ES2293729T3 - Reten de aceite unificado y metodo de fabricacion. - Google Patents
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Abstract
Montaje unificado de retén de aceite (20, 220, 320, 420), que comprende un manguito de desgaste anular rígido (32, 232, 332, 432) que tiene una superficie de sellado primaria (58, 258, 358, 458) y una superficie de sellado secundaria (66, 266, 366, 466), un miembro portador (30, 230, 330, 430) anular exterior rígido, y al menos un disco de sellado (34, 234, 334, 434), que en un estado natural libre tiene un borde radialmente interior (38, 238, 338, 438), borde radialmente exterior (36, 236, 336, 436), y un par de caras superficiales lateralmente opuestas (40, 42; 240, 242; 340, 342; 440, 442), montadas de forma fija al miembro portador anular exterior y dispuestas con respecto al manguito de desgaste en un estado axialmente doblado y cargado con una cara superficial (42, 242, 342, 442) dispuesta para efectuar sellado con las superficies primaria y secundaria del manguito de desgaste, caracterizado porque el o cada disco de sellado está formado a partir de una única oblea de material con base de PTFE que tiene, en un estado libre de tensiones, una configuración en general plana de disco anular con una división circunferencial (44, 244, 344, 444) que comienza adyacente a dicho borde radialmente exterior y que se extiende radialmente hacia dicho borde radialmente interior y terminando en una base (46, 246, 346, 446) dispuesta entre medias de dichos bordes, definiendo lateralmente adyacentes primera y segunda secciones divididas (48, 50; 248, 250; 348, 350; 448, 450), y una sección no dividida (52, 252, 352, 452) que se extiende a partir de dicha base hacia dicho borde radialmente interior, el disco de sellado está fijado a dicho miembro portador por una primera sección dividida (48, 248, 348, 448), estando libre dicha segunda sección dividida (50, 250, 350, 450), y la disposición del disco de sellado con respecto al manguito de desgaste siendo tal que la cara superficial (42, 242, 342, 442) de la sección no dividida está en relación de sellado dinámicamente longitudinal con la superficie de sellado primaria (58, 258, 358, 458) del manguito de desgaste y la segunda sección dividida impulsada por esfuerzo de flexión en el disco lateralmente hacia fuera de la primera sección dividida y desplazada por dicho esfuerzo de flexión hacia contacto sellante con la superficie de sellado secundaria (66, 266, 366, 466) del manguito de desgaste.
Description
Retén de aceite unificado y método de
fabricación.
Esta invención se refiere de forma general a
retenes de aceite del tipo que tienen un portador, un manguito de
desgaste, y un disco de sellado unificados en un único montaje, y
más en particular a aquellos retenes en los que el componente de
disco de sellado tiene una pareja de labios anulares de sellado que
se acoplan al manguito de desgaste de tal manera que uno de los
labios retiene lubricante sobre un lado del retén y el otro labio
mantiene aparte contaminantes sobre el otro lado del retén.
Los retenes de aceite unificados se usan
habitualmente en dispositivos mecánicos en los que un componente
rota dentro de un cojinete con respecto a un componente adyacente
estacionario. El retén opera para cerrar un espacio anular entre
los componentes con objeto de retener un lubricante en el lado del
cojinete del retén y excluir contaminantes en el lado exterior del
retén, para proteger el cojinete.
La patente de Estados Unidos No. 4.484.752, que
es propiedad del beneficiario de la presente invención, da a
conocer un montaje unificado de retén de aceite que tiene un par de
discos de sellado discretos fijados yuxtapuestos en paralelo sobre
el portador para proporcionar un par de labios de sellado anulares
que se acoplan herméticamente al manguito de desgaste. Un labio
sirve de retén del aceite y el otro labio sirve como retén para
excluir contaminantes.
Mientras que tales montajes de retén de aceite
se desempeñan satisfactoriamente, el requerimiento de dos elementos
de discos de sellado añade coste y complejidad a la fabricación de
tales montajes. Cuando está completamente montado con el manguito
de desgaste, los labios de los discos se doblan en sentidos axiales
opuestos. Se debe tener especial cuidado de soportar los labios
durante el montaje para asegurar que los labios mantienen su
orientación doblada opuesta, lo cual complica más la fabricación de
tales montajes de retén.
La patente de Estados Unidos No. 5.462.287 da a
conocer un retén de aceite que tiene un único elemento de disco
cuyo borde libre interno está separado en dos secciones de labio
anulares relativamente delgadas que sirven como labios de retención
de aceite y para excluir contaminantes del montaje de retén. Separar
el borde libre interno del disco reduce necesariamente el espesor
efectivo del labio de retención de aceite, lo cual puede no ser
deseable en algunas aplicaciones en las que el labio de retención de
aceite está sujeto a desgaste. Adicionalmente, el montaje de retén
dado a conocer utiliza el lado separado del labio de retención de
aceite como la superficie de trabajo en contacto con el manguito de
desgaste, haciendo más difícil proporcionar las ranuras o
formaciones hidrodinámicas usuales sobre la superficie de trabajo
del labio de retención de aceite. Se debe tener especial cuidado de
asegurar que las secciones de labio están dobladas en sentidos
axiales opuestos, lo que añade coste y complejidad al proceso de
montaje y hace que la base de la separación sea propensa a posibles
fuerzas de tensión y a un prematuro desgaste o desgarro.
La patente de Estados Unidos No. 5,615,894 da a
conocer un retén de aceite no unificado que tiene un único disco
cuyo borde libre interno está separado para proporcionar porciones
de labio de retención de aceite y para excluir contaminantes. Se
necesitan moldes y etapas de moldeado especiales para estampar
acanaladuras aerodinámicas sobre las superficies en contacto de
ambas secciones de labio, lo que añade coste y complejidad a la
fabricación de tales retenes. Las secciones de labio están también
dobladas en sentidos axiales opuestos, y de este modo este montaje
de retén comparte las mismas desventajas que aquellas descritas
anteriormente.
Son conocidos otros montajes de retén unificados
que incluyen un elemento sellante de disco de PTFE que tiene una
configuración cónica en vez de la configuración de oblea plana
usual. El disco cónico está unido al portador mediante un collarín
de goma anular de montaje. El collarín circunda al disco en un punto
entre sus extremos y soporta los extremos en conexión sellante con
el manguito de desgaste sirviendo de labios de retención de aceite
y para excluir contaminantes del retén. Tales discos de sellado
cónicos son costosos en comparación con las obleas planas
tradicionales y añaden complejidad a la realización de dichos
retenes, como también lo hace la necesidad del collarín de goma de
montaje.
Según un primer aspecto de la invención, se
proporciona un montaje unificado de retén de aceite según la
reivindicación 1.
El montaje del disco mediante una de sus
secciones de división tiene la ventaja de proporcionar una sección
no dividida de espesor completo que serviría preferiblemente como el
labio de retención de aceite del montaje de retén. Dicho montaje
del disco tiene la ventaja adicional de permitir que la segunda
sección de división sea automáticamente posicionada extendiéndose
en relación axialmente opuesta a la sección de división en respuesta
al ensamblaje del manguito de desgaste con el disco de sellado y
portador. Dicho montaje del disco elimina un paso en el proceso de
ensamblado de tener que orientar en sentidos opuestos los labios
sellantes de retención de aceite y de excluir contaminantes,
simplificando de esta manera la construcción y manufactura de tales
montajes de retén y reduciendo el coste involucrado.
Otra ventaja de la invención es que la sección
no dividida y la segunda sección de división pueden ser soportadas
de tal manera que éstas se acoplen al manguito de desgaste sobre una
superficie exterior común del disco de sellado. Esto posibilita que
se formen formaciones hidrodinámicas según la práctica convencional
y adicionalmente soporta la base de la división en compresión en
vez de en tensión, disminuyendo de esta manera la oportunidad de
debilitamiento o rasgadura del disco de sellado.
Estas y otras ventajas y características de la
invención serán justamente apreciadas cuando éstas se hagan
comprender mejor con referencia a la siguiente descripción detallada
considerada en conexión con los dibujos que acompañan, donde:
La figura 1 es una vista esquemática fragmentada
en sección transversal de un dispositivo en el que se ha instalado
un montaje de retén unificado de la invención.
La figura 2 es una vista en elevación de un
elemento de sellado construido únicamente según la invención.
La figura 3 es una vista en sección ampliada
tomada de manera general a lo largo de las líneas 3 - 3 de la
figura 2.
La figura 4 es una vista en sección ampliada de
un montaje de retén construido según una primera realización de la
invención conteniendo el elemento de sellado de las figuras 2 y
3;
La figura 5 es una vista en sección ampliada de
una realización alternativa de un montaje de retén construido según
la invención;
La figura 6 es una vista en sección fragmentada
y ampliada de un elemento de sellado construido únicamente según
una realización alternativa de la invención.
La figura 7 es una vista en sección ampliada de
un montaje de retén construido según otra realización de la
invención que incorpora el elemento de sellado de la figura 6; y
La figura 8 es una vista en sección ampliada de
una realización adicional de un montaje de retén construido según la
invención.
La figura 1 muestra un dispositivo mecánico en
general en 10 que tiene un componente estacionario 12 y un
componente giratorio 14. El componente giratorio 14 está provisto de
un cojinete 16 para rotación alrededor de un eje A del componente
14 respecto al componente estacionario 12. La lubricación, como con
aceite o grasa, está presente dentro de un hueco o espacio 18
anular de holgura entre los componentes 12, 14 y proporciona la
necesaria lubricación del cojinete 16.
Un montaje de retén 20 de aceite unificado
construido según la invención está dispuesto dentro del hueco 18 y
funciona para evitar que el lubricante escape del hueco 18 en un
lado de cojinete o aceite del montaje de retén 20 que da frente
hacia el cojinete 16 y para excluir contaminantes dañinos tales como
polvo, suciedad, y en algunos casos, líquidos o gases dañinos en un
lado exterior 19 opuesto del montaje de retén 20, de que entren en
el hueco 18 pasando el montaje de retén 20.
Se entiende que el montaje de retén 20 puede ser
usado conjuntamente con cualquier número de dispositivos 10 en los
que un componente 14 gira respecto a otro componente 12 adyacente y
hay necesidad de sellar un hueco anular 18 entre los componentes
12, 14 para contener un lubricante a un lado 17 del retén y excluir
contaminantes al otro lado. A manera de ejemplo, el dispositivo 10
mostrado esquemáticamente en la figura 1 puede tener un motor de
combustión interna donde el componente estacionario 12 comprende una
caja o carcasa estacionaria del motor y el componente giratorio 14
comprende un eje, tal como un árbol de cigüeñal, que se extiende a
través de una abertura 24 en un extremo 26 de la carcasa 12. El
montaje de retén 20 se monta dentro de una concavidad 28 de la
carcasa 12 y circunda el eje 14 para cerrar el hueco 18 de manera
efectiva.
El montaje de retén 20 incluye una caja anular
rígida o miembro portador 30, un manguito de desgaste 32 anular
rígido, y un disco de sellado anular 34 fijado al miembro portador
30 y acoplado herméticamente al manguito de desgaste 32. El miembro
portador 30 y el manguito de desgaste 32 pueden estar fabricados de
materiales estructuralmente rígidos convencionales, tales como
componentes de acero estampado según la práctica convencional. El
disco de sellado 34 comprende una oblea anular fina fabricada a
partir de una única e indivisible pieza de material polimérico, y
preferiblemente un material basado en politetrafluoretileno (PTFE)
que puede incluir material de relleno adecuado. El material PTFE es
preferiblemente del tipo comúnmente usado en aplicaciones de
sellado y no es nuevo de por sí. Se apreciará que pueden ser también
usados otros materiales adecuados para aplicaciones de sellado,
tales como elastómeros.
El disco de sellado 34 tiene en su estado de
reposo una configuración generalmente anular plana, que incluye una
porción 36 de borde radialmente exterior, una porción 38 de borde
radialmente interior, y primera y segunda caras 40, 42 axialmente
opuestas, respectivamente. La porción 38 de borde radialmente
interior circunda una abertura 43 central del disco 34 para recibir
el manguito de desgaste 32.
El disco de sellado 34 está formado con una
división 44 circunferencialmente anular que se extiende, y que
comienza en uno de los bordes y se extiende radialmente hacia el
otro borde. En las realizaciones ilustradas de las figuras 1 - 4,
la división 44 comienza en la porción 36 de borde exterior del disco
y se extiende a partir de ahí hacia la porción 38 de borde interior
y termina en la base o raíz 46 de la división situada en un punto
intermedio de los bordes 36, 38. La división 44 divide la región 36
de borde exterior del disco 34 en las secciones 48, 50 de división
anulares primera y segunda, axialmente adyacentes, que están libres
en sus extremos radialmente exteriores y están unidas en una sección
52 de borde interior integral no dividida del disco de sellado 34 en
la base 46 del disco de sellado 34.
El disco 34 de la primera realización de la
figura 1 - 4 tiene un espesor generalmente uniforme, tal que el
espesor de la sección 52 no dividida es relativamente mayor que el
espesor de cualquiera de las secciones divididas 48, 50.
Preferiblemente, una de las secciones divididas 48 tiene una
longitud radial que es relativamente mayor que la de la otra
sección dividida 50 por motivos de montaje del disco 34 en el
miembro portador 30 de la manera que será descrita más abajo.
Como se puede ver mejor en la figura 4, el
manguito de desgaste 32 tiene un tambor o cuerpo 54 generalmente
cilíndrico con una superficie interior 56 y una superficie exterior
58. La superficie interior 56 está dimensionada para un ajuste con
apriete sobre el eje 14 tal que el manguito de desgaste 14 rota con
el eje 14 alrededor del eje A. La superficie exterior 58 está
terminada para proporcionar una superficie 58 primaria o principal
de sellado adecuada para el manguito de desgaste 32.
El manguito de desgaste 32 está formado con una
brida o collarín 60 anular integral proporcionado sobre el extremo
axialmente exterior del manguito de desgaste 32. La brida 60 se
extiende radialmente hacia fuera del cuerpo 54 hacia una porción 62
final libre del mismo y preferiblemente más allá de un borde 63
radialmente interior del miembro portador 30. La porción 62 final
libre está preferiblemente girada axialmente hacia dentro hacia el
miembro portador 30 y está espaciada axialmente a partir de ahí por
un hueco de holgura 64 anular. Una cara axialmente interior 66 de
la brida 60 define una superficie de sellado 66 secundaria del
manguito de desgaste 32 dispuesto adyacente y extendiéndose
transversalmente, y preferiblemente perpendicular a la superficie
principal sellante 58.
Según una propiedad característica de la
invención, una de las secciones de división 48 del disco de sellado
34 está fijada al miembro portador 30 y la otra sección de división
50 y la sección no dividida 52 se soportan en unión sellante con
las superficies sellantes secundaria y primaria 66, 58
respectivamente, del manguito de desgaste 32. Como se muestra mejor
en la figura 4, la sección no dividida 52 está doblada o
abarquillada desde la sección de división 48 axialmente hacia
dentro hacia el lado del aceite 17 del montaje de retén 20 causando
que el lado 42 de la sección no dividida 52 esté asentado contra la
superficie sellante principal 58 del manguito de desgaste 32 para
servir como un labio de retención de aceite del montaje de retén 20.
La sección no dividida 52 está formada en su lado que contacta 42
con una pluralidad de formaciones hidrodinámicas 68, que pueden
incluir una serie de acanaladuras, cortes, relieves u otro tipo bien
conocido en la especialidad, dispuestos helicoidalmente, y que está
dispuestas típicamente sobre la superficie que contacta de los
labios de retención de aceite para proporcionar acción presionante
que asiste para retener el lubricante en el lado del aceite 17 del
montaje de retén 20 durante la operación del dispositivo 10.
Como se muestra también en la figura 4, doblando
la sección no dividida 52 axialmente hacia el lado 17 del aceite
del montaje de retén 20 se da forma hueca a la primera cara 40 del
disco de sellado 34 dándole un perfil generalmente cóncavo. La
forma hueca hacia dentro dada a la primera cara 40 del disco de
sellado 34 ejerce una fuerza de curvado convexo hacia fuera sobre
la cara opuesta 42. Esa fuerza de curvado hacia fuera causa que la
división 44 se abra o separe un tanto, desviando de esta manera el
borde libre exterior de la otra sección dividida 50 separándolo de
la sección dividida montada 48 opuesta a la sección no dividida 52
hacia el exterior o lado de aire 19 del montaje de retén 20 y en
acoplamiento sellante con la superficie de sellado secundaria 66 de
la brida 60 de manguito de desgaste para servir de labio de sellado
del montaje de retén 20 para excluir contaminantes.
La sección dividida 50 esta asimismo virada o
doblada de manera que se apoye contra la superficie de sellado 66 y
se acople herméticamente con el manguito de desgaste 32 sobre la
misma cara lateral 42 del disco 34 que la de la sección no dividida
52. En otras palabras, el montaje del disco de sellado 34 por una de
sus secciones divididas 48 permite que la sección dividida 50 que
queda y la sección no dividida 52 se acoplen con el manguito de
desgaste 32 en un lado o cara común del disco de sellado (en el
ejemplo ilustrado, la segunda cara 42). Esto tiene la ventaja de
poner la base 46 de la división 44 bajo compresión durante el
servicio del montaje de retén 20. Y movimientos radiales o axiales
entre el manguito de desgaste 32 y miembro portante 30 tendrán el
efecto de cerrar más la división 44, aislando así la base 46 de la
división 44 de fuerzas de tensión que tenderían a desgarrar o
desgastar prematuramente el disco de sellado en la base 46. Se
apreciará que la división o lados cortados 72, 74 de las secciones
separadas 48, 50 no sellan contra el manguito 32, y están espaciados
desde ahí. Como se ilustra en la figura 3 los lados cortados 72, 74
están dispuestos en contacto uno frente a otro cuando el disco de
sellado 34 está en el estado libre de esfuerzos previo al
acoplamiento con el manguito de desgaste. Cuando está instalado
sobre el manguito de desgaste, el esfuerzo sobre el disco 34 mueve
las secciones divididas 48, 50 separándolas, espaciando los lados
cortados 72, 74 lateralmente uno respecto al otro como se muestra
en la figura 4.
La sección dividida 50 tiene una longitud radial
que es relativamente más corta que la longitud radial de la sección
dividida montada 48. La longitud más corta permite que la sección
dividida 50 se deflecte hacia fuera para acoplarse con la
superficie de sellado 66 mientras se evita interferencia con la
portadora 30.
De acuerdo con un método de fabricar el montaje
unificado de retén de aceite 20, los discos de sellado 34 están
preferiblemente cortados a partir de un lingote tubular de PTFE. En
la práctica, para fabricar un disco 34 individual, primero se
cortan las ranuras hidrodinámicas 68 en la porción de borde
radialmente interno de la cara extrema del lingote. Entonces la
división 44 se corta dentro del diámetro exterior del lingote, y la
cara extrema se corta para formar la relativamente más corta
sección dividida 50. El disco individual 34 se corta entonces del
lingote y el proceso se repite para formar discos adicionales.
La sección dividida 48 del disco 34 se fija
entonces al portador 30. Como se ilustra en la figura 4, el disco
34 está preferiblemente grapado al portador 30. Para este propósito,
el portador 30 está formado con una porción de carcasa exterior 80
y una porción de carcasa interior 82 que tienen cada una un cuerpo
cilíndrico 84, 86 y que cada una termina en sus extremos axialmente
exteriores en bridas 88, 90 montadas extendiéndose radialmente
hacia dentro. La brida 88 de la porción de carcasa exterior 82 lleva
una junta de montaje elástica anular 92 sobre una superficie hacia
dentro axialmente frente a la brida 90. El extremo libre exterior de
la sección dividida 48 está dispuesto en un hueco 94 entre las
superficies enfrentadas de la junta de montaje 92 y la brida 90 y
grapado en su sitio por medio de una fuerza de compresión axial que
empuja constantemente la brida de montaje 90 hacia su enlace con la
junta de montaje 92. Dicha fuerza de grapado está aplicada y
entonces permanentemente retenida por la rodadura de un extremo
axialmente interno 96 de la porción de carcasa 80 alrededor del
borde interior 98 de la porción de carcasa 82, de forma que grape y
retenga de forma segura la sección dividida 48 del disco de sellado
34 entre las bridas de montaje 88, 90.
El manguito de desgaste 32 está entonces montado
con el portador 30 y disco 34 mediante la extensión del cuerpo 54
del manguito 32 axialmente a través de la abertura central 43 del
disco 34 desde el lado exterior 19. La sección no dividida 52 está
entonces conectada por medio del manguito 32 y está por consiguiente
doblada axialmente hacia dentro en la dirección de inserción cuando
el manguito 32 es extendido a través del disco 34 de forma que se
apoye y efectúe sellado contra la superficie de sellado primaria 58
del manguito 32. Esa flexión de la sección no dividida 52 fuerza a
la segunda sección de división 50 no grapada axialmente hacia fuera
de la sección no dividida 52 hacia y en conexión hermética diagonal
respecto a si misma con la superficie secundaria de sellado 66 de
la brida 60 del manguito de desgaste 32, como se ilustra. Se
apreciará por tanto que la simple acción de extender el manguito 32
a través del disco de sellado 34 automáticamente pone el labio de
retención de aceite no dividido 52 y el labio de exclusión de
contaminantes dividido 50 e disco de sellado 34 en conexión
sellante apropiada con la superficies de sellado 58, 66 del manguito
de desgaste 32, sin necesidad de un paso adicional en el proceso o
el uso de herramientas especiales o aditamentos.
El manguito de desgaste 32 es retenido frente a
desconexión axial hacia dentro del montaje 20 mediante confrontación
entre la brida 60 del manguito de desgaste 32 y la brida 88 del
portador 30. El manguito de desgaste es adicionalmente retenido
frente a desconexión axial hacia fuera del montaje por medio de un
labio 78 de retención que se extiende radialmente hacia fuera
formado sobre el extremo axialmente interno del manguito de desgaste
32. Empujando el manguito de desgaste 32 axialmente hacia fuera
hace que el labio 78 se encare con el borde libre de la sección 52
no dividida del disco de sellado 34, limitando de esa manera el
movimiento axial hacia fuera del manguito de desgaste 32.
La figura 5 ilustra un a realización alternativa
de la invención, donde se usan análogos números como referencia
para representar características correspondientes a la primera
realización, pero están desfasados en 200. La construcción del
montaje de retén 220 es idéntica a la de la primera realización,
excepto que la sección separada 248 está ligado en vez de grapado
al miembro portador 230. El miembro portador 230 tiene una única
porción de carcasa 280 exterior y carece de la porción de carcasa 82
interior de la primera realización. Un cuerpo elastomérico 100 está
ligado al portador 230 y a la sección separada 248, asegurando así
el disco de sellado 234 al portador. El cuerpo elastomérico 100
puede incorporar caucho u otro material compatible tanto con el
miembro portador de metal 230 como el disco de sellado 234 de
PTFE.
Las figuras 6 y 7 ilustran otra realización de
la invención más, donde se usan los mismos números de referencia
para representar las características correspondientes a la primera
realización, pero están desfasados en 300.
El disco de sellado 334 está formado de tal
manera que la sección no dividida 352 tiene el mismo espesor que
las secciones divididas 348, 350. La sección no dividida 352 más
delgada es relativamente más flexible que la de la relativamente
más gruesa sección no dividida 52 de la primera realización y
consecuentemente puede ejercer menor presión de contacto contra el
manguito de desgaste 32. Un miembro elastomérico exterior 102 está
fabricado con caucho o similar y está ligado al miembro portador
330. El miembro 102 incluye un labio 104 de exclusión de
contaminantes suplementario dispuesto en el hueco 364. El labio 104
actúa para adicionalmente evitar que polvo y otros contaminantes
entren en el montaje de sellado 320.
La figura 8 ilustra otra realización de la
invención más donde se usan los mismos números de referencia para
representar características correspondientes a la primera
realización, pero están desfasados en 400. El montaje 420 incluye
un labio 106 de exclusión de contaminantes suplementario
elastomérico ligado a la brida 460 del manguito de desgaste 432 y
en acoplamiento sellante con la brida 488 del miembro portador 430
para cerrar el hueco de holgura 464. El labio 106 opera de la misma
manera que el labio 104 de la realización previa, para excluir que
entren contaminantes en el montaje de retén 420.
Obviamente, a la luz de las enseñanzas
anteriores son posibles muchas modificaciones y variaciones de la
presente invención. Se puede por tanto comprender que, dentro del
ámbito de las reivindicaciones adjuntas donde los números de
referencia explicativos son meramente por conveniencia y no son de
ninguna manera para limitar, la invención se puede llevar a la
práctica de otra manera que la específicamente descrita.
Claims (15)
1. Montaje unificado de retén de aceite (20,
220, 320, 420), que comprende
un manguito de desgaste anular rígido (32,
232, 332, 432) que tiene una superficie de sellado primaria (58,
258, 358, 458) y una superficie de sellado secundaria (66, 266,
366, 466), un miembro portador (30, 230, 330, 430) anular exterior
rígido, y al menos un disco de sellado (34, 234, 334, 434), que en
un estado natural libre tiene un borde radialmente interior (38,
238, 338, 438), borde radialmente exterior (36, 236, 336, 436), y un
par de caras superficiales lateralmente opuestas (40, 42; 240, 242;
340, 342; 440, 442), montadas de forma fija al miembro portador
anular exterior y dispuestas con respecto al manguito de desgaste
en un estado axialmente doblado y cargado con una cara superficial
(42, 242, 342, 442) dispuesta para efectuar sellado con las
superficies primaria y secundaria del manguito de desgaste,
caracterizado porque
el o cada disco de sellado está formado a partir
de una única oblea de material con base de PTFE que tiene, en un
estado libre de tensiones, una configuración en general plana de
disco anular con una división circunferencial (44, 244, 344, 444)
que comienza adyacente a dicho borde radialmente exterior y que se
extiende radialmente hacia dicho borde radialmente interior y
terminando en una base (46, 246, 346, 446) dispuesta entre medias
de dichos bordes, definiendo lateralmente adyacentes primera y
segunda secciones divididas (48, 50; 248, 250; 348, 350; 448, 450),
y una sección no dividida (52, 252, 352, 452) que se extiende a
partir de dicha base hacia dicho borde radialmente interior,
el disco de sellado está fijado a dicho miembro
portador por una primera sección dividida (48, 248, 348, 448),
estando libre dicha segunda sección dividida (50, 250, 350,
450),
y la disposición del disco de sellado con
respecto al manguito de desgaste siendo tal que la cara superficial
(42, 242, 342, 442) de la sección no dividida está en relación de
sellado dinámicamente longitudinal con la superficie de sellado
primaria (58, 258, 358, 458) del manguito de desgaste y la segunda
sección dividida impulsada por esfuerzo de flexión en el disco
lateralmente hacia fuera de la primera sección dividida y desplazada
por dicho esfuerzo de flexión hacia contacto sellante con la
superficie de sellado secundaria (66, 266, 366, 466) del manguito de
desgaste.
2. El montaje (20, 220, 320, 420) de la
reivindicación 1 caracterizado porque dicha sección no
dividida (52, 252, 352, 452) y dicha segunda sección dividida (50,
250, 350, 450) acoplan dichas superficies de sellado primaria y
secundaria (58, 60; 258, 260; 358, 360; 458, 460) de dicho manguito
de desgaste, respectivamente, directamente a lo largo de una común
(42, 242, 342, 442) de dichas caras superficiales de dicho
disco.
3. El montaje (20, 220, 320, 420) de la
reivindicación 1 o la reivindicación 2 caracterizado porque
dichas primera y segunda secciones divididas (48, 50; 248, 250;
348, 350; 448, 450) se extienden desde dicha base (46, 246, 346,
446) en una dirección radialmente hacia fuera de dicha superficie de
sellado primaria (58, 258, 358, 458) de dicho manguito de
desgaste.
4. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3 caracterizado porque dicha
sección no dividida (52, 252, 352, 452) tiene un espesor mayor que
el de cada una de dichas secciones divididas (48, 50; 248, 250; 348,
350; 448, 450).
5. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque
dicho disco de sellado de PTFE (34, 234, 334, 434) está fijado a
dicho miembro portador (30, 230, 330, 430) mediante grapado entre
porciones de grapado opuestas de dicho miembro portador.
6. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque
dicha base (46, 246, 346, 446) de dicha división está soportada en
compresión cuando dicho disco de sellado está bajo tensión.
7. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque
dicho disco de sellado (34, 234, 334, 434) está fijado al miembro
portador (30, 230, 330, 430) formado separadamente ahí en dicho
estado libre.
8. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque
dicha división circunferencial (44, 244, 344, 444) en el disco de
sellado (34, 234, 334, 434) define lateralmente adyacentes primera y
segunda secciones divididas (48, 50; 248, 250; 348, 350; 448, 450)
que tienen superficies laterales cortadas lateralmente hacia dentro
(72, 74; 272, 274; 372, 374; 472, 474) en contacto cara a cara una
con otra cuando dicho disco de sellado está en dicho estado libre,
y espaciadas fuera de contacto una con otra cuando el disco de
sellado está en dicha condición bajo tensión.
9. El montaje (20, 220, 320, 420) de la
reivindicación 8 caracterizado porque dichas superficies
laterales cortadas lateralmente hacia dentro (72, 74; 272, 274; 372,
374; 472, 474) están fabricadas de dicho material PTFE
extendiéndose a dicha base (46, 246, 346, 446).
\newpage
10. El montaje (20, 220, 320, 420) de cualquiera
de las reivindicaciones precedentes caracterizado porque
dichas caras superficiales lateralmente opuestas (40, 42; 240, 242;
340, 342; 440, 442) de dicho disco de sellado de PTFE están
fabricadas de dicho material PTFE.
11. El montaje (320, 420) de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado por un labio de
exclusión auxiliar (104, 106) espaciado respecto a dicho disco de
sellado (334, 434) y montado sobre uno de dicho miembro portador
(330) y dicho manguito de desgaste (432) y en acoplamiento sellante
al otro de dicho portador y dicho manguito de desgaste para cerrar
un hueco anular (364, 464) entre ellos.
12. El montaje (20, 220) de cualquiera de las
reivindicaciones precedentes caracterizado porque dicha
sección no dividida (52, 252) se extiende en prolongación axial de
dicha primera sección dividida (48, 248) cuando dicho disco está en
estado libre.
13. Un método para hacer un montaje unificado de
retén de aceite (20, 220, 320, 420), que comprende
fabricar un manguito de desgaste anular rígido
(32, 232, 332, 432) que tiene una superficie de sellado primaria
(58, 258, 358, 458) y una superficie de sellado secundaria (66, 266,
366, 466),
fabricar un miembro portador (30, 230, 330, 430)
anular exterior rígido,
fabricar separadamente del miembro portador un
disco de sellado (34, 234, 334, 434),
y
montar el disco de sellado sobre el miembro
portador y llevar al manguito de desgaste a acoplamiento con el
disco de sellado,
método caracterizado por
fabricar el disco de sellado a partir de una
única oblea de material basado en PTFE que tiene en un estado libre
de tensiones una configuración en general plana, de disco anular con
bordes interior y exterior radiales (38, 36: 238, 236; 338, 336;
438, 436) y un par de caras superficiales lateralmente opuestas (40,
42; 240, 242; 340, 342; 440, 442),
previamente al montaje del disco de sellado
sobre el portador, cortar el disco comenzando adyacente al borde
radialmente exterior (36, 236, 336, 436) para definir una división
(44, 244, 344, 444) y extendiendo el corte hacia el borde
radialmente interior (38, 238, 338, 438) y terminando en una base
(46, 246, 346, 446) dispuesta entre medias de los bordes, donde la
división divide una porción radialmente exterior del disco en un par
de lateralmente adyacentes primera y segunda secciones divididas
(48, 50; 248, 250; 348, 350; 448, 450), teniendo superficies
laterales cortadas (72, 74; 272, 274; 372, 374; 472, 474) en
contacto cara a cara una con otra cuando el disco de sellado está
en estado libre, y una sección no dividida (52, 252, 352, 452) que
se extiende a partir de la base del corte hacia el borde radialmente
interior,
montar el disco de sellado sobre el miembro
portador fijando la primera sección dividida (48, 248, 348, 448),
al miembro portador, y
llevar al manguito de desgaste a acoplamiento
con el disco de sellado causando que la sección no dividida (52,
252, 352, 452) se doble axialmente separándose de la primera sección
dividida llevando a la sección no dividida a acoplamiento dinámico
sellante asentado con la superficie de sellado primaria del manguito
de desgaste, y adicionalmente poniendo en tensión el disco de
sellado para reflectar la segunda sección dividida (50, 250, 350,
450) separándose de la primera sección dividida de forma que sus
superficies laterales cortadas estén espaciadas una respecto a la
otra y la segunda sección dividida esté desplazada en acoplamiento
sellante con la superficie de sellado secundaria del manguito de
desgaste.
14. Un método como se reivindica en la
reivindicación 13 caracterizado por soportar la base (46,
246, 346, 446) de la división en compresión cuando el disco de
sellado está montado en la condición bajo tensión en acoplamiento
con el manguito de desgaste.
15. Un método como se reivindica en la
reivindicación 12 o la reivindicación 13 caracterizado por
montar el disco de sellado (34, 234, 334, 434) de tal manera que una
(42, 242, 342, 442) de las caras superficiales del disco de sellado
común a la sección no dividida (52, 252, 352, 452) y la segunda
sección dividida (50, 250, 350, 450) acopla las superficie de
sellado primaria y secundaria (58, 66; 258, 266; 358, 366; 458, 466)
del manguito de desgaste.
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