ES2246952T3 - Junta de laberinto para un arbol de cruceta de articulacion. - Google Patents
Junta de laberinto para un arbol de cruceta de articulacion.Info
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Abstract
Obturación para un vástago (1) de la cruceta de articulación alojado en un casquillo de cojinete (2) para un árbol de cruceta de articulación con un cuerpo de la junta exterior y uno interior (4, 5), de forma anular, insertables en el casquillo de cojinete (2), que permiten un ajuste mutuo, que se hallan en unión efectiva entre sí, caracterizada porque a) ambos cuerpos (4, 5) de la junta situados uno frente a otro en dirección radial presentan láminas (9) de la junta dispuestas en forma de laberinto, que engranan entre sí en unión positiva de forma, que se extienden aproximadamente en la dirección de o paralelamente a un plano transversal (31) dispuesto perpendicularmente al eje central (11) del vástago (1) de la cruceta de articulación y que forman una junta de laberinto, y b) al menos uno de los cuerpos (5) de la junta presenta una parte de revestimiento (7), que solapa al menos parcialmente al otro cuerpo (4) de la junta y/o al casquillo de cojinete (2).
Description
Junta de laberinto para un árbol de cruceta de
articulación.
La invención se refiere a una obturación para un
vástago de la cruceta de articulación alojado en un casquillo de
cojinete para un árbol de cruceta de articulación con un cuerpo de
la junta exterior y uno interior, de forma anular, insertables en el
casquillo de cojinete, que permiten un ajuste mutuo, que se hallan
en unión efectiva entre sí.
Es conocida ya una disposición de junta
(documento DE 44 08 831 A1) para el apoyo de un vástago en un
casquillo de cojinete para articulaciones de cruceta apoyadas en
rodamientos, que consiste en un anillo de estanqueidad de árbol
radial provisto de una armadura, que está insertado de modo fijo en
giro en un taladro del casquillo de cojinete y que con una falda de
estanqueidad se aplica al vástago. La disposición de junta presenta
además otro anillo de estanqueidad armado, que en la zona de un
extremo abierto del casquillo de cojinete está dispuesto aplicándose
de modo fijo en giro a una espaldilla del vástago, y que está
provisto de una falda de estanqueidad orientada hacia el casquillo
de cojinete. La disposición de junta presenta como componente
adicional una caperuza de estanqueidad fijada en unión positiva de
forma a una pared exterior del casquillo de cojinete, que con una
armadura del anillo de estanqueidad forma una ranura de laberinto.
En este caso, sólo se puede influir sobre el pretensado de las
faldas de estanqueidad y mantener por tanto éste, como quiera que
las mismas se aplican a un escalón puramente cilíndrico, mediante
las tolerancias de diámetro de los componentes correspondientes del
conjunto de cruceta de articulación. Sin embargo, como por motivos
de fabricación las transiciones en los saltos de los escalones
individuales son redondeadas, las superficies de estanqueidad
cilíndricas resultan acortadas en dirección axial, y se limita
plenamente la posibilidad de disponer en serie varias de tales
faldas de estanqueidad, para mejorar así el efecto de
estanqueidad.
Según el documento DE 196 37 553 C1 son conocidos
sistemas de juntas, en los que la obturación principal tiene lugar
sobre una transición cónica entre la superficie cilíndrica del
cuerpo de rodadura del vástago de la cruceta de articulación y el
cuerpo de la cruceta de articulación central. Sin embargo, mediante
una posible adición o sustracción respectivamente de tolerancias de
longitud y diámetro condicionadas por fabricación de los componentes
correspondientes del conjunto de cruceta de articulación sólo con
dificultad se puede mantener el pretensado necesario. Los sistemas
de juntas de este tipo están sometidos a fricción, debido al
movimiento relativo respecto al elemento de la junta respectivo, y
poseen una junta adicional, que está dispuesta delante de la junta
principal y que por una parte protege a ésta contra contacto directo
con materias extrañas y que por otra parte debe aumentar el efecto
de estanqueidad. Esta junta adicional está dispuesta sobre el
vástago de la cruceta de articulación. Sus faldas de estanqueidad
están dispuestas de modo que la obturación tiene lugar sobre el
casquillo de cojinete y sobre la junta principal.
Otro problema para la obturación de un conjunto
de cruceta de articulación lo representa el contorno de la cruceta
de articulación, porque por motivos de fabricación la superficie de
rodadura cilíndrica del cuerpo de rodadura del vástago de la cruceta
de articulación y el cuerpo central de la cruceta de articulación
está configurada redondeada crónicamente o en forma escalonada, con
un cono o radio o salto de escalón respectivamente. Esta transición
entre vástago de la cruceta de articulación y cuerpo central de la
cruceta de articulación sirve como superficie de estanqueidad de la
junta principal, a la que se aplican con un pretensado determinado
una o varias faldas de estanqueidad del sistema de junta, que por lo
general está unido de modo fijo en el espacio con el casquillo de la
cruceta de articulación. Este pretensado se debe garantizar por
razones técnicas de funcionamiento, porque debido a un pretensado
demasiado bajo pueden entrar materias extrañas en el cojinete, o
debido a un pretensado demasiado elevado tiene lugar un desgaste por
fricción aumentado, y por tanto en ambos casos se provoca un fallo
prematuro del cojinete.
La invención se plantea el problema de configurar
y disponer la obturación para un vástago de la cruceta de
articulación alojado en un casquillo de cojinete, de modo que se
garantice una obturación plena y duradera, y por tanto una mejora de
la vida de duración.
El problema se resuelve según la invención de
modo que ambos cuerpos de la junta situados uno frente a otro en
dirección radial presentan láminas de la junta dispuestas en forma
de laberinto, que engranan entre sí unión positiva de forma, que se
extienden aproximadamente en la dirección de o paralelamente a un
plano transversal dispuesto perpendicularmente al eje central del
vástago de la cruceta de articulación y que forman una junta de
laberinto, y al menos uno de los cuerpos de la junta presenta una
parte de revestimiento, que solapa al menos parcialmente al otro
cuerpo de la junta y/o al casquillo de cojinete.
Mediante la ventajosa configuración y disposición
de los dos cuerpos de la junta con los elementos de la junta que
engranan entre sí en unión positiva de forma y la parte de
revestimiento correspondiente se obtiene de manera económica un
dispositivo de junta sencillo, pero muy eficaz, con el que se
garantiza una obturación duradera y por tanto una mejora esencial de
la vida de duración.
Es ventajoso además que el cuerpo de la junta
exterior esté unido con el casquillo de cojinete, y el cuerpo de la
junta interior lo esté con el vástago de la cruceta de articulación,
con ayuda de un ajuste prensado en cada caso. Se consigue con ello
que la obturación entre el cuerpo de la junta respectivo y el
vástago de la articulación o el casquillo de cojinete
respectivamente tenga lugar estáticamente, a saber que el cuerpo de
la junta no gire relativamente al vástago de la articulación o al
casquillo de cojinete respectivamente. Una junta dinámica, tal como
se describe en el estado actual de la técnica, es efectivamente
exenta de mantenimiento, más sencilla y más barata en amplios
límites, pero no es lo bastante segura a lo largo del tiempo, para
cumplir elevados requerimientos de seguridad. En caso de falta de
lubricación se puede llegar a una sobrecarga de la articulación de
cruceta.
Se ofrece una posibilidad adicional según un
desarrollo, de modo que los cuerpos de la junta presentan uno o
varios elementos de afianzamiento, estando al menos un elemento de
afianzamiento configurado como falda de estanqueidad que puede ser
afianzada con pretensado sobre la parte cónica o en la zona de una
transición cónica sobre el vástago de la cruceta de articulación. Se
consigue con ello que la obturación no tenga lugar ya directamente
sobre el vástago de la cruceta de articulación, sino mediante los
elementos de la junta que engranan entre sí, configurados en forma
de láminas o en forma de laberinto, que engranan mutuamente o se
hallan en unión efectiva respectivamente. Ventajosamente, el cuerpo
exterior de la junta puede estar unido con el casquillo de cojinete
y el cuerpo interior de la junta puede estarlo con la cruceta de
articulación mediante un ajuste prensado, con lo que se impide una
penetración de materias extrañas o bien una pérdida de lubricante en
las junturas. Para la fabricación de este sistema de junta, que
consiste en el cuerpo exterior de la junta y el cuerpo interior de
la junta, que están configurados ambos de forma anular, el cuerpo
exterior de la junta puede ser mecanizado por arranque de viruta o
sin arranque de viruta y colocado a continuación en un molde de
fundición por inyección, en el que está vaciado adicionalmente el
contorno del cuerpo interior de la junta. Se puede inyectar pues a
continuación el cuerpo interior de la junta, de modo que el mismo se
contrae algo durante el proceso de enfriamiento. Se genera por tanto
una ranura de laberinto entre los dos cuerpos de la junta, que
garantiza que anillo interior y exterior pueden girar uno respecto
al otro sin que se produzcan grandes pérdidas por fricción. Antes de
la inyección del cuerpo interior de la junta se impide, mediante la
aportación de un medio separador sobre los dos cuerpos de la junta,
que éstos se adhieran mutuamente. Es además ventajoso que las
superficies mutuamente enfrentadas no presentan en absoluto
irregularidades, por lo que se pueden reducir también las pérdidas
por fricción.
Es además ventajoso que los dos elementos de
afianzamiento estén dispuestos a cierta distancia mutua y que el
segundo elemento de afianzamiento pueda ser afianzado sobre una
superficie cónica que se conecta a la transición cónica, que se
extiende inclinada. Mediante el empleo ventajoso de los dos
elementos de afianzamiento dispuestos a cierta distancia mutua,
éstos se pueden colocar sin más en la zona de transición entre la
parte de forma cilíndrica del vástago de la cruceta de articulación
y la transición cónica sobre la superficie del vástago de la cruceta
de articulación y conseguir por tanto una junta correcta, en
particular si ésta es prensada con pretensado contra la superficie
del vástago de la cruceta de
articulación.
articulación.
Es ventajoso también que entre los dos elementos
de afianzamiento esté formado un vaciado o cámara dirigida hacia la
superficie del vástago de la cruceta de articulación. Mediante el
diferente número de las láminas de la junta o respectivamente de los
elementos de afianzamiento que sirven como láminas de la junta, la
junta principal se puede adaptar a diferentes contornos y
condiciones del árbol de la cruceta de articulación o del vástago de
la cruceta de articulación respectivamente. También es posible
aumentar o disminuir sin más la altura de los elementos de
afianzamiento o de los elementos de la junta en forma de láminas
respectivamente, con lo que se puede también aumentar o disminuir
respectivamente la altura de la sección transversal de la zona de la
junta principal. Mediante la disminución de la masa total de los
elementos de la junta se obtiene una ganancia de espacio
constructivo y se pueden por tanto colocar sin más los elementos de
la junta sobre un escalón de un vástago de la cruceta de
articulación configurado de forma escalonada, y aumentar por tanto
el espacio constructivo disponible para el apoyo de los cuerpos de
rodadura.
Según una forma de realización preferente de la
solución según la invención se preve finalmente que la parte de
revestimiento dispuesta sobre el cuerpo interior de la junta
presente un recinto anular que se extiende coaxialmente respecto a
un eje central, que sirve para el alojamiento de un apéndice de
forma anular dispuesto adosado al casquillo de cojinete.
Es de particular importancia para la presente
invención, que el apéndice presenta un vaciado de sección
transversal de forma rectangular, en el que se puede introducir la
parte exterior de la parte de revestimiento, y el apéndice y el
vaciado forman con el recinto anular una junta de laberinto.
El casquillo de cojinete presenta además un fondo
con una superficie frontal situada interiormente, y entre esta
superficie frontal y las dos superficies frontales situadas
interiormente de los cuerpos de la junta están previstos cuerpos de
rodadura para el alojamiento del vástago de la cruceta de
articulación.
Mediante el ventajoso sistema de junta descrito
se obtiene una obturación adicional mediante una falda de
estanqueidad conformada adosada al anillo interior del cuerpo de la
junta en unión con el cono de la cruceta de articulación. Gracias al
asiento prensado del cuerpo interior de la junta sobre el vástago de
la cruceta de articulación, no pueden penetrar cuerpos extraños en
el recinto interior del casquillo de cojinete. Gracias a la parte de
solape o de revestimiento, que rodea al menos parcialmente al otro
cuerpo de la junta y/o al casquillo de cojinete, se obtiene una
obturación adicional, que protege de manera ventajosa contra cuerpos
extraños por una parte la junta principal configurada en forma de
laberinto y por otra parte la unión prensada entre anillo exterior y
casquillo de cojinete. Mediante el vaciado entre los dos elementos
de afianzamiento o de la junta se puede controlar óptimamente la
presión de apriete en esta zona. Además, en este vaciado puede ser
insertado un anillo hecho de elastómero, y alcanzar así un efecto de
estanqueidad adicional.
En relación con la configuración y disposición
según la invención es ventajoso que lados frontales del apéndice y
del vaciado que se extienden aproximadamente paralelos con respecto
a un plano transversal formen, con lados frontales de la parte de
revestimiento del recinto anular situados también sobre un plano
transversal, sendas ranuras anulares. Gracias a una elección del
material y un dimensionado ventajosos, que tienen ambos una
influencia directa sobre las uniones prensadas individuales, se
puede controlar el tamaño de la ranura anular y conseguir por tanto
la ventaja de que el efecto de estanqueidad principal sólo sea
influido por las tolerancias de diámetro. Tanto el cuerpo exterior
como cuerpo el interior de la junta son prensados durante el montaje
sobre sus componentes respectivos, y deformados en la zona elástica.
Con ello se puede reducir todavía la ranura del laberinto del
sistema de junta. Mediante una elección ventajosa de estas
magnitudes influyentes se puede reducir a un mínimo la fricción
entre los cuerpos interior y exterior de la junta, y se obtiene por
tanto una obturación plenamente exenta de
desgaste.
desgaste.
Es ventajoso además que la parte de revestimiento
y los dos elementos de afianzamiento formen el cuerpo de la junta de
una sola pieza, que está hecho de un material elastómero y que está
prensado al menos sobre el vástago de la cruceta de articulación y/o
sobre una parte cónica.
Es además ventajoso un procedimiento para la
fabricación de una obturación, en el cual el cuerpo exterior de la
junta con láminas de la junta dirigidas radialmente hacia dentro es
fabricado por arranque de viruta o sin arranque de viruta, e
insertado a continuación en un molde de fundición por inyección en
el que está vaciado adicionalmente el contorno del cuerpo interior
de la junta, antes de la inyección del cuerpo interior de la junta
se aporta un medio separador sobre el cuerpo exterior de la junta,
que impide la adhesión mutua de los dos cuerpos de la junta, a
continuación el cuerpo interior de la junta es inyectado en el
contorno y entre las láminas de la junta del cuerpo exterior de la
junta, y el cuerpo interior de la junta se contrae algo durante el
proceso de enfriamiento, por lo que se forma una ranura de laberinto
entre los dos cuerpos de la junta.
Otras ventajas y detalles de la invención se
explican en las reivindicaciones y en la descripción, y se
representan en las figuras. Muestran:
Figura 1 una obturación para un vástago de la
cruceta de articulación para un árbol de cruceta de articulación
alojado en un casquillo de cojinete, con un cuerpo exterior de la
junta y uno interior, de forma anular, insertables en el casquillo
de cojinete,
Figura 2 una representación esquemática de una
articulación de cruceta, parcialmente en corte,
Figura 3 una representación a escala ampliada de
los dos cuerpos de la junta representados en Figura 1, con la zona
cónica del vástago de la cruceta de articulación.
En los dibujos se representa esquemáticamente, en
Fig. 2, una articulación de cruceta. Las articulaciones y los
árboles articulados, así como la mayoría de los acoplamientos de
compensación, sirven para la compensación de pequeños desfases de
los árboles. Se emplea por lo general la articulación de cruceta
(articulación cardan). En Fig. 2 dos horquillas 33 y 34 de la
articulación están unidas entre sí mediante vástagos de la
articulación de cruceta. Las horquillas 33 y 34 de la articulación
pueden estar por ejemplo forjadas en la articulación. La cruceta de
vástagos está hecha normalmente de acero de cementación de alta
calidad y está alojada en rodamientos. Es ventajoso el empleo de
vástagos largos en relación con una fabricación precisa de las
superficies de deslizamiento y pérdidas por fricción. Tales árboles
articulados se pueden emplear en accionamientos de ejes de vehículos
automóviles o de vehículos sobre carriles. Para articulaciones de
cruceta en la construcción de automóviles se considera como ángulo
de inclinación óptimo de cinco a siete grados, en particular en
relación con calentamiento y rendimiento. En el caso de ángulos de
desviación demasiado pequeños existe el peligro de que agujas de
rodamientos y vástagos se aplanen debido a un movimiento de rodadura
demasiado pequeño.
Un problema particular es la correcta obturación
del vástago de la cruceta de articulación, que se representa
esquemáticamente en Fig. 1 y 3. Un vástago de la cruceta de
articulación consiste en una parte 35 de forma cilíndrica del
vástago, que por medio de un cuerpo de rodadura 3 está dispuesto de
modo giratorio en un casquillo de cojinete 2.
El casquillo de cojinete 2 consiste en una parte
de alojamiento 36 de forma cilíndrica con un fondo 8, que presenta
una superficie frontal plana 17. En el extremo frontal del casquillo
de cojinete 2 se encuentra un vaciado de forma anular para el
alojamiento de al menos un primer cuerpo exterior 4 de la junta
configurado de forma anular, que está unido efectivamente con un
segundo cuerpo 5 de la junta situado interiormente, configurado
también de forma anular, mediante elementos de la junta o láminas 9
de la junta respectivamente configurados en unión positiva de forma.
Los dos cuerpos 4 y 5 de la junta forman esencialmente el sistema de
obturación principal entre la zona exterior y la interior del
casquillo de cojinete
2.
2.
Entre la superficie frontal 17 y dos superficies
frontales 38 situadas también enfrentadas mutuamente de los cuerpos
4, 5 de la junta se encuentra el ya citado cuerpo de rodadura 3 para
el apoyo de la parte 35 del vástago de la cruceta, del vástago 1 de
la cruceta de articulación. Este recinto interior es obturado
mediante los dos cuerpos 4 y 5 de la junta de manera ventajosa, con
evitación de grandes fuerzas de fricción, contra cuerpos
extraños.
En un vaciado 37 de forma anular, que está
limitado mediante una espaldilla 16, se asienta el ya citado primer
cuerpo 4 de la junta, que puede ser metido a presión en el vaciado
37 de forma anular, para garantizar una buena unión por fricción
entre la superficie interior del cuerpo 4 de la junta y la
superficie interior del vaciado.
Al primer cuerpo exterior 4 de la junta, de forma
anular, pertenece también el segundo cuerpo interior 5 de la junta,
configurado de forma anular. Ambos cuerpos 4 y 5 de la junta
presentan numerosos elementos de la junta o láminas 9 de la junta
respectivamente dispuestas yuxtapuestas, configuradas en forma de
laberinto, que pueden estar configuradas de sección transversal de
forma trapecial según Fig. 3.
Las láminas 9 de la junta están configuradas y
dispuestas de modo que entre las superficies de la junta mutuamente
enfrentadas queda una ranura muy pequeña, por lo que es posible un
movimiento de giro entre los dos cuerpos 4 y 5 de la junta. En el
ejemplo de realización según Fig. 3, el cuerpo exterior de la junta
presenta tres láminas 9 de la junta yuxtapuestas, a las que se
conecta un apéndice 39 de forma cilíndrica, que está insertado con
ajuste prieto en un vaciado torneado correspondiente 40 previsto en
el cuerpo interior 5 de la junta. De esta manera, la superficie
frontal situada interiormente del vaciado torneado 40 puede ser
apretada contra la superficie frontal del cuerpo 4 de la junta y
prensar por tanto a su vez el cuerpo 4 de la junta contra la
espaldilla 16 del casquillo de cojinete 2. Se garantiza por tanto
que los dos cuerpos 4, 5 de la junta, incluso en caso de una unión
prensada, no se pueden mover ya más en el recinto interior del
casquillo de cojinete 2, y pueden por tanto proteger adicionalmente
la posición del vástago 1 de la cruceta de articulación contra un
desplazamiento axial. El segundo cuerpo 5 de la junta está
configurado, en relación con su lámina 9 de la junta, simétricamente
respecto al primer cuerpo 4 de la junta, encontrándose las dos
láminas 9 de la junta mutuamente enfrentadas según Fig. 1 en engrane
permanente.
El cuerpo 5 de la junta presenta según Fig. 1 al
menos dos elementos de afianzamiento 22 y 23 dispuestos a cierta
distancia mutua, estando un elemento de afianzamiento 22 previsto en
una zona 14 de la transición cónica. La zona 14 se halla según Fig.
3 entre el extremo derecho de la parte cilíndrica 35 del vástago de
la cruceta y una parte cónica 30 que se conecta a ella, que se
ensancha. La zona de transición 14 tiene una extensión de forma
curva. Una parte del elemento de afianzamiento 22, 23 se asienta
sobre la parte cilíndrica, y una parte del elemento de afianzamiento
sobre la parte que se ensancha del vástago 1 de la cruceta de
articulación. Al elemento de afianzamiento 22 se conecta en
dirección hacia una superficie 41 de la parte cónica 30 una cámara o
vaciado 15 respectivamente, y a éste el segundo elemento de
afianzamiento 23.
Los dos cuerpos 4, 5 de la junta pueden estar
hechos de un material elastómero, de termoplásticos tales como
poliolefinas, o de un compuesto de polivinilo.
El cuerpo exterior 4 de la junta está colocado
con el casquillo de cojinete 2 y el cuerpo interior 5 de la junta lo
está con el vástago 1 de la cruceta de articulación, en cada caso
por medio de ajuste prensado, para impedir de este modo una
penetración de cuerpos extraños en el recinto interior del casquillo
de cojinete y para excluir también una pérdida de lubricante a
través de las aberturas de las ranuras en la zona de las junturas.
Para la fabricación del dispositivo de junta, los dos cuerpos 4 y 5
de la junta se ensamblan antes de su montaje. El cuerpo exterior 4
de la junta puede ser fabricado por arranque de viruta o sin
arranque de viruta e insertado a continuación en un molde de
fundición por inyección correspondiente, en el que está vaciado
adicionalmente el contorno exterior del cuerpo interior 5 de la
junta. Se puede inyectar ahora el cuerpo interior de la junta,
contrayéndose el mismo algo durante el proceso de enfriamiento. Se
forma por tanto una ranura de laberinto entre las superficies de las
láminas 9 de la junta, por lo que se garantiza que los dos cuerpos 4
y 5 de la junta que cooperan mutuamente pueden girar uno respecto al
otro. Ventajosamente, antes del proceso de inyección del cuerpo
interior 5 de la junta se aporta un medio separador sobre la
superficie del cuerpo exterior 4 de la junta, a fin de que las
láminas de la junta no se adhieran mutuamente. Es ventajoso para
ello que las superficies de la junta presenten una profundidad de
rugosidad muy pequeña, para que en caso de desplazamiento mutuo de
los cuerpos 4 y 5 de la junta las pérdidas por fricción se
mantengan
pequeñas.
pequeñas.
La ventajosa configuración de los dos cuerpos 4,
5 de la junta ofrece la posibilidad de colocar éstos, con una
adaptación correspondiente a cualquier superficie que se desee,
sobre un vástago 1 de la cruceta de articulación. Para reducir la
altura de la sección transversal de los cuerpos de la junta, se
reduce en correspondencia la altura de la sección transversal de las
láminas 9 de la junta. Se obtiene así una ganancia de espacio
constructivo. Además, se obtiene con ello la posibilidad de adaptar
sin más los cuerpos 4 y 5 de la junta respectivamente a vástagos de
crucetas de articulación configurados de forma escalonada. Mediante
la reducción del espacio constructivo se aumenta también el espacio
situado interiormente para el alojamiento de los cuerpos de rodadura
3.
De manera ventajosa, el elemento de afianzamiento
23 se aplica con pretensado contra la superficie 41 de la parte
cónica 30. Se obtiene así una obturación correcta entre la zona
exterior y la zona interior del vástago de la cruceta de
articulación.
Como se aprecia en Fig. 1, las láminas 9 de la
junta se extienden preferentemente en dirección radial, a saber se
extienden aproximadamente paralelas a un plano transversal 31, que
corta en ángulo recto a un eje central 11. Entre las superficies
orientas unas hacia otras de las láminas 9 de la junta se encuentra
un entre hierro o ranura de laberinto respectivamente.
El diámetro exterior del cuerpo exterior 4 de la
junta, configurado de forma anular, es constante a todo lo largo del
cuerpo de la junta. En el extremo del casquillo de cojinete 2 se
halla un apéndice 6, que se extiende en un recinto anular 24
previsto en el segundo cuerpo 5 de la junta. En el extremo frontal
del casquillo de cojinete 2 está previsto un rebaje o vaciado 25
respectivamente, con un lado frontal 26 y un segundo lado frontal
26'. En este rebaje o vaciado 25 se extiende una parte de
revestimiento 7, que está unida fijamente con el cuerpo interior 5
de la junta de forma anular. El diámetro exterior de la parte de
revestimiento 7 corresponde a la zona del lado frontal 26 del rebaje
del diámetro exterior del casquillo de cojinete 2. El apéndice 6 del
casquillo de cojinete 2 forma por tanto con el vaciado 25 en unión
con el recinto anular 24 del cuerpo interior 5 de la junta también
una junta de laberinto. Los lados frontales 26, 26' del apéndice 6
que se extienden aproximadamente paralelos con respecto al plano
transversal 31 forman con el vaciado 25 y los dos frontales 27 y
27', situados también sobre un plano transversal, de la parte de
revestimiento 7 con el recinto anular 24, una ranura anular 28 y 29
en cada caso.
La pared exterior del cuerpo 4 de la junta tiene
aproximadamente el mismo diámetro exterior que la parte de pared
inferior 43 del vaciado 37. El apéndice 6 se aplica contra la
periferia exterior del cuerpo 5 de la junta y forma por tanto
también una ranura 12 de la junta en forma de laberinto. La parte de
revestimiento 7 y los dos elementos de afianzamiento 22 y 23, que
como ya se ha señalado sirven como cuerpo 5 de la junta, forman un
cuerpo de la junta de una sola pieza, que está prensado sobre la
parte cónica 30. El apéndice 39 del cuerpo exterior 4 de la junta se
aplica con su lado frontal situado interiormente contra el extremo
frontal del cuerpo interior 5 de la junta y, en la posición según
Fig. 3, prensa el cuerpo 4 de la junta contra la espaldilla 16. Se
limita por tanto también el movimiento axial del vástago 1 de la
cruceta de articulación en la dirección del fondo 8 del casquillo de
cojinete 2. La fijación axial del vástago 1 de la cruceta de
articulación tiene lugar también mediante la aplicación de la
superficie frontal situada interiormente del perno 1 de la
articulación contra la superficie frontal 17 del fondo 8.
- 1
- Vástago de la cruceta de articulación
- 2
- Casquillo de cojinete
- 3
- Cuerpo de rodadura
- 4
- Cuerpo de la junta, exterior
- 5
- Cuerpo de la junta, interior
- 6
- Apéndice
- 7
- Parte de revestimiento
- 8
- Fondo
- 9
- Lámina de la junta, elemento de la junta
- 10
- Ranura de laberinto
- 11
- Eje central
- 12
- Ranura de la junta
- 13
- Falda de estanqueidad
- 14
- Zona de la transición cónica
- 15
- Cámara, vaciado
- 16
- Espaldilla
- 17
- Superficie frontal
- 18
- Círculo primitivo de la lámina
- 19
- Superficie de rodadura del cuerpo de rodadura
- 20
- Saliente
- 21
- 22
- Elemento de afianzamiento
- 23
- Elemento de afianzamiento
- 24
- Recinto anular
- 25
- Vaciado, rebaje
- 26
- Lado frontal
- 26'
- Lado frontal
- 27
- Lado frontal
- 27'
- Lado frontal
- 28
- Ranura anular
- 29
- Ranura anular
- 30
- Parte cónica
- 31
- Plano transversal
- 32
- Superficie frontal
- 33
- Horquilla de articulación
- 34
- Horquilla de la articulación
- 35
- Parte de vástago de la articulación
- 36
- Parte de alojamiento
- 37
- Vaciado de forma anular
- 38
- Superficie frontal
- 39
- Apéndice
- 40
- Vaciado torneado
- 41
- Superficie
- 42
- Lado frontal
- 43
- Parte de pared
Claims (10)
1. Obturación para un vástago (1) de la cruceta
de articulación alojado en un casquillo de cojinete (2) para un
árbol de cruceta de articulación con un cuerpo de la junta exterior
y uno interior (4, 5), de forma anular, insertables en el casquillo
de cojinete (2), que permiten un ajuste mutuo, que se hallan en
unión efectiva entre sí,
caracterizada porque
- a)
- ambos cuerpos (4, 5) de la junta situados uno frente a otro en dirección radial presentan láminas (9) de la junta dispuestas en forma de laberinto, que engranan entre sí en unión positiva de forma, que se extienden aproximadamente en la dirección de o paralelamente a un plano transversal (31) dispuesto perpendicularmente al eje central (11) del vástago (1) de la cruceta de articulación y que forman una junta de laberinto, y
- b)
- al menos uno de los cuerpos (5) de la junta presenta una parte de revestimiento (7), que solapa al menos parcialmente al otro cuerpo (4) de la junta y/o al casquillo de cojinete (2).
2. Obturación según la reivindicación 1,
caracterizada porque el cuerpo exterior (4) de la junta está
unido con el casquillo de cojinete (2), y el cuerpo interior (5) de
la junta lo está con el vástago (1) de la cruceta de articulación,
con ayuda de un ajuste prensado en cada caso.
3. Obturación según la reivindicación 1 o 2,
caracterizada porque los cuerpos (4,5) de la junta presentan
uno o varios elementos de afianzamiento (22, 23), estando al menos
un elemento de afianzamiento (22) configurado como falda de
estanqueidad y pudiéndose afianzar con pretensado sobre la parte
cónica (30) o en la zona de una transición cónica (14) sobre el
vástago (1) de la cruceta de articulación.
4. Obturación según la reivindicación 3,
caracterizada porque los dos elementos de afianzamiento (22,
23) están dispuestos a cierta distancia mutua y el segundo elemento
de afianzamiento (23) puede ser afianzado sobre una superficie
cónica que se conecta a la transición cónica (14), que se extiende
inclinada.
5. Obturación según una de las reivindicaciones 3
y 4, caracterizada porque entre los dos elementos de
afianzamiento (22, 23) está formada una cámara o un vaciado (15)
respectivamente, dirigido hacia la superficie del vástago (1) de la
cruceta de articulación.
6. Obturación según una de las reivindicaciones 1
a 5, caracterizada porque la parte de revestimiento (7)
dispuesta sobre el cuerpo interior (5) de la junta presenta un
recinto anular (24) que se extiende coaxialmente respecto a un eje
central (11), que sirve para el alojamiento de un apéndice (6) de
forma anular dispuesto adosado al casquillo de cojinete (2).
7. Casquillo de cojinete con una obturación según
la reivindicación 6, caracterizado porque el apéndice (6)
presenta un vaciado (25) de sección transversal de forma
rectangular, en el que se puede introducir la parte exterior de la
parte de revestimiento (7), y el apéndice (6) y el vaciado (25)
forman con el recinto anular (24) una junta de laberinto.
8. Casquillo de cojinete según la reivindicación
7, caracterizado porque lados frontales (26, 26') del
apéndice (6) y del vaciado (25) que se extienden aproximadamente
paralelos con respecto al plano transversal (31) forman, con lados
frontales (27, 27') de la parte de revestimiento (7) del recinto
anular (24) situados también sobre un plano transversal, sendas
ranuras anulares (28, 29).
9. Obturación según una de las reivindicaciones 3
a 6, caracterizada porque la parte de revestimiento (7) y los
dos elementos de afianzamiento (22, 23) forman el cuerpo (5) de la
junta de una sola pieza, que está hecho de un material elastómero y
que está prensado al menos sobre el vástago (1) de la cruceta de
articulación y/o sobre una parte cónica (30).
10. Procedimiento para la fabricación de una
junta según la reivindicación 1, caracterizado porque
- a)
- el cuerpo exterior (4) de la junta con láminas (9) de la junta dirigidas radialmente hacia dentro es fabricado por arranque de viruta o sin arranque de viruta, e insertado a continuación en un molde de fundición por inyección en el que está vaciado adicionalmente el contorno del cuerpo interior (5) de la junta;
- b)
- antes de la inyección del cuerpo interior (5) de la junta se aporta un medio separador sobre el cuerpo exterior (4) de la junta, que impide la adhesión mutua de los dos cuerpos (4, 5) de la junta;
- c)
- el cuerpo interior (5) de la junta es inyectado en el contorno y entre las láminas (9) de la junta del cuerpo exterior (4) de la junta;
- d)
- el cuerpo interior (5) de la junta se contrae algo durante el proceso de enfriamiento, por lo que se forma una ranura de laberinto entre los dos cuerpos (4, 5) de la junta.
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