ES2601706T3 - Sistema de fijación, en particular para un transmisor de calor - Google Patents

Sistema de fijación, en particular para un transmisor de calor Download PDF

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Abstract

Sistema de fijación, en particular para un transmisor de calor - con cuatro unidades de fijación (6), que están formadas esencialmente por tornillos (3a, 3b), que están insertados a través de agujeros (8, 17, 18) correspondientes en un primer componente que debe fijarse en un segundo componente, - en el que una unidad de fijación (6) está configurada como un cojinete fijo (6a), - en el que las cuatro unidades de fijación (6) están dispuestas en cuatro esquinas de los componentes, - en el que el agujero en el cojinete fijo (6a) está formado por un taladro (8), caracterizado - por que exactamente una unidad de fijación (6) está configurada como un cojinete fijo (6a) y las otras tres unidades de fijación (6) están configuradas como cojinete suelto (6b), - por que el agujero en el primero y en el segundo cojinetes sueltos (6b) están formados, respectivamente, por un taladro alargado (18) con una extensión longitudinal mayor que el agujero (8) en el cojinete fijo (6a), - por que el agujero en el tercer cojinete suelto (6b) está formado por un taladro (17) con diámetro mayor que el agujero (8) en el cojinete fijo (6a), - por que sobre una primera diagonal del cuadrado formado por las cuatro esquinas están dispuestos los taladros alargados (18) del primero y del segundo cojinetes sueltos (6b) y sobre una segunda diagonal de este cuadrado están dispuestos los agujeros (8, 17) del tercer cojinete suelto (6b) y del cojinete fijo (6a), - por que los dos taladros alargados (18) están dispuestos con respecto a sus extensiones longitudinales de tal manera que las direcciones longitudinales de los dos taladros alargados (18) se cortan en la zona del cojinete fijo (6a).

Description

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20
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DESCRIPCION
Sistema de fijacion, en particular para un transmisor de calor
La invencion se refiere a un sistema de fijacion, en particular para un transmisor de calor segun el preambulo de la reivindicacion 1. Un sistema de fijacion de este tipo se conoce a partir del documento DE 100 18 001 A1.
Durante la fijacion de un transmisor de calor, en particular en una instalacion de refrigeracion, a traves de la colocacion del mismo por medio de cuatro tornillos en un bastidor, aparecen con frecuencia tensiones, que son provocada por diferente dilatacion termica del transmisor de calor y su bastidor. Estas tensiones pueden conducir a grietas en los componentes. Especialmente problematica es la fijacion de transmisores de calor en vetuculos ferroviarios en virtud del tamano y de la situacion de montaje. Como consecuencia de las cargas altas, se reduce considerablemente la duracion de vida util.
Para una fijacion lo mas libre posible de tension, en un transmisor de calor (refrigerador) conocido estan previstos taladros grandes, a traves de los cuales esta insertado un tornillo con casquillo acoplado sobre la cana, elementos de resorte, como platos de resorte elementos Stop-Choc, y arandela, como se representa en la figura 6. Sin embargo, una fijacion de este tipo no es todavfa satisfactoria.
El problema de la invencion es proporcionar un sistema de fijacion, que evita los problemas mencionados al principio.
Este problema se soluciona por medio de un sistema de fijacion con las caractensticas de la reivindicacion 1. Las configuraciones ventajosas son objeto de las reivindicaciones dependientes.
Segun la invencion, un sistema de fijacion, especialmente para un transmisor de calor, esta provisto con al menos tres unidades de fijacion, que estan formadas esencialmente por tornillos, que estan insertados a traves de agujeros correspondientes en un primer componente que debe fijarse en un segundo componente, en el que exactamente una unidad de fijacion esta configurada como cojinete fijo y las otras unidades de fijacion estan configuradas como cojinete suelto. A traves de la prevision de un cojinete fijo es posible un posicionamiento exacto y un montaje sencillo, los cojinetes sueltos posibilitan una compensacion de la tolerancia, en particular tambien con respecto a diferentes dilataciones termicas de los dos componentes, de manera que se pueden reducir claramente las cargas de tension. Ademas, se pueden incrementar tambien las tolerancias de fabricacion, en particular con respecto a la angularidad.
Con preferencia, esta prevista una compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion del tornillo, de manera que ademas de la tolerancia de fabricacion con respecto a la disposicion de las unidades de fijacion, tambien se pueden incrementar las tolerancias con respecto a la planeidad de los componente, con lo que se pueden reducir los costes de fabricacion, entre otras cosas, como consecuencia de una tasa de desecho mas reducida.
La compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos se forma con preferencia por uno o varios elementos de resorte, en particular muelles de compresion. Tambien se pueden utilizar otros elementos de resorte, como por ejemplo platos de resorte. Especialmente los muelles de compresion son economicos en todas las dimensiones y se pueden adquirir para las mas diferentes fuerzas y posibilitan una tolerancia muy grande.
La compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos esta prevista con preferencia exclusivamente en los cojinetes sueltos, de manera que a traves del cojinete fijo se establece el posicionamiento de los componentes.
El agujero en el primer componente se forma segun la invencion por un taladro, puesto que tal taladro se puede fabricar muy economico y se puede posicionar y dimensionar con exactitud. En principio, tambien son posibles otras formas de agujeros.
El agujero en el primer componente en un cojinete suelto se forma segun la invencion por un taladro alargado con una extension longitudinal mayor que el agujero en el cojinete fijo o por un taladro con diametro mayor que el agujero en el cojinete fijo. Los agujeros agrandados posibilitan un cierto desplazamiento de los componentes entre sf, de manera que se pueden compensar diferentes dilataciones termicas de los dos componentes, con lo que no aparecen tensiones.
Con preferencia, la unidad de fijacion, que esta prevista en el cojinete fijo, presenta ademas del tornillo, un casquillo o manguito acoplado sobre la cana del tornillo, que se apoya con su extremo en el primer componente. El casquillo o manguito posibilita en virtud de su elasticidad una compensacion contra una fijacion y, sirve, por lo tanto, para la seguridad contra un aflojamiento de la union atornillada.
La unidad de fijacion, que esta prevista en un cojinete suelto, presenta con preferencia ademas del tornillo un casquillo o manguito acoplado sobre la cana del tornillo y un elemento de resorte acoplado sobre el casquillo o bien el manguito, en particular un muelle de compresion. En este caso, el casquillo o manguito acoplado sobre la cana del tornillo se apoya con preferencia con su extremo alejado de la cabeza del tornillo en el segundo componente, de
manera que el tornillo y el casquillo o manguito estan unidos fijamente con el segundo componente, mientras que el primer componente es prensado por medio de la fuerza de resorte contra el segundo componente, pero como consecuencia del agujero agrandado, a traves del cual pasa el tornillo y el casquillo o manguito, es desplazable con relacion al mismo.
5 Con preferencia, los tornillos estan enroscados en un contra elemento, que esta configurado separado del segundo componente, pero con preferencia esta conectado fijamente con este por medio de remaches o de otra manera, de tal forma que se reduce el numero de piezas y es posible un montaje tambien con una accesibilidad limitada del lado trasero del segundo componente. Especialmente adecuadas son tuercas de remache. Puesto que el contra elemento puede estar constituido tambien de otro material, se incrementa la seleccion de materiales para el segundo 10 componente, puesto que no debe tenerse en cuenta la resistencia de una rosca. Las configuraciones se pueden seleccionar en funcion de las resistencias correspondientes.
Con preferencia, las unidades de fijacion, que presentan una compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos, posibilitan tambien un desplazamiento perpendicularmente a la direccion de insercion de los tornillos para una compensacion de la dilatacion termica.
15 Segun la invencion, ademas de un cojinete fijo estan previstos tres cojinetes sueltos, de manera que es posible una fijacion optima, segura y con preferencia tambien normalizada de los componentes.
El cojinete fijo esta dispuesto con preferencia arriba.
Un sistema de fijacion de este tipo para transmisores de calor se utiliza con preferencia para refrigeradores, en particular en vetuculos ferroviarios.
20 A continuacion se explica en detalle la invencion con la ayuda de un ejemplo de realizacion con referencia al dibujo. En el dibujo:
La figura 1 muestra una representacion despiezada ordenada en perspectiva de un sistema de fijacion para un refrigerador para la fijacion del mismo en un bastidor de acuerdo con el ejemplo de realizacion.
La figura 2 muestra el sistema de fijacion de la figura 1 en una representacion ensamblada en perspectiva.
25 La figura 3 muestra una vista del refrigerador en la direccion de la flecha III de la figura 1 con juego representado esquematicamente por medio de flechas de los tres cojinetes sueltos.
La figura 4 muestra una seccion a traves del cojinete fijo.
La figura 5 muestra una seccion a traves de un cojinete suelto, y
La figura 6 muestra una seccion a traves de una fijacion segun el estado de la tecnica.
30 Un transmisor de calor, en el presente caso un refrigerador 1 de un vetuculo ferroviario, esta instalado en un bastidor 5 por medio de un sistema de fijacion 2, que comprende esencialmente cuatro tornillos 3 y tres elementos de resorte 4 asociados a tres de los cuatro tornillos 3. Por lo tanto, el sistema de fijacion 2 esta constituido por cuatro unidades de fijacion 6 que, como se deduce a partir de las figuras 1 a 3, estan dispuestas en las cuatro esquinas del refrigerador 1 y del bastidor 5.
35 En este caso, la unidad de fijacion 6, que se representa en las figuras 1 a 3 a la derecha y a la izquierda y en la figura 4, forma un cojinete fijo 6a, en el que no esta previsto ningun juego o solamente un juego reducido en el marco de las tolerancias, mientras que en las otras tres unidades de fijacion 6 se trata de cojinetes sueltos 6b, que presentan una compensacion de la tolerancia como consecuencia de irregularidades del bastidor 5 y/o del refrigerador 1 y un juego en las direcciones representadas en la figura 3 por medio de flechas para una dilatacion 40 termica diferente del refrigerador 1 y del bastidor 5.
La unidad de fijacion 6 que forma el bastidor fijo 6a se representa en detalle en la figura 4. En este caso,, un primer tornillo 3a esta insertado a traves de un casquillo 7, que se apoya en su extremo opuesto a la cabeza del tornillo en la zona del borde de un agujero o taladro 8 en el refrigerador 1. El taladro 8 tiene un diametro interior un poco mayor que el diametro de la cana del tornillo 3a. Alineado con el taladro 8 esta previsto otro taladro 9 en el bastidor 5, en el 45 que penetra un contra elemento 10 que sirve como tuerca y provisto con una rosca interior - en el presente caso una tuerca de remache - con una zona extrema 11, de manera que la zona extrema 11 esta libre de rosca interior y presenta un diametro interior mayor que el diametro de la cana del tornillo 3a. En este caso, el diametro interior corresponde aproximadamente al diametro interior del taladro 8 en el refrigerador 1. Condicionado por la fabricacion, un cordon 12, que se apoya en el bastidor 5, esta previsto en el contra elemento 10. La rosca interior del contra 50 elemento 10 comienza ya despues del cordon 12 (ver la figura 4). En lugar del contra elemento 10 descrito aqm se puede utilizar tambien una tuerca convencional.
Una unidad de fijacion 6 que forma uno de los tres cojinetes sueltos 6b se representa en detalle en la figura 5. En este caso, un tornillo 3b, que tiene en este caso el mismo diametro que el tornillo 3a de la unidad de fijacion 6 en el
cojinete fijo 6a, pero que esta fabricado de un material, que tiene una elasticidad mayor, esta insertado a traves de un casquillo 13, sobre el que esta insertado el elemento de resorte 4, en el presenta caso un muelle de compresion 14, de manera que el diametro interior del muelle de compresion 14 es suficientemente mayor que el diametro exterior del casquillo 13. Despues del muelle de compresion 14 esta dispuesta una arandela 15, que se apoya con 5 su lado opuesto al muelle de compresion 14 en la zona del borde del agujero 16 correspondiente en el refrigerador 1. El agujero 16 se forma en este caso por un taladro 17 y tiene un diametro interior claramente mayor que el diametro de la cana del tornillo 3b y que el diametro exterior del casquillo 13. El casquillo 13 pasa a traves de la arandela 15 y el taladro 17 y se apoya en el bastidor 5. Alineado con el taladro 17 en el estado representado en el bastidor 5 esta previsto un taladro 9, que corresponde al taladro 9 en el cojinete fijo 6a, en el que penetra - de
10 manera correspondiente al cojinete fijo 6a - un contra elemento 10 (tuerca de remache) con una zona extrema 11.
A traves de la prevision del elemento de resorte 4 es posible una compensacion de la tolerancia de irregularidades del refrigerador 1 y/o del bastidor 5. A traves de la configuracion de los agujeros 16 es posible una compensacion de las diferentes dilataciones termicas del refrigerador 1 y del bastidor 5 en la direccion de las flechas de la figura 3, no siendo posible en la zona del cojinete fijo 6a un desplazamiento del refrigerador 1 frente al bastidor 5.
15 Los agujeros 16 en los otros dos extremos estan configurados como taladros alargados 18 (ver la figura 3), de manera que esencialmente solo es posible un desplazamiento longitudinal para una compensacion de la dilatacion termica, apareciendo un corte a traves de uno de los cojinetes sueltos 6b a lo largo del eje longitudinal del taladro alargado 18 de acuerdo con la figura 5.
20

Claims (12)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. - Sistema de fijacion, en particular para un transmisor de calor
    - con cuatro unidades de fijacion (6), que estan formadas esencialmente por torniNos (3a, 3b), que estan insertados a traves de agujeros (8, 17, 18) correspondientes en un primer componente que debe fijarse en un segundo componente,
    - en el que una unidad de fijacion (6) esta configurada como un cojinete fijo (6a),
    - en el que las cuatro unidades de fijacion (6) estan dispuestas en cuatro esquinas de los componentes,
    - en el que el agujero en el cojinete fijo (6a) esta formado por un taladro (8), caracterizado
    - por que exactamente una unidad de fijacion (6) esta configurada como un cojinete fijo (6a) y las otras tres unidades de fijacion (6) estan configuradas como cojinete suelto (6b),
    - por que el agujero en el primero y en el segundo cojinetes sueltos (6b) estan formados, respectivamente, por un taladro alargado (l8) con una extension longitudinal mayor que el agujero (8) en el cojinete fijo (6a),
    - por que el agujero en el tercer cojinete suelto (6b) esta formado por un taladro (17) con diametro mayor que el agujero (8) en el cojinete fijo (6a),
    - por que sobre una primera diagonal del cuadrado formado por las cuatro esquinas estan dispuestos los taladros alargados (18) del primero y del segundo cojinetes sueltos (6b) y sobre una segunda diagonal de este cuadrado estan dispuestos los agujeros (8, 17) del tercer cojinete suelto (6b) y del cojinete fijo (6a),
    - por que los dos taladros alargados (18) estan dispuestos con respecto a sus extensiones longitudinales de tal manera que las direcciones longitudinales de los dos taladros alargados (18) se cortan en la zona del cojinete fijo (6a).
  2. 2. - Sistema de fijacion de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que esta prevista una compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos.
  3. 3. - Sistema de fijacion de acuerdo con la reivindicacion 2, caracterizado por que la compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos se forma por uno o varios elementos de resorte (4), especialmente muelles de compresion.
  4. 4. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que esta prevista una compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos exclusivamente en los cojinetes sueltos (6b).
  5. 5. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de fijacion (6), que esta prevista en el cojinete fijo (6a), presenta junto al tornillo (3a) un casquillo (7) o manguito acoplado sobre la cana del tornillo, que se apoya con su extremo en el primer componente.
  6. 6. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de fijacion (6), que esta prevista en un cojinete suelto (6b), presenta junto al tornillo (3b) un casquillo o manguito (13) acoplado sobre la cana del tornillo, y un elemento de resorte (4) acoplado sobre el casquillo o bien manguito (13), en particular un muelle de compresion (14).
  7. 7. - Sistema de fijacion de acuerdo con la reivindicacion 6, caracterizado por que el casquillo o manguito (13) acoplado sobre la cana del tornillo se apoya con su extremo en el segundo componente.
  8. 8. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las unidades de fijacion (6) presentan en el cojinete fijo (6a) y en los cojinetes sueltos (6b) unos tornillos (3a, 3b) con diferente elasticidad.
  9. 9. - Sistema de fijacion de acuerdo con la reivindicacion 8, caracterizado por que el tornillo (3a) presenta en el cojinete fijo (6a) un elasticidad menor que los tornillos (3b) en los cojinetes sueltos (6b).
  10. 10. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tornillo (3) esta enroscado en una tuerca de remache, que esta remachada en el segundo componente.
  11. 11. - Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las unidades de fijacion (6), que presentan una compensacion de la tolerancia en la direccion de insercion de los tornillos, posibilitan tambien un desplazamiento perpendicularmente a la direccion de insercion de los tornillos para una compensacion de la dilatacion termica.
  12. 12.- Sistema de fijacion de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el cojinete fijo (6a) esta dispuesto arriba.
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