ES2527897A1 - Conjunto de engranaje para una unidad de recogida de ruedas de repuesto, y unidad de recogida de ruedas de repuesto que comprende dicho conjunto de engranaje - Google Patents
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Abstract
Conjunto de engranaje (50) para una unidad de recogida de ruedas de repuesto, que comprende una leva (10) metálica, comprendiendo dicha leva (10) un orificio (11) en su superficie, y una zona dentada (12), dispuesta dicha zona dentada (12) entre un borde (13) del orificio (11) y un borde exterior (14) de la leva (10), estando unida dicha zona dentada (12) a dos superficies de la leva (10), en donde dicha leva (10) está formada a partir de una lámina metálica estampada, teniendo la zona dentada (12) de dicha leva (10) una altura superior al espesor de la lámina metálica. Unidad de recogida de ruedas de repuesto que comprende dicho conjunto de engranaje (50).
Description
DESCRIPCIÓN
Conjunto de engranaje para una unidad de recogida de ruedas de repuesto, y unidad de recogida de ruedas de repuesto que comprende dicho conjunto de engranaje.
5
SECTOR DE LA TÉCNICA
La presente invención se relaciona con unidades para la recogida de ruedas de repuesto en vehículos, y con conjuntos de engranaje para dichas unidades de recogida de ruedas de repuesto.
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ESTADO ANTERIOR DE LA TÉCNICA
Se conocen en el estado de la técnica unidades de recogida de ruedas de repuesto diseñadas para su uso en vehículos, y más concretamente unidades diseñadas para la recogida o suelta de una rueda de repuesto que se disponen bajo el chasis (o en los bajos) del vehículo. 15
Estas unidades comprenden un mecanismo con un árbol de transmisión, que permite recoger o soltar un cable cuando el usuario manipula con una herramienta el árbol de transmisión, soportando dicho mecanismo la tensión transmitida por el cable debido al peso de la rueda, y estando diseñado el mecanismo para que el árbol de transmisión esté bloqueado, manteniendo el 20 apriete de la rueda contra el chasis del vehículo, hasta que el usuario actúe en el mecanismo con la herramienta. El árbol de transmisión comprende un conjunto de engranaje, con un orificio que permite el paso de un eje de accionamiento sobre el que actúa el usuario con la herramienta, comprendiendo el conjunto de engranaje una zona dentada o engranaje que se acopla con un tambor del árbol de transmisión que permite recoger el cable. El tambor comprende también una 25 zona dentada o engranaje, permitiendo dicho conjunto de engranaje la transmisión del par de giro realizado por el usuario con la herramienta.
El conjunto de engranaje comprende al menos una leva que dispone de una zona dentada. La leva se puede fabricar de diferentes formas, como por ejemplo realizando una pieza maciza por 30 sinterizado, partiendo de polvo metálico, que se moldea con la forma de la pieza final, y se le da un tratamiento térmico; también se puede obtener la leva en dos piezas, siendo la pieza que comprende la zona dentada fabricada por sinterizado, y la otra pieza es una lámina metálica; las piezas fabricadas mediante sinterizado son voluminosas y de gran peso. Otra forma de obtener la leva es a partir de una pieza metálica que es mecanizada, siendo también piezas voluminosas y 35 de gran peso. Otra forma más de obtener la leva es a partir de una lámina metálica que se estampa; en este caso la zona dentada de la leva se obtiene por desplazamiento vertical de una parte de la lámina metálica original, pero la altura de la zona dentada es inferior al espesor de la lámina metálica de origen, pues si no rompería el material.
40
La solicitud de patente EP662903 A1 describe una unidad de recogida de ruedas de repuesto para un vehículo que comprende un conjunto de engranaje. Dicho conjunto de engranaje comprende una leva metálica que está estampada. La leva comprende un orificio en su superficie, y una zona dentada que está dispuesta entre un borde del orificio y un borde exterior de la leva. La zona dentada está unida a dos superficies de la leva, una de las superficies, que comprende la zona 45 dentada, está desplazada verticalmente de la lámina metálica original en la estampación, y la otra superficie es la original.
EXPOSICIÓN DE LA INVENCIÓN
50
El objeto de la invención es el de proporcionar un conjunto de engranaje para una unidad de recogida de ruedas de repuesto, y una unidad de recogida de ruedas de repuesto que comprende
dicho conjunto de engranaje, según se describe a continuación.
El conjunto de engranaje para una unidad de recogida de ruedas de repuesto de la invención comprende una leva metálica, comprendiendo dicha leva un orificio en su superficie, y una zona dentada que está dispuesta entre un borde del orificio y un borde exterior de la leva. La leva está 5 estampada partiendo de una lámina metálica, estando unida la zona dentada a dos superficies de la leva. La zona dentada de dicha leva tiene una altura superior al espesor de la lámina metálica.
El conjunto de engranaje de la invención comprende una leva que está formada a partir de una lámina metálica estampada, que de partida supone disponer de un material más barato que si 10 partimos de una pieza metálica de mayor espesor, por ejemplo para mecanizar la zona dentada, o si realizamos la leva por sinterizado. También es una única pieza lo cual supone un menor coste que realizar dicha leva en dos piezas. La ventaja añadida que aporta el conjunto de engranaje de la invención es que se pueden obtener zonas dentadas con alturas varias veces superiores al espesor de la lámina metálica de la que se parte para fabricar la leva. Esto permite obtener levas 15 de menor peso y con un coste menor que otras levas fabricadas de formas conocidas.
Estas y otras ventajas y características de la invención se harán evidentes a la vista de las figuras y de la descripción detallada de la invención.
20
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una vista en perspectiva en explosión de una realización de una unidad de recogida de ruedas de repuesto de la invención, que comprende una realización del conjunto de engranaje de la invención. 25
La figura 2 es una vista en perspectiva desde arriba de la leva del conjunto de engranaje de la figura 1.
La figura 3 es una vista en perspectiva desde abajo de la leva del conjunto de engranaje de la 30 figura 1.
La figura 4 es una vista en sección de la leva de la figura 2 según la línea IV-IV, mostrando la altura de la zona dentada y el espesor de la lámina metálica.
35
La figura 5 es una vista en perspectiva desde arriba de una segunda realización de la leva de la invención, con aberturas en la superficie de inicio.
La figura 6 es una vista en perspectiva desde abajo de la leva de la figura 5, con aberturas en la superficie de inicio. 40
La figura 7 es una vista en perspectiva del cuerpo de refuerzo del conjunto de engranaje de la figura 1.
La figura 8 es una vista en perspectiva del cuerpo de refuerzo y de la leva del conjunto de 45 engranaje de la figura 1, montados.
La figura 9 es una vista en perspectiva desde arriba de la corona del conjunto de engranaje de la figura 1.
50
La figura 10 es una vista en perspectiva desde abajo de la corona del conjunto de engranaje de la figura 1.
La figura 11 es una vista en sección de la corona de la figura 9 según la línea XI-XI, mostrando la altura de la zona dentada y el espesor de la lámina metálica.
La figura 12 es una vista en perspectiva desde arriba de una segunda realización de la corona de la invención, con aberturas en la superficie de inicio. 5
La figura 13 es una vista en perspectiva desde abajo de la corona de la figura 12, con aberturas en la superficie de inicio.
EXPOSICIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN 10
La figura 1 muestra una vista en perspectiva en explosión de una realización de una unidad de recogida de ruedas de repuesto 100, con una realización del conjunto de engranaje 50 de la invención. El conjunto de engranaje 50 comprende en esta realización una leva 10, una corona 20 y un cuerpo de refuerzo 30. Este conjunto de engranaje 50 se acopla a través de la corona 20 a 15 una zona engranada (no mostrada en la figura) del tambor, permitiendo de esta forma la transmisión de un par de giro desde una excéntrica montada en un eje al tambor.
La leva 10 es metálica y está realizada por estampación a partir de una lámina metálica, como por ejemplo de 1 milímetro (mm). Las primera diferencias con otras levas fabricadas por ejemplo, 20 partiendo de una pieza metálica de varios milímetros de espesor que se mecaniza, o levas realizadas por sinterizado, son el peso que unido a la mayor complejidad del proceso se traducen en un mayor coste y peso de la pieza.
Otras levas están realizadas por estampación, y en ellas se desplaza verticalmente una parte de 25 la lámina metálica de origen. En dicha parte de la lámina desplazada la altura siempre será menor que la parte de la lámina metálica no transformada, pues sino el material de la lámina metálica rompería. Estas levas realizadas por estampación comprenden un orificio que permite alojar la excéntrica que producen el movimiento de bamboleo característico de este tipo de mecanismos. Este orificio se encuentra dispuesto en la superficie de la leva, y lo atraviesa. Dichas levas 30 comprenden una zona dentada que está dispuesta entre el borde del orificio y el borde exterior de la leva, estando unida dicha zona dentada a dos superficies de la leva. Dichas superficies de unión pueden ser la parte de la lámina metálica original y la parte de la lámina metálica desplazada que contiene la zona dentada. Por lo tanto dicha zona dentada no puede tener la altura de la lámina metálica original, y para conseguir zonas dentadas de una altura superior, es 35 preciso aumentar el espesor de la lámina metálica original, produciéndose por tanto un encarecimiento de la leva obtenida.
La figura 2 es una vista en perspectiva desde arriba de la leva 10 del conjunto de engranaje 50 de la figura 1, y la figura 3 es una vista en perspectiva desde abajo de la leva 10 del conjunto de 40 engranaje 50 de la figura 1. La leva 10 de la invención está formada a partir de una lámina metálica estampada, y comprende un orificio 11 que atraviesa la superficie de la leva 10 al cual se acopla la excéntrica. La leva 10 comprende también una zona dentada 12 que hace las funciones de engranaje, y está dispuesta entre un borde 13 de dicho orificio 11 y un borde exterior 14 de la leva 10. La zona dentada 12 de la leva 10 está unida a dos superficies de dicha leva 10 y puede 45 llegar a ser sustancialmente perpendicular a dichas superficies. Una de las superficies es una superficie de inicio 15 que es la superficie de la leva 10, cuando se muestra dicha leva 10 desde arriba como en la figura 1, que está comprendida entre el borde exterior 14 de la leva 10 y la zona dentada 12. La otra superficie de unión con la zona dentada 12 es una superficie final 16 que es la superficie de la leva 10, cuando se muestra dicha leva 10 desde abajo como en la figura 2, que 50 está comprendida entre la zona dentada 12 y el borde 13 del orificio 11 de la leva 10. Al estar la zona dentada 12 comprendida entre dos superficies 15 y 16, se obtiene una pieza, la leva 10, con
mucha rigidez en la zona dentada 12, quedando en conjunto una leva 10 de gran fortaleza estructural.
La figura 4 es una vista en sección de la leva 10 de la figura 2 según la línea IV-IV, mostrando la altura H de la zona dentada 12 y el espesor e de la lámina metálica. Esta leva 10 permite obtener 5 una zona dentada 12 con una altura H que puede llegar a ser varias veces el espesor e de la lámina metálica de la que se parte para obtener la leva 10. En un ejemplo de realización esta altura H de la zona dentada 12 puede llegar a ser hasta cinco veces el espesor e de la lámina metálica de origen. En otras levas, por ejemplo que forman parte de engranajes y son llamadas como de forma de taza o copa, se obtienen por estampación alturas de zonas dentadas varias 10 veces el espesor de la lámina metálica, pero en dichos casos un extremo de las zonas dentadas no está unido a ninguna superficie, por lo que su rigidez es menor que en la leva 10 de la invención. Además, como la zona dentada en dichas levas se obtiene a partir del espesor de la lámina metálica de origen, el espesor en la zona dentada es menor que el espesor del resto de la leva 10, afectando también a la fortaleza de la leva. En la leva 10 de la invención el espesor de la 15 lámina en la zona dentada 12 es sustancialmente uniforme e igual al espesor e de la lámina metálica de origen. Por ejemplo en una realización de la leva 10 en el que el espesor e de la lámina metálica a partir de la cual se obtiene la leva 10 es de 1mm, el espesor de la zona dentada 12 no es menor de 0,9 mm.
20
La zona dentada 12 comprende una pluralidad de resaltes 17 y valles 18, configurando entre cada resalte 17 y los valles 18 adyacentes uno de los dientes del engranaje de la leva 10. En la realización de la leva 10 mostrada en las figuras 2 y 3, el número de dientes es de doce. Dicha leva 10 comprende los doce dientes en la zona dentada 12, estando los resaltes 17 y valles 18 repartidos uniformemente en dicha zona dentada 12, y con una profundidad y una altura H 25 también uniformes.
Pueden existir realizaciones de unidades de recogida de ruedas de repuesto, y por tanto sus correspondientes conjuntos de engranaje, que estén sometidos a cargas altas o muy altas. En dichos casos la leva 10 de la invención puede requerir una altura H de la zona dentada 12, y por 30 tanto una altura de los dientes, superior en más de cinco veces al espesor e de la lámina metálica de origen. En tales situaciones puede ocurrir que la lámina metálica se agriete o parta en las zonas más estiradas, que normalmente son la zona de los resaltes 17 según se vea la leva 10 desde arriba. Para evitar dicho problema, en dichas situaciones se realizan, como se muestra en la figura 5 en una vista en perspectiva desde arriba de una segunda realización de la leva 10’ de la 35 invención, y en la figura 6 en una vista en perspectiva desde abajo de la leva 10’ de la figura 5, unas aberturas 19 en la lámina metálica de origen. El resto de elementos de la leva 10’ son semejantes a los de la leva 10, estando las aberturas 19 situadas en la zona que corresponde a la superficie de inicio 15, y que coinciden con la situación de los resaltes 17 de la zona dentada 12.
40
En situaciones de carga alta o muy alta como se ha explicado más arriba, la leva 10; 10’ se puede reforzar estructuralmente para soportar dichas cargas. Para ello el conjunto de engranaje 50 comprende un cuerpo de refuerzo 30. En la figura 7 se muestra una vista en perspectiva del cuerpo de refuerzo 30 del conjunto de engranaje 50 de la figura 1. En la realización mostrada, el cuerpo de refuerzo 30 tiene una forma sustancialmente cilíndrica con un orificio 31 en su centro 45 que lo atraviesa. Dicho cuerpo de refuerzo 30 comprende una zona dentada 32 en su periferia 33, de forma que dicha zona dentada 32 se puede acoplar a la zona dentada 12 de la leva 10; 10’ cuando se monta el cuerpo de refuerzo 30 en el interior de la leva 10; 10’. Para aumentar la fuerza estructural de la leva 10; 10’, y por tanto su resistencia de carga, se monta el cuerpo de refuerzo 30 en la leva 10; 10’ en el espacio comprendido entre el orificio 11 y la zona dentada 12, en la 50 superficie final 16. De esta forma la zona dentada 32 del cuerpo de refuerzo 30 y la zona dentada 12 de la leva 10; 10’ coinciden, introduciéndose los dientes de la zona dentada 32 del cuerpo de
refuerzo 30 en los valles 18 de la zona dentada 12 de la leva 10; 10’, y quedando un conjunto compacto tal como se muestra en la figura 8 donde están montados el cuerpo de refuerzo 30 y la leva 10. Para obtener una óptima resistencia de carga, la lámina metálica con la que se realiza la leva 10; 10’ puede ser de acero templado que aporta mucha dureza superficial y resistencia al desgaste, y el cuerpo de refuerzo 30 puede ser de composite con un alma plástica que aporta 5 tenacidad, aunque también puede ser de metal.
El mecanismo de transmisión de la unidad 100 de recogida de ruedas de repuesto, que comprende el conjunto de engranaje 50, comprende también una corona 20. Esta corona 20 es una pieza intermedia entre el tambor y la leva 10; 10’, encajando al montar ambas piezas las 10 zonas dentadas 22 y 12 de la corona 20 y de la leva 10; 10’ respectivamente. Normalmente las coronas suelen tener un diente más que las levas para poder realizar la transmisión del par de giro, al mismo tiempo que impiden el giro de la leva en sentido contrario consiguiendo la irreversibilidad del mecanismo.
15
La figura 9 es una vista en perspectiva desde arriba de la corona 20 del conjunto de engranaje 50 de la figura 1, y la figura 10 es una vista en perspectiva desde abajo de la corona 20 del conjunto de engranaje 50 de la figura 1. La corona 20 es una pieza con una composición de sus elementos y una forma de realización semejante a la de la leva 10; 10’.
20
La corona 20 de la invención está formada a partir de una lámina metálica estampada, y comprende un orificio 21 que atraviesa la superficie de la corona 20. La corona 20 comprende una zona dentada 22 que hace las funciones de engranaje, y está dispuesta entre un borde 23 de dicho orificio 21 y un borde exterior 24 de la corona 20. La zona dentada 22 de la corona 20 está unida a dos superficies de dicha corona 20 y puede llegar a ser sustancialmente perpendicular a 25 dichas superficies. Una de las superficies es una superficie de inicio 25 que es la superficie de la corona 20, cuando se muestra dicha corona 20 desde arriba como en la figura 8, que está comprendida entre el borde exterior 24 de la corona 20 y la zona dentada 22. La otra superficie de unión con la zona dentada 22 es una superficie final 26 que es la superficie de la corona 20, cuando se muestra dicha corona 20 desde abajo como en la figura 9, que está comprendida entre 30 la zona dentada 22 y el borde 23 del orificio 21 de la corona 20. Al estar la zona dentada 22 comprendida entre dos superficies 25 y 26, se obtiene una pieza, la corona 20, con mucha rigidez en la zona dentada 22, quedando en conjunto una corona 20 de gran fortaleza estructural.
La figura 11 es una vista en sección de la corona de la figura 9 según la línea XI-XI, mostrando la 35 altura H de la zona dentada 22 y el espesor e de la lámina metálica. Esta corona 20, como en la realización de la leva 10; 10’, permite obtener una zona dentada 22 con una altura H que puede llegar a ser varias veces el espesor e de la lámina metálica de la que se parte para obtener la corona 20. En un ejemplo de realización esta altura H de la zona dentada 22 puede llegar a ser hasta cinco veces el espesor e de la lámina metálica de origen. En la corona 20 de la invención el 40 espesor de la lámina en la zona dentada 22 es sustancialmente uniforme e igual al espesor e de la lámina metálica de origen.
La zona dentada 22 de la corona 20 comprende una pluralidad de resaltes 27 y valles 28, configurando entre cada resalte 27 y los valles 28 adyacentes uno de los dientes del engranaje de 45 la corona 20. En la realización de la corona 20 mostrada en las figuras 9 y 10 el número de dientes es de trece. Dicha corona 20 comprende los trece dientes en la zona dentada 22, estando los resaltes 27 y valles 28 repartidos uniformemente y con una profundidad y una altura H también uniformes.
50
En unidades de recogida de ruedas de repuesto que estén sometidos a cargas altas o muy altas, el conjunto de engranaje 50, y por tanto la corona 20 puede requerir una altura H de la zona
dentada 22, y por tanto una altura de los dientes, superior en más de cinco veces al espesor e de la lámina metálica de origen. Como en tales situaciones puede ocurrir que la lámina metálica se agriete o se parta en las zonas más estiradas, que normalmente son la zona de los resaltes 27 según se vea la corona 20 desde arriba, se realizan unas aberturas 29. En la figura 12 se muestra una vista en perspectiva desde arriba de una segunda realización de la corona 20’ de la invención 5 con las aberturas 29 en la superficie de inicio, y en la figura 13 se muestra una vista en perspectiva desde abajo de la corona 20’ de la figura 12. El resto de elementos de la corona 20’ son semejantes a los de la corona 20, estando las aberturas 29 situadas en la zona que corresponde a la superficie de inicio 25, y que coinciden con la situación de los resaltes 27 de la zona dentada 22. 10
Claims (14)
- REIVINDICACIONES1. Conjunto de engranaje para una unidad de recogida de ruedas de repuesto, que comprende una leva (10) metálica, comprendiendo dicha leva (10) un orificio (11) en su superficie, y una zona dentada (12), estando dispuesta dicha zona dentada (12) entre un borde (13) del orificio 5 (11) y un borde exterior (14) de la leva (10), estando unida dicha zona dentada (12) a dos superficies de la leva (10), caracterizado porque dicha leva (10) está formada a partir de una lámina metálica estampada, teniendo la zona dentada (12) de dicha leva (10) una altura (H) superior al espesor (e) de la lámina metálica.10
- 2. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde dicha leva (10) tiene un espesor sustancialmente uniforme que se corresponde con el espesor (e) de la lámina metálica.
- 3. Conjunto de engranaje según las reivindicaciones anteriores, en donde las superficies de la 15 leva (10) que se unen a la zona dentada (12) son una superficie de inicio (15) de la zona dentada (12) y una superficie de final (16) de la zona dentada (12), siendo dicha zona dentada (12) sustancialmente perpendicular a dicha superficie de inicio (15) de la zona dentada (12) y dicha superficie de final (16) de la zona dentada (12), y estando el orificio (11) de la leva (10) dispuesto en la superficie de final (16). 20
- 4. Conjunto de engranaje según cualquiera de la reivindicación anterior, en donde la zona dentada (12) comprende una pluralidad de resaltes (17) y de valles (18) repartidos uniformemente en la zona dentada (12), y con una profundidad y una altura (H) sustancialmente uniforme. 25
- 5. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde la leva (10) comprende aberturas (19) en la superficie de inicio (15) de la zona dentada (12), estando dispuestas dichas aberturas (19) en los resaltes (17).30
- 6. Conjunto de engranaje según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un cuerpo de refuerzo (30), teniendo dicho cuerpo de refuerzo (30) una forma sustancialmente cilíndrica con un orificio (31) en su centro que lo atraviesa, y comprendiendo dicho cuerpo de refuerzo (30) una zona dentada (32) en su periferia (33), acoplándose la zona dentada (32) del cuerpo de refuerzo (30) en la zona dentada (12) de la leva (10). 35
- 7. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde el cuerpo de refuerzo (30) es metálico, o de plástico, o de composite.
- 8. Conjunto de engranaje según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende 40 una corona (20), comprendiendo dicha corona (20) un orificio (21) en su superficie, y una zona dentada (22), estando dispuesta dicha zona dentada (22) entre un borde (23) del orificio (21) y un borde exterior (24) de la corona (20), y unida a dos superficies de la corona (20), en donde la corona (20) está formada a partir de una lámina metálica estampada, teniendo la zona dentada (22) de dicha corona (20) una altura (H) superior al espesor (e) de la lámina metálica. 45
- 9. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde dicha corona (20) tiene un espesor sustancialmente uniforme que se corresponde con el espesor (e) de la lámina metálica.50
- 10. Conjunto de engranaje según las reivindicaciones 8 o 9, en donde las superficies de la corona (20) que se unen a la zona dentada (22) son una superficie de inicio (25) de la zona dentada(22) y una superficie de final (26) de la zona dentada (22), siendo dicha zona dentada (22) sustancialmente perpendicular a dicha superficie de inicio (25) de la zona dentada (22) y dicha superficie de final (26) de la zona dentada (22) ), y estando el orificio (21) de la corona (20) dispuesto en la superficie de final (26).5
- 11. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde la zona dentada (22) comprende una pluralidad de resaltes (27) y de valles (28) repartidos uniformemente en la zona dentada (22), y con una profundidad y una altura (H) sustancialmente uniforme.
- 12. Conjunto de engranaje según la reivindicación anterior, en donde la corona (20) comprende 10 aberturas (29) en la superficie de inicio (25) de la zona dentada (22), estando dispuestas dichas aberturas (29) en los resaltes (27).
- 13. Conjunto de engranaje según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la leva (10) es excéntrica. 15
- 14. Unidad de recogida de ruedas de repuesto, caracterizada porque comprende un conjunto de engranaje (50) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2527897 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20160629 |