ES2314893T3 - Junta cardan. - Google Patents

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ES2314893T3 ES06722520T ES06722520T ES2314893T3 ES 2314893 T3 ES2314893 T3 ES 2314893T3 ES 06722520 T ES06722520 T ES 06722520T ES 06722520 T ES06722520 T ES 06722520T ES 2314893 T3 ES2314893 T3 ES 2314893T3
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    • F16D3/16Universal joints in which flexibility is produced by means of pivots or sliding or rolling connecting parts
    • F16D3/26Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected
    • F16D3/38Hooke's joints or other joints with an equivalent intermediate member to which each coupling part is pivotally or slidably connected with a single intermediate member with trunnions or bearings arranged on two axes perpendicular to one another
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
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Abstract

Junta cardán (1), compuesta de una primera horquilla (2) de articulación que presenta un eje de articulación y de una segunda horquilla (5) de articulación que presenta un eje de articulación, estando apoyados los ejes de articulación mediante cojinetes de deslizamiento y formándose las horquillas (2, 5) de articulación a partir de un elemento (3, 6) de base en cada caso y dos elementos (4, 7) de horquilla en cada caso, presentando cada elemento (4, 7) de horquilla un taladro obturable (10) y cruzándose los ejes de articulación entre los taladros (10), posibilitando una unidad de pretensión de cojinete un movimiento sin juego de la horquilla (2, 5) de articulación alrededor de su eje de articulación, formándose la unidad de pretensión de cojinete mediante al menos un elemento de muelle que actúa sobre el eje de articulación y estando cerrado al menos uno de los taladros del elemento (4, 7) de horquilla mediante al menos una placa (13) de presión que actúa sobre el elemento (15) de muelle, caracterizada porque los ejes de articulación se forman mediante un perno (11), que presenta un taladro transversal (21), y dos manguitos (16) dispuestos en vertical a éste o mediante un perno (11), que presenta un taladro transversal (21), y un manguito (16) dispuesto en vertical a éste y un perno (24) dispuesto en vertical a éste.

Description

Junta cardán.
Estado de la técnica
La invención se refiere a una junta cardán según el género de la reivindicación principal.
Por lo general, este tipo de juntas cardán presenta un cojinete de rodamiento o de deslizamiento. Sin embargo, existe la desventaja de que las tolerancias condicionadas por la fabricación pueden provocar deformaciones y dar lugar a un juego demasiado grande que en ambos casos influyen negativamente en la seguridad del funcionamiento del cojinete y en la precisión de la junta cardán respecto a su posicionamiento.
De la publicación para información de solicitud de patente DE4439998A1 se conoce una junta cardán que presenta un juego de pivotes en cruz formado por cuatro pivotes, encontrándose en cada caso dos pivotes sobre un eje común. Cada pivote está apoyado mediante un cojinete de rodamiento sobre un casquillo de cojinete y presenta un elemento de muelle hecho de un plástico altamente resistente. Con el elemento de muelle se ha de compensar una tolerancia condicionada por el montaje. No obstante, el elemento de muelle posibilita además una desviación elástica del pivote en el casquillo de cojinete, de modo que la junta cardán no se puede posicionar con precisión.
Los documentos US6846242, GB925322, EP1457696, EP1122452 y US2001/049308 dan a conocer también juntas cardán.
La invención y sus ventajas
La junta cardán, según la invención, con la característica de la reivindicación 1 tiene, sin embargo, la ventaja de que una unidad de pretensión de cojinete posibilita un funcionamiento sin juego de la horquilla de articulación alrededor de su eje de articulación, lo que permite el posicionamiento preciso de la junta cardán según la invención. Adicionalmente es posible reducir el efecto stip-slick mediante el uso de materiales desarrollados recientemente.
La junta cardán según la invención se puede usar especialmente en robots que están equipados con una cinemática de barras, que presentan una plataforma (plataforma de Stuart) y que sirven para mover de manera tridimensional una herramienta, dispuesta en la plataforma mediante un portaobjetos, u otro objeto en correspondencia con un programa prefijado. Estos autómatas no sólo se usan en zonas inaccesibles o peligrosas, sino también, sobre todo, como sustitutos en actividades manuales humanas. En este caso resulta ventajoso usar un cojinete de deslizamiento, ya que los cojinetes de rodamiento, usados generalmente en este tipo de técnica, tienen una capacidad portante mucho menor que la de los cojinetes de deslizamiento que presentan una gran superficie portante.
Según la invención, la unidad de pretensión de cojinete se forma al menos mediante un elemento de muelle que actúa sobre el eje de articulación.
Según la invención, al menos uno de los taladros se cierra mediante una placa de presión que actúa sobre el elemento de muelle. La placa de presión permite ajustar la junta cardán según la invención.
Por tanto, el documento US6846242 se considera como el estado más actual de la técnica. Según una configuración de la invención, ventajosa en este sentido, entre la placa de presión y el elemento de base está dispuesto un anillo distanciador. El anillo distanciador permite ajustar la junta cardán según la invención.
Según una configuración adicional ventajosa de la invención, el elemento de muelle es un muelle anular.
Según una configuración adicional ventajosa de la invención, un bloque posicionador está dispuesto entre los taladros para el posicionamiento de los ejes de articulación.
Según una configuración de la invención, ventajosa en este sentido, los ejes de articulación están apoyados mediante un cojinete de deslizamiento en el bloque posicionador.
El documento DE10326978 da a conocer una junta cardán, cuyos ejes de articulación se forman mediante un perno y dos manguitos. Según la invención, los ejes de articulación se forman mediante un perno, que presenta un taladro transversal, y dos manguitos dispuestos en vertical a éste o mediante perno y manguitos.
Según una configuración de la invención, ventajosa en este sentido, los ejes de articulación están fijados entre sí.
Según una configuración de la invención, ventajosa en este sentido, la fijación se realiza con un tornillo que se puede introducir a través de los manguitos y un taladro del perno. De este modo se crea un perno en cruz.
Según una configuración adicional ventajosa de la invención, el elemento de base presenta al menos un elemento de fijación en el lado opuesto a los elementos de horquilla.
Otras ventajas y configuraciones ventajosas de la invención se pueden encontrar en la siguiente descripción, en el dibujo y en las reivindicaciones.
Dibujo
En el dibujo están representados ejemplos de realización del objeto de la invención que se explican detalladamente a continuación.
Muestran:
Fig. 1 un dibujo despiezado de una junta cardán según la invención,
Fig. 2 una vista en planta desde arriba de una junta cardán según la invención,
Fig. 3 una vista lateral de una junta cardán según la invención,
Fig. 4 una vista lateral de una junta cardán según la invención,
Fig. 5 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte A-A de la figura 3,
Fig. 6 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3,
Fig. 7 una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz y una vista del perno en cruz conforme al corte A-A de la figura 3,
Fig. 8 una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz y una vista del perno en cruz conforme al corte A-A de la figura 3 en una forma modificada,
Fig. 9 una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz y una vista del perno en cruz conforme al corte A-A de la figura 3 en otra forma modificada,
Fig. 10 una vista en perspectiva de un bloque posicionador y dibujos en corte del bloque posicionador,
Fig. 11 una vista en perspectiva y una vista superior en planta de una horquilla de articulación con bloque posicionador instalado,
Fig. 12 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una primera variante de la situación de instalación del bloque posicionador,
Fig. 13 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una segunda variante de la situación de instalación del bloque posicionador,
Fig. 14 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una tercera variante de la situación de instalación del bloque posicionador,
Fig. 15 una vista de una junta cardán, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de un apoyo radial de los pernos en los orificios de articulación,
Fig. 16 una variante de realización del anillo de cojinete (muelle anular 15) en dibujos en corte y
Fig. 17 una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de un apoyo radial modificado.
Descripción del ejemplo de realización
La figura 1 muestra un dibujo despiezado de una junta cardán 1, según la invención, que está compuesta de una primera horquilla 2 de articulación, integrada por un elemento 3 de base y dos elementos 4 de horquilla, así como de una segunda horquilla 5 de articulación, integrada por un elemento 6 de base y dos elementos 7 de horquilla. El elemento 3 de base presenta un inserto roscado 8 y sirve, por ejemplo, como elemento de conexión para una placa de Stuart no representada. Éste puede presentar una superficie con un recubrimiento duro (contraapoyo de cojinete de deslizamiento) y lados interiores rectificados y es un elemento de cojinete del apoyo total. El elemento 6 de base presenta una brida 9 y sirve, por ejemplo, como interfase en materiales diferentes, por ejemplo, un tubo de carbón no representado. En caso de desgaste o destrucción de la junta cardán 1, según la invención, los elementos 3 y 6 de base posibilitan su sustitución fácil. Los elementos 4 y 7 de horquilla presentan taladros 10 situados en el respectivo eje de articulación. El eje de articulación de la primera horquilla 2 de articulación se forma mediante un perno 11 que está alojado en los taladros 10 de la primera horquilla 2 de articulación mediante anillos 12 de cojinete (cojinete de deslizamiento). Estos anillos 12 de cojinete tienen una geometría exterior rectificada de forma cónica por ambos lados (anillo exterior). El diámetro interior se reduce o se pretensa por un efecto de cono.
Los taladros 10 se cierran en cada caso mediante una placa 13 de presión y se unen con el elemento 4 de horquilla mediante tornillos 14 (tornillos cilíndricos Torx, tornillos Imbus o similares), ejerciendo presión las placas 13 de presión sobre el perno 11 mediante muelles anulares 15. Las placas 13 de presión tienen la función de transmitir la pretensión de cojinete a los anillos 12 de cojinete. Las placas 13 de presión contienen simultáneamente un elemento de seguridad contra torsión para el cojinete de deslizamiento. El anillo exterior del muelle anular 15 forma con la placa 13 de presión la unidad de pretensión de cojinete, así como la carcasa de cojinete.
En vertical al perno 11 están dispuestos dos manguitos 16 que están atornillados en el perno 11 mediante un tornillo 17, por ejemplo, un tornillo de ajuste, con su cabeza mecanizada, y que forman el eje de articulación de la segunda horquilla 5 de articulación. El eje de articulación de la segunda horquilla 5 de articulación está apoyado asimismo mediante anillos 12 de cojinete (cojinete de deslizamiento). Los taladros 10 se cierran en cada caso mediante una placa 13 de presión y se unen con el elemento 7 de horquilla mediante tornillos (tornillos cilíndricos Torx, tornillos Imbus o similares), ejerciendo presión las placas 13 de presión sobre los manguitos 16 mediante muelles anulares 15. Para la pretensión adicional de cojinete por inserción o extracción pueden estar previstos anillos distanciadores 18 entre las placas 13 de presión y los elementos 4 y 7 de horquilla.
Mediante el atornillado de los manguitos 16 con el perno 11 se forma un perno en cruz que presenta una construcción muy compacta. En este caso, el perno en cruz se puede montar fácilmente o incluso desmontar sin destruirse.
En el centro, entre los elementos 4 y 7 de horquilla está dispuesto en el punto de cruce de los ejes de articulación un bloque posicionador 19 fabricado del mismo material que los anillos 12 de cojinete. El bloque posicionador 19 tiene la función de formar el punto de intersección de los ejes de la junta cardán mediante una fabricación altamente precisa y transmitir las fuerzas en dirección radial y axial, así como posicionar los ejes uno respecto a otro.
La figura 2 muestra una vista en planta desde arriba de una junta cardán 1, ya ensamblada, según la invención sobre el elemento 6 de base con el inserto roscado 8.
Las figuras 3 y 4 muestran en cada caso una vista lateral de una junta cardán 1 según la invención. Las placas 13 de presión están fijadas mediante tornillos 14 en los elementos 4 y 7 de horquilla.
La figura 5 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte A-A de la figura 3 y la figura 6 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3. Los manguitos 16 están fijados en el perno 11 mediante el tornillo 17. En el punto de cruce de los dos ejes de articulación está dispuesto el bloque posicionador 19.
La figura 7 muestra una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz 20 y una vista del perno en cruz 20 conforme al corte A-A de la figura 3. El perno en cruz 20 se ha de considerar como la pieza fundamental de la junta cardán 1 según la invención. Aquí se transmiten todas las fuerzas. En el caso ideal, los ejes de la junta cardán 1 según la invención se cortan exactamente en el centro, pero esto no es posible en la práctica debido a las tolerancias de fabricación. La cruz de ejes en el caso de una junta cardán se crea usualmente a partir de un cuerpo sólido mediante un procedimiento de fabricación necesario para esto, así como costoso. Como la intersección exacta de los ejes en el centro no se determina mediante las geometrías de los elementos individuales del perno en cruz 20, los elementos individuales se pueden fabricar con tolerancias relativamente aproximadas. El perno en cruz 20, usado en la junta cardán 1 según la invención y preferentemente cilíndrico por todos lados, se caracteriza en especial por las siguientes mejoras:
1.
Construcción dividida y, por tanto, una flexibilidad de montaje significativamente mayor,
2.
elementos individuales con superficies fáciles de fabricar desde el punto de vista geométrico,
3.
gran variabilidad de material,
4.
gran variabilidad de recubrimiento,
5.
no es necesaria una alta precisión de posicionamiento de los ejes individuales y
6.
posibilidad de sustituir por separado elementos de desgaste.
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Especialmente en el caso de los elementos individuales del perno 20 de junta cardán descrito aquí, el recubrimiento de las superficies de los cojinetes de deslizamiento y de rodamiento tiene una importación especial. Como fundamental para la resistencia al desgaste de la unidad de cojinete se ha de mencionar aquí la aplicación de procedimientos correspondientes de recubrimiento de óxido, nitrito o similares que se van a usar. En el caso de los recubrimientos resultan ventajosas todas las combinaciones de los recubrimientos de PVD/CVD o procedimientos de temple, así como TIN, TIALN, CR/C, TICN, cromo duro, etc.
El acero para herramienta de alta calidad ha resultado ser un material ideal para la fabricación de los elementos individuales de perno en cruz. La temperatura de revenido de estos aceros se sitúa por encima de la temperatura usada durante el recubrimiento de PVD. Por consiguiente, no se influye o sólo se influye de manera insignificante sobre las propiedades del substrato. Sin embargo, se podrían usar también materiales completamente cerámicos, plásticos u otros materiales.
El perno en cruz 20, representado en la figura 7, está fabricado como cuerpo cilíndrico continuo. En el centro se encuentra un taladro transversal 21 necesario para el tornillo 17 (tornillo de ajuste axial) y fabricado convenientemente. Las zonas de salida del taladro transversal 21 presentan superficies 22, convenientemente rebajadas, para la colocación plana de los manguitos 16 (manguitos de articulación). Los manguitos 16 se atornillan mediante el tornillo 17 (pieza normalizada). Los manguitos 16 se fabrican en las zonas guía o de contacto del perno de ajuste con tolerancias internas convenientemente estrechas. De este modo se transmite un momento menor de flexión a la rosca del perno de ajuste axial.
La figura 8 muestra una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz 20 y una vista del perno en cruz 20 conforme al corte A-A de la figura 3 en una forma modificada. En este caso se realiza la construcción del perno en cruz desarmable 20 con pernos 11 o manguitos. En esta solución se pueden variar los diámetros de cojinete, sin influir decisivamente en la rigidez básica del perno en cruz 20. Además, el atornillado del perno en cruz 20 se puede realizar también sin tornillo de ajuste axial. A tal efecto se realiza una rosca 23 en el manguito 16. En esta rosca 23 se enrosca el perno 24 a través del perno 11. La ventaja de esta disposición radica en que la unión del perno se fuerza geométricamente hacia el eje y, por tanto, hacia el punto deseado de intersección.
La figura 9 muestra una vista detallada en perspectiva de un perno en cruz 20 y una vista del perno en cruz 20 conforme al corte A-A de la figura 3 en otra forma modificada. En este caso, las superficies de contacto (superficies rebajadas 22) se pueden diseñar de forma cónica. De este modo, los dos elementos de unión se llevan a la posición forzada ya descrita.
La figura 10 muestra una vista en perspectiva de un bloque posicionador 19 y dibujos en corte del bloque posicionador 19. El bloque posicionador 19, hecho preferentemente de material de aluminio (superficie de recubrimiento duro, anodizado o similar), plástico, cerámica, acero o similar, representa el elemento constructivo determinante entre las dos horquillas 2 y 5 de articulación y del perno en cruz 20 (figura 11). El bloque posicionador 19 coloca los elementos individuales del perno en cruz 20 en la posición exacta mediante su taladro en cruz 30 de gran precisión. Además, mediante sus superficies laterales de contacto determina la distancia de las dos horquillas 2 y 5 de articulación respecto a la cruz de ejes. Las superficies laterales de rodamiento (superficies 25 de deslizamiento) se pueden fabricar directamente o pueden estar diseñadas en forma de un casquillo de cojinete de deslizamiento, muelle de disco o cojinete de rodamiento axial. Los sistemas descritos a continuación se pueden combinar según sea necesario.
La figura 12 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una primera variante de la situación de instalación del bloque posicionador 19. En este caso, el bloque posicionador 19 está hecho preferentemente de plásticos con un alto contenido de teflón y grafito. Las superficies de contacto en las horquillas de articulación tienen un recubrimiento duro para evitar el desgaste de las horquillas (recubrimiento superficial especialmente para aleaciones de aluminio altamente resistentes). Las superficies laterales de deslizamiento están fabricadas preferentemente a partir de una sola pieza. La ventaja de esta variante radica en un montaje simple, un apoyo sobre una gran superficie y una presión superficial menor, derivada de esto, en las horquillas 2 y 5 de articulación, así como un posicionamiento exacto de las horquillas 2 y 5 de articulación y del perno en cruz 19.
La figura 13 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una segunda variante de la situación de instalación del bloque posicionador 19. En este caso se aprovecha la posibilidad de diseñar las superficies laterales de contacto del bloque posicionador 19 respecto a las horquillas 2 y 5 de articulación como muelles 26 de disco. A tal efecto, el bloque posicionador 19 se fabrica preferentemente con una aleación de aluminio y su superficie se mejora convenientemente. El muelle 26 de disco modificado aquí está hecho preferentemente de un compuesto plástico con contenido de teflón. Sin embargo, sería posible el uso de otros materiales en caso de un diseño correspondiente del contraapoyo de deslizamiento. La ventaja de esta variante radica en una compensación del juego axial o de tolerancias de fabricación, una amortiguación axial de vibraciones, una menor presión superficial debido al apoyo deslizante, un elemento de desgaste económico, un coeficiente igual de dilatación térmica de la combinación de horquilla de articulación y bloque posicionador, así como un montaje simple.
La figura 14 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de una tercera variante de la situación de instalación del bloque posicionador 19. En este caso, los taladros del bloque posicionador 19 se diseñan de manera que se puede introducir a presión un casquillo adicional 27 de cojinete de deslizamiento hecho de plástico, metal, materiales laminados, materiales sinterizados u otros materiales recubiertos. El casquillo (casquillo 27 de cojinete de deslizamiento) transmite el movimiento o las fuerzas de las horquillas 2 y 5 al bloque posicionador 19 o al perno en cruz 20. De este modo, el casquillo de cojinete (casquillo 27 de cojinete de deslizamiento) actúa tanto como cojinete axial como cojinete radial. La ventaja de esta variante radica en una compensación del juego axial o de tolerancias de fabricación, una amortiguación axial de vibraciones, una menor presión superficial debido al apoyo deslizante, un elemento de desgaste económico, un coeficiente igual de dilatación térmica de la combinación de horquilla de articulación y bloque posicionador, así como un montaje simple.
La figura 15 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de un apoyo radial de los pernos en los orificios de articulación. En este caso se trata de un apoyo deslizante sin juego ni mantenimiento, así como también parcialmente autoajustable. Es posible también la combinación con cojinetes convencionales de rodamiento, en especial cojinetes de aguja de tamaño constructivo pequeño.
Los elementos fundamentales del apoyo radial son la placa 13 de presión, el anillo distanciador 18 (elemento nivelador), el anillo cónico 12 y el anillo de cojinete (muelle anular 15).
Mediante el atornillado de la placa 13 de presión contra la horquilla 2 y 5 de articulación se varía la distancia axial de todo el paquete de cojinete. Los anillos distanciadores 18 posibilitan el ajuste de la pretensión de cojinete o la compensación del desgaste producido por reajuste. El anillo de cojinete (muelle anular 15) se fija entre la placa 13 de presión y el anillo cónico 12 situado en la horquilla 2 y 5 de articulación. Mediante las superficies cónicas dispuestas sobre los elementos constructivos se estrecha el diámetro interior del anillo de cojinete hasta que se puede excluir un juego de cojinete.
Mediante esta construcción se obtienen las siguientes mejoras:
1.
Ausencia de juego,
2.
presión superficial pequeña debido al apoyo deslizante,
3.
posibilidad de transmisión de fuerzas estáticas muy grandes,
4.
Posibilidad de transmisión de fuerzas dinámicas grandes,
5.
posibilidad de compensación del desgaste,
6.
fricción pequeña debido a pares optimizados de material,
7.
amortiguación de vibraciones,
8.
alta precisión de posicionamiento durante un período de tiempo más largo,
9.
masas pequeñas debido a materiales de construcción ligera y
10.
elementos económicos de desgaste.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 16 muestra una variante de realización del anillo radial (muelle anular 15) en dibujos en corte. Como el reajuste al estar cerrado el anillo de cojinete es relativamente pequeño y sólo funciona de manera segura con materiales relativamente elásticos, existe la posibilidad de realizar el anillo de cojinete con una construcción ranurada. Mediante la ranura 28 aumenta considerablemente el reajuste, ya que ésta posibilita el uso como elemento de cojinete autoajustable. Preferentemente se usan materiales como plásticos con contenido de teflón y grafito, cerámica, acero, materiales recubiertos.
La figura 17 muestra una vista de una junta cardán 1, según la invención, conforme al corte B-B de la figura 3 y una vista detallada de un apoyo radial modificado que es autoajustable. A fin de garantizar la ausencia de juego de la junta cardán 1, según la invención, durante un período de tiempo más largo, la unidad de cojinete está equipada con elementos correspondientes de muelle. En el caso de esta disposición, el juego de cojinete o el desgaste producido se compensan mediante elementos de muelle interconectados. Los elementos de muelle pueden estar realizados como muelles ranurados 29 de disco de acero. Sin embargo, se pueden usar también otros elementos de muelle, por ejemplo, muelles helicoidales, elastómeros o presiones hidráulicas, presiones de gas.
Las diferentes variantes y soluciones detalladas de la junta cardán 1, según la invención, sirven para un apoyo sin juego en aplicaciones de cinemática paralela. En este caso, mediante la junta cardán 1 según la invención se cumplen ventajosamente los siguientes requisitos:
1.
Ausencia de juego,
2.
ausencia de mantenimiento,
3.
larga vida útil en condiciones industriales de uso,
4.
transformación precisa del movimiento iniciado,
5.
posibilidad de evitar el efecto stip-slick,
6.
masas movidas mínimas,
7.
fricción interior pequeña,
8.
comportamiento equilibrado de rigidez y amortiguación,
9.
orientación en función de los costos y
10.
montaje simple.
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Lista de números de referencia
1
Junta cardán
2
Primera horquilla de articulación
3
Elemento de base
4
Elemento de horquilla
5
Segunda horquilla de articulación
6
Elemento de base
7
Elemento de horquilla
8
Inserto roscado
9
Brida
10
Taladro
11
Perno
12
Anillo de cojinete
13
Placa de presión
14
Tornillo
15
Muelle anular
16
Manguito
17
Tornillo
18
Anillo distanciador
19
Bloque posicionador
20
Perno en cruz
21
Taladro transversal
22
Superficie rebajada
23
Rosca
24
Perno
25
Superficie de deslizamiento
26
Muelle de disco
27
Casquillo de cojinete de deslizamiento
28
Ranura
29
Muelle de disco de acero
30
Taladro transversal

Claims (8)

1. Junta cardán (1), compuesta de una primera horquilla (2) de articulación que presenta un eje de articulación y de una segunda horquilla (5) de articulación que presenta un eje de articulación, estando apoyados los ejes de articulación mediante cojinetes de deslizamiento y formándose las horquillas (2, 5) de articulación a partir de un elemento (3, 6) de base en cada caso y dos elementos (4, 7) de horquilla en cada caso, presentando cada elemento (4, 7) de horquilla un taladro obturable (10) y cruzándose los ejes de articulación entre los taladros (10), posibilitando una unidad de pretensión de cojinete un movimiento sin juego de la horquilla (2, 5) de articulación alrededor de su eje de articulación, formándose la unidad de pretensión de cojinete mediante al menos un elemento de muelle que actúa sobre el eje de articulación y estando cerrado al menos uno de los taladros del elemento (4, 7) de horquilla mediante al menos una placa (13) de presión que actúa sobre el elemento (15) de muelle, caracterizada porque los ejes de articulación se forman mediante un perno (11), que presenta un taladro transversal (21), y dos manguitos (16) dispuestos en vertical a éste o mediante un perno (11), que presenta un taladro transversal (21), y un manguito (16) dispuesto en vertical a éste y un perno (24) dispuesto en vertical a éste.
2. Junta cardán (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque entre la placa (13) de presión y el elemento (3, 6) de base está dispuesto un anillo distanciador (18).
3. Junta cardán según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el elemento de muelle es un muelle anular (15).
4. Junta cardán (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque entre los taladros (10) para el posicionamiento de los ejes de articulación está dispuesto un bloque posicionador (19).
5. Junta cardán (1) según la reivindicación 4, caracterizada porque los ejes de articulación están apoyados mediante un cojinete de deslizamiento en el bloque posicionador (19).
6. Junta cardán (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque los ejes de articulación están fijados entre sí.
7. Junta cardán (1) según la reivindicación 6, caracterizada porque la fijación se realiza mediante un tornillo (17) que se puede introducir a través de los manguitos (16) y un taladro del perno (11).
8. Junta cardán (1) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento (3, 6) de base presenta al menos un elemento (8, 9) de fijación en el lado opuesto a los elementos (4, 7) de horquilla.
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Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2294953B1 (es) * 2006-09-29 2009-02-01 Melchor Daumal Castellon Junta universal perfeccionada para mecanismos de direccion aplicables a automoviles.
EP2184783B1 (en) * 2008-11-07 2012-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co, Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
DE102010041960B4 (de) * 2010-07-30 2012-12-20 Aktiebolaget Skf Gelenkanordnung
CN102444674B (zh) * 2010-10-11 2014-04-23 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 三自由度万向节
US20130109004A1 (en) * 2011-11-01 2013-05-02 Design Ideas, Ltd. Human model
US20130109005A1 (en) * 2011-11-01 2013-05-02 Design Ideas, Ltd. Human model
CN103185063A (zh) * 2011-12-28 2013-07-03 设计理念有限公司 用于模型的三轴接头
CN102619892B (zh) * 2012-04-01 2013-11-27 北京航空航天大学 一种适用于复合加载的异形十字轴式联轴器
US8910906B2 (en) * 2012-05-15 2014-12-16 Hamilton Sundstrand Corporation Articulable rotational coupling for an aircraft
US9944357B2 (en) 2013-10-15 2018-04-17 Single Buoy Moorings Inc. Mooring arrangement and yoke for said mooring arrangement
US11098765B2 (en) * 2014-11-26 2021-08-24 Re-Dai Precision Tools Co., Ltd. Elastic short-pin type universal joint
US11965563B2 (en) 2014-08-22 2024-04-23 Re-Dai Precision Tools Co., Ltd. Elastic short-pin type universal joint
JP6558850B2 (ja) * 2015-10-13 2019-08-14 株式会社ミツバ ロボット装置およびパラレルロボット
WO2017083125A1 (en) * 2015-11-13 2017-05-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. Stapler with composite cardan and screw drive
JP2017141934A (ja) * 2016-02-12 2017-08-17 兵神装備株式会社 偏心継手及び一軸偏心ねじポンプ
JP7277166B2 (ja) * 2019-02-19 2023-05-18 住友重機械工業株式会社 ディスプレーサ組立体および極低温冷凍機
JPWO2022230194A1 (es) * 2021-04-30 2022-11-03
US11964718B2 (en) * 2022-03-09 2024-04-23 Steering Solutions Ip Holding Corporation Torsion limiting tie rod for vehicle steering system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1806799U (de) * 1959-12-29 1960-02-25 Gelenkwellenbau Gmbh Kreuzgelenk.
US3886766A (en) * 1973-12-03 1975-06-03 Ford Motor Co Universal joint
US4135372A (en) * 1977-05-04 1979-01-23 The Torrington Company Universal joint
DE3447275A1 (de) * 1984-12-22 1986-06-26 SKF GmbH, 8720 Schweinfurt Kreuzgelenk
DE3644204A1 (de) * 1986-12-23 1988-07-14 Voith Gmbh J M Kreuzgelenk fuer eine hochbelastbare gelenkwelle
US20010049308A1 (en) * 1997-12-22 2001-12-06 Robert W. Sams Tripod bearing assembly
DE29813550U1 (de) * 1998-07-30 1999-12-16 Voith Turbo Kg Gelenkanordnung zur Übertragung von drehmomentgeeigneten Gelenkwellen
US6280335B1 (en) * 2000-02-01 2001-08-28 American Axle & Manufacturing, Inc. Universal joint
US6761640B2 (en) * 2001-08-31 2004-07-13 Torque-Traction Technologies, Inc. Retainer for universal joint bearing cups
US6846242B1 (en) * 2002-08-26 2005-01-25 Lazaro Rivera Universal joint assembly
US6827649B2 (en) * 2003-03-12 2004-12-07 American Axle & Manufacturing, Inc. Universal joint with friction fit and bearing cup retainer
DE10326978B4 (de) * 2003-06-12 2007-03-08 Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gGmbH Kreuzgelenk

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