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por
emplear grasa lubricante que se protege de los contaminantes
gracias al alojamiento (28).
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