ES2229625T3 - Union conica por tornillos para acoplamientos de arboles de paquetes de laminas. - Google Patents

Union conica por tornillos para acoplamientos de arboles de paquetes de laminas.

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ES2229625T3 ES99250434T ES99250434T ES2229625T3 ES 2229625 T3 ES2229625 T3 ES 2229625T3 ES 99250434 T ES99250434 T ES 99250434T ES 99250434 T ES99250434 T ES 99250434T ES 2229625 T3 ES2229625 T3 ES 2229625T3
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Abstract

Unión cónica por tornillos para un acoplamiento de árbol de paquete de láminas con un perno de tensión (1), un primer manguito de sujeción (3) dispuesto en el perno de tensión y que presenta un collar (2), al menos un segundo manguito de sujeción (5) llevado por el primer manguito de sujeción y que presenta un collar (4), en el que se pueden fijar las láminas del paquete de láminas, en la que el asiento entre el perno de tensión (1) y el primer manguito de sujeción (3) está conformado de modo cónico, y el asiento entre el primer manguito de sujeción (3) y el segundo manguito de sujeción (5) está conformado de modo cilíndrico, y con un elemento de sujeción (7) que sujeta axialmente las láminas del paquete de láminas, en la que el perno de tensión presenta un taladro roscado (8) para un tornillo (9), cuya cabeza (10) se apoya en el elemento de sujeción (7), caracterizada porque entre el perno de tensión y el primer manguito de sujeción está conformado un ajuste de prensado o de paso (11), detal manera que al apretar el tornillo (9) en primer lugar se sujetan las láminas del paquete de láminas de modo axial y, a continuación, se ensanchan los manguitos de sujeción (3, 5) de modo radial.

Description

Unión cónica por tornillos para acoplamientos de árboles de paquetes de láminas.
La invención se refiere a una unión cónica por tornillos para un acoplamiento de árbol de paquete de láminas con un perno de tensión, un primer manguito de sujeción dispuesto en el perno de tensión, que presenta un collar, al menos un segundo manguito de sujeción llevado por el primer manguito de sujeción, que presenta un collar, en el que se pueden fijar las láminas del paquete de láminas, en la que el asiento entre el perno de tensión y el primer manguito de sujeción está conformado de modo cónico, y el asiento entre el primer manguito de sujeción y el segundo manguito de sujeción está conformado de modo cilíndrico, y con un elemento de sujeción que sujeta axialmente las láminas del paquete de láminas, en la que el perno de tensión presenta un taladro roscado para un tornillo, cuya cabeza se apoya en el elemento de sujeción.
Una unión cónica por tornillos de este tipo se conoce del documento DE 196 25 318 A1. El elemento de sujeción está formado, en este caso, por una tuerca que está enroscada en una rosca exterior prevista en un extremo del primer manguito de sujeción y que sujeta axialmente al paquete de láminas. La tuerca está provista en la parte exterior de ranuras en las que se puede engranar una herramienta adecuada para apretar la tuerca. Adicionalmente, la tuerca presenta un taladro a través del que está guiado el tornillo que se puede introducir mediante giro en el taladro roscado del perno de tensión, cuya cabeza se apoya en la tuerca. Después de que las láminas del paquete de láminas dispuestas entre el collar del segundo manguito de sujeción y el anillo tensor asignado a éste hayan sido sujetas axialmente apretando la tuerca, se aprieta el tornillo asignado al perno de tensión con otra herramienta, gracias a lo cual se introduce el perno de tensión en el primer manguito de sujeción, y ensancha a éste así como al segundo manguito de sujeción, de tal manera, que la corona del paquete de láminas también se sujeta radialmente. Esta unión cónica por tornillos se ha acreditado fundamentalmente en la práctica.
El objetivo de la presente invención es proporcionar una unión cónica por tornillos que haga posible una sujeción óptima del paquete de láminas haciendo uso de la misma herramienta para la sujeción axial y radial de las láminas.
Este objetivo se consigue con una unión cónica por tornillos del tipo mencionado al comienzo porque entre el perno de tensión y el primer manguito de sujeción esté conformado un ajuste de prensado o un ajuste de paso, de tal manera que al apretar el tornillo, en primer lugar se sujetan las láminas del paquete de láminas de modo axial, y entonces se ensanchan los manguitos de sujeción de modo radial.
La unión cónica por tornillos conforme a la invención se caracteriza porque las láminas, al apretar el tornillo introducido por giro en el taladro roscado del perno de tensión, en primer lugar se sujetan de modo axial, de manera que están una junto a otra, y con ello se consigue la condición para una sujeción óptima del paquete de láminas. Por medio de un apriete posterior del tornillo con la misma herramienta, se introduce entonces el perno de tensión en el primer manguito de sujeción, en el que tanto el primero como el segundo manguito de sujeción dispuesto sobre éste se ensanchan de modo radial. Puesto que, en este caso, no se ha de cambiar la herramienta, se produce al mismo tiempo un montaje simplificado.
A diferencia de la unión cónica por tornillos conocida a partir del documento DE 196 25 318 A1, la unión cónica por tornillos conforme a la invención se caracteriza por menores costes de fabricación, puesto que en el elemento de sujeción que sujeta a las láminas de modo axial y en el primer manguito de sujeción ya no se han de fabricar más roscas. El elemento de sujeción, en una unión cónica por tornillos conforme a la invención, se puede sujetar axialmente respecto al segundo manguito de sujeción o al anillo tensor por medio del tornillo asignado al perno de tensión.
El ajuste de prensado o ajuste de paso de la unión cónica por tornillos conforme a la invención está conformado preferentemente por medio de un escalón cilíndrico en la abertura de introducción del primer manguito de sujeción, y por medio de un collar cilíndrico en el perno de tensión, siendo el diámetro interior del escalón cilíndrico ligeramente menor que el diámetro exterior del collar del perno de tensión. Esta configuración presenta una construcción sencilla, y se puede fabricar de un modo relativamente barato.
Adicionalmente, es ventajoso que la profundidad del escalón sea fundamentalmente igual que la anchura del collar del perno de tensión. En esta configuración, se puede reconocer sencillamente el ensanchamiento radial máximo de los manguitos de sujeción, ya que en este estado, el extremo frontal del perno de tensión se cierra al mismo nivel con el extremo frontal del primer manguito de sujeción. Con ello, por medio de un control de la posición de los extremos frontales entre ellos se puede garantizar un apriete definido de la unión cónica por tornillos.
Según una configuración ventajosa, el elemento de sujeción que sujeta las láminas de modo axial puede presentar una base y un collar que sobresalga por encima de la base, que se apoye en el collar del segundo manguito de sujeción o en un anillo tensor asignado, y que comprenda el extremo del primer manguito de sujeción con holgura radial.
Según otra configuración ventajosa de la invención, al segundo manguito de sujeción puede estar asignado un anillo tensor, en el que las láminas del paquete de láminas se puedan fijar de modo axial entre el collar del segundo manguito de sujeción y el anillo tensor asignado.
Para un desmontaje sencillo de la unión cónica por tornillos conforme a la invención, representa una ventaja el hecho de que el perno de tensión presente en el extremo opuesto al taladro roscado otro taladro roscado. Los dos taladros roscados, en este caso, están realizados preferentemente con las mismas dimensiones. Para el desmontaje del perno de tensión enclavado en el primer manguito de sujeción se puede introducir mediante giro el tornillo introducido mediante giro en el taladro roscado en combinación con el elemento de sujeción en el taladro roscado opuesto, en el que el elemento de sujeción sirve entonces, conjuntamente con el tornillo, como dispositivo de extracción.
A continuación, se explica la invención a partir de un dibujo que representa un ejemplo de realización.
La única figura del dibujo muestra una sección longitudinal a través de una unión cónica por tornillos conforme a la invención en estado montado. Las láminas y la brida de conexión de un acoplamiento de árbol de paquete de láminas equipado de esta manera no están representadas.
La unión cónica por tornillos presenta un perno de tensión 1 y un primer manguito de sujeción 3 dispuesto sobre ella con un collar 2, en la que el asiento entre el perno de tensión 1 y el manguito de sujeción 3 está conformado de modo cónico. El manguito de sujeción 3 tiene una superficie lateral cilíndrica y se introduce en un taladro de la brida de conexión no representada del acoplamiento del árbol, en el que el collar 2 del manguito de sujeción 3 está en contacto con la brida.
En la superficie lateral cilíndrica del manguito de sujeción 3 están dispuestos un segundo manguito de sujeción 5 y un tercer manguito de sujeción 17, que en un estado no sujetado de la unión cónica por tornillos, es decir, mientras que el primer manguito de sujeción 3 todavía no haya sido ensanchado por medio del perno de tensión 1, se pueden desplazar de modo axial. El segundo manguito de sujeción 5 y un tercer manguito de sujeción 17 presentan, igualmente, un collar 4 ó 18, respectivamente. Adicionalmente, a cada uno de ellos está asignado un anillo tensor 6 ó 19. Las láminas no representadas están montadas por desplazamiento con sus taladros en unión positiva en el segundo o tercero manguito de sujeción 5, 17, respectivamente. En el estado no sujeto de la unión cónica por tornillos, las láminas presentan en la superficie lateral cilíndrica del segundo o tercer manguito de sujeción 5, 17 una holgura axial.
En el segundo manguito de sujeción 5 hay un elemento de sujeción 7 que presenta un taladro 20 en el que está introducido un tornillo de sujeción 10. El tornillo de sujeción 9 está atornillado en un taladro roscado 8 conformado en el eje central del perno de tensión 1. La cabeza 10 del tornillo 9 está apoyada en una base 14 del elemento de sujeción 7, que presenta un collar 15 que comprende el primer manguito de sujeción 3 con holgura radial, con el que está en contacto con el segundo manguito de sujeción 5. Al apretar el tornillo 9 se sujetan de modo axial las láminas entre el collar 4, 18 del manguito de sujeción 5, 17 correspondiente y el anillo tensor 6, 19 asignado, respectivamente, en el que el collar 18 del tercer manguito de sujeción 17 se apoya en la brida de conexión del acoplamiento (no mostrada).
Se puede reconocer que en la abertura de introducción del primer manguito de sujeción 3 está conformado un escalón 12 cilíndrico, en el que el perno de tensión 1 presenta un collar 13 cilíndrico que está alojado en el escalón 12. El diámetro interior del escalón 12 cilíndrico es ligeramente menor que el diámetro exterior del collar 13. Según la invención, con ello, entre el primer manguito de sujeción 3 y el perno de tensión 1 está conformado un ajuste de prensado o ajuste de paso 11, de tal manera que al apretar el tornillo de sujeción 9, en primer lugar se sujetan las láminas del paquete de láminas de modo axial, y a continuación se genera una fuerza de presión que actúa en la dirección radial, por medio de la que los manguitos de sujeción 3, 5, 17 se ensanchan de modo radial. Por medio de esta tensión de comprensión radial se compensan todas las tolerancias entre los manguitos de sujeción 3, 5, 17 y las láminas, consiguiéndose así mismo un refuerzo del punto de atornillado correspondiente.
En el dibujo se puede reconocer además que la profundidad del escalón 12 cilíndrico en el primer manguito de sujeción es fundamentalmente igual que la anchura del collar 13 del perno de tensión 1. Si el extremo frontal del perno de tensión 1 cierra a nivel con el extremo frontal del manguito de sujeción 3, entonces se consigue de modo correspondiente el mayor ensanchamiento axial de los manguitos de sujeción 3, 5, 17. Con ello, la medida de extracción de la unión cónica por tornillos se puede controlar a partir de la posición relativa de los extremos frontales.
En el extremo opuesto al taladro roscado 8 está provisto el perno de tensión 1 de otro taladro roscado 16. Los dos taladros roscados 8 y 16 tienen el mismo diámetro de rosca y son fundamentalmente igual de profundos. El segundo taladro roscado 16 sirve para el desprendimiento de la unión cónica por tornillos. Para ello, se suelta el tornillo de sujeción 9 y se atornilla en combinación con el elemento de sujeción 7 en el taladro roscado 16 opuesto. El collar 15 del elemento de sujeción 7 se apoya, en este caso, en el primer manguito de sujeción 3.
La invención no está limitada al ejemplo de realización representado en el dibujo. De esta manera, por ejemplo, en el primer manguito de sujeción 3 puede estar asignado únicamente otro manguito de sujeción con un anillo tensor asignado.

Claims (6)

1. Unión cónica por tornillos para un acoplamiento de árbol de paquete de láminas con un perno de tensión (1), un primer manguito de sujeción (3) dispuesto en el perno de tensión y que presenta un collar (2), al menos un segundo manguito de sujeción (5) llevado por el primer manguito de sujeción y que presenta un collar (4), en el que se pueden fijar las láminas del paquete de láminas, en la que el asiento entre el perno de tensión (1) y el primer manguito de sujeción (3) está conformado de modo cónico, y el asiento entre el primer manguito de sujeción (3) y el segundo manguito de sujeción (5) está conformado de modo cilíndrico, y con un elemento de sujeción (7) que sujeta axialmente las láminas del paquete de láminas, en la que el perno de tensión presenta un taladro roscado (8) para un tornillo (9), cuya cabeza (10) se apoya en el elemento de sujeción (7), caracterizada porque entre el perno de tensión y el primer manguito de sujeción está conformado un ajuste de prensado o de paso (11), de tal manera que al apretar el tornillo (9) en primer lugar se sujetan las láminas del paquete de láminas de modo axial y, a continuación, se ensanchan los manguitos de sujeción (3, 5) de modo radial.
2. Unión cónica por tornillos según la reivindicación 1, caracterizada porque el ajuste de prensado o de paso (11) está conformado por medio de un escalón (12) cilíndrico en la abertura de introducción del primer manguito de sujeción (3) y un collar (13) cilíndrico en el perno de tensión, siendo el diámetro interior del escalón (12) cilíndrico ligeramente menor que el diámetro exterior del collar (13) del perno de tensión.
3. Unión cónica por tornillos según la reivindicación 2, caracterizada porque la profundidad del escalón (12) es fundamentalmente igual que la anchura del collar (13) del perno de tensión.
4. Unión cónica por tornillos según la reivindicación 2 ó 3, caracterizada porque el elemento de sujeción (7) presenta una base (14) y un collar (15) que sobresale por encima de esta base, que se apoya en el collar (4) del segundo manguito de sujeción o en un anillo tensor (6) asignado al segundo manguito de sujeción, y comprende el extremo opuesto al escalón (12) del primer manguito de sujeción (3) con holgura radial.
5. Unión cónica por tornillos según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque al segundo manguito de sujeción (5, 17) está asignado un anillo tensor (6, 19), en el que las láminas del paquete de láminas se pueden fijar de modo axial entre el collar (4, 18) del segundo manguito de sujeción (5, 17) y el anillo tensor (6, 19) asignado.
6. Unión cónica por tornillos según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el perno de tensión presenta en el extremo opuesto al taladro roscado (8) otro taladro roscado (16).
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