ES2281037T3 - Cojinete de articulacion, en particular cojinete de ojo de resorte. - Google Patents

Abstract

Cojinete (23) de articulación, en particular cojinete de ojo de resorte, con un casquillo cilíndrico (15) de articulación que comprende un tubo (2) de acero radialmente interior, estable y de pared gruesa, una capa cilíndrica (3) de caucho y un elemento tubular exterior como tubo plástico (7), con un perno de fijación que está alojado en el tubo (2) de acero, que forma un componente de un primer elemento de cojinete, con un ojo de alojamiento como segundo elemento de cojinete, en particular un ojo (24) de resorte de un resorte de hojas, en el que está introducido a presión bajo tensión previa radial el casquillo cilíndrico (15) de articulación con un diámetro mayor en el estado de fabricación, caracterizado porque la capa (3) de caucho está colocada, preferentemente vulcanizada, de forma adhesiva sobre la superficie exterior del tubo (2) de acero, formando el tubo (2) de acero y la capa (3) de caucho un elemento (1) de casquillo, porque el tubo plástico (7) presenta una ranura longitudinal(8), continua en su longitud, con bordes (9, 10) de ranura opuestos entre sí.

Description

Cojinete de articulación, en particular cojinete de ojo de resorte.

La invención se refiere a un cojinete de articulación, en particular un cojinete de ojo de resorte, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Un cojinete conocido de articulación como cojinete de ojo de resorte del tipo genérico (documento DE19856694C2) está compuesto de un casquillo cilíndrico de articulación que comprende un tubo de acero radialmente interior, estable y de pared gruesa, una capa cilíndrica de caucho y un elemento tubular exterior como tubo plástico. Un perno de fijación, alojado en el tubo de acero, forma un componente de un primer elemento de cojinete. El cojinete de ojo de resorte está compuesto también de un ojo de resorte de un resorte de hojas como segundo elemento de cojinete, en el que está introducido a presión bajo tensión previa radial el casquillo cilíndrico de articulación con un diámetro mayor en el estado de fabricación.

En este cojinete de ojo de resorte, la capa de caucho está vulcanizada de forma adhesiva sobre la superficie interior del tubo plástico, de modo que el casquillo de articulación y el tubo de acero quedan introducidos a presión en el ojo de resorte, formando el tubo plástico, cerrado por el contorno y con un diámetro exterior antes de introducirse a presión mayor que el diámetro interior del ojo de alojamiento, una unión de contacto, sin hendiduras, plana y resistente a la torsión en todas las condiciones de funcionamiento, respecto al ojo circundante de alojamiento mediante una deformación plástica por fluencia y migración. Mediante un desplazamiento radial y axial en la capa de caucho durante la introducción a presión se establece una tensión previa en la capa de caucho respecto al tubo interior de acero de modo que la capa de caucho se mantiene de forma resistente al giro, debido al cierre de fuerza por fricción, sobre el tubo interior de acero en condiciones de funcionamiento, previstas normalmente, hasta un determinado momento de ruptura y la capa de caucho absorbe de forma molecular los movimientos del cojinete. En caso de una gran carga de giro por encima del momento de ruptura, la capa de caucho se desliza por el tubo de acero a una posición de menos carga, pero, sin embargo, mantenida aquí nuevamente de forma resistente al giro, con el fin de compensar esta gran carga de giro.

En ambos extremos del tubo interior de acero están introducidos a presión con un ajuste a presión anillos de apoyo, en los que está apoyada la capa de caucho en el estado introducido a presión en caso de cargas axiales del cojinete. De este modo se logra, por una parte, una característica deseada de flexibilidad del cojinete que aumenta rápidamente en dirección axial y, por la otra parte, se limita el elemento de casquillo, compuesto del tubo plástico con la capa de caucho vulcanizada de forma adhesiva, respecto a un movimiento axial entre la capa de caucho y el tubo de acero y, por tanto, respecto a un desplazamiento axial desde el centro longitudinal. Aquí no es posible un movimiento axial de desplazamiento entre el tubo plástico y la capa de caucho, ya que estos dos elementos están unidos entre sí de forma adhesiva por vulcanización.

Para una configuración con un funcionamiento estable de la superficie de contacto, deslizante en caso de cargas fuertes, entre la capa de caucho y el tubo interior de acero es necesario prever un tubo delgado de chapa directamente en la zona de la superficie interior de la capa de caucho, sobre la que está colocada en el lado interior una película de caucho, subdividida en segmentos mediante entalladuras longitudinales estrechas de forma continua hasta la chapa de acero.

El cojinete de ojo de resorte, mencionado arriba, es relativamente muy costoso debido, en especial, al proceso de vulcanización para la capa de caucho en el lado interior del tubo plástico cerrado por el contorno y para el tubo de chapa y la película de caucho colocada sobre éste.

El objetivo de la invención es modificar y perfeccionar un cojinete genérico de modo que se obtengan costes más ventajosos de fabricación y montaje manteniendo un buen funcionamiento del cojinete.

Este objetivo se consigue mediante las propiedades caracterizadoras de la reivindicación 1.

Según la reivindicación 1, la capa de caucho está colocada, preferentemente vulcanizada, de forma adhesiva sobre la superficie exterior del tubo de acero, formando el tubo de acero y la capa de caucho un elemento de casquillo. En comparación con el estado de la técnica se logra así un proceso de vulcanización más simple y económico. Además, a diferencia del estado de la técnica, se usa un tubo plástico que presenta una ranura longitudinal, continua a lo largo, con bordes de ranura opuestos entre sí. En el caso de bordes de ranura unidos y adyacentes entre sí, es decir, una ranura longitudinal cerrada, el diámetro exterior del tubo plástico es algo mayor que el diámetro interior del ojo de alojamiento. El tubo plástico presenta un nervio de apoyo, dispuesto en un plano transversal del cojinete y dirigido hacia el lado interior del tubo, y la capa de caucho presenta convenientemente en su lado exterior una estría de engrane asignada al nervio de apoyo.

Para montar el tubo plástico sobre el elemento de casquillo o por encima de la capa de caucho, el tubo plástico se extiende por la ranura longitudinal y se abocarda de forma elástica, de modo que éste se puede encajar por el lado en el elemento de casquillo para completar el casquillo de articulación. En este caso, el nervio de apoyo engrana en la estría de engrane. Un montaje por deslizamiento axial del tubo plástico sobre la capa de caucho estaría limitado por el nervio de apoyo que sobresale hacia el interior.

El casquillo de articulación con el tubo plástico encajado se introduce a presión a continuación en el ojo de alojamiento para completar el cojinete de articulación. De este modo se establece, por una parte, debido al desplazamiento radial y axial del caucho en la capa de caucho una tensión previa que actúa en ésta y sobre el tubo plástico exterior y que está dirigida radialmente hacia fuera, y se cierra la ranura longitudinal del tubo plástico. Además, en caso de un dimensionamiento correspondiente de la anchura de la ranura longitudinal, sus bordes de ranura son adyacentes entre sí bajo tensión previa, lo que origina, de forma adicional a la tensión previa radial suministrada por la capa de caucho pretensada, una fuerza que abocarda el tubo plástico, y esto aumenta la tensión previa radial del tubo plástico y, por tanto, su fuerza de presión contra la superficie interior del ojo de alojamiento. Las tensiones previas radiales, que parten tanto de la capa de caucho como del propio tubo plástico, actúan de modo que el tubo plástico se mantiene en el ojo de alojamiento mediante una unión de contacto resistente a la torsión en todas las cargas del cojinete y condiciones de uso. La tensión previa en la capa de caucho hacia el tubo plástico tiene, por el contrario, sólo el valor necesario para que la capa de caucho se mantenga de forma resistente al giro debido al cierre de fuerza por fricción en el tubo plástico en condiciones de funcionamiento, previstas normalmente, hasta un determinado momento de ruptura, absorbiendo de forma molecular la capa de caucho los movimientos del cojinete. En caso de una carga mayor de giro por encima del momento de ruptura, la capa de caucho se desliza, sin embargo, relativamente respecto al tubo de acero a una posición de menos carga, pero, sin embargo, mantenida aquí nuevamente de forma resistente al giro, con el fin de compensar esta gran carga de giro.

Asimismo, debido al desplazamiento axial en el estado introducido a presión, el nervio de apoyo, que engrana en la estría de engrane, se mantiene con una unión de contacto por ambos lados en la estría de engrane. De este modo se logra una fijación de la posición axial del tubo plástico respecto a la capa de caucho. Sin el nervio de apoyo sería posible un desplazamiento axial no permitido del elemento de casquillo en la superficie de contacto entre la capa de caucho y el tubo plástico, ya que aquí debe ser posible también el deslizamiento, descrito arriba, con una torsión.

El cojinete de articulación, según la invención, se puede fabricar y montar ventajosamente de un modo simple y económico, quedando garantizada una fijación axial necesaria de la posición de los componentes en la capa de caucho especialmente mediante el nervio de apoyo en el elemento plástico y la estría asignada de engrane.

La posibilidad de un deslizamiento en caso de cargas grandes de giro representa una protección ventajosa contra sobrecarga y se puede aplicar además con especial ventaja en el montaje de resortes de hojas. Los resortes de hojas ya no tienen que estar montados en el vehículo en el estado pretensado de fábrica, ya que los cojinetes de articulación se ajustan automáticamente por deslizamiento a una posición cero en correspondencia con la carga estática al colocarse el vehículo sobre las ruedas. Además, el tubo plástico puede absorber tolerancias de diámetro, defectos de redondeo, etc., del ojo de alojamiento.

En la capa de caucho se prevé convenientemente en el centro longitudinal del cojinete para igualar la tensión previa del caucho en esta zona una ranura anular circunferencial que según la reivindicación 2 se puede usar en otra función como estría de engrane del nervio de apoyo existente en el tubo plástico.

Para esta función mencionada arriba de igualar la tensión previa en la zona central longitudinal del cojinete, la profundidad de la estría de engrane y la anchura de la estría de engrane en el estado de fabricación deben ser relativamente grandes, en especial mayores que la altura del nervio y que la anchura del nervio del nervio de apoyo. De este modo, la posición central ya no estaría definida de forma inequívoca debido a la anchura mayor de la estría de engrane respecto a la anchura del nervio en el estado de fabricación en caso de un tubo plástico encajado. Con el fin de posibilitar aquí un montaje previo del tubo plástico sobre la capa de caucho de forma predeterminada y correcta desde el punto de vista de la posición axial, en la estría de engrane están moldeados resaltos de ajuste que sobresalen radialmente hacia fuera en la zona del nervio con una entalladura de ajuste adaptada a la anchura del nervio en cada caso. Estos pocos resaltos de ajuste no influyen notablemente sobre la función de la estría de engrane, que discurre en general por el contorno de mayor anchura, con el fin de igualar la tensión previa del caucho en la zona central longitudinal del cojinete.

Según la reivindicación 4, el nervio de apoyo y la estría asignada de engrane deben estar configurados de a lo largo del contorno, mediante lo que se dispone, en caso de grandes cargas de giro por encima del momento de ruptura, de otra zona de giro para un ajuste deslizante. Dado el caso, en una realización alternativa según la reivindicación 5, el nervio de apoyo y/o la estría de engrane pueden estar configurados sólo en zonas parciales del contorno, pudiéndose predefinir, por ejemplo, zonas de ajuste deslizante más pequeñas o ninguna zona giratoria.

Según la reivindicación 6, el nervio de apoyo presenta ventajosamente una interrupción en el lado opuesto a la ranura longitudinal, de modo que aquí está creada una zona de tipo bisagra en la pared del tubo plástico, en la que el tubo plástico se puede plegar para aumentar su ranura longitudinal al encajarse sobre la capa de caucho. Según la reivindicación 7, esta interrupción del nervio de apoyo está configurada en forma de V. Esto debe garantizar que en la zona de la interrupción del nervio de apoyo no se aprisione el caucho ni se corte en un caso desfavorable al introducirse a presión el casquillo de articulación en el ojo de alojamiento. Por el mismo motivo se propone también que los extremos del nervio de apoyo formen una V en los bordes de la ranura adyacentes entre sí.

Para una fijación mutua de la posición de los bordes de la ranura, adyacentes entre sí, en el estado introducido a presión, estos pueden presentar, según la reivindicación 8, una estructura mutua de engrane. Asimismo, las zonas de la superficie de contacto de los bordes de la ranura pueden presentar un grosor del material mayor en comparación con el grosor de la pared del tubo plástico restante para soportar grandes fuerzas mutuas de contacto.

Dado que en el cojinete de articulación, según la invención, la capa de caucho está vulcanizada sobre el tubo interior de acero, no existe en este caso el peligro de que la capa de caucho se pueda desplazar axialmente respecto al tubo de acero, por lo que aquí, a diferencia del estado de la técnica, no se necesita ningún anillo de apoyo básicamente con este fin en ambos extremos del tubo de acero. Según la reivindicación 9, también se pueden usar, sin embargo, anillos de apoyo en el cojinete de articulación según la invención, especialmente con vistas a aumentar la rigidez axial del cojinete de articulación para una estabilización del comportamiento de la dirección y para un mejor guiado del eje en cojinetes de ojo de resorte. Estos anillos de apoyo se encajan en ambos extremos del tubo de acero, preferentemente en el estado del casquillo de articulación no introducido a presión aún en el ojo de alojamiento, con un espacio libre axial en cada caso respecto al lado frontal contiguo respectivamente de la capa de caucho. Después de introducirse a presión el casquillo de articulación en el ojo de alojamiento, el caucho de la capa de caucho está desplazado hacia los espacios libres a ambos lados de tal modo que se logra un contacto y un apoyo axial entre la capa de caucho y los anillos de apoyo.

En una variante ventajosa según la reivindicación 10, el grosor radial del material de los anillos de apoyo es algo menor que el espesor de la capa de caucho y el tubo plástico solapa los anillos de apoyo con salientes axiales frontales y hendiduras radiales. Los pequeños movimientos del cojinete radiales y del tipo cardán son absorbidos de forma molecular por la capa de caucho en el marco de la hendidura radial. En caso de movimientos correspondientemente mayores, el tubo de plástico se apoya, por el contrario, con sus salientes laterales como protección contra sobrecarga y tope en los contornos del anillo de apoyo.

En una forma de realización alternativa al respecto, según la reivindicación 11, la longitud del tubo plástico corresponde aproximadamente a la longitud de la capa de caucho, de modo que los anillos de apoyo actúan, dado el caso, contra la superficie interior del ojo de alojamiento. En esta forma de realización, la pared interior del tubo plástico discurre convenientemente en cada caso de forma inclinada radialmente hacia el interior en el extremo axial, de modo que ésta solapa aquí la capa de caucho en el estado introducido a presión, provocando su estrechamiento.

Según la reivindicación 12, el tubo plástico puede ser un tubo de poliamida reforzado con fibra de vidrio.

Para el montaje del cojinete de articulación, el primer elemento de cojinete puede comprender, según la reivindicación 13, dos placas separadas de soporte, especialmente como componentes de una biela de suspensión de un soporte de resorte de hojas de un vehículo industrial, entre las que está sujetado de forma resistente a la torsión el tubo interior de acero mediante el perno de fijación de una unión atornillada, siendo la longitud axial del tubo de acero mayor que la longitud axial del ojo de alojamiento. Por tanto, existe suficiente espacio entre las placas de soporte para movimientos del cojinete del ojo de alojamiento.

Al usarse el cojinete de articulación como cojinete de ojo de resorte se puede usar el ojo de resorte, según la reivindicación 14, con un torneado cilíndrico o también sin mecanizar teniendo en cuenta las circunstancias existentes en cada caso. Las tolerancias de fabricación son absorbidas aquí por el cojinete de articulación en ciertos límites.

La invención se explica detalladamente con ayuda de un dibujo.

Muestran:

Fig. 1 un elemento de casquillo en vista axial en planta desde arriba con una ruptura en la zona de una estría de engrane,

Fig. 2 un corte longitudinal a lo largo de la línea A-A a través del elemento de casquillo según la figura 1,

Fig. 3 un corte longitudinal a lo largo de la línea B-B a través del elemento de casquillo según la figura 1,

Fig. 4 una vista lateral del elemento de casquillo,

Fig. 5 una vista axial en planta desde arriba de un tubo plástico,

Fig. 6 un corte longitudinal a lo largo de la línea C-C del tubo plástico según la figura 5,

Fig. 7a, 7b, 7c tres variantes en representación a escala ampliada de la zona D de la figura 5,

Fig. 8 una realización alternativa en representación a escala ampliada de la zona E de la figura 5,

Fig. 9 un casquillo de articulación a partir del elemento de casquillo según las figuras 1 a 4 con tubo plástico encajado según las figuras 5 y 6, así como con anillos encajados de apoyo en una vista lateral con corte longitudinal por un lado,

Fig. 10 una vista axial en planta desde arriba del casquillo de articulación según la figura 9,

Fig. 11 una forma alternativa de realización del casquillo de articulación según la figura 9, pero con tubo plástico más corto,

Fig. 12 una vista axial en planta desde arriba del casquillo de articulación según la figura 11,

Fig. 13 un cojinete de articulación completamente montado como cojinete de ojo de resorte en corte longitudinal y

Fig. 14 una vista axial en planta desde arriba del cojinete de ojo de resorte según la figura 13.

Las figura 1 a 4 muestran en vistas y representaciones en corte diferentes un elemento 1 de casquillo que está compuesto de un tubo 2 de acero, estable y de pared gruesa, y de una capa cilíndrica 3 de caucho vulcanizada sobre éste.

En el centro longitudinal del elemento 1 de casquillo está configurada una estría 4 de engrane circunferencial, relativamente ancha y continua casi hasta el tubo de acero. En la estría 4 de engrane están configurados en dos zonas opuestas talones como resaltos 5 de ajuste, con respectivas entalladuras 6 de ajuste, que definen el centro longitudinal del cojinete.

El tubo 2 de acero sobresale con un extremo respectivamente a ambos lados de la extensión longitudinal de la capa 3 de caucho.

En las figuras 5, 6, 7 y 8 está representado un tubo plástico 7 en vistas y cortes diferentes, así como con detalles alternativos. El tubo plástico 7 presenta una ranura longitudinal 8, continua a lo largo, con bordes 9, 10 de ranura opuestos entre sí, así como un nervio 11 de apoyo dispuesto de forma circunferencial en un plano transversal central del tubo y dirigido hacia el lado interior del tubo. El nervio 11 de apoyo presenta en el lado opuesto a la ranura longitudinal 8 una interrupción 12 en la zona E, de modo que el tubo plástico 7 se puede plegar aquí a lo largo de una zona longitudinal en forma de bisagra para aumentar la anchura de la ranura longitudinal 8. La interrupción 12 puede tener una configuración alternativa en forma de V según la figura 8.

En las figuras 7a, 7b, 7c está representada a escala ampliada la zona D de la figura 5 con diferentes variantes en la configuración de los bordes 9, 10 de la ranura.

En la figura 7a, los bordes 9, 10 de la ranura tienen una realización plana, por lo que al juntarse son adyacentes de forma plana entre sí, presentando los extremos del nervio de apoyo del nervio 11 de apoyo chaflanes 13, de modo que al estar cerrada la ranura longitudinal queda configurada aquí una forma en V mediante los extremos del nervio de apoyo.

En una configuración alternativa según la figura 7b, las superficies de contacto de los bordes 9, 10 de la ranura presentan una estructura 14a, 14b de engrane longitudinal asignada mutuamente que engrana una con otra al estar cerrada la ranura longitudinal 8. En este caso, los extremos del nervio de apoyo también están realizados con un chaflán 13.

En otra forma alternativa de realización según la figura 7c, las superficies de contacto de los bordes 9, 10 de la ranura tienen una configuración más ancha que el grosor restante de la pared del tubo plástico 7, estando previstos también aquí chaflanes 13 en los extremos del nervio de apoyo.

En las figuras 9 y 10 está representado en vistas y cortes diferentes un casquillo 15 de articulación, compuesto del elemento 1 de casquillo según las figuras 1 a 4 con un tubo plástico encajado 7 según las figuras 5 y 6. El tubo plástico 7 engrana aquí por arrastre de forma con el nervio 11 de apoyo en la entalladura 6 de ajuste, situada en el centro longitudinal del elemento de casquillo, y queda ajustado así respecto al centro longitudinal.

Asimismo, en ambos extremos del tubo 2 de acero está encajado respectivamente un anillo 16, 17 de apoyo, con un espacio libre axial 18, 19 en cada caso respecto al lado frontal contiguo respectivamente de la capa 3 de caucho. Los anillos 16, 17 de apoyo pueden estar fabricados, por ejemplo, de un plástico estable o de metal y están colocados con un ajuste a presión.

El grosor radial del material de los anillos 16, 17 de apoyo es algo menor que el espesor de la capa de caucho y el tubo plástico 7 solapa los anillos 16, 17 de apoyo con salientes axiales frontales y hendiduras radiales 20, 21.

En las figuras 11 y 12 está representada una forma de realización de un casquillo 15 de articulación similar a la de las figuras 9 y 10, pero aquí el grosor radial del material de los anillos 16 y 17 de apoyo corresponde aproximadamente al espesor de la capa de caucho y la longitud del tubo del tubo plástico 7 corresponde aproximadamente a la longitud de la capa de caucho. La pared interior del tubo plástico está guiada en cada caso de forma circunferencial radialmente hacia el interior en el extremo con chaflanes 22. La interrupción 12 del nervio 11 de apoyo tiene aquí una realización en forma de V en correspondencia con la figura 8. Tanto en la figura 10 como en la figura 12 se puede observar que la ranura longitudinal 8 del tubo plástico 7 está situada con un giro de aproximadamente 90º respecto a los resaltos 5 de ajuste al estar encajado el tubo plástico 7.

En las figuras 13 y 14 está representado un cojinete 23 de articulación, completamente montado, en un corte longitudinal y en una vista axial en planta desde arriba. El cojinete 23 de articulación está compuesto del casquillo 15 de articulación introducido a presión en un ojo de alojamiento como ojo 24 de resorte, estando formado el primer elemento de cojinete por el tubo 2 de acero, un perno 27 de fijación, alojado en éste, y dos placas 25, 26 de soporte (en la figura 14 se omitió la placa 25 de soporte). Estas placas 25, 26 de soporte son componentes de una biela de suspensión de un vehículo industrial y entre éstas se encuentra sujetado de forma resistente a la torsión el tubo interior 2 de acero mediante el perno 27 de fijación de una unión atornillada (no representada). La longitud axial del tubo 2 de acero es aquí mayor que la longitud axial del ojo 24 de resorte, de modo que son posibles desplazamientos relativos axiales del ojo 24 de resorte en el marco del apoyo elástico mediante la capa 3 de caucho sin contacto con las placas 25, 26 de soporte.

Mediante la introducción a presión del casquillo 15 de articulación en el ojo 24 de resorte, la ranura longitudinal 8 se cierra de modo que sus bordes 9, 10 de ranura son adyacentes entre sí bajo tensión previa. Además, debido a un desplazamiento radial y axial en la capa 3 de caucho se establece una tensión previa que actúa en ésta y sobre el tubo plástico exterior 7 y que está dirigida radialmente hacia fuera. El caucho de la capa 3 de caucho se introduce en los espacios libres 18, 19 a ambos lados y entra en contacto con apoyo axial respectivamente con los anillos 16, 17 de apoyo. Los anillos 16, 17 de apoyo presentan en las superficies de contacto hacia la capa 3 de caucho ranuras anulares 28, en las que se puede introducir el caucho de la capa 2 de caucho en caso de una carga axial, así como en caso de un ojo 24 de resorte pequeño desde el punto de vista de la tolerancia.

La tensión previa en el tubo plástico 7 y en la capa 3 de caucho provoca que el tubo plástico 7 se mantenga siempre en el ojo 24 de resorte en una unión de contacto resistente a la torsión. Por el contrario, la tensión previa en la capa 3 de caucho es tal que ésta se mantiene de forma resistente al giro debido al cierre de fuerza por fricción en el tubo plástico 7 en condiciones normales de funcionamiento hasta un determinado momento de ruptura. En caso de cargas más grandes de giro (flecha 29), la capa 3 de caucho se desliza y, por tanto, el primer elemento de cojinete relativamente respecto al tubo plástico 7 y, por tanto, respecto al segundo elemento de cojinete, a una posición de menos carga, pero, sin embargo, mantenida aquí nuevamente de forma resistente al giro, con el fin de compensar esta gran carga de giro, en la que se absorben después nuevamente de forma molecular movimientos del cojinete mediante la capa 3 de caucho.

En las figuras 2 y 6 se puede observar a modo de ejemplo que en el estado de fabricación del elemento de casquillo y del casquillo de articulación, la profundidad de la estría de engrane y la anchura de la estría de engrane son mayores que la altura del nervio y que la anchura del nervio del nervio 11 de apoyo. Según se observa en la figura 13, en el estado introducido a presión, el nervio 11 de apoyo se mantiene de forma circunferencial por ambos lados debido al desplazamiento axial del caucho en la zona central de la capa 3 de caucho mediante el caucho desplazado, de modo que se logra una fijación de la posición axial del tubo plástico 7 respecto a la capa 3 de caucho mediante el nervio 11 de apoyo.

Claims (14)

1. Cojinete (23) de articulación, en particular cojinete de ojo de resorte, con un casquillo cilíndrico (15) de articulación que comprende un tubo (2) de acero radialmente interior, estable y de pared gruesa, una capa cilíndrica (3) de caucho y un elemento tubular exterior como tubo plástico (7), con un perno de fijación que está alojado en el tubo (2) de acero, que forma un componente de un primer elemento de cojinete, con un ojo de alojamiento como segundo elemento de cojinete, en particular un ojo (24) de resorte de un resorte de hojas, en el que está introducido a presión bajo tensión previa radial el casquillo cilíndrico (15) de articulación con un diámetro mayor en el estado de fabricación, caracterizado porque la capa (3) de caucho está colocada, preferentemente vulcanizada, de forma adhesiva sobre la superficie exterior del tubo (2) de acero, formando el tubo (2) de acero y la capa (3) de caucho un elemento (1) de casquillo, porque el tubo plástico (7) presenta una ranura longitudinal (8), continua en su longitud, con bordes (9, 10) de ranura opuestos entre sí, siendo el diámetro exterior del tubo plástico (7) en el estado de fabricación en el caso de bordes (9, 10) de ranura, adyacentes entre sí, y en el caso de una ranura longitudinal cerrada (8) mayor que el diámetro interior del ojo (24) de alojamiento, porque el tubo plástico (7) presenta al menos un nervio (11) de apoyo, dispuesto en una plano transversal del cojinete y dirigido hacia el lado interior del tubo, y la capa (3) de caucho presenta convenientemente en su lado exterior una estría (4) de engrane asignada al nervio (11) de apoyo, porque el tubo plástico (7) está encajado por el lado en el elemento (1) de casquillo mediante el aborcardado elástico para completar el casquillo (15) de articulación, engranando el nervio (11) de apoyo en la estría (4) de engrane, porque el casquillo (15) de articulación está introducido a presión en el ojo (24) de alojamiento, de modo que, por una parte, se establece debido al desplazamiento radial y axial del caucho en la capa (3) de caucho una tensión previa que actúa en ésta y sobre el tubo plástico exterior (7) y que está dirigida radialmente hacia fuera, de modo que, por la otra parte, queda cerrada la ranura longitudinal (8) y en caso de un dimensionamiento correspondiente de la anchura de la ranura longitudinal (8), sus bordes (9, 10) de ranura son adyacentes entre sí bajo tensión previa, lo que origina, de forma adicional a la tensión previa radial suministrada por la capa de caucho pretensada, la tensión previa radial del tubo plástico (7) y, por tanto, su fuerza de presión contra la superficie interior del ojo de alojamiento, de modo que el tubo plástico se mantiene en el ojo (24) de alojamiento con una unión de contacto resistente a la torsión y mediante la tensión previa en la capa (3) de caucho, ésta se mantiene, por el contrario, de forma resistente al giro en el tubo plástico (7) debido al cierre de fuerza por fricción en condiciones de funcionamiento, previstas normalmente, hasta un determinado momento de ruptura y la capa (3) de caucho absorbe de forma molecular los movimientos del cojinete, pero en caso de una gran carga (29) de giro por encima del momento de ruptura, la capa (3) de caucho se desliza relativamente respecto al tubo plástico (2) a una posición de menos carga, pero, sin embargo, mantenida aquí nuevamente de forma resistente al giro, con el fin de compensar esta gran carga de giro, y de modo que debido al desplazamiento axial, el nervio (11) de apoyo, que engrana en la estría (4) de engrane, se mantiene con una unión de contacto por ambos lados en la estría (4) de engrane como fijación de la posición axial de la capa (3) de caucho respecto al tubo plástico (7).

2. Cojinete de articulación según la reivindicación 1, caracterizado porque el nervio (11) de apoyo y, por tanto, la estría asignada (4) de engrane están dispuestos en un centro longitudinal del cojinete.

3. Cojinete de articulación según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque en el estado de fabricación, la profundidad de la estría de engrane y la anchura de la estría de engrane son mayores que la altura del nervio y que la anchura del nervio y porque para un montaje previo del tubo plástico (7) sobre la capa (3) de caucho de forma correcta desde el punto de vista de la posición axial están moldeados en la estría (4) de engrane resaltos (5) de ajuste que sobresalen radialmente en la zona del nervio con entalladura (6) de ajuste adaptada a la anchura del nervio en cada caso.

4. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el nervio (11) de apoyo y la estría asignada (4) de engrane están configurados a lo largo del contorno.

5. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el nervio (11) de apoyo y la estría asignada (4) de engrane están configurados en zonas parciales del contorno.

6. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el nervio (11) de apoyo presenta una interrupción (12) en la zona opuesta a la ranura longitudinal (8), de modo que el tubo plástico (7) se puede plegar en forma de bisagra en esta zona longitudinal.

7. Cojinete de articulación según la reivindicación 6, caracterizado porque la interrupción (12) tiene una configuración en forma de V y/o los extremos del nervio de apoyo forman una V en el caso de bordes (9, 10) de la ranura adyacentes entre sí.

8. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las superficies de contacto de los bordes (9, 10) de la ranura del tubo plástico (7) presentan una estructura mutua (14a, 14b) de engrane y/o están configuradas superficies de contacto más anchas en comparación con el grosor de la pared del tubo plástico (7).

9. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque en ambos extremos del tubo (2) de acero, preferentemente en el estado del casquillo (15) de articulación no introducido a presión aún en el ojo (24) de alojamiento, están encajados anillos (16, 17) de apoyo con un espacio libre axial (18, 19) en cada caso respecto al lado frontal contiguo respectivamente de la capa (3) de caucho y porque después de introducirse a presión el casquillo (15) de articulación en el ojo (24) de alojamiento, el caucho de la capa (3) de caucho está desplazado hacia los espacios libres (18, 19) a ambos lados de tal modo que se logra un contacto y un apoyo axial entre la capa (3) de caucho y los anillos (16, 17) de apoyo.

10. Cojinete de articulación según la reivindicación 9, caracterizado porque el grosor radial del material de los anillos (16, 17) de apoyo es algo menor que el espesor de la capa de caucho y el tubo plástico (7) solapa los anillos (16, 17) de apoyo con salientes axiales frontales y hendiduras radiales (20, 21).

11. Cojinete de articulación según la reivindicación 9, caracterizado porque el grosor radial del material de los anillos (16 y 17) de apoyo corresponde aproximadamente al espesor de la capa de caucho y porque la longitud del tubo plástico corresponde aproximadamente a la longitud de la capa de caucho, discurriendo la pared interior del tubo plástico de forma inclinada radialmente hacia el interior en el extremo.

12. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el tubo plástico (7) es un tubo de poliamida reforzado con fibra de vidrio.

13. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el primer elemento de cojinete comprende dos placas separadas (25, 26) de soporte, especialmente como componentes de una biela de suspensión de un soporte de resorte de hojas de un vehículo industrial, entre las que está sujetado de forma resistente a la torsión el tubo interior (2) de acero mediante el perno (27) de fijación de una unión atornillada, siendo la longitud axial del tubo (2) de acero mayor que la longitud axial del ojo (24) de alojamiento.

14. Cojinete de articulación según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque el ojo de alojamiento es un ojo (24) de resorte con un torneado cilíndrico o sin mecanizar.