ES2836260T3

ES2836260T3 - Biela con extremo modificado

Info

Publication number: ES2836260T3
Application number: ES14718931T
Authority: ES
Inventors: Bernd Brogle; Antal Langelaar; Petrus Nicolaas Duineveld
Original assignee: Howden Thomassen Compressors BV
Current assignee: Howden Thomassen Compressors BV
Priority date: 2014-04-04
Filing date: 2014-04-04
Publication date: 2021-06-24
Anticipated expiration: 2034-04-04
Also published as: US20170122301A1; EP3126717B1; CN106164544B; US10215167B2; WO2015149872A1; KR20160142353A; EP3126717A1; KR101902092B1; JP2017512962A; CN106164544A; JP6310147B2

Abstract

Una biela que comprende: una parte de cuerpo (202); un extremo grande, que define un primer orificio de acoplamiento situado en un primer extremo de la parte del cuerpo (202), de tal manera que el extremo grande incluye un lado proximal, adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo; un extremo pequeño (208), que define un segundo orificio de acoplamiento situado en un segundo extremo de la parte de cuerpo (202), de tal modo que el extremo pequeño incluye un lado proximal (206), adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo; y una primera abertura (204), formada en la parte de cuerpo (202), en posición adyacente a uno del lado proximal (206) del extremo pequeño (208) y el lado proximal del extremo grande; en el que la primera abertura (204) está situada intermedia entre dos patas de unión (210, 212) que unen la parte de cuerpo (202) con el lado proximal (206) situado adyacente a la primera abertura (204); caracterizada por que cada una de las dos patas de unión (210, 212) tiene un hoyuelo en relieve (214, 216) formado en su interior; y la primera abertura (204) tiene una forma curva que se adapta a una curvatura de uno del primer orificio de acoplamiento y el segundo orificio de acoplamiento.

Description

DESCRIPCIÓN

Biela con extremo modificado

Campo de la invención

La invención se refiere generalmente al campo de los mecanismos de accionamiento de vaivén y, más particularmente, a un diseño de biela mejorado para su uso en tales mecanismos.

Antecedentes de la invención

Un mecanismo de accionamiento de vaivén convencional incluye, por lo común, una o más bielas que traducen el movimiento rotatorio de un cigüeñal en un movimiento lineal de vaivén para accionar los respectivos vástagos de pistón. Una biela común incluye un árbol alargado que termina, en un primer extremo longitudinal, en un denominado "extremo grande", que tiene un orificio transversal relativamente grande formado a través del mismo para facilitar su acoplamiento a un cigüeñal. El árbol termina, en un segundo extremo longitudinal, en un denominado "extremo pequeño", que tiene un orificio transversal relativamente más pequeño formado a través del mismo para facilitar su acoplamiento a un pistón o vástago de pistón. El extremo grande y el extremo pequeño definen así respectivos miembros generalmente anulares en los extremos longitudinales opuestos del árbol de la biela, teniendo cada miembro anular un lado proximal que está unido directamente al árbol, y un lado distal que está separado del árbol y no está unido directamente a él.

Un cojinete de muñón anular es ajustado típicamente por contracción dentro del orificio del extremo pequeño de una biela para acoplarse de manera rotatoria con un pasador de cruceta cilíndrico que se extiende a través del mismo. Se puede proporcionar una película de lubricante en un pequeño intersticio anular entre el pasador de cruceta y el cojinete de muñón, a fin de asegurar una rotación suave de las piezas y minimizar el desgaste. Dado que la orientación del cojinete de muñón es fija con respecto al extremo pequeño de la biela, el cojinete de muñón tiene un lado proximal y un lado distal que corresponden al lado proximal y al lado distal del extremo pequeño, respectivamente.

A medida que la biela se mueve en movimiento de vaivén durante el funcionamiento, el extremo pequeño de la biela y su cojinete de muñón respectivo rotan y empujan y tiran alternativamente del pasador de cruceta que se extiende transversalmente a su través. Se ha observado que, durante tal movimiento de vaivén, el extremo pequeño y el cojinete de muñón pueden sufrir una deformación asimétrica. En particular, cuando el extremo pequeño y el cojinete de muñón tiran del pasador de cruceta (es decir, cuando la biela está en tracción), los lados distales del extremo pequeño y del cojinete de muñón pueden desviarse o deformarse en alejamiento del pasador de cruceta debido a la resistencia ofrecida por el pasador de cruceta y por la película de lubricante situada entre el pasador de cruceta y el lado distal del cojinete de muñón. Por el contrario, cuando el extremo pequeño y el cojinete de muñón empujan el pasador de la cruceta (es decir, cuando la biela está en compresión), el lado proximal del extremo pequeño, que está directamente unido a, y soportado por, el árbol rígido de la biela, resiste la deformación. Por lo tanto, el lado proximal del cojinete de muñón, que está soportado por el lado proximal del extremo pequeño, también resiste la deformación. De este modo, en lugar de deformarse o desviarse en alejamiento del pasador de cruceta, los lados proximales del extremo pequeño y del cojinete de muñón superan la resistencia de la película lubricante, lo que hace que el intersticio existente entre el lado proximal del cojinete de muñón y el pasador de cruceta se comprima. De este modo, una parte o la totalidad del lubricante del intersticio es expulsa y la película de lubricante contenida en el intersticio se adelgaza o es evacuada por completo. Tal adelgazamiento de la película lubricante puede resultar en un desgaste excesivo y/o desigual en el cojinete de muñón y en el pasador de cruceta, lo que puede tener un efecto perjudicial sobre el compresor de vaivén en su conjunto.

Un intento de solución que se ha implementado para mitigar el adelgazamiento del lubricante anteriormente descrito es el uso de lubricantes de alta viscosidad que proporcionan una mayor resistencia a la compresión. Sin embargo, el uso de tales lubricantes de alta viscosidad da como resultado un mayor rozamiento y pérdidas de potencia asociadas. Otro intento de solución ha sido utilizar un cojinete de mayor diámetro, pero aún no se ha logrado una solución eficiente.

El documento US5660086 A divulga una biela de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 y que tiene los ejes de los tornillos de cabeza, o pernos, inclinados entre sí. El alojamiento del extremo grande es de una anchura reducida y tiene semienvueltas de apoyo sobresalientes. El vástago tiene una sección transversal de perímetro mínimo en la parte central.

Compendio

A la vista de lo anterior, sería ventajoso proporcionar un compresor que tenga una biela que esté configurada para mantener una película lubricante de suficiente grosor dentro de un cojinete de muñón del extremo pequeño de la misma, cuando la biela se someta tanto a tracción como a compresión, sin incurrir en pérdidas de potencia significativas.

Una biela de acuerdo con un primer aspecto de la presente invención comprende:

una parte de cuerpo;

un extremo grande, que define un primer orificio de acoplamiento situado en un primer extremo de la parte de cuerpo, de tal manera que el extremo grande incluye un lado proximal, adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo;

un extremo pequeño, que define un segundo orificio de acoplamiento situado en un segundo extremo de la parte de cuerpo, de tal modo que el extremo pequeño incluye un lado proximal, adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo; y

una primera abertura formada en la parte de cuerpo, adyacente a uno de entre el lado proximal del extremo pequeño y el lado proximal del extremo grande;

de tal manera que la primera abertura está ubicada entre dos patas de unión que unen la parte de cuerpo con el lado proximal situado adyacente a la primera abertura;

estando caracterizada por que cada una de las dos patas de unión tiene un hoyuelo en relieve formado en ella; y

la primera abertura (204) tiene una forma curva que se adapta a una curvatura de uno del primer orificio de acoplamiento y el segundo orificio de acoplamiento.

Un compresor de acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención comprende:

un pistón para comprimir un fluido dentro de un cilindro;

un árbol de vástago de pistón, unido, por un primer extremo longitudinal, al pistón, y unido, por un segundo extremo longitudinal, a un conjunto de cruceta; y

una biela de acuerdo con el primer aspecto de la presente divulgación, en la que la parte de cuerpo de la biela es alargada.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista lateral en corte que ilustra un compresor proporcionado a modo de ejemplo, de acuerdo con la presente invención.

La Figura 2 es una vista en perspectiva que ilustra el conjunto de cruceta y el extremo pequeño de la biela del compresor proporcionado a modo de ejemplo mostrado en la Figura 1.

La Figura 3 es una vista en perspectiva despiezada que ilustra el conjunto de cruceta y el extremo pequeño de la biela del compresor proporcionado a modo de ejemplo mostrado en la Figura 1.

Las Figuras 4a-d son vistas laterales que ilustran realizaciones alternativas proporcionadas a modo de ejemplo de la biela de la presente invención.

Descripción detallada

Se describirá, a continuación, con mayor detalle un aparato de acuerdo con la presente invención, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran realizaciones preferidas del dispositivo. Este aparato, sin embargo, puede materializarse de muchas formas diferentes y no debe interpretarse como limitado por las realizaciones expuestas en esta memoria. Más bien, estas realizaciones se proporcionan para que esta descripción sea minuciosa y completa, y transmita completamente el alcance del aparato a los expertos de la técnica. En los dibujos, los números iguales se refieren a elementos iguales a todo lo largo de ellos.

Refiriéndose a la Figura 1, se muestra en ella una realización proporcionada a modo de ejemplo de un compresor de vaivén 10 (en adelante, "el compresor 10") de acuerdo con la presente invención. En aras de la conveniencia y la claridad, términos como ‘arriba’, ‘abajo’, ‘radial’, ‘axial’, ‘superior’, ‘inferior’, ‘vertical’, ‘horizontal’, ‘derecha’, ‘izquierda’, ‘lateral’ y ‘longitudinal’ se utilizarán en la presente memoria para describir la ubicación y orientación relativas del compresor 10 y de sus diversos componentes, cada uno con respecto a la geometría y orientación del compresor 10 tal como aparece en la Figura 1. Dicha terminología incluirá las palabras específicamente mencionadas, derivadas de las mismas y palabras de significado similar.

El compresor 10 puede incluir un bastidor 12, un cilindro 14 y un alojamiento de guía 15. El cilindro 14 puede contener un pistón 16 que puede moverse alternativamente o en movimiento de vaivén a lo largo de su eje longitudinal, dentro del cilindro 14, tal como se describe adicionalmente más adelante. Un vástago 17 de pistón puede estar unido, por un primer extremo del mismo, al pistón 16, y puede estar unido, por un segundo extremo del mismo, a un conjunto de cruceta 18 que está dispuesto de forma movible dentro del alojamiento de guía 15. El conjunto de cruceta 18 puede incluir zapatas de cruceta 20, 22 que se acoplan de forma adaptable y deslizante a la superficie interior del alojamiento de guía 15 para facilitar el movimiento de vaivén del conjunto de cruceta 18 a lo largo de una trayectoria lineal dentro del alojamiento de guía 15.

El conjunto de cruceta 18 puede ser impulsado en movimiento de vaivén por una biela 24 que puede estar acoplada de forma pivotante, por un primer extremo, al conjunto de cruceta 18 mediante un pasador de cruceta 25 (como se describe con mayor detalle más adelante), y acoplado de forma rotatoria, por un segundo extremo, a un cigüeñal accionado 27. Como se entenderá, la biela 24 traduce el movimiento de rotación del cigüeñal 27 en un movimiento lineal de vaivén que se imparte al conjunto de cruceta 18 y al vástago 17 de pistón y al pistón 16 conectados.

El compresor 10 puede ser del tipo de doble efecto, de manera que tiene cámaras de compresión 26, 28 situadas a cada lado del pistón 16, dentro del cilindro 14. Cada una de las cámaras de compresión 26, 28 puede estar provista de una válvula de entrada 30, 32 y una válvula de salida 34, 36, respectivamente. Con el movimiento del pistón 16 en la dirección del mecanismo de manivela (es decir, hacia la izquierda en la Figura 1), se puede introducir un fluido (por ejemplo, cualquier sustancia compresible) a una presión de succión, por medio de la válvula de entrada 30, en la cámara de compresión 26. Al mismo tiempo, el fluido presente en la cámara de compresión 28 puede ser comprimido y descargado a una presión de descarga a través de la válvula de salida 36. De manera similar, con el movimiento del pistón 16 en alejamiento del mecanismo de manivela (es decir, hacia la derecha en la Figura 1), se puede introducir fluido a una presión de succión, a través de la válvula de entrada 32, en la cámara de compresión 28. Al mismo tiempo, el fluido presente en la cámara de compresión 26 puede ser comprimido y descargado a una presión de descarga, a través de la válvula de salida 34. De este modo, se mueve continuamente fluido al interior y al exterior del cilindro 14. Aunque no se muestra, se puede acoplar una fuente de fluido a las válvulas de entrada 30, 32 de las cámaras de compresión 26, 28, y las válvulas de salida 34, 36 pueden acoplarse a unos conductos de descarga adecuados.

La biela 24 del compresor 10 puede incluir una parte de cuerpo 40 que termina en un denominado "extremo grande" 42. El extremo grande 42 puede tener un orificio de acoplamiento transversal 44 relativamente grande, formado a través del mismo para recibir el cigüeñal 27. En su extremo opuesto, la parte de cuerpo 40 puede terminar en un denominado "extremo pequeño" 46. El extremo pequeño 46 puede tener un orificio de acoplamiento transversal 48 relativamente más pequeño, formado a través del mismo. El orificio de acoplamiento transversal más pequeño 48 puede recibir el pasador de cruceta 25 para acoplar la biela 24 al conjunto de cruceta 18, tal como se describe adicionalmente más adelante. El extremo grande 42 y el extremo pequeño 46 de la biela 24 pueden, de esta forma, definir elementos generalmente anulares respectivos en los extremos longitudinales opuestos de la parte de cuerpo 40. Así, el extremo grande 42 y el extremo pequeño 46 pueden tener, cada uno de ellos, un lado proximal respectivo 50, 52, dispuesto directamente adyacente a la parte de cuerpo 40, y un lado distal respectivo 54, 56 que está separado longitudinalmente de la parte de cuerpo.

Las Figuras 2 y 3 ilustran el conjunto de cruceta 18 y el extremo pequeño 46 de la biela 24. La parte de cuerpo 40 de la biela 24 se muestra provista de un perfil en I, pero esto no es crucial, y se apreciará que la parte de cuerpo 40 puede tener cualquiera de entre una variedad de otros perfiles apropiados sin apartarse de la presente invención.

El conjunto de cruceta 18 puede incluir un cuerpo de cruceta 60 que está provisto de dos zapatas curvas 20, 22 de cruceta que están dispuestas para deslizarse a lo largo de guías rectilíneas correspondientes (no mostradas), dentro del alojamiento de guía 15 (mostrado en la Figura 1). Como se muestra mejor en la Figura 3, la biela 24 puede acoplarse de forma pivotante al cuerpo de cruceta mediante un pasador de cruceta cilíndrico 25 que se extiende a través de unos ojales opuestos 68, 70 dispuestos en las paredes laterales del cuerpo de cruceta 60, y a través de un cojinete de manguito anular 74 que puede haberse fijado dentro de un orificio 48 del extremo pequeño 46 de la biela 24, tal como mediante ajuste por contracción, sujetadores mecánicos o adhesivos. El cojinete de manguito 74 puede tener un lado proximal 76 y un lado distal 78 que corresponden a los respectivos lados proximal y distal, 52 y 56, del extremo pequeño 46 de la biela 24 y están situados adyacentes a estos. Haciendo referencia de nuevo a la Figura 1, se puede proporcionar una película de lubricante (en lo sucesivo denominada "la película lubricante 73") dentro de un intersticio anular ubicado radialmente entre el pasador de cruceta 25 y el cojinete de manguito 74. El extremo pequeño 46 de la biela 24 y el cojinete de manguito 74 pueden, por tanto, pivotar libre y suavemente alrededor del pasador de cruceta 25, dentro del cuerpo de cruceta 60.

El conjunto de cruceta 18 también puede acoplarse al vástago 17 de pistón del compresor. De esta forma, el vástago 17 de pistón puede extenderse a través de una brida de montaje 82 del conjunto de cruceta 18, así como a través de una placa separadora de contacto a tope opcional 84, y puede mantenerse en firme acoplamiento con ellas mediante una tuerca roscada 86 que puede extenderse hasta un lado opuesto de la brida de montaje 82 y la placa separadora 84, y puede sujetarse a un extremo roscado 88 del vástago 17 de pistón. La brida de montaje 82 y la placa separadora 84 pueden estar dispuestas en contacto a tope plano con el cuerpo de cruceta 18 y pueden ser unidas directamente al pasador de cruceta 25 mediante unos espárragos roscados 90 que están asegurados, por uno de sus extremos, por tuercas 91 y que se extienden a través de los correspondientes orificios 92, 94, 96, formados en la brida de montaje 82, la placa separadora 84 y el cuerpo de cruceta 60, respectivamente, y se acoplan con unos orificios roscados 97 que están formados en el pasador de cruceta 25. El vástago 17 de pistón puede, con ello, fijarse rígidamente al pasador de cruceta 25 mientras que, simultáneamente, permite que el pasador de cruceta 25 gire libremente alrededor de su eje con respecto al cojinete de manguito 74 y al extremo pequeño 46 de la biela 24, durante el funcionamiento del compresor 10.

Como se muestra de la mejor manera en la Figura 2 puede haberse formado una abertura 100 en la parte de cuerpo 40 de la biela 24, en una posición inmediatamente adyacente al lado proximal 52 del extremo pequeño 46 y verticalmente intermedia a un par de patas 102, 104 que unen la parte de cuerpo 40 con el lado proximal 52. En la realización ilustrada, la abertura 100 es una abertura sustancialmente en forma de riñón que está parcialmente definida por una pared lateral 106 del lado proximal 52 que se extiende entre las patas de unión 102, 104. La pared lateral 106 puede tener una curvatura que sea sustancialmente similar a la curvatura del orificio 48 practicado en el extremo pequeño 46, y puede tener un espesor radial que sea sustancialmente igual al grosor radial del lado distal 56 del extremo pequeño 46, si bien esto no es crucial. Se contempla que la abertura 100 pueda tener cualquiera de una variedad de formas y configuraciones diferentes, como se describirá con mayor detalle más adelante. Además, aunque se muestra que la abertura 100 se extiende completamente a través de la parte de cuerpo 40, se contempla que la abertura pueda extenderse, alternativamente, tan solo parcialmente a través de la parte de cuerpo.

Como se apreciará, la abertura 100 puede reducir la rigidez de la biela 24 en la unión del árbol 40 y el lado proximal 52 del extremo pequeño 46, proporcionando así al lado proximal 52 una mayor flexibilidad (es decir, una menor rigidez) que la que se proporcionaría en ausencia de la abertura 100 (es decir, si la biela fuera totalmente maciza en la unión del árbol 40 y el lado proximal 52, como en las bielas convencionales). Por ejemplo, el lado proximal 52 del extremo pequeño 46 puede tener una rigidez que sea sustancialmente similar a la rigidez del lado distal 56 del extremo pequeño 46. Si bien la abertura 100 está ubicada adyacente al extremo pequeño 46, se contempla que la biela 24 pueda estar provista, adicional o alternativamente, de una abertura similar situada adyacente al extremo grande 42, a fin de modificar la rigidez de la misma de una manera sustancialmente similar a la descrita anteriormente.

Durante el funcionamiento del compresor 10, el cigüeñal 27 rota y acciona en movimiento de vaivén la biela 24, la cual, a su vez, acciona en movimiento de vaivén el conjunto de cruceta 18, el vástago 17 de pistón y el pistón 16 como se ha descrito anteriormente. A medida que la biela 24 realiza un movimiento de vaivén longitudinalmente, el extremo pequeño 46 de la biela 24 y el cojinete de manguito 74 pivotan en torno a, y empujan y tiran alternativamente de, el pasador de cruceta 25, que se extiende transversalmente a su través. Cuando la biela 24 se somete a compresión (es decir, cuando la biela 24 se mueve hacia la derecha en la Figura 1), el lado proximal 76 del cojinete de manguito 74, que está soportado por el lado proximal 52 del extremo pequeño 46, fuerza el pasador de cruceta 25 a desplazarse a la derecha. Por el contrario, cuando la biela 24 se somete a tracción (es decir, cuando la biela 24 se mueve hacia la izquierda en la Figura 1), el lado distal 78 del cojinete de manguito 74, que está soportado por el lado distal 56 del extremo pequeño 46, fuerza el pasador de cruceta 25 a moverse a la izquierda.

Como el pasador de cruceta 25 es empujado y traccionado alternativamente por la biela 24 de la manera descrita anteriormente, la película lubricante 73 puede verse comprimida entre el pasador de cruceta 25 y el cojinete de manguito 74. Particularmente, cuando la biela 24 se somete a tracción, la película lubricante 73 puede ser comprimida entre la biela 24 y el lado proximal 76 del cojinete de manguito 74, y cuando la biela 24 se somete a compresión, la película lubricante 73 puede ser comprimida entre la biela 24 y el lado distal 78 del cojinete de manguito 74. Por lo tanto, los lados proximales 52, 78 y los lados distales 56, 76 del cojinete de manguito 74 y del extremo pequeño 46 están sometidos alternativamente a la resistencia originada en la película lubricante 73 y el pasador de cruceta 25 subyacente.

En algunas realizaciones, la abertura 100 formada en la parte de cuerpo 40 de la biela 24, en posición adyacente al lado proximal 52 del extremo pequeño 46, puede dar como resultado que la rigidez del lado proximal 52 sea sustancialmente la misma que la rigidez del lado distal 56 del extremo pequeño. De esta forma, cuando la biela 24 se somete a compresión, la película lubricante 73 puede comprimirse y los lados proximales 52, 76 del cojinete de manguito 74 y del extremo pequeño 46 pueden deformarse por la fuerza, en alejamiento del pasador de cruceta 25, sustancialmente en la misma magnitud que la película lubricante 73 puede comprimirse y los lados distales 56, 78 del cojinete de manguito 74 y del extremo pequeño 46 pueden deformarse por la fuerza en alejamiento del pasador de cruceta 25 cuando la biela 24 está en compresión. El grosor de la película lubricante 73 entre el pasador de cruceta 25 y el lado proximal 76 del cojinete de manguito 74, cuando la biela está en compresión, puede, por tanto, ser sustancialmente igual al grosor de la película lubricante 73 entre el pasador de cruceta 25 y el lado distal 78 del cojinete de manguito 74 cuando la biela 24 está sometida a tracción.

Esto está en contraste con una biela 24 convencional que no incluye una abertura tal como la abertura 100, de modo que el lado proximal del extremo pequeño de la biela convencional tiene una rigidez sustancialmente mayor que la rigidez del lado distal. Por lo tanto, tales configuraciones convencionales son susceptibles de deformación asimétrica, en la que la película lubricante situada entre el pasador de cruceta y el cojinete de manguito se ve significativamente adelgazada o se evacua completamente durante la carrera de compresión con respecto a la carrera de tracción, lo que da como resultado un desgaste excesivo y/o desigual en el pasador de cruceta y el cojinete de manguito. La configuración de la biela 24 de la presente invención, y particularmente la provisión de la abertura 100, previene, o al menos mitiga, tal deformación asimétrica y el desgaste excesivo y/o desigual asociado con la misma.

Las Figuras 4a-4b ilustran varias realizaciones de bielas de acuerdo con la presente invención. Debe entenderse que estas realizaciones se presentan a modo de ejemplo solamente, y que se contemplan muchas variaciones de tales realizaciones y se pueden implementar con características similares para reducir la rigidez del lado proximal de un extremo pequeño de una biela, sin apartarse de la presente divulgación.

Refiriéndose a la Figura 4a, la biela 200 puede ser sustancialmente similar a la biela 24 descrita anteriormente, incluyendo una parte de cuerpo de perfil en I 202 con una abertura en forma de riñón 204 situada adyacente al lado proximal 206 del extremo pequeño 208 y en posición lateralmente intermedia entre un par de patas de unión 210, 212. En la realización ilustrada, la biela 200 también está provista de un par de hoyuelos en relieve 214, 216 (por ejemplo, orificios parciales) formados en las patas de unión 210, 212, respectivamente. También pueden haberse formado un par de hoyuelos en relieve sustancialmente idénticos (que no están a la vista) en el lado opuesto de las patas de unión 210, 212. Los hoyuelos en relieve 214, 216 pueden proporcionarse para ajustar aún más la rigidez del lado proximal 206 del extremo pequeño 208 (es decir, además del orificio en relieve 204) de la manera deseada.

Refiriéndose a la Figura 4b la biela 300 puede ser sustancialmente similar a la biela 24 anteriormente descrita, con una parte de cuerpo de perfil en I 302 que tiene una abertura 304 formada a través de la misma, adyacente al lado proximal 306 del extremo pequeño 308 y lateralmente intermedia entre un par de patas de unión 310, 312. Se muestra que la abertura 304 de esta realización es más profunda que el orificio en relieve 100 anteriormente descrito, por lo que proporciona al lado proximal 306 del extremo pequeño 308 un perfil de rigidez diferente del del lado proximal 52 del extremo pequeño 46 de la biela 24.

Haciendo referencia a la Figura 4c, la biela 400 ilustrada puede estar provista de una parte de cuerpo 402 que tiene sustancialmente forma de barra, así como una pequeña abertura circular 404 formada a través de la misma, en posición adyacente a un lado proximal 406 de un extremo pequeño 408. La biela 400 de esta realización puede también incluir una pluralidad de aberturas más pequeñas 410, separadas entre sí radial y circunferencialmente y formadas en el lado proximal 406 del extremo pequeño 408. En la realización ilustrada, las aberturas más pequeñas 410 incluyen una pluralidad de tamaños diferentes, de manera que las aberturas más grandes se sitúan adyacentes a la parte de cuerpo 402, y las aberturas más pequeñas se sitúan adyacentes al lado proximal 406 del extremo pequeño 408. La combinación de la abertura circular 404 y la pluralidad de aberturas más pequeñas separadas entre sí radial y circunferencialmente 410 puede emplearse para proporcionar al lado proximal 406 un perfil de rigidez deseado.

La Figura 4d muestra una realización adicional de la biela 500 descrita que incluye una parte de cuerpo 502 en forma de barra y una abertura sustancialmente triangular 504, formada adyacente al lado proximal 506 del extremo pequeño 508. Al igual que con las realizaciones anteriores, la abertura descrita 504 puede proporcionar al lado proximal 506 un perfil de rigidez deseado.

Resultará evidente a partir de la descripción anterior que pueden formarse en una biela uno o más orificios en relieve y/u otras características de relieve (por ejemplo, hoyuelos), que pueden tener una variedad de tamaños, formas y configuraciones diferentes, para ajustar la rigidez del extremo pequeño de la biela de la manera deseada. La disposición descrita puede usarse como un mecanismo de accionamiento de movimiento de vaivén en cualquiera de una variedad de tipos de compresores conocidos en la técnica.

Tal y como se utiliza en la presente memoria, un elemento o etapa mencionada en singular y seguida con la palabra "un" o "una", debe entenderse de manera que no excluya elementos o etapas en plural, a menos que dicha exclusión se refiera explícitamente. Por otra parte, no se pretende que las referencias a "una realización" de la presente invención se interpreten como excluyentes de la existencia de realizaciones adicionales que también incorporen las características enumeradas.

Aunque en la presente memoria se han descrito ciertas realizaciones de la invención, no se pretende que la invención esté limitada por las mismas, ya que es la intención que la invención tenga un alcance tan amplio como lo permita la técnica y que la memoria se lea de la misma manera. Por lo tanto, la descripción anterior no debe interpretarse como limitante, sino simplemente como ejemplos de realizaciones particulares. Los expertos de la técnica contemplarán otras modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una biela que comprende:

una parte de cuerpo (202);

un extremo grande, que define un primer orificio de acoplamiento situado en un primer extremo de la parte del cuerpo (202), de tal manera que el extremo grande incluye un lado proximal, adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo;

un extremo pequeño (208), que define un segundo orificio de acoplamiento situado en un segundo extremo de la parte de cuerpo (202), de tal modo que el extremo pequeño incluye un lado proximal (206), adyacente a la parte de cuerpo, y un lado distal, separado de la parte de cuerpo; y

una primera abertura (204), formada en la parte de cuerpo (202), en posición adyacente a uno del lado proximal (206) del extremo pequeño (208) y el lado proximal del extremo grande;

en el que la primera abertura (204) está situada intermedia entre dos patas de unión (210, 212) que unen la parte de cuerpo (202) con el lado proximal (206) situado adyacente a la primera abertura (204);

caracterizada por que cada una de las dos patas de unión (210, 212) tiene un hoyuelo en relieve (214, 216) formado en su interior; y

2. La biela de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la primera abertura (204) se extiende completamente a través de la parte de cuerpo (202).

3. La biela de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la primera abertura (204) se extiende solo a través de una porción de la parte de cuerpo (202).

4. La biela de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende, además, una abertura adicional formada en un lado opuesto de la parte de cuerpo con respecto a la primera abertura (204), de tal manera que la abertura adicional se extiende solo a través de una porción de la parte de cuerpo (202).

5. Un compresor que comprende:

un pistón (16) para comprimir un fluido dentro de un cilindro (14);

un árbol (17) de vástago de pistón, unido, por un primer extremo longitudinal, al pistón (16) y unido, por un segundo extremo longitudinal, a un conjunto de cruceta (18); y

una biela (200) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, de tal modo que la parte de cuerpo (202) de la biela es alargada.