ES2278801T3 - Cojinete con collar con dispositivo de centrado. - Google Patents
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Abstract
Cojinete con collar (1) con dos medias carcasas del cojinete con collar (1'', 1"), de las que cada una presenta una carcasa del cojinete (2'', 2"), disponiendo ambas carcasas del cojinete (2'', 2") de dos arandelas de tope (3a'', 3b'', 3a", 3b") dispuestas sobre estas carcasas del cojinete (2'', 2"), caracterizado porque los extremos (7'', 7") de ambas arandelas de tope (3a'', 3b'', 3a", 3b") de las dos carcasas del cojinete (2'', 2") se extienden, al menos parcialmente, a lo largo de las carcasas semicirculares del cojinete (2'', 2"), en dirección circunferencial.
Description
Cojinete con collar con dispositivo de
centrado.
La presente invención se relaciona con un
cojinete con collar con las características del términogenérico de
la Reivindicación 1, véase DEU-87 12 192.
Estos cojinetes con collar se emplean, por
ejemplo, en máquinas motrices de combustión para el asiento del
cigüeñal en el cárter del cigüeñal. Debido a los acodamientos del
eje del cigüeñal, los cojinetes con collar, considerando un montaje
que se pueda efectuar, se diseñan fundamentalmente en dos piezas, en
forma de dos medias carcasas del cojinete con collar. Hay que
encontrar, sin embargo, cigüeñales también desarrollados en módulos
y desmontables, que permitan el empleo de cojinetes con collar de
una pieza, aunque en la fabricación en serie, particularmente debido
a los altos costes de fabricación en la fabricación en serie, sean
aún la excepción.
La carcasa del cojinete sirve para la absorción
de las fuerzas radiales del cojinete, provocadas a través de un eje
rotatorio en la carcasa del cojinete, mientras que por lo menos una
arandela de tope sirve para la absorción de las fuerzas axiales. Si
se excluyen las fuerzas axiales en ambas direcciones del eje, deben
preverse dos arandelas de tope, ya que, en cada caso, una arandela
de tope sólo es capaz de absorber las fuerzas aplicadas sobre su
capa deslizante. En este caso se han de prever son gualderas sobre
el eje, sobre las que se apoya el eje en la arandela de tope.
Por regla general, el asiento del cigüeñal
dispone de varios rodamientos lisos radiales, es decir, de varios
cojinetes, que no presentan ninguna arandela de tope, y de un
rodamiento liso combinado radial-axial. Este
rodamiento liso radial-axial dispone entonces de las
arandelas de tope necesarias para la absorción de fuerzas axiales.
A continuación se hace referencia al rodamiento liso combinado
radial-axial, ya que este diseño del rodamiento
liso constituye, en esencia, el objeto de la invención.
El cojinete con collar en dos piezas configurado
habitualmente en forma de dos medias carcasas del cojinete con
collar se montan previamente en el cárter del cigüeñal, de forma
que, antes de la inserción del cigüeñal, la media carcasa superior
del cojinete con collar se coloque en la media carcasa superior del
cárter del cigüeñal y la media carcasa inferior del cojinete con
collar en la media carcasa inferior -la llamada tapa de la carcasa-
del cárter del cigüeñal.
La media carcasa superior del cárter del
cigüeñal es la parte del cárter del cigüeñal, que se une al bloque
del motor, es decir, la parte del cárter del cigüeñal, dispuesta
entre el eje del cigüeñal y la cabeza del cilindro. La media
carcasa superior es -como en los demás aspectos, el cárter completo
del cigüeñal- en esencia una pieza colada, que se procesa
ulteriormente y presenta un asiento del cojinete para la
incorporación de la media carcasa superior del cojinete con collar,
sobre el que se inserta la media carcasa superior del cojinete con
collar en el contexto del montaje.
Por regla general, la media carcasa superior del
cojinete con collar dispone de un orificio a través del cual se
abastece al rodamiento liso de aceite. El aceite mismo se lleva
mediante conductos a los asientos del cojinete del cárter del
cigüeñal. Por lo tanto, durante la instalación de la media carcasa
superior del cojinete con collar hay que prestar atención a que el
orificio de suministro de aceite de la carcasa del cojinete se
alinee con la salida del conducto de suministro de aceite en el
asiento del cojinete durante la inserción de la media carcasa
superior del cojinete con collar. Una disposición central y, por
tanto, simétrica del orificio no se puede conseguir, ya que, debido
a la distribución de la presión en la película de aceite lubricante
del rodamiento liso, el orificio de suministro se tiene que
disponer, por regla general, excéntricamente. Un posicionamiento
erróneo de la media carcasa superior del cojinete con collar en el
asiento del cojinete y, por tanto, un bloqueo del conducto de
suministro de aceite conlleva un suministro insuficiente de aceite
al rodamiento liso y, en el peor de los casos, un funcionamiento sin
engrase del rodamiento y la destrucción del cojinete.
Por este motivo se prevén auxiliares de montaje
como ayuda al montaje. En la práctica es habitual la disposición de
una leva en forma de talón, prominente hacia fuera sobre la
superficie lateral perimetral externa de la carcasa del cojinete,
previéndose una escotadura correspondiente a esta leva en el asiento
del cojinete del cárter del cigüeñal. La media carcasa del cojinete
con collar con su leva prominente hacia fuera sólo se puede montar
exactamente coincidente en el asiento del cojinete, cuando la leva y
la escotadura se engranen una en otra, es decir, el orificio de
suministro de aceite de la carcasa del cojinete se alinee con la
abertura de salida del conducto de suministro de aceite en el
asiento del cojinete y la media carcasa del cojinete con collar
presente su orientación conforme al montaje.
La formación de la ayuda al montaje como leva y
escotadura correspondiente a ella es compleja debido al proceso de
fabricación a llevar a cabo y requiere varios pasos operacionales.
La leva prominente hacia fuera se genera en el contexto de una
operación de estampado. El material del rodamiento liso de la
carcasa del cojinete que se desprende en este caso tiene que
separarse cuidadosamente, de forma que las partículas desprendidas
tras la conclusión del montaje y funcionamiento de la máquina
motriz de combustión no conduzcan a una rotura del cojinete.
La media carcasa inferior del cojinete con
collar se conforma, exceptuando el orificio ausente de suministro
de aceite, de manera similar a la media carcasa superior del
cojinete con collar. También dispone de una leva como ayuda al
montaje.
La media carcasa inferior del cojinete con
collar del cojinete con collar se dispone en la tapa del cárter del
cigüeñal. Para ello se prevé en la tapa de la carcasa la tapa del
cojinete para la incorporación de la media carcasa inferior del
cojinete con collar. La tapa del cojinete forma junto con el asiento
del cojinete dispuesto en la pieza superior de la carcasa el
receptáculo de soporte del cojinete con collar, acogiendo el
asiento del cojinete la media carcasa superior del cojinete con
collar y la tapa del cojinete, la media carcasa inferior del
cojinete con collar.
Tras el montaje previo, es decir la introducción
de ambas medias carcasas del cojinete con collar en la pieza
superior de la carcasa y/o en la tapa de la carcasa y la ejecución
del resto de trabajos preliminares, se ensambla y atornilla la
pieza superior de la carcasa con la tapa de la carcasa, para formar
así un cárter cerrado del cigüeñal.
Las dos piezas del cárter del cigüeñal no
disponen por regla general de ningún dispositivo de centrado, que
determine firmemente la posición relativa respectiva de estos dos
componentes constructivos. Las uniones roscadas previstas en el
cárter del cigüeñal, que unen firmemente la tapa de la carcasa con
la pieza superior de la carcasa, tienen un juego debido al
principio y no pueden servir ya, por este motivo, como dispositivo
de centrado, de forma que la tapa de la carcasa pueda desplazarse
frente a la pieza superior de la carcasa en el caso de tornillos ya
girados, pero aún no apretados, particularmente en la dirección del
eje del cigüeñal en torno a hasta algunas décimas de milímetro.
El cárter del cigüeñal de dos piezas,
consistente en la pieza superior de la carcasa y la tapa de la
carcasa se divide convencionalmente recto, es decir la tapa y el
asiento del cojinete, que juntos forman el receptáculo de soporte
para el cojinete con collar, disponen, en cada caso, de una
escotadura semicircular, que se extiende a lo largo de un ángulo de
180º, en la que se insertan la medias carcasas del cojinete con
collar. Estas medias carcasas del cojinete con collar se dividen
asimismo rectas, por regla general, y se extienden a lo largo de un
ángulo de 180º.
Si ahora -como ya se ha comentado- debido a un
dispositivo de centrado ausente, se puede desplazar la tapa de la
carcasa opuesta a la pieza superior de la carcasa en la dirección
del eje del cigüeñal y no se centra, también la media carcasa
inferior del cojinete con collar opuesta a la media carcasa superior
del cojinete con collar se puede desplazar. Ninguna de ambas medias
carcasas del cojinete con collar se orienta y fija acertadamente
teniendo en cuenta la media carcasa del cojinete con collar opuesta
a ella.
Si ambas medias carcasas del cojinete con collar
se disponen al tresbolillo en dirección axial, las dos arandelas de
tope dispuestas a la izquierda y/o a la derecha del orificio del
cojinete no se encuentran en un plano, de forma que, por una parte,
el cojinete sólo absorbe fuerzas sobre la arandela de tope
prominente axialmente y/o ejerce su objetivo de conducir en
dirección axial y soportar al eje del cigüeñal. Por otra parte,
puede provocar sobrecargas del cojinete sometido sólo parcialmente a
un esfuerzo.
Gracias a la
DE-U-87 12 192 se conoce un cojinete
con collar con una pieza radial del rodamiento particularmente
configurada en forma de media carcasa y una pieza radial del
rodamiento, disponiéndose la pieza radial del rodamiento en al
menos una de las caras frontales de la pieza radial del rodamiento y
presentando al menos una sección, que sobresale en la dirección
circunferencial por encima del plano de separación del rodamiento.
Este saliente sirve para formar una superficie aumentada de soporte
de la pieza radial del rodamiento, pudiendo reducirse la carga
superficial que actúa sobre ésta.
Es objetivo de la presente invención, producir
un cojinete con collar, que facilite el montaje del cojinete del
cigüeñal con medios sencillos, y que garantice, que ambas medias
carcasas del cojinete con collar coincidan en estado insertado.
Este objetivo se resuelve mediante un cojinete
con collar con dos medias carcasas del mismo, de las que cada una
presenta una carcasa del cojinete y ambas carcasas del cojinete
disponen de dos arandelas de tope dispuestas sobre estas carcasas
del cojinete, caracterizándose el cojinete con collar porque los
extremos de ambas arandelas de tope de ambas carcasas del cojinete
se extienden, al menos parcialmente, a lo largo de la carcasa
semicircular del cojinete en la
dirección circunferencial.
dirección circunferencial.
Son favorables los modos de ejecución, en los
que las arandelas de tope se unen por soldadura a la carcasa del
cojinete.
Dado que los extremos de las arandelas de tope
de una carcasa del cojinete se extienden a lo largo de la carcasa
semicircular del cojinete en la dirección circunferencial, se encaja
una media carcasa del cojinete con collar dispuesta en una pieza
del cárter del cigüeñal con sus arandelas de tope en la pieza
opuesta del cárter del cigüeñal.
Por ejemplo, una media carcasa del cojinete con
collar dispuesta en la pieza superior de la carcasa se encaja con
sus arandelas de tope configuradas conforme a la invención en forma
de dedos en la tapa de la carcasa. Por tanto, la misma media
carcasa del cojinete con collar está fijada, por así decirlo,
mediante el asiento del cojinete dispuesto en la pieza superior de
la carcasa en dirección axial, escogiéndose, por regla general, un
ajuste móvil para la combinación media carcasa del
cojinete-asiento del cojinete, de tal forma que el
asiento del cojinete incorporado entre las arandelas de tope de la
media carcasa del cojinete pueda desplazarse incluso manualmente,
es decir, entre el asiento del cojinete y las arandelas de tope que
lo acogen hay un juego de, por ejemplo, 20 \mum a 50 \mum.
Los extremos de las arandelas de tope
configuradas conforme a la invención de esta media carcasa del
cojinete con collar alojada por el asiento del cojinete se encajan
en la tapa de la carcasa y fijan entre ellos la tapa del cojinete
dispuesta en la tapa de la carcasa. De esta forma se fija asimismo
la tapa de la carcasa del cárter del cigüeñal unida rígidamente a la
tapa del cojinete. Los extremos adyacentes de las arandelas
opuestas de tope se encajan, en cada caso, a la derecha y a la
izquierda del único orificio del cojinete y/o del eje del cigüeñal
de tal forma a una horquilla en el asiento del cojinete y/o tapa del
cojinete y fijan, por tanto, el asiento del cojinete y/o una pared
perteneciente al asiento del cojinete.
La tapa del cojinete presenta, teniendo en
cuenta las dos arandelas de tope dispuestas a su derecha y a su
izquierda, una tolerancia de fabricación, con la que se produce un
ajuste móvil para la combinación media carcasa del
cojinete-asiento del cojinete -como ya se explica en
relación con el asiento del cojinete. Entre la tapa del cojinete y
las arandelas de tope que la limitan por la derecha y por la
izquierda se ajusta, por ejemplo, un pequeño juego, que presenta,
por ejemplo, un orden de magnitud de 20 \mum a 50 \mum.
Mediante el cojinete con collar conforme a la
invención, en el que los extremos de ambas arandelas de tope de las
dos carcasas del cojinete se extienden al menos parcialmente a lo
largo de la carcasa semicircular del cojinete en la dirección
circunferencial, se efectúa con medios sencillos un centrado
suficientemente preciso de la tapa de la carcasa sobre la pieza
superior de la carcasa del cárter del cigüeñal, consiguiéndose una
tolerancia, que, por ejemplo, en el ejemplo numérico arriba citado
asciende a entre
20 \mum y 50 \mum. Es decir, la tapa de la carcasa se fija a la pieza superior de la carcasa con una desviación máxima de 50 \mum en dirección axial de una predeterminada posición teórica.
20 \mum y 50 \mum. Es decir, la tapa de la carcasa se fija a la pieza superior de la carcasa con una desviación máxima de 50 \mum en dirección axial de una predeterminada posición teórica.
Las explicaciones realizadas en el ejemplo de la
media carcasa superior del cojinete con collar sirven del mismo modo
para la media carcasa inferior del cojinete con collar, asentándose
esta media carcasa del cojinete entonces en la pieza inferior de la
carcasa y fijando entre ellas con sus arandelas de tope en forma de
horquilla los asientos del cojinete y, por tanto, centrándose la
pieza superior de la carcasa contra la pieza inferior de la
carcasa.
El cojinete con collar conforme a la invención
hace innecesario, prever medios adicionales, que formen un
dispositivo de centrado, sino que emplea para ello componentes
constructivos ya existentes, en los que se forma además una
arandela de tope, conocida en sí, conforme a la invención. Por
tanto, durante el montaje no ha de instalarse ninguna pieza
adicional, en la fabricación no han de preverse fundamentalmente
existencias de ninguna pieza adicional, de forma que la producción,
particularmente el montaje, no sea más laboriosa ni más intensiva en
costes con aumento simultáneo de la calidad de la máquina motriz de
combustión fabricada.
Con el cojinete con collar conforme a la
invención se posibilita, por un lado, un centrado de la tapa de la
carcasa en la pieza superior de la carcasa. Por otro lado, se
garantiza, que las dos medias carcasas del cojinete coincidan en
estado insertado.
Los inconvenientes conocidos del estado actual
de la técnica, que entran en acción en ausencia de un dispositivo
de centrado para ambas piezas del cárter del cigüeñal, se pueden
eliminar y/o reducir. Las arandelas de tope de las carcasas
opuestas del cojinete coinciden en cada caso, es decir, las dos
arandelas de tope dispuestas en dirección axial a la derecha del
cojinete con collar y/o a la izquierda del cojinete con collar se
encuentran con sus superficies de circulación casi en un plano.
Resulta beneficioso en el cojinete con collar
conforme a la invención, que las arandelas de tope de ambas
carcasas del cojinete formen ahora el dispositivo de centrado y
centren en conjunto la pieza superior de la carcasa y la tapa de la
carcasa del cárter del cigüeñal. De esta forma es posible, disponer
de una superficie de deslizamiento cerrada casi más de 360º para el
rodamiento liso axial. La superficie de rodadura del rodamiento
liso axial así maximizada conlleva entonces -suponiendo las mismas
cargas axiales- una menor presión superficial específica.
Esto tiene la ventaja de que las fuerzas
axiales, que se ejercen bajo circunstancias sobre el dispositivo de
centrado de las piezas ensambladas del cárter del cigüeñal, se
distribuyen sobre más arandelas de tope.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que por lo menos un primer extremo de
una arandela de tope de una primera carcasa del cojinete presenta
primeros auxiliares de montaje y un segundo extremo de una arandela
de tope de una segunda carcasa del cojinete, que en el cojinete con
collar montado se sitúa enfrente del primer extremo y se engrana
con éste, dispone de auxiliares de montaje complementarios a los
primeros auxiliares de montaje, de tal forma que el cojinete con
collar sólo pueda ensamblarse, cuando las medias carcasas del
cojinete con collar se orienten conforme al montaje.
Resulta favorable en este modo de ejecución, que
mediante los medios de montaje previstos, que son en sí componente
de las medias carcasas del cojinete con collar, pueda determinarse
claramente, si las dos carcasas del cojinete están correctamente
posicionadas una respecto a la otra. Por lo tanto, es suficiente el
montaje conforme a las instrucciones, de una media carcasa del
cojinete, dando esta media carcasa del cojinete montada un
reglamento de instalación para la segunda media carcasa del
cojinete aún por montar. Es decir, debido a los auxiliares de
montaje previstos son ambas medias carcasas del cojinete sólo pueden
ensamblarse en una determinada disposición.
Por lo tanto, puede además renunciarse a prever
auxiliares en la segunda media carcasa del cojinete, que,
independientemente de la primera media carcasa del cojinete, sirven
como indicador para el correcto posicionamiento de la segunda media
carcasa del cojinete. En la práctica está ampliamente extendida
-como ya se implementa inicialmente en conexión con el estado actual
de la técnica- la disposición de una leva prominente hacia fuera,
dispuesta sobre la superficie lateral perimetral externa de la media
carcasa del cojinete y, en el estado instalado, se encaja en una
escotadura del orificio de soporte correspondiente a la leva.
Ya no es necesario prever una de estas levas en
la segunda carcasa del cojinete debido a los auxiliares de montaje
integrados, por lo que se reducen particularmente los costes.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que los auxiliares de montaje se diseñan
en forma de biseles. Estos auxiliares de montaje se pueden fabricar
de manera sencilla, llevándose a cabo un biselado de los extremos
de las arandelas de tope parcialmente también ya en los cojinetes
con collar acordes al estado actual de la técnica, aunque sin
formar y utilizar, en este caso, los biseles como auxiliares de
montaje, en el sentido de de la presente invención.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que los biseles se diseñan de tal forma,
que el radio interno o el radio externo de la arandela de tope varía
continuamente en dirección circunferencial. La arandela de tope se
reduce en este caso hacia su extremo, permaneciendo preferentemente
igual el espesor de la arandela de tope.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que los biseles se diseñan de tal
forma, que el espesor de la arandela de tope varían continuamente en
dirección circunferencial hacia el extremo de la arandela de tope.
En este caso, tanto la superficie interna de la arandela de tope
puede permanecer inalterada y reducir al principio el espesor en la
superficie externa, como también la superficie externa de la
arandela de tope y reducir al principio el espesor en la superficie
interna.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que los auxiliares de montaje son
idénticos sobre una cara de cada carcasa del cojinete y se
diferencian de los medios de montaje sobre la otra cara de esta
carcasa del cojinete.
Con esta medida se garantiza, que no pueda
ensamblarse una carcasa del cojinete girada 180º de la posición de
montaje con la carcasa del cojinete opuesta a ella, correctamente
orientada.
Son favorables los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que por lo menos una arandela de tope
dispone de un talón saliente hacia fuera, situado en el plano de la
arandela de tope.
Una de ambas medias carcasas del cojinete con
collar ha de proveerse preferentemente de un auxiliar, que garantice
la correcta orientación de esta carcasa del cojinete durante la
instalación. Al contrario de las carcasas del cojinete acordes al
estado actual de la técnica, que prevén convencionalmente una leva
en la carcasa del cojinete y una escotadura en el orificio del
cojinete, que se engranan una en otra en el estado instalado, en el
cojinete con collar conformes a la invención se prevé una ayuda al
montaje en forma de talón resaltante hacia fuera, dispuesto en una
arandela de tope.
Para la incorporación de este talón se prevé
preferentemente, ya durante el diseño estructural del cárter del
cigüeñal, una escotadura, de forma que esta escotadura sea ya, por
regla general, componente del cárter fundido del cigüeñal.
Son beneficiosos los modos de ejecución del
cojinete con collar, en los que por lo menos una arandela de tope
presenta ranuras por su superficie externa, que cortan la superficie
externa en forma de secante. Estas ranuras son necesarias, para
constituir una película lubricante de soporte sobre la arandela de
tope y para evacuar aceite.
La invención se explica a continuación a fondo
en base a dos ejemplos de ejecución conformes a las Figuras 1 y 2
del diseño. En este contexto muestran:
Fig. 1 un primer modo de ejecución, no
conforme a la invención, de una media carcasa del cojinete con
collar, en representación en perspectiva, y
Fig. 2 un segundo modo de ejecución, conforme
a la invención, de un cojinete con collar en representación en
perspectiva con las dos medias carcasas del cojinete con collar
formando el cojinete con collar.
La Fig. 1 presenta un primer modo de ejecución
de una media carcasa del cojinete con collar 1' en representación
en perspectiva. La media carcasa del cojinete con collar 1' dispone
de una carcasa del cojinete 2 y dos arandelas de tope 3 dispuestas
sobre esta carcasa del cojinete 2. En este caso, las arandelas de
tope 3 se sueldan sobre la superficie lateral perimetral externa la
carcasa del cojinete 2, de tal forma que las arandelas de tope 3
sean idealmente perpendiculares al eje del cojinete con collar y/o
perpendiculares al eje del cigüeñal soportado por el cojinete con
collar. Las arandelas de tope 3 se disponen, en este caso, por los
bordes y/o cara frontal de la carcasa del cojinete 2. El cordón de
soldadura 8, a través del cual se une la arandela delantera de tope
3 con la carcasa del cojinete 2, es fácil de reconocer.
Los cuatro extremos 7 de ambas arandelas de tope
3 se extienden a lo largo de la carcasa semicircular del cojinete 2
en dirección circunferencial. En este caso, los extremos 7
adyacentes de las arandelas opuestas de tope 3 forman, en cada
caso, una especie de horquilla. Si ahora se monta la media carcasa
del cojinete con collar 1' representada en la Fig. 1, que no
presenta ningún orificio de suministro de aceite y se prevé para la
disposición en la tapa de la carcasa del cárter del cigüeñal, en una
tapa del cojinete dispuesta en la tapa de la carcasa, los extremos
7 de la arandelas de tope 3 se ajustan, en el estado instalado del
cárter del cigüeñal, en la pieza superior de la carcasa del cárter
del cigüeñal. En este caso, los extremos 7, configurados en forma
de horquilla, de la arandelas de tope 3 se engranan en el asiento
del cojinete, sobre el que se coloca la media carcasa opuesta del
cojinete con collar 1'' (no representada), fijándose el asiento del
cojinete y/o una pared perteneciente al asiento del cojinete entre
las arandelas de tope 3. Por tanto, se consigue un centrado
respectivo de ambas piezas del cárter del cigüeñal.
Un cojinete con collar, que emplea la media
carcasa del cojinete con collar 1' representada en la Fig. 1,
efectúa el centrado de ambas piezas del cárter del cigüeñal con sólo
una media carcasa del cojinete con collar 1', o sea, la
representada. Una segunda carcasa del cojinete, que se sitúa
enfrente de la media carcasa de centrado del cojinete con collar 1',
puede ser una carcasa del cojinete diseñada según el estado actual
de la técnica, mientras se diseñe de forma que pueda formar
conjuntamente con la media carcasa del cojinete con collar 1'
configurada acorde a la invención un cojinete con collar. Existe
particularmente la posibilidad de prever como segunda carcasa del
cojinete una carcasa del cojinete sin arandelas de tope, ya que la
media carcasa del cojinete con collar 1' representada dispone de
arandelas de tope de gran superficie 3. Estas arandelas de tope 3
forman una superficie externa 9, que forma por sí misma una
superficie de deslizamiento del cojinete suficientemente grande sin
adición de una arandela adicional de tope de una segunda carcasa del
cojinete. Las superficies externas 9 de las arandelas de tope 3
disponen de dos ranuras 5, que cortan las superficies externas 9 en
forma de secante. Estas ranuras 5 son necesarias, para constituir
una película lubricante suficientemente resistente en el rodamiento
liso axial y para evacuar aceite.
La media carcasa del cojinete con collar 1'
representada en la Fig. 1 dispone además de una ranura 6 dispuesta
en la superficie de rodadura de la carcasa del cojinete 2. Esta
ranura 6 se extiende en dirección circunferencial, es decir, en la
dirección de rotación del eje del cigüeñal y sirve como depósito de
aceite para la incorporación de aceite lubricante.
Por otra parte, la carcasa del cojinete 2
presenta por sus bordes ranuras 4 que se extienden en la dirección
circunferencial, que elevan la flexibilidad de la carcasa del
cojinete 2 y, por tanto, de toda la media carcasa del cojinete con
collar 1'.
La Fig. 2 presenta un modo de ejecución del
cojinete con collar 1, en el que ambas carcasas del cojinete 2', 2''
disponen, en cada caso, de dos arandelas de tope 3a', 3b', 3a'',
3b''.
La media carcasa superior del cojinete con
collar 1' se representa en este caso en explosión en la vista en
perspectiva, con arandelas de tope 3a', 3b' no fijadas a la carcasa
del cojinete 2'. La media carcasa inferior del cojinete con collar
1'' se representa en estado ensamblado como componente acabado.
Esta media carcasa inferior del cojinete con
collar 1'' es muy similar a la media carcasa del cojinete con collar
representada en la Fig. 1. Sus arandelas de tope 3a'', 3b'' se
disponen sobre la superficie lateral perimetral externa de la
carcasa del cojinete y se unen de manera no desmontable a través de
un cordón de soldadura 8 con la carcasa del cojinete 2''. Son, por
otra parte, perpendiculares al eje del cojinete con collar y se
disponen en la cara frontal de la carcasa del cojinete 2''.
Los extremos 7'' de la arandelas de tope 3a'',
3b'' se extienden en la dirección circunferencial aunque sólo
parcialmente más allá de la carcasa semicircular del cojinete. Por
otra parte, los extremos 7'' de estas dos arandelas de tope 3a'',
3b'' presentan auxiliares de montaje 7a'', 7b'', 7c'', 7c'' en forma
de biselado de los extremos 7'' de la arandelas de tope 3a'',
3b''.
La media carcasa superior del cojinete con
collar 1' se diseña, en el caso del modo de ejecución del cojinete
con collar 1 representado en la Fig. 2, con excepción de dos
elementos constructivos como la media carcasa inferior del cojinete
con collar 1''.
Otro elemento constructivo, que presenta la
media carcasa superior del cojinete con collar 1', en contraposición
de la media carcasa inferior del cojinete con collar 1'', es el
orificio de suministro de aceite 11 dispuesto excéntricamente en la
carcasa del cojinete 2', a través del que se abastece al cojinete
con collar 1 de aceite lubricante. Este orificio de suministro de
aceite 11 tiene que coincidir con la salida del conducto de
suministro de aceite en el orificio del cojinete, de forma que la
media carcasa superior del cojinete con collar 1' no puede montarse
de cualquier manera sobre el asiento del cojinete dispuesto en la
pieza superior de la carcasa del cárter del cigüeñal.
Como ayuda al montaje para el ensamblaje de la
media carcasa superior del cojinete con collar 1', se dispone un
talón 10 saliente hacia fuera, en la arandela delantera de tope 3a',
situado en el plano de la arandela de tope. Este talón 10 se
ajusta, en el caso de una media carcasa del cojinete con collar 1'
correctamente posicionada, en una escotadura correspondiente a él,
que se ha de prever en el cárter del cigüeñal, en el soporte del
cojinete y/o en el asiento del cojinete. Con la ayuda de este talón
se asegura, que la media carcasa superior del cojinete con collar
1' sólo se pueda montar en una posición predeterminada.
Los extremos 7' de la arandelas de tope 3a', 3b'
de la media carcasa superior del cojinete con collar 1' presentan
primeros auxiliares de montaje 7a', 7b', 7c', 7d', que en el
cojinete con collar 1 montado se engranan con los auxiliares de
montaje 7a'', 7b'', 7c'', 7d'', dispuestos en los extremos 7'' de la
arandelas de tope 3a'', 3b'' de la media carcasa inferior del
cojinete con collar 1''.
Los auxiliares de montaje 7a', 7b', 7c', 7d' de
la media carcasa superior del cojinete con collar 1' se diseñan
asimismo en forma de biseles. Como en el caso de la media carcasa
inferior del cojinete con collar 1'', los biseles se orientan de
igual modo sobre una cara de la carcasa del cojinete 2', 2'', es
decir, son idénticos y se orientan de diferente modo respecto a los
biseles sobre la otra cara de esta carcasa del cojinete 2', 2'', es
decir, son diferentes.
Los biseles se diseñan de tal forma, que el
radio interno o el radio externo de la arandela de tope 3a', 3b',
3a'', 3b'' varía continuamente en la dirección circunferencial. Las
arandelas de tope 3a', 3b', 3a'', 3b'' se reducen en este caso
hacia su extremo 7', 7'', permaneciendo preferentemente igual el
espesor de la arandelas de tope 3a', 3b', 3a'', 3b''.
La media carcasa superior del cojinete con
collar 1' insertada en la media carcasa superior del cárter del
cigüeñal contiene casi/por así decirlo unas instrucciones de
instalación para la media carcasa inferior del cojinete con collar
1''. Ambas medias carcasas del cojinete con collar 1', 1'' sólo se
pueden acoplar, conforme a la invención, a un cojinete con collar 1,
cuando las medias carcasas del cojinete con collar 1', 1'' se
orientan conforme al montaje. En este caso, los primeros auxiliares
de montaje 7a', 7b', 7c', 7d' de la media carcasa superior del
cojinete con collar 1' cooperan con los segundos auxiliares de
montaje 7a'', 7b'', 7c'', 7d'' de la media carcasa inferior del
cojinete con collar 1'' según el principio
llave-cerradura. Como la posición de montaje de la
media carcasa inferior del cojinete con collar 1'' está dada por la
media carcasa superior del cojinete con collar 1' opuesta a ella,
resulta innecesaria una ayuda adicional al montaje en forma de talón
o de leva que pueda colocarse sobre la carcasa del cojinete.
Las arandelas de tope 3a', 3b', 3a'', 3b''
disponen en su superficie externa 9, en cada caso, de dos ranuras 5,
necesarias para la formación de una película lubricante
resistente.
En el cojinete con collar 1 representado en la
Fig. 2 se lleva a cabo el centrado respectivo de ambas piezas del
cárter del cigüeñal a través de ambas medias carcasas del cojinete
con collar 1', 1''. La media carcasa superior del cojinete con
collar 1', dispuesta en la pieza superior de la carcasa, centra con
sus extremos 7' de ambas arandelas de tope 3a', 3 b', que se
extienden al menos parcialmente en la dirección circunferencial a
lo largo de la carcasa semicircular del cojinete 2', la tapa de la
carcasa frente a la pieza superior de la carcasa del cárter del
cigüeñal.
La media carcasa del cojinete con collar 1''
inferior, dispuesta en la tapa de la carcasa, centra, en cambio, con
sus extremos 7'' de ambas arandelas de tope 3a'', 3b'', que se
extienden, al menos parcialmente, en dirección circunferencial a lo
largo de la carcasa semicircular del cojinete 2'', la pieza superior
de la carcasa frente a la tapa de la carcasa. Ambas medias carcasas
del cojinete con collar 1', 2' asumen en conjunto la tarea de un
dispositivo de centrado.
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\+#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{ 1 \+ cojinete con collar\cr 1' \+ media carcasa del cojinete con collar\cr 1'' \+ media carcasa del cojinete con collar\cr 2 \+ carcasa del cojinete\cr 2' \+ carcasa del cojinete\cr 2'' \+ carcasa del cojinete\cr 3 \+ arandela de tope\cr 3a' \+ arandela de tope\cr 3b' \+ arandela de tope\cr 3a'' \+ arandela de tope\cr 3b'' \+ arandela de tope\cr 4 \+ ranura\cr 5 \+ ranura\cr 6 \+ ranura\cr 7 \+ extremo\cr 7' \+ extremo\cr 7'' \+ extremo\cr 7a' \+ primer auxiliar de montaje\cr 7b' \+ primer auxiliar de montaje\cr 7c' \+ primer auxiliar de montaje\cr 7d' \+ primer auxiliar de montaje\cr 7a'' \+ segundo auxiliar de montaje\cr 7b'' \+ segundo auxiliar de montaje\cr 7c'' \+ segundo auxiliar de montaje\cr 7d'' \+ segundo auxiliar de montaje\cr 8 \+ cordón de soldadura\cr 9 \+ superficie externa\cr 10 \+ talón\cr 11 \+ orificio de suministro de aceite.\cr}
Claims (6)
1. Cojinete con collar (1) con dos medias
carcasas del cojinete con collar (1', 1''), de las que cada una
presenta una carcasa del cojinete (2', 2''), disponiendo ambas
carcasas del cojinete (2', 2'') de dos arandelas de tope (3a', 3b',
3a'', 3b'') dispuestas sobre estas carcasas del cojinete (2', 2''),
caracterizado porque los extremos (7', 7'') de ambas
arandelas de tope (3a', 3b', 3a'', 3b'') de las dos carcasas del
cojinete (2', 2'') se extienden, al menos parcialmente, a lo largo
de las carcasas semicirculares del cojinete (2', 2''), en dirección
circunferencial.
2. Cojinete con collar (1) acorde a la
Reivindicación 1, caracterizado porque por lo menos un primer
extremo (7') de una arandela de tope (3a', 3b') de una primera
carcasa del cojinete (2') presenta primeros auxiliares de montaje
(7a', 7b', 7c', 7d') y un segundo extremo (7'') de una arandela de
tope (3a'', 3b'') de una segunda carcasa del cojinete (2''), que,
cuando se monta el cojinete con collar (1), se sitúa enfrente del
primer extremo (7') y se encuentra en engrane con éste, dispone de
segundos auxiliares de montaje (7a'', 7b'', 7c'', 7d'')
complementarios a los primeros auxiliares de montaje (7a', 7b',
7c', 7d'), de tal manera que el cojinete con collar (1) sólo puede
ensamblarse, cuando las medias carcasas del cojinete con collar
(1',1'') se orientan conforme al montaje.
3. Cojinete con collar (1) acorde a la
Reivindicación 2, caracterizado porque los auxiliares de
montaje (7a', 7b', 7c', 7d', 7a'', 7b'', 7c'', 7d'') se diseñan en
forma de biseles.
4. Cojinete con collar (1) acorde a la
Reivindicación 3, caracterizado porque los biseles se diseñan
de tal forma, que el radio interno o el radio externo de la arandela
de tope (3a', 3b', 3a'', 3b'') varía continuamente en dirección
circunferencial.
5. Cojinete con collar (1) acorde a la
Reivindicación 2, caracterizado porque los auxiliares de
montaje (7a'', 7b'') son idénticos sobre una cara de cada carcasa
del cojinete (2', 2'') y se diferencian de los medios de montaje
(7c'', 7d'') sobre la otra cara de esta carcasa del cojinete (2',
2'').
6. Cojinete con collar (1) según al menos una de
las Reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque por lo menos
una arandela de tope (3a') dispone de un talón (10) saliente hacia
fuera, situado en el plano de la arandela de tope (3a').
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