ES2256890T3 - Juntas para conjuntos hidraulicos. - Google Patents
Juntas para conjuntos hidraulicos.Info
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Abstract
UNA JUNTA DE ESTANQUEIDAD PARA SISTEMAS HIDRAULICOS DE FUNCIONAMIENTO A ALTAS TEMPERATURAS QUE COMPRENDE UNAS ADAPTACIONES (19, 20, 49, 50) PARA FORMAR UNA JUNTA DE ESTANQUEIDAD DE BAJA PRESION Y ESTAN CONFIGURADAS DE MODO QUE SE MUEVAN A TRAVES DEL ESPACIO A CERRAR A ALTAS PRESIONES CON UNA BASE ANGULAR SOBRE UNA INCLINACION (23, 44) O UNA FORMA ACOPADA (73, 74) INTRODUCIDA EN UNA RANURA (72). LA JUNTA DE ESTANQUEIDAD COMPRENDE EN EL PUNTO DEL ESPACIO DE UN MATERIAL METALICO ELASTICO.
Description
Juntas para conjuntos hidráulicos.
La presente invención se refiere a mejoras en
mecanismos hidráulicos como sujetadores o tuercas y en particular se
refiere a mejoras en las juntas de dichos mecanismos y
sujetadores.
Los sistemas hidráulicos como tuercas y
sujetadores de tipo similar son bien conocidos en este campo. Las
tuercas proporcionan unos medios por los que se puede tensar un
perno o clavija al ser acoplado a la tuerca, accionándose a
continuación hidráulicamente dicha tuerca para aplicar una fuerza de
tensión al perno o clavija. Las tuercas a menudo operan en
condiciones extremas de presión y temperatura.
Las tuercas o sujetadores de tipo similar
hidráulicos normalmente se pretensan mecánicamente. A continuación
se aplica una fuente de presión hidráulica a una cámara dentro de la
estructura para generar una fuerza hidráulica que aplica una fuerza
axial de tensión a un perno o tuerca acoplados al sujetador. Se
puede utilizar un collarín de cierre para retener la tensión después
de dejar escapar la presión de dicha cámara.
La magnitud de la fuerza de tensión añadida
depende del área de superficie de trabajo de la cámara hidráulica en
la tuerca y de la presión que se introduce en la cámara y actúa
sobre la misma. Con frecuencia el área de superficie de trabajo
disponible en la cámara hidráulica está limitada por la
yuxtaposición de elementos contiguos y por el grosor que la
estructura interna necesita para soportar las tensiones producidas
por la presión de fluido introducida. En estos casos se puede
utilizar una serie apilada de cámaras (véase la patente US nº
436.826 - Bunyan).
Es necesario sellar las cámaras de expansión de
las tuercas del tipo mencionado anteriormente. En algunos conjuntos
se retiene el fluido de presurización dentro de un depósito (véase
la patente US nº 4.854.798 - Snyder). En la mayoría de los casos las
juntas son anillos anulares (véase la patente US nº 4.074.923 -
Lathara).
Las juntas utilizadas con dispositivos
hidráulicos de alta presión normalmente se fabrican a partir de
material elastomérico, como por ejemplo caucho de nitrilo o
poliuretano. Los medios por los que éstos se sellan para impedir el
paso de presión de fluido pueden dividirse en dos partes o
mecanismos diferentes, que en el presente documento se denominan
mecanismos primario y secundario. El mecanismo de sellado primario
actúa durante la aplicación inicial de presión de fluido y
simplemente bloquea el paso de fluidos, permitiendo el incremento de
la presión interna. A medida que esta presión se incrementa, la
junta elastomérica se deforma y es forzada para que adopte una
posición en la que la junta cierra el espacio que se pretende
sellar, que en este documento denominaremos el espacio de extrusión,
con el fin de establecer un sellado secundario.
En la patente del estado de la técnica anterior
US nº 5.468.106 Percival-Smith se muestran juntas
que supuestamente funcionan a temperaturas más altas que las
alcanzadas por juntas convencionales. Sus juntas están integradas
con componentes de la unidad hidráulica y, por consiguiente, no son
reemplazables. El sellado se consigue al curvar un borde delgado de
un componente para cerrar el espacio de extrusión. Para mover este
borde se requiere un incremento de flujo muy rápido de fluido
viscoso.
En las disposiciones de pistones y cilindros
accionadas hidráulicamente es normal que, a medida que aumentan las
presiones de funcionamiento, las paredes del cilindro se expandan
radialmente, causando un incremento proporcional en el espacio de
extrusión entre el pistón y el cilindro. Éste es precisamente el
caso de la configuración apilada (Bunyan) mencionada anteriormente.
El apilamiento se realiza debido a las limitaciones de las
dimensiones radiales y las paredes de dichas tuercas tienen
limitaciones con respecto a su grosor. Las pareces de estas tuercas
son especialmente susceptibles a aumentos en el tamaño del espacio
de extrusión según van aumentando las presiones. Existe la necesidad
de una junta funcional reutilizable en estos y otros sistemas, y que
funcione a temperaturas y presiones elevadas. El diseño de
Percival-Smith no logra un buen rendimiento a baja
presión y no ofrece una junta reutilizable útil.
Una característica restrictiva por lo que
respecta al funcionamiento de las tuercas hidráulicas es la eficacia
de sus juntas. Factores tales como las altas presiones y
temperaturas, así como un ciclo de vida útil bajo condiciones
adversas, reducen el uso y eficacia de las mismas. Si estos factores
llegan a ser extremos, ya sea individualmente o en su conjunto,
entonces los materiales que se utilizan normalmente como agentes de
sellado no funcionarán apropiadamente. Un modo de avería puede
manifestarse en un flujo o movimiento del material de sellado al
espacio de extrusión cuando es sometido a presiones y/o
temperaturas. En dichas circunstancias es posible que el sellado
quede inutilizado.
En GB 2190439 se describe una junta con bridas
que se proyectan hacia afuera dispuestas para entrar en contacto con
las paredes paralelas de un espacio.
El objetivo de la presente invención es
proporcionar un conjunto hidráulico, como por ejemplo un sujetador,
de características de sellado mejoradas que sean capaces de tolerar
factores más extremos, como por ejemplo altas presiones y
temperaturas, logrando de esta forma un prolongamiento de su vida
útil en condiciones adversas de ese tipo.
Esta invención alcanza su objetivo de
proporcionar una junta para un conjunto hidráulico en la que el
fluido hidráulico se retiene en una cámara de trabajo formada entre
al menos dos piezas del conjunto que funciona por lo menos en dos
modos, un modo de sellado primario y un modo de sellado secundario,
siendo el modo de sellado primario funcional para contener el fluido
hidráulico a un primer nivel de presión, y siendo el modo de sellado
secundario funcional por encima del mencionado primer nivel de
presión, con una deformación elástica de una parte metálica de la
junta para asociar estrechamente el material de sellado con
cualquier espacio existente entre las por lo menos dos piezas del
conjunto.
Por consiguiente, de acuerdo con un aspecto de la
invención se proporciona una disposición según la reivindicación
1.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención
se proporciona un conjunto hidráulico que comprende dicha
disposición.
La junta de la invención resulta especialmente
apropiada para las aplicaciones en las que se produce un incremento
sustancial del espacio de extrusión cuando se aplica presión. La
junta de la invención se desplaza con la pared exterior. No se
separa de la misma. El reborde de la junta mantiene un contacto
deslizante con el componente que se expande de forma radial del
conjunto.
En una forma de realización preferida la junta
puede proporcionar un sellado secundario mediante los rebordes
inclinados, una fuerza derivada a lo largo de la inclinación que
crea el modo de sellado secundario. Se pueden adaptar la inclinación
y el material para lograr un sellado secundario sin que la fuerza
descendente haga que la base de la junta se adhiera bajo fricción a
la rampa antes de que la junta pueda reaccionar. La naturaleza
específica de una junta idónea se deriva de una combinación de
factores entre los que figuran el ángulo de la inclinación, la
elección de material y las temperaturas y presiones que se pretenden
obtener, de manera que no se requiere ningún diseño específico para
una aplicación en concreto.
En otra forma de realización diferente, la junta
puede ser prensada, tener una estructura en forma de copa y poseer
bridas para crear sellados primarios, y puede reaccionar ante la
presión para formar un sellado secundario. La estructura en forma de
copa puede llenarse con materiales resistentes al aplastamiento,
como por ejemplo la cerámica.
Lo ideal es que en la junta de la invención se
elijan metales distintos para la junta y para los componentes del
conjunto hidráulico que van a ser sometidos al sellado, con el fin
de impedir una fusión entre los mismos a presiones extremas.
Es evidente que se realizará una adaptación del
conjunto, mecanismo o sujetador hidráulicos en el punto en el que
las juntas se acoplan a la cámara de expansión para que se acomoden
a la forma seleccionada de la junta. Un reborde inclinado será
eficaz a la hora de promover el modo de sellado secundario. Se
prefiere una inclinación que sea suficiente para mejorar el
funcionamiento sin inhibir la interacción entre las superficies
respectivas del reborde y de la junta. Es evidente para los expertos
en la materia que la preparación de la superficie, así como la
elección de material y la geometría de las superficies que
interactúan entre sí, resultarán vitales para determinar el nivel de
interacción que podría producirse entre estas dos superficies.
Diferentes combinaciones de los factores mencionados anteriormente
proporcionarán un incremento del impulso radial para mejorar el
sellado secundario en una unidad determinada. De la acción de las
fuerzas hidráulicas directamente sobre una base inclinada de la
junta se deriva el impulso deseado. Un ángulo de la rampa para la
base es calculado idealmente para que impida tanto la adhesión por
efecto de la fricción de la junta a la rampa antes de que ésta pueda
reaccionar como el atascamiento de la junta, el cual tendría como
resultado la obstrucción del libre movimiento de los
componentes
deslizantes.
deslizantes.
Según el presente documento, se consideran
posibles una serie de construcciones diferentes para la junta. La
junta puede ser de una sola pieza, totalmente metálica, dotada de
funciones de sellado primario y secundario. Otra posibilidad es una
junta de una sola pieza de metal prensado, en forma de copa, con
bridas para crear sellados primarios y que reaccione a la presión
para formar un sellado secundario. También se pueden utilizar otros
materiales resistentes al aplastamiento, como por ejemplo la
cerámica.
Preferentemente, el límite de elasticidad de los
materiales utilizados debería sobrepasar la suma de la presión y las
cargas radiales generadas por el funcionamiento para garantizar el
funcionamiento repetido. De lo contrario, la junta puede verse
limitada a un único uso. Por debajo del límite de elasticidad los
anillos poseerán propiedades elásticas, permitiendo su reutilización
para obtener períodos de vida útil y durabilidad más
prolongados.
Aunque la invención se describe en este documento
con referencia específica a las tuercas hidráulicas, las juntas de
la presente invención pueden aplicarse a cualquier conjunto
hidráulico en el que existe una cámara de trabajo que, cuando se
utiliza, está sometida a la presión de un fluido hidráulico, y se
desea obtener un mayor nivel de rendimiento a temperaturas y
presiones más altas.
La invención se describirá a continuación
haciendo referencia a las diferentes formas de realización
específicas de la invención, tal y como se muestra en los dibujos
adjuntos, en los que:
las Figuras 1 a 3 son vistas en sección
transversal de juntas pertenecientes al estado de la técnica
anterior que ilustran la forma de funcionamiento de las juntas
comunes a las tuercas hidráulicas;
las Figuras 4 a 8 se suministran a modo de
información general y no incluyen formas de realización de la
invención reivindicada en este documento;
la Figura 4 muestra una sección transversal de
una junta y de los elementos de una tuerca que están siendo
sellados;
las Figuras 5 y 6 muestran vistas en sección
parcial de otros tipos de anillos de sellado;
las Figuras 7 y 8 son vistas en sección en las
que se muestran tipos adicionales de anillos de sellado;
la Figura 9 es una vista en sección transversal
de un anillo de sellado de estilo compuesto fabricado de acuerdo con
la invención;
la Figura 10 muestra otro anillo de sellado
compuesto de acuerdo con la invención;
las Figuras 11 a 12 muestran detalles en sección
transversal de juntas adicionales que se podrían utilizar de acuerdo
con la invención;
la Figura 13 muestra una junta que no forma parte
de la invención pero cuya descripción se presenta a efectos de
comparación;
la Figura 14 es una vista explosionada de un
conjunto de tuerca hidráulica en el que se muestra un sistema de
juntas de la cámara de expansión de la tuerca, utilizado de acuerdo
con la invención; y
la Figura 15 muestra la tuerca ensamblada de la
Figura 14.
En la Figura 1 se puede observar una junta de
tipo interferencia perteneciente al estado de la técnica anterior
entre dos piezas 11 y 12. El espacio 13 se sella contra el paso de
fluido bajo presión en el espacio 14. En el presente documento este
mecanismo se denomina el mecanismo de sellado primario.
El mecanismo de sellado primario permite a los
medios de sellado ejercer una ligera presión contra superficies
opuestas para impedir el paso de fluido de presurización a baja
presión, a la vez que permite un fácil contacto de deslizamiento
entre los componentes. A medida que aumenta la presión, la fuerza
dirigida contra la superficie de la junta procede a deformar la
forma de la junta. Ello provoca una transición del punto de contacto
en el que se produce el sellado desde el punto de contacto de baja
presión al área inmediatamente adyacente al espacio de extrusión. En
ese momento se puede decir que el material de la junta actúa
simplemente como una barrera o tapón que impide la pérdida del
fluido de presurización a través del espacio de extrusión. En el
presente documento este efecto se denomina el mecanismo de sellado
secundario.
La Figura 2 muestra la forma final que adopta la
junta cuando es sometida a una mayor presión. El material de la
junta 10 se aplasta contra el reborde 16 y es comprimido,
introduciéndose en el espacio 13 o cubriéndolo en el punto 15 para
llevar a cabo el mecanismo de sellado secundario. En ese momento, si
las presiones y/o temperaturas se incrementaran, los materiales
usuales empleados en la junta 10 serían extrudidos en última
instancia hacia el interior y a través del espacio de extrusión y la
junta quedaría inutilizada o fallaría totalmente.
En la Figura 3 se puede observar una junta
compuesta perteneciente al estado de la técnica anterior 18 con un
extensor de sellado 17 y labios de sellado 19 y 20 para llevar a
cabo un contacto de interferencia. Durante su funcionamiento éstos
actúan como el sellado primario y la base de la junta 18 forma una
barrera de extrusión o sellado secundario, similar al de las Figuras
1 y 2 mencionadas anteriormente. Este tipo de junta no funcionará a
presiones y temperaturas más altas, dependiendo de la elección de
materiales durante la extrusión en el espacio, como se ha descrito
anteriormente.
En la Figura 4 se puede observar un perfil
transversal de una junta 24 aplicada entre los componentes 21 y 22,
sometidos en funcionamiento a una presión hidráulica, con un reborde
23 que soporta una junta 24 inclinada, como se muestra en la
ilustración, hacia el espacio de extrusión 27. El sellado primario
se produce a través de extensiones o labios 28 y 29 que se proyectan
hacia fuera, con un ángulo que se va estrechando hacia arriba.
Actualmente esta junta puede estar prevista en diferentes figuras
geométricas para lograr un sellado primario, con rebordes, bridas,
protuberancias, labios, etc., que actúan hacia fuera contra la
superficie contigua contra la que se sella. Durante la aplicación de
presión de fluido sobre la junta, la junta 24 es sometida a una
fuerza aplicada que produce a su vez una fuerza desplazada 26 sobre
el plano inclinado del reborde 23, con un vector o componente de la
misma que se deriva horizontalmente y acciona, fuerza o impulsa la
junta, expandiéndola o extendiéndola sobre el espacio 27 contra la
pared del componente 21.
Como se puede observar en las Figuras 4 a 12,
este principio puede aplicarse a juntas de diferentes formas,
construcciones y/o materiales. Es posible producir sellados
primarios y secundarios. Las juntas utilizan un componente vectorial
de la fuerza aplicada para ejercer sobre la junta una presión radial
hacia fuera contra la pared del cilindro. En la Figura 13 se muestra
una disposición en la que una junta anular, con perfil en forma de
copa, que existe independientemente o combinado con otros, puede
llevar a cabo sellados primarios o secundarios de manera similar a
la descrita previamente. La forma del perfil de dichos componentes
de la junta puede ser diferente a la representada, por ejemplo
pueden adoptar una forma en V.
Lo ideal es que el sellado secundario incluya un
contacto de metal a metal. También es preferible que estas juntas
estén realizadas en materiales o combinaciones de materiales que
sean reutilizables o reemplazables.
Existen diferentes maneras de producir el efecto
de sellado primario, como queda ilustrado en las Figuras 4 a 12
(descritas en mayor detalle más adelante).
Cuando la junta actúa sobre un reborde inclinado,
el ángulo de la base de la junta y el ángulo correspondiente del
reborde resultan críticos a la hora de proporcionar un empuje radial
contra la pared respectiva sobre la que actúa la junta. El ángulo
óptimo viene determinado por diversos factores, entre los que
figuran la presión de funcionamiento, la anchura y la composición de
la junta y de la tuerca, los cuales determinan el coeficiente de
fricción entre las superficies deslizantes. Una fuerza de empuje
ideal genera una presión de la junta contra la pared del cilindro,
que junto con la ejercida sobre el reborde inclinado, resiste el
paso del fluido a presión entre estos elementos. La configuración
óptima de estos elementos es aquella que sella de forma eficaz y a
la vez evita que la junta ejerza una fuerza excesiva contra la pared
del cilindro, la cual causaría una fricción por adherencia y, por
consiguiente, un desgaste por rozamiento de las superficies.
En las Figuras 5 y 6 se pueden observar perfiles
de anillos de sellado 30 y 31 que pueden tener una junta tórica
añadida a las ranuras respectivas 32 y 33, (una que actúa
radialmente hacia fuera y otra radialmente hacia dentro) sobre una
superficie inclinada inferior 34 y 35. Las juntas tóricas y las
juntas tóricas correspondientes en los componentes de tuerca
conforman el sellado primario. A medida que se incrementa la
presión, la fuerza derivada empuja la base hacia fuera (anillo 30) o
hacia dentro (anillo 31) para formar un sellado secundario.
En las Figuras 7 y 8 se pueden observar perfiles
de anillos de sellado 36 y 37 que poseen un perfil superior delgado
38 y 39 respectivamente, que se puede curvar para proporcionar un
sellado primario a bajas presiones. Las bases inclinadas establecen
los sellados secundarios.
En la Figura 9 se muestra una junta compuesta de
dos partes y en dos materiales, preferentemente poliuretano 42 con
un respaldo de acero 43. El respaldo de acero 43 es un revestimiento
con una base inclinada (orientada hacia fuera en este caso, aunque
es posible invertir la dirección). El respaldo de acero puede ser
prensado hasta adoptar la forma deseada o maquinado a partir de los
materiales preferidos para la aplicación. El elemento inserto de
poliuretano 42 puede presentar extensiones o labios en ángulo
decreciente 45 y 46. Éste forma el sellado primario y se curva bajo
presión para forzar al revestimiento 43, como se describió
anteriormente, a cerrar el espacio de extrusión y establecer el
sellado secundario. Es posible utilizarlo para temperaturas de
hasta 120ºC y/o a elevadas presiones de trabajo.
En la Figura 10 se muestra una sección
transversal de otra junta compuesta adicional. Una parte de la junta
prensada de metal 48 con labios 49 y 50 forma el sellado primario.
Un anillo de apoyo maquinado 47 contiguo al mismo es forzado bajo
presión sobre el espacio de extrusión 51 para formar un sellado
secundario en ese punto. Se prefiere que el anillo de apoyo
maquinado 47 esté fabricado en bronce. Esta junta resulta eficaz a
temperaturas de hasta 400ºC y a altas presiones.
La junta de la Figura 11 utiliza un elemento
prensado de metal en forma de copa 65 sobre un anillo de apoyo
maquinado 66. En la Figura 12, el elemento prensado de metal en
forma de copa presenta bridas 68 y 69 para un sellado primario y una
base inclinada 67 para el sellado secundario mencionado
anteriormente.
La junta de la Figura 13 utiliza uno o varios
elementos prensados de metal más sencillos para sellar un espacio,
como ocurría anteriormente entre los componentes 70 y 71 de un
conjunto hidráulico. Las juntas actúan sobre un reborde
complementario, por lo general cóncavo 72. Dos juntas en forma de
copa 73 y 74 son cargadas sobre el reborde (representadas en su
estado no presurizado). Cuando se aplica presión la primera copa 73
lleva a cabo un sellado primario. A medida que la presión aumenta,
las juntas son comprimidas dentro de la concavidad 72 y adoptan la
forma indicada en negrita y representada con el número 74. Un efecto
de resorte en la junta logra un sellado primario en el borde de la
junta al contacto con el componente 70. Un vector horizontal de la
fuerza descendente expande la junta para formar un sellado
secundario contra la pared del componente 70 y el labio de la ranura
de la junta en el componente 71.
La gama existente de juntas dentro del estado de
la técnica anterior para aplicaciones de temperaturas elevadas es un
tanto limitada. El coste individual de las juntas para temperaturas
de trabajo de 300ºC resulta prohibitivo. Un sujetador hidráulico de
5 pilas de tipo Bunyan (véase la patente US nº 4.854.798) necesita
10 de estas juntas. Un gran número de aplicaciones van mucho más
allá de ese radio de acción. En la propuesta actual se han
desarrollado juntas sencillas pero eficaces a partir de materiales
de fácil obtención, como por ejemplo chapas metálicas, bronce y
aleaciones de acero. La junta de la patente del estado de la técnica
anterior US nº 5.468.106 Percival-Smith no resulta
apropiada, al haber sido integrada con componentes de la unidad
hidráulica que no son reemplazables. Estos no poseen ningún
mecanismo de sellado primario y no pueden ser activados a baja
presión. El número de ciclos de funcionamiento de dichas juntas es
limitado, y el coste de reposición de los componentes elevado.
Más adelante se muestra una junta, de acuerdo con
una forma de realización de la presente invención, acoplada a una
tuerca hidráulica del tipo de cámara única. Cuando se utiliza en la
configuración que se muestra más adelante (véase la Figura 14), esta
invención permite el uso de sellos sencillos que funcionan a grandes
presiones. Se utilizan dos anillos, normalmente de aleaciones de
bronce o níquel. Cuando se introduce presión en la cavidad sellada
durante la carga, la parte del labio delgado de las juntas en
contacto con las paredes del cilindro forma un sellado primario.
Sin embargo, a medida que se incrementan las presiones, la junta de
metal es empujada por un vector sencillo de la fuerza hidráulica y
la geometría, hacia el espacio para cerrar y sellar el espacio de
extrusión. Esta disposición, de apariencia sencilla, cuenta con una
serie de beneficios sustanciales, uno de los cuales es su coste
razonable. Cuando se utiliza a altas temperaturas, el bronce se
recuece, solucionando de esta forma los posibles problemas de
endurecimiento por deformación que de otra forma se producirían con
el uso habitual. Se pueden fabricar otros anillos a partir de acero
endurecido, bronce de cañón, aluminio, etc., dependiendo de la
aplicación. El principio esencial estriba en utilizar un vector de
la fuerza hidráulica que se deriva del reborde inclinado para
estirar la junta de metal y formar un sellado secundario de metal a
metal durante la operación. Las juntas pueden ser retenidas
físicamente en su lugar cuando sea necesario utilizando medios de
retención como los que se utilizan en otras juntas del estado de la
técnica anterior.
Las Figuras 14 (ampliada) y 15 (ensamblada)
muestran perfiles de una tuerca hidráulica con un pistón 51 encajado
en el cilindro 52 que forma una cámara 53. Cuando la cámara 53 está
cargada con un fluido a presión (por cualquiera de los medios de
carga habituales), el pistón es forzado hacia arriba para expandir
la cámara. Se puede enroscar el anillo de cierre 59 hacia arriba en
la rosca 58 contra la brida 60 del pistón para sujetar la extensión.
Durante su funcionamiento, un perno o clavija (no representado) es
proyectado a través de un hueco central 61 para acoplarse a la rosca
de la tuerca 62. Cuando se produce la extensión de la tuerca, el
perno se tensa con el cilindro 52 que se encuentra ubicado
colindando con la parte sujetada entre la tuerca y el apoyo de la
clavija. Se muestra este conjunto con las juntas de sólo metal (63 y
64), que podrían ser simplemente anillos anulares de aleación de
níquel. Se han realizado pruebas que demuestran que estas tuercas
pueden aguantar normalmente temperaturas de trabajo que sobrepasan
los 650ºC y presiones extremas.
Claims (12)
1. Disposición de sellado para un conjunto
hidráulico que comprende:
dos piezas (21 y 22) que definen paredes
respectivas opuestas sustancialmente paralelas (21 y 22),
presentando una de dichas paredes un reborde, delimitando dichas
paredes (21 y 22) entre sí una cámara relativamente amplia para el
almacenamiento de fluido hidráulico bajo presión y un espacio
intermedio relativamente estrecho;
una junta (24), ubicada en la cámara y que separa
la cámara del espacio (27), cuyo objetivo es impedir que el fluido
salga de la cámara y entre al espacio intermedio (27); y
la junta comprende un cuerpo de la junta con
bridas que se proyectan hacia afuera dispuestas para entrar en
contacto con las paredes de la cámara;
caracterizada porque:
el reborde presenta una superficie inclinada (23)
que une una de las paredes (21) al espacio intermedio (27);
la junta (24) comprende una parte construida en
metal y puede contener fluido hasta un nivel de presión
predeterminado en un modo de sellado primario;
y en la que la junta (24) está adaptada para
deformarse elásticamente a una presión superior a dicho nivel de
presión predeterminado, en un modo de sellado secundario, para
deslizarse a lo largo de dicha superficie inclinada (23) de forma
que la parte de metal del cuerpo de la junta se asocie estrechamente
con el espacio intermedio (27) con el fin de impedir que el fluido
hidráulico de la cámara entre en el espacio intermedio (27).
2. Disposición según la reivindicación 1, en la
que la parte de metal del cuerpo de la junta (24) ha sido mecanizada
o forjada en bronce o acero.
3. Disposición según la reivindicación 1 ó 2, en
la que un revestimiento se superpone a dicho cuerpo de la junta y se
extiende de forma divergente hacia arriba y hacia afuera a partir
del cuerpo para formar dichas bridas de sellado.
4. Disposición según la reivindicación 3, en la
que el revestimiento superpuesto es de acero prensado.
5. Disposición según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en la que:
la junta (24) comprende una forma prensada en
forma de copa con bridas, y dichas bridas llevan a cabo dicho modo
de sellado primario; y
dicha junta reacciona a la presión para llevar a
cabo un sellado en dicho modo de sellado secundario.
6. Disposición según la reivindicación 5, en la
que dicha forma de copa se llena con un material resistente al
aplastamiento.
7. Disposición según la reivindicación 6, en la
que el material resistente al aplastamiento es un material a base de
cerámica.
8. Disposición según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en la que:
la junta comprende un elemento en forma de copa
prensado con una base inclinada; y
dicha superficie inclinada de dicha segunda pieza
es complementaria a la base inclinada de la junta, por lo que una
presión superior a dicho primer nivel de presión provoca la
deformación de dicha junta y hace que se mueva a lo largo de dicha
superficie inclinada, generando una fuerza derivada paralela a la
superficie inclinada para crear el modo de sellado secundario.
9. Disposición según la reivindicación 8, en la
que el material de la junta y de la pieza del conjunto y el ángulo
de inclinación de la superficie inclinada y de la base, son
seleccionados de forma que la fricción entre la base inclinada y la
superficie inclinada complementaria no sea tan grande como para que
la base se adhiera a la superficie inclinada antes de que la junta
pueda reaccionar en el modo de sellado secundario.
10. Disposición según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, en la que dicha junta y dichas piezas del
conjunto están realizadas en metales distintos para impedir que se
produzca una fusión cuando son sometidas a presiones extremas.
11. Conjunto hidráulico que comprende una
disposición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
12. Conjunto hidráulico según la reivindicación
11, en el que el conjunto comprende una tuerca.
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