ES2899625T3 - Elemento de fuelle - Google Patents

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ES2899625T3 ES19175993T ES19175993T ES2899625T3 ES 2899625 T3 ES2899625 T3 ES 2899625T3 ES 19175993 T ES19175993 T ES 19175993T ES 19175993 T ES19175993 T ES 19175993T ES 2899625 T3 ES2899625 T3 ES 2899625T3
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Manfred Teufl
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Abstract

Elemento de fuelle (1) de un fuelle (2) para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada, donde el elemento de fuelle (1) presenta al menos por secciones un perfil de sección transversal (3) abierto en un lado, perfil de sección transversal (3) que comprende una sección central (4) y dos secciones laterales (5) opuestas entre sí que sobresalen de la sección central (4), donde el elemento de fuelle (1) comprende varios elementos de fuelle de bastidor (6), elementos de fuelle de bastidor (6) que están conectados entre sí de tipo bastidor, donde un arco de conexión (8) que conecta entre sí los dos elementos de fuelle de bastidor (6) a lo largo de un eje de arco longitudinal (7) está configurado entre respectivamente dos elementos de fuelle de bastidor (6), donde los arcos de conexión (8) comprenden respectivamente un segmento de arco central (9) y dos segmentos de arco laterales (10) fijados al segmento de arco central (9), donde el segmento de arco central (9) discurre en la sección central (4) del perfil de sección transversal (3) abierto en un lado y los dos segmentos de arco laterales (10) discurren en las secciones laterales (5), donde el segmento de arco central (9) y los dos segmentos de arco laterales (10) se superponen en una zona de superposición central (11), caracterizado porque al menos uno de los arcos de conexión (8) presenta un segmento de arco central (9) con una sección de manguito (12) dispuesta en el extremo, donde la sección de manguito (12) se extiende hasta las secciones laterales (5) del perfil de sección transversal (3) abierto en un lado, de modo que se configuran zonas de superposición laterales adicionales (13) en la sección de manguito (12) entre los segmentos de arco laterales (10) y el segmento de arco central (9).

Description

DESCRIPCIÓN
Elemento de fuelle
Campo de la invención
La invención se refiere a un elemento de fuelle de un fuelle para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada, donde el elemento de fuelle presenta al menos por secciones un perfil de sección transversal abierto en un lado, perfil de sección transversal que comprende una sección central y dos secciones laterales opuestas entre sí que sobresalen de la sección central, donde el elemento de fuelle comprende varios elementos de fuelle de bastidor, elementos de fuelle de bastidor que están conectados entre sí de tipo bastidor, donde un arco de conexión que conecta entre sí los dos elementos de fuelle de bastidor a lo largo de un eje de arco longitudinal está configurado entre respectivamente dos elementos de fuelle de bastidor, donde los arcos de conexión comprenden respectivamente un segmento de arco central y dos segmentos de arco laterales fijados al segmento de arco central, donde el segmento de arco central discurre en la sección central del perfil de sección transversal abierto en un lado y los dos segmentos de arco laterales discurren en las secciones laterales, donde el segmento de arco central y los dos segmentos de arco laterales se superponen en una zona de superposición central.
Estado de la técnica
Las transiciones entre dos partes de vehículo que están conectadas entre sí de manera articulada, ya sean, por ejemplo, partes de vehículo de vehículos ferroviarios o de autobuses, son suficientemente conocidas. Habitualmente, la transición, por ejemplo, un puente o una plataforma, está rodeada por un fuelle para posibilitar que las personas cambien de una parte del vehículo a la otra parte de vehículo y para protegerlas de las influencias meteorológicas, el viento en contra y el ruido. Eventualmente, el fuelle rodea no solo la transición, sino también una conexión articulada entre las partes de vehículo situada debajo de la transición.
El fuelle comprende varios elementos de fuelle, por ejemplo, ejes de fuelle o pliegues de fuelle, que están conectados entre sí con la ayuda de elementos de conexión, por ejemplo, regletas de apriete. Dichos elementos de fuelle se conocen, por ejemplo, a partir del documento EP 0631 890 A1, que da a conocer el preámbulo de la reivindicación 1. Los elementos de fuelle en sí mismos comprenden por lo general cuatro elementos de fuelle de bastidor conectados entre sí de tipo bastidor, que están conectados entre sí en zonas de esquina por medio de arcos de conexión. El arco de conexión puede estar construido en una sola pieza o en varias piezas.
En la variante de una sola pieza del arco de conexión, por ejemplo, el caucho se vulcaniza bajo presión y a alta temperatura con la ayuda de un molde de herramienta tridimensional. De este modo se origina un arco de conexión conformado sin costuras que, sin embargo, es complicado y costoso de producir. Adicionalmente, en esta variante son muy limitadas tanto las dimensiones como también las posibilidades de conformación. Es decir, la variante de una sola pieza no se puede adaptar a diferentes formas de bastidor. Además, debido a los diferentes materiales, se puede producir saltos en la rigidez entre los elementos de fuelle de bastidor y los arcos de conexión.
En comparación con la variante de una sola pieza, la variante de varias piezas se destaca por una mayor flexibilidad en la producción y en los posibles campos de aplicación. En este caso, cada arco de conexión se compone de recortes bidimensionales, recortes que se doblan y se cosen entre sí. Cada uno de los arcos de conexión está conectada en sus extremos a respectivamente un elemento de fuelle de bastidor adyacente con la ayuda de costuras de conexión, donde los recortes, por un lado, y el respectivo elemento de fuelle de bastidor, por otro lado, se superponen en la zona de las costuras de conexión.
Durante el funcionamiento, el fuelle está expuesto a altas solicitaciones.
En particular, el decalado transversal, es decir, el desplazamiento de vehículo relativo de las dos partes de vehículo entre sí en un plano horizontal transversalmente al eje longitudinal del vehículo, representa uno de los mayores desafíos. El decalado transversal conduce a altas solicitaciones por fuerza de cizallamiento que provocan una eversión del elemento de fuelle en las zonas superior e inferior de los elementos de fuelle, en particular en las zonas de esquina, con lo que estas zonas se solicitan especialmente. Adicionalmente a las altas solicitaciones por fuerza de cizallamiento, mediante la superposición de los recortes y los elementos de fuelle de bastidor en la zona de esquina en la zona de las costuras de conexión, que pueden absorber fuerzas esencialmente menores en comparación con los recortes y en comparación con los elementos de fuelle de bastidor, se produce un aumento de la rigidez a flexión local y, de este modo, un aumento del esfuerzo de flexión de las costuras de conexión durante la eversión.
Es desventajoso que en el punto del elemento de fuelle más cargado durante la eversión, las costuras de conexión débiles y los espesores de material hasta tres veces mayores - debido a la superposición - se encuentren entre sí. En particular, este es el caso cuando los arcos de conexión en la zona de conexión se componen de un segmento de arco central y dos segmentos de arco laterales, donde un segmento de arco lateral, el segmento de arco central y el segmento de fuelle de bastidor correspondiente se superponen respectivamente con el fin de cosido. Durante el funcionamiento, de este modo se produce inevitablemente un deterioro de estas conexiones de costura, con lo que las costuras de conexión se pueden aflojar y/o separar por completo. Esto conduce a puntos no estancos en el fuelle, con lo que el fuelle se vuelve permeable a distintos medios, como, por ejemplo, aire y agua.
Objetivo de la invención
Por lo tanto, un objetivo de la invención es poner a disposición un elemento de fuelle que supere las desventajas del estado de la técnica y mejore la unión de los arcos de conexión a los elementos de fuelle de bastidor, de modo que la estanqueidad se asegure de forma más prolongada y, en consecuencia, se logre una vida útil más larga del elemento de fuelle o de un fuelle.
Descripción de la invención
El objeto expuesto al principio se logra según la invención en un elemento de fuelle de un fuelle para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada, donde el elemento de fuelle presenta al menos por secciones un perfil de sección transversal abierto en un lado, perfil de sección transversal que comprende una sección central y dos secciones laterales opuestas entre sí que sobresalen de la sección central, donde el elemento de fuelle comprende varios elementos de fuelle de bastidor, elementos de fuelle de bastidor que están conectados entre sí de tipo bastidor, donde un arco de conexión que conecta entre sí los dos elementos de fuelle de bastidor a lo largo de un eje de arco longitudinal está configurado entre respectivamente dos elementos de fuelle de bastidor, donde los arcos de conexión comprenden respectivamente un segmento de arco central y dos segmentos de arco laterales fijados al segmento de arco central, donde el segmento de arco central discurre en la sección central del perfil de sección transversal abierto en un lado y los dos segmentos de arco laterales discurren en las secciones laterales, donde el segmento de arco central y los dos segmentos de arco laterales se superponen en una zona de superposición central, porque al menos uno de los arcos de conexión presenta un segmento de arco central con una sección de manguito dispuesta en el extremo, donde la sección de manguito se extiende hasta las secciones laterales del perfil de sección transversal abierto en un lado, de modo que se configuran zonas de superposición laterales adicionales en la sección de manguito entre los segmentos de arco laterales y el segmento de arco central.
El elemento de fuelle según la invención comprende preferentemente cuatro elementos de fuelle de bastidor que están conectados entre sí en zonas de esquina con la ayuda de arcos de conexión, con lo que el elemento de fuelle según la invención configura un bastidor, configurado preferentemente esencialmente de forma rectangular. Por supuesto, es posible que el bastidor no esté completamente cerrado. Es decir, el bastidor también puede comprender zonas abiertas.
Cabe mencionar que el término en forma de arco en el contexto según la invención no está limitado a una forma de arco circular, sino que también comprende un arco con una curva general como forma básica, curva que puede estar compuesta, por ejemplo, de una recta con secciones individuales en forma de arco o de una pluralidad de secciones individuales rectilíneas. Por consiguiente, el eje de arco longitudinal también puede comprender secciones que discurren de forma rectilínea. Tanto los elementos de fuelle de bastidor como también los arcos de conexión presentan preferentemente un perfil de sección transversal abierto en un lado. Sin embargo, al menos los arcos de conexión y las secciones de los elementos de fuelle de bastidor adyacentes a los arcos de conexión presentan por lo general el perfil de sección transversal abierto en un lado. Pero evidentemente también es posible que el elemento de fuelle comprenda por secciones zonas en las que no está presente ningún perfil de sección transversal abierto en un lado sino que está presente, por ejemplo, un perfil de sección transversal cerrado.
Bajo un perfil de sección transversal abierto en un lado se deben entender aquellos perfiles de sección transversal que comprenden una sección central, que comprende dos secciones laterales que sobresalen de la sección central, donde la sección central y las secciones laterales forman por lo general una superficie convexa. Preferentemente, el perfil de sección transversal abierto en un lado está configurado en forma de U, donde el arco del perfil en U configura la sección central y las secciones laterales se forman por las patas del perfil en U que discurren en paralelo entre sí. Por supuesto, también es concebible que la sección central converja en punta, por ejemplo, esté configurada en forma de V, o que las secciones laterales no estén orientadas en paralelo entre sí, sino que formen un ángulo entre sí.
A este respecto, se entiende que el perfil de sección transversal abierto en un lado se forma por diferentes elementos, dependiendo de en qué punto del elemento de fuelle se corta. Así, el perfil de sección transversal abierto en un lado puede estar configurado, por ejemplo, en la zona de un elemento de fuelle de bastidor, completamente por este último, mientras que el perfil de sección transversal abierto en un lado está conformado en la zona de un arco de conexión por el segmento de arco central y los segmentos de arco laterales. No obstante, el contorno del perfil de sección transversal abierto en un lado permanece esencialmente sin cambios por lo general en todas las secciones que presentan el perfil de sección transversal.
A este respecto, se entiende en sí mismo que un elemento de fuelle configurado a partir de dos perfiles de sección transversal abiertos en un lado ensamblados de forma diametralmente opuesta con un perfil de sección transversal cerrado de este modo, también comprende respectivamente dos secciones con un perfil de sección transversal abierto en un lado. En este caso, los segmentos de arco central de los dos perfiles de sección transversal abiertos en un lado están dispuestos de forma opuesta entre sí y el uno de los dos perfiles de sección transversal abiertos en un lado se recibe por el otro de los dos perfiles de sección transversal abiertos en un lado. Por ejemplo, los dos perfiles de sección transversal abiertos en un lado están cosidos entre sí en los segmentos de arco laterales.
Cada arco de conexión presenta un segmento de arco central dispuesto en la sección central del perfil de sección transversal abierto en un lado y dos segmentos de arco laterales dispuestos en las secciones laterales, donde los segmentos de arco laterales sobresalen de la sección central de forma opuesta entre sí, preferentemente en paralelo. En una zona de superposición central, el segmento de arco central y los dos segmentos de arco laterales se superponen para poder conectarlos entre sí. Es decir, el segmento de arco central y los dos segmentos de arco laterales configuran el perfil de sección transversal dentro del arco de conexión.
Sería planteable que la zona de superposición central comprendiera una primera zona de superposición central y una segunda zona de superposición central, donde un primero de los dos segmentos de arco laterales y el segmento de arco central se superponen entre sí en la primera zona de superposición central, y donde un segundo de los dos segmentos de arco laterales y el segmento de arco central se superponen entre sí en la segunda zona de superposición central.
Dentro de la zona de superposición central se superponen el segmento de arco central y los dos segmentos de arco laterales. A este respecto, el segmento de arco central puede estar dispuesto en el exterior y los dos segmentos de arco laterales en el interior. Alternativamente, el segmento de arco central puede estar dispuesto en el interior y los dos segmentos de arco laterales en el exterior. Sin embargo, también sería posible que uno de los dos segmentos de arco laterales estuviera dispuesto en el exterior y que el otro de los dos segmentos de arco laterales en el interior. Por consiguiente, el segmento de arco central está dispuesto en el interior en la zona del segmento de arco lateral exterior y está dispuesto en el exterior en la zona del segmento de arco lateral interior.
Por lo general, la zona de superposición central sirve para unir el segmento de arco central con los dos segmentos de arco laterales, preferentemente por medio de medios de conexión correspondientes.
El segmento de arco central de al menos uno de los arcos de conexión presenta en un extremo la sección de manguito que se extiende sobre la sección central en las secciones laterales del perfil de sección transversal abierto en un lado. De este modo, dentro de las secciones laterales se producen zonas de superposición laterales adicionales, en las que los segmentos de arco laterales y el segmento de arco central se superponen entre sí. A este respecto, el segmento de arco central puede estar dispuesto en el exterior y los dos segmentos de arco laterales en el interior. Alternativamente, el segmento de arco central puede estar dispuesto en el interior y los dos segmentos de arco laterales en el exterior.
Sin embargo, también sería posible que uno de los dos segmentos de arco laterales estuviera dispuesto en el exterior y el segmento de arco central en el interior en una zona de superposición lateral, mientras que el segmento de arco lateral estuviera dispuesto en el interior y el segmento de arco central en el exterior en la otra zona de superposición lateral.
La sección de manguito dispuesta en el extremo forma por lo general la terminación del segmento de arco central y, por lo tanto, representa una transición a uno de los elementos de arco de bastidor adyacentes.
En resumen, se puede constatar que el segmento de arco central y los segmentos de arco laterales se superponen en la sección de manguito y, por lo tanto, se tocan.
Gracias a la sección de manguito se configuran zonas de superposición laterales adicionales, mediante las que el segmento de arco central y los segmentos de arco laterales se pueden conectar adecuadamente, ya que la superposición en las secciones laterales del perfil de sección transversal abierto en un lado pone a disposición una superficie adicional para la colocación de medios de conexión para la unión de los segmentos de arco laterales al segmento de arco central, que se puede utilizar eventualmente para adaptar el desarrollo de los medios de conexión. Además, la unión de los segmentos de arco laterales al segmento de arco central ahora también se puede realizar en la zona de las secciones laterales, de modo que no deben estar dispuestos medios de conexión en esa zona del arco de conexión en la que se producen solicitaciones especialmente altas debido a la eversión.
La sección de manguito está conectada a los segmentos de arco laterales, así como eventualmente a uno de los elementos de fuelle de bastidor, con la ayuda de medios de conexión. Como medios de conexión entran en consideración, por ejemplo, los elementos de conexión correspondientes en los procedimientos de conexión de costura, pegado o también soldadura de plástico. Por supuesto, también se pueden combinar entre sí diferentes medios de conexión.
Es ventajoso que - con respecto al perfil de sección transversal - el espesor de las zonas de superposición se reduzca mediante el uso de la sección de manguito, ya que solo dos partes del elemento de fuelle según la invención se superponen respectivamente en la zona de la sección de manguito. Es decir, la conexión entre el arco de conexión y el elemento de fuelle de bastidor se optimiza mediante la sección de manguito.
Sería planteable que la sección de manguito del segmento de arco central y uno de los elementos de fuelle de bastidor contiguo se superpongan entre sí. En este caso, es ventajoso que la unión del arco de conexión se produzca mediante la unión de la sección de manguito al elemento de fuelle de bastidor en la zona de superposición, preferentemente por medio de medios de conexión correspondientes.
Sin embargo, también sería posible que un borde terminal del segmento de arco central y un borde terminal de uno de los elementos de fuelle de bastidor se den uno con otro en la sección de manguito, preferentemente en toda su circunferencia. Es decir, en este caso también sería posible que el segmento de arco central y el elemento de fuelle de bastidor estén configurados en una sola pieza, con lo que las solicitaciones de fuerza de cizallamiento que se producen se transmitan directamente desde el elemento de fuelle de bastidor al arco de conexión.
La producción de los arcos de conexión del elemento de fuelle según la invención es económica y se puede adaptar a diferentes formas de bastidor con misma capacidad de confección.
En otra variante de realización de la invención está previsto que la sección de manguito cubra completamente una sección final de los segmentos de arco laterales. Es decir, la sección de manguito se extiende tanto visto en la dirección del eje de arco longitudinal como también en una dirección transversal a ella. En otras palabras, la sección de manguito presenta todo el perfil de sección transversal abierto en un lado, al menos por secciones, en particular en esa zona en la que los segmentos de arco laterales se cubren completamente. Debido al solape completa de los segmentos de arco laterales mediante la sección de manguito del segmento de arco central se maximiza la superficie de las zonas de solape laterales adicionales, de modo que el segmento de arco central y los segmentos de arco laterales se pueden conectar entre sí de la mejor manera posible en la sección de manguito.
Si la sección de manguito se extiende en la dirección de arco longitudinal más allá de las secciones finales de los segmentos de arco laterales, así esta zona saliente es adecuada en particular para la unión al elemento de fuelle de bastidor contiguo por medio de los medios de conexión correspondientes, preferentemente por medio de costuras de conexión.
En otra variante de realización de la invención está previsto que, al menos en las zonas de superposición laterales adicionales con respecto al perfil de sección transversal abierto en un lado, el segmento de arco central está dispuesto en el exterior y los segmentos de arco laterales en el interior. Por lo tanto, los segmentos de arco laterales están recibidos en la sección de manguito. Por lo tanto, por ejemplo, en al menos uno, en dos, tres o eventualmente en todos, en particular en los cuatro, de los arcos de conexión del elemento de fuelle según la invención, el respectivo segmento de arco central puede estar dispuesto en el exterior y los respectivos segmentos de arco laterales estar dispuestos en el interior
Es ventajoso que, al menos en uno, preferentemente en los dos, de los arcos de conexión dispuestos arriba, visto en la dirección de la gravedad, en el elemento de fuelle según la invención, el respectivo segmento de arco central esté dispuesto en el exterior y los respectivos segmentos de arco laterales estén dispuestos en el interior. En al menos uno, preferentemente en los dos, arcos de conexión opuestos a los arcos de conexión dispuestas arriba, los cuales están dispuestos abajo en el elemento de fuelle según la invención, visto en la dirección de la gravedad, en este caso el respectivo segmento de arco central puede estar dispuesto en el interior y los respectivos segmentos de arco laterales estar dispuestos en el exterior.
Por supuesto, también es planteable que en variantes de realización alternativas, al menos en las zonas de superposición laterales adicionales con respecto al perfil de sección transversal abierto en un lado, el segmento de arco central esté dispuesto en el interior y los segmentos de arco laterales estén dispuestos en el exterior. Así, por ejemplo, en al menos uno, en dos, tres o eventualmente en todos, en particular en los cuatro, de los arcos de conexión del elemento de fuelle según la invención, el respectivo segmento de arco central puede estar dispuesto en el interior y los respectivos segmentos de arco laterales pueden estar dispuestos en el exterior. En particular, es ventajosa una disposición semejante si al menos uno, preferentemente ambos, de los arcos de conexión que están dispuestas abajo en el elemento de fuelle según la invención, visto en la dirección de la gravedad, están configurados correspondientemente.
Debido a las diferentes disposiciones descritas anteriormente, el segmento de arco central y los segmentos de arco laterales se pueden conectar de la mejor manera posible, por ejemplo, en función del diseño del fuelle o en función de la disposición del arco de conexión correspondiente con respecto a las partes de vehículo en la posición de funcionamiento, y se puede garantizar la estanqueidad del elemento de fuelle según la invención, por ejemplo, contra el agua y/o el aire.
En otra variante de realización de la invención está previsto que los segmentos de arco laterales estén cosidos con el segmento de arco central, donde al menos una costura de conexión discurre respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales a la zona de superposición central.
Las costuras representan el mejor tipo de conexión posible para el elemento de fuelle según la invención, ya que son duraderas, resistentes y económicas.
Debido a la sección de manguito, es posible que una costura de conexión continua discurra respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales a la zona de superposición central. De este modo, el elemento de fuelle según la invención es más duradero, ya que el número de costuras se reduce en las zonas altamente solicitadas del arco de conexión correspondiente y mediante el trazado de la costura se puede evitar un cruzamiento de las costuras. En este caso, es especialmente ventajoso si la sección de manguito cubre completamente una sección final de los segmentos de arco laterales, ya que en este caso una costura de conexión continua puede estar dispuesta discurriendo sobre toda la sección lateral del perfil de sección transversal abierto en un lado. Por supuesto, también es posible que las costuras también puedan discurrir de forma cruzada para simplificar un cosido o un proceso de costura si la costura de conexión continua discurre desde la zona de superposición lateral adicional a la zona de superposición central.
Cabe mencionar que el elemento de fuelle según la invención también puede presentar naturalmente otras costuras que, por ejemplo, solo discurren en la zona de superposición central o discurren transversalmente al eje de arco longitudinal.
Evidentemente, también sería planteable que los segmentos de arco laterales estén conectados entre sí de una manera diferente con el segmento de arco central. Para ello, entran en consideración, por ejemplo, el pegado o la soldadura.
En otra variante de realización de la invención está previsto que uno de los elementos de fuelle de bastidor y el segmento de arco central estén configurados en una sola pieza, donde la sección de manguito está configurada por el elemento de fuelle de bastidor. Es decir, el segmento de arco central y el elemento de fuelle de bastidor se componen de una parte y están fabricados preferentemente en una sola pieza. En otras palabras, una sección final del elemento de fuelle de bastidor se convierte en el segmento de arco central.
Esto es especialmente ventajoso ya que mediante la configuración de una sola pieza del elemento de fuelle de bastidor y segmento de arco central se suprimen las costuras entre el elemento de fuelle de bastidor y el segmento de arco central. Es decir, el elemento de fuelle de bastidor y el segmento de arco central no se deben conectar entre sí posteriormente, de modo que se suprime una etapa de fabricación intensiva en tiempo. De este modo, el elemento de fuelle según la invención es especialmente duradero y estanco o se puede producir de forma económica. La configuración de una sola pieza también refuerza la robustez del arco de conexión y garantiza que los elementos de fuelle de bastidor estén conectados directamente entre sí a través del segmento de arco central configurado por uno de los elementos de fuelle de bastidor.
Además, en la configuración de una sola pieza tiene lugar una transmisión de fuerza de cizallamiento directa desde el elemento de fuelle de bastidor al arco de conexión, ya que no es necesario un elemento intermedio adicional. Sería planteable que una fuerza de 5000 N se pueda transmitir sobre un ancho de 50 mm en el elemento de fuelle según la invención. De ello resulta una resistencia a la fatiga significativamente mejor y una vida útil más larga.
Adicionalmente, el uso de material se puede optimizar en la configuración de una sola pieza, con lo que se pueden ahorrar recursos y costes.
En otra variante de realización de la invención está previsto que los elementos de fuelle de bastidor y el segmento de arco central están configurados en varias piezas, donde al menos uno de los elementos de fuelle de bastidor y el segmento de arco central se superponen.
Debido a la configuración de varias piezas de los elementos de fuelle de bastidor y del segmento de arco central, su fabricación se configura de forma sencilla y económica. Además, las ventajas según la invención se pueden lograr de un modo y manera sencillos con elementos de fuelle de bastidor convencionales, ya que solo los segmentos de arco central convencionales se deben reemplazar por los segmentos de arco central correspondientes con sección de manguito.
En otra variante de realización de la invención está previsto que uno de los elementos de fuelle de bastidor esté dispuesto en el exterior en la sección de manguito con respecto al perfil de sección transversal abierto en un lado, y el segmento de arco central esté dispuesto en el interior. Por lo tanto, la sección de manguito del segmento de arco central está recibida por el elemento de fuelle de bastidor.
Mediante esta disposición, el segmento de arco central y el elemento de fuelle de bastidor se pueden conectar de la mejor manera posible y se garantiza la estanqueidad del elemento de fuelle según la invención, por ejemplo, contra el agua y/o el aire.
En otra variante de realización de la invención está previsto que el segmento de arco central que presenta la sección de manguito dispuesta en el extremo presenta otra sección de manguito en el extremo, otra sección de manguito que configura otras zonas de superposición laterales adicionales, donde la sección de manguito y la otra sección de manguito están dispuestas en extremos opuestos entre sí visto a lo largo del eje de arco longitudinal. Es decir, el segmento de arco central presenta una sección de manguito en dos extremos opuestos entre sí.
Debido al uso de dos secciones de manguito se mejora la conexión del segmento de arco central a los dos elementos de fuelle de bastidor contiguos.
En ambos extremos del segmento de arco central, visto a lo largo del eje de arco longitudinal, el número de costuras se puede reducir mediante las secciones de manguito, con lo que se aumenta la vida útil y la estanqueidad del elemento de fuelle según la invención.
También sería planteable en esta variante de realización que uno de los elementos de fuelle de bastidor y el segmento de arco central estén fabricados en una sola pieza. De este modo, el número de las costuras se puede reducir al mínimo. Además, en el caso de una configuración de una sola pieza, las solicitaciones de fuerza de cizallamiento que se producen se transmiten directamente desde el elemento de fuelle de bastidor al arco de conexión.
Pero, por supuesto, los elementos de fuelle de bastidor y el segmento de arco central también pueden estar fabricados en varias piezas.
En otra variante de realización de la invención está previsto que los segmentos de arco laterales estén cosidos con el segmento de arco central, donde al menos una costura de conexión discurre respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales sobre la zona de superposición central en una de las otras zonas de superposición adicionales.
Como ya se mencionó anteriormente, las costuras representan el mejor tipo de conexión posible para el elemento de fuelle según la invención, ya que son duraderas, resistentes y económicas.
Debido a las dos secciones de manguito, es posible que una costura de conexión continua discurra respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales sobre la zona de superposición central en una de las otras zonas de superposición laterales adicionales. De este modo, el elemento de fuelle según la invención es especialmente duradero, ya que la cantidad de costuras se reduce a un mínimo en las zonas altamente solicitadas del elemento de fuelle según la invención.
Se entiende por sí mismo que el elemento de fuelle según la invención también puede presentar naturalmente otras costuras.
Por supuesto, en esta variante de realización, en la que el segmento de arco central presenta dos secciones de manguito, tampoco está excluido que los segmentos de arco laterales estén conectados entre sí de manera diferente al segmento de arco central. Para ello, entran en consideración, por ejemplo, el pegado o la soldadura.
En otra variante de realización de la invención está previsto que los elementos de fuelle de bastidor, el al menos un segmento de arco central y los segmentos de arco laterales comprendan respectivamente un tejido recubierto con un elastómero.
El uso de al menos un elastómero para los elementos de fuelle de bastidor, el al menos un segmento de arco central y los segmentos de arco laterales es especialmente ventajoso, ya que los elastómeros son fácilmente deformables y de nuevo adoptan su forma original después de la deformación. Adicionalmente, son más resistentes frente a una fatiga del material, fácilmente reciclables y económicos. Además, los elastómeros se destacan por su resistencia a la intemperie y buen comportamiento a baja temperatura.
En otra variante de realización de la invención está previsto que el elastómero sea polietileno clorosulfonado (CSM) o siliconas.
El polietileno clorosulfonado (CSM) es un material altamente elástico y le confiere al elemento de fuelle según la invención una alta resistencia a influencias externas, tales como humedad, intemperie o agresiones químicas.
En otra variante de realización de la invención está previsto que un borde terminal de la sección de manguito y una tangente del eje de arco longitudinal formen un ángulo de entre 45° y 135°, preferiblemente de entre 90° y 120°. Los bordes terminales de la sección de manguito son aquellos bordes que forman la transición de la sección de manguito a los segmentos laterales del arco. En otras palabras, los bordes de terminación delimitan las zonas de superposición laterales adicionales de la sección de manguito en el lado de la sección de manguito que se dirige lejos del elemento de arco de bastidor contiguo.
El ángulo entre el borde terminal de la sección de manguito y la tangente del eje de arco longitudinal se selecciona en función de la zona de uso del elemento de fuelle según la invención para adaptar las propiedades del elemento de fuelle según la invención a la zona de uso. En particular, el ángulo puede estar adaptado al desarrollo de un medio de conexión, en particular una costura de conexión, para poder evitar eventuales excesos de material.
La transmisión de las solicitaciones de fuerza de cizallamiento en el arco de conexión se puede optimizar mediante el ajuste correspondiente del ángulo para el respectivo caso de inicio.
En principio, se ha constatado que los ángulos por encima de 90° mejoran especialmente la transmisión de la solicitación de fuerza de cizallamiento, ya que no se produce un cambio de dirección abrupto de la costura de conexión, que por lo general discurre en paralelo al eje de arco longitudinal, y esta puede terminar de manera uniforme en la sección de manguito hasta la sección final.
Si bien es básicamente concebible que los dos bordes terminales de los respectivos brazos de la sección de manguito formen ángulos diferentes con la tangente del eje de arco longitudinal, se prefiere que el ángulo sea el mismo en ambos lados.
En este contexto se menciona que el eje de arco longitudinal también puede comprender por supuesto secciones tangenciales que discurren de forma rectilínea.
En otra variante de realización de la invención está previsto que los elementos de fuelle de bastidor, el al menos un segmento de arco central y los segmentos de arco laterales estén cosidos, preferentemente con hilos de coser de poliamida (PA).
Los hilos de coser de poliamida son solicitables, resistentes al desgarro y, al mismo tiempo, flexibles y resistentes a la fatiga del material. Por estas razones, son especialmente adecuados para el uso en elementos de fuelle según la invención.
En otra variante de realización de la invención está previsto que al menos dos arcos de conexión adyacentes a un elemento de fuelle de bastidor, preferentemente exactamente dos o todos los cuatro arcos de conexión del elemento de fuelle, presenten respectivamente un segmento de arco central con al menos una sección de manguito dispuesta en el extremo.
Sería planteable que los dos arcos de conexión superiores del elemento de fuelle según la invención presenten respectivamente un segmento de arco central con una sección de manguito dispuesta en el extremo o con dos secciones de manguito dispuestas en el extremo, una de las cuales es la otra sección de manguito. Naturalmente los dos arcos de conexión inferiores del elemento de fuelle según la invención también pueden presentar respectivamente un segmento de arco central con una o dos secciones de manguito dispuestas en el extremo. No obstante, preferentemente todos los cuatro arcos de conexión del elemento de fuelle según la invención presentan respectivamente un segmento de arco central con una o dos secciones de manguito dispuestas en el extremo. La última variante se puede preferir especialmente, ya que se maximizan tanto la vida útil como también la estanqueidad del elemento de fuelle según la invención.
Por supuesto, en esta variante de realización, cada arco de conexión también puede comprender otra sección de manguito junto a la sección de manguito dispuesta en el extremo.
Según lo dicho anteriormente, según la invención está previsto un fuelle para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada, fuelle que presenta varios elementos de fuelle, donde dos elementos de fuelle contiguos están conectados entre sí respectivamente por medio de elementos de conexión. Dicho fuelle es especialmente resistente a las cargas de empuje y presenta una alta estanqueidad y vida útil. Si no todos los arcos de conexión presentan un segmento de arco central según la invención con al menos una sección de manguito, es ventajoso que los arcos de conexión de todos los elementos de fuelle que presentan el segmento de arco central con al menos una sección de manguito estén dispuestos en la misma posición relativa del fuelle. Así, por ejemplo, todos los arcos de conexión que presentan el segmento de arco central con al menos una sección de manguito están dispuestos en la zona de esquina superior derecha o en la zona de esquina superior derecha y en la superior izquierda.
Breve descripción de las figuras
La invención se explica ahora más en detalle mediante ejemplos de realización. Los dibujos son a modo de ejemplo y deben exponer las ideas de la invención, pero de ningún modo limitarlas o reproducirlas de forma concluyente. A este respecto muestra:
Fig. 1a una representación axonométrica de una sección de un lado exterior de un elemento de fuelle según el estado de la técnica;
Fig. 1b una vista lateral del elemento de fuelle según el estado de la técnica;
Fig. 1c una vista en sección de un perfil de sección transversal de la conexión de un elemento de fuelle de bastidor superior con un segmento de arco central y con segmentos de arco laterales del elemento de fuelle según el estado de la técnica de la fig. 1b según la línea de corte A-A dibujada en la fig. 1 b;
Fig. 2a una representación axonométrica del lado exterior de un fragmento de una primera variante de realización de un elemento de fuelle según la invención;
Fig. 2b una representación axonométrica de un lado interior del fragmento de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 2c una vista lateral de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 2d una vista en sección de un perfil en sección transversal de la conexión del elemento de fuelle de bastidor superior con una sección de manguito del segmento de arco central de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig. 2c según la línea de corte B-B dibujada en la fig. 2c;
Fig. 2e una vista en sección del perfil de sección transversal de la conexión de la sección de manguito del segmento de arco central con los segmentos de arco laterales de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig. 2c según la línea de corte C-C dibujada en la fig. 2c;
Fig. 2f una vista en sección del perfil en sección transversal de la conexión del segmento de arco central con los segmentos de arco laterales de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig.
2c según la línea de corte D-D dibujada en la fig. 2c;
Fig.2g una vista en sección del perfil de sección transversal de la conexión de un elemento de fuelle de bastidor lateral con el segmento de arco central y con los segmentos de arco laterales de la primera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig. 2c según la línea de corte E-E dibujada en la fig. 2c;
Fig. 3 una representación axonométrica de un fragmento del lado exterior de una segunda variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 4a una representación axonométrica de una sección del lado exterior de una tercera variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 4b una representación axonométrica de un fragmento del lado interior de la tercera variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 4c una vista lateral de la tercera variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 4d una vista en sección del perfil de sección transversal de la conexión de otra sección de manguito adicional del segmento de arco central con los segmentos de arco laterales de la tercera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig. 4c según la línea de corte F-F dibujada en la fig. 4c;
Fig. 4e una vista en sección del perfil de sección transversal de la conexión de la otra sección de manguito del segmento de arco central con el elemento de fuelle de bastidor de la tercera variante de realización del elemento de fuelle según la invención de la fig. 4c según la línea de corte G-G dibujada en la fig. 4c;
Fig. 5 una representación axonométrica de un fragmento del lado exterior de una cuarta variante de realización del elemento de fuelle según la invención;
Fig. 6 una representación axonométrica de un fuelle que comprende varios elementos de fuelle según la invención.
Modos de realización de la invención
La fig. 1a muestra una representación axonométrica de un fragmento de un lado exterior de un elemento de fuelle 1 configurado esencialmente rectangular según el estado de la técnica. El elemento de fuelle 1 comprende cuatro elementos de fuelle de bastidor 6, donde dos elementos de fuelle de bastidor 6 - como se representa en el fragmento mostrado en fig. 1a - están conectados a un arco de conexión 8, arco de conexión 8 que discurre a lo largo de un eje de arco longitudinal 7 y se compone de un segmento de arco central 9 dispuesto en una sección central 4 de un perfil de sección transversal 3 abierto en un lado (véase, entre otros, la fig. 1c) y dos segmentos de arco laterales 10 dispuestos por secciones laterales 5 del perfil de sección transversal 3. En el fragmento representado están representados un elemento de fuelle de bastidor superior 6 y un elemento de fuelle de bastidor lateral 6, que están conectados entre sí a través del arco de conexión 8 correspondiente.
En una zona de superposición central 11, el segmento de arco central 9 y los dos segmentos de arco laterales 10 se superponen y están cosidos entre sí. Cada uno de los dos segmentos de arco laterales 10 está cosido con el segmento de arco central 9 con respectivamente dos costuras 15 que discurren en paralelo al eje de arco longitudinal 7.
En ambos extremos del arco de conexión 8 se superponen uno de los elementos de fuelle de bastidor 6 y el segmento de arco central 9, así como los dos segmentos de arco laterales 10, donde cada uno de los elementos de fuelle de bastidor 6 y el segmento de arco central 9 está conectado conjuntamente con los dos segmentos de arco laterales 10 a través de respectivamente tres costuras 15, que discurren transversalmente al eje de arco longitudinal 7.
La fig. 1b muestra una vista lateral del elemento de fuelle 1 según el estado de la técnica, mientras que la fig. 1c muestra una vista en sección de un perfil de sección transversal 3 de la conexión del elemento de fuelle de bastidor superior 6 al segmento de arco central 9 y a los segmentos de arco laterales 10 del elemento de fuelle 1 según el estado de la técnica de la fig. 1b según la línea de corte A-A dibujada en la fig. 1b. En la fig. 1c se puede reconocer que el elemento de fuelle de bastidor superior 6 está dispuesto en el exterior y los dos segmentos de arco laterales 10 están dispuestos en el interior. El segmento de arco central 9 se sitúa en el medio en la sección central 4.
Tanto los elementos de fuelle de bastidor 6 como los arcos de conexión 8 presentan el perfil de sección transversal 3 abierto en un lado, en forma de U en el presente ejemplo, donde un arco del perfil de sección transversal 3 en forma de U configura la sección central 4 y las secciones laterales 5 se forman por patas del perfil en U que discurren en paralelo entre sí.
La zona de superposición central 11 se compone de una primera zona de superposición 11, dispuesta a la derecha en el presente ejemplo, y una segunda zona de superposición 11, dispuesta a la izquierda en el presente ejemplo, donde uno de los segmentos de arco laterales 10 está conectado al segmento de arco central 9 en cada una de las dos zonas de superposición 11. Las correspondientes costuras 15 que discurren en paralelo al eje de arco longitudinal 7 se pueden reconocer en la fig. 1a.
Además, se puede reconocer que las tres partes del elemento de fuelle 1 se superponen en la sección central 4 - a saber, el elemento de fuelle de bastidor superior 6, el segmento de arco central 9 y los segmentos de arco laterales 10. De la vista general con la fig. 1a se puede ver que en la zona de corte representada en la fig. 1c están dispuestas las costuras 15 que discurren tanto en la dirección del arco longitudinal 7 como que discurren también transversalmente a la dirección del arco longitudinal 7, que se cruzan entre sí y por secciones deben conectar entre sí respectivamente tres capas de material, a saber, las del elemento de fuelle de bastidor superior 6, del segmento de arco central 9 y de los segmentos de arco laterales 10. Del mismo modo y manera, el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 también está conectado al arco de conexión 8, como se puede reconocer a partir del trazado correspondiente de las costuras 15 en la fig. 1a.
La figura 2 muestra una representación axonométrica del lado exterior de un fragmento de una primera variante de realización de un elemento de fuelle 1 según la invención, mientras que la fig. 2b muestra una representación axonométrica de un lado interior del fragmento de la primera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención. La estructura del elemento de fuelle 1 según la invención corresponde a la estructura del elemento de fuelle 1 según el estado de la técnica, con la diferencia de que el segmento de arco central 9 presenta una sección de manguito 12 en un extremo. De nuevo solo está representada un fragmento, que contiene un elemento de fuelle de bastidor superior 6, un elemento de fuelle de bastidor lateral 6 y el arco de conexión 8 que conecta los elementos de fuelle de bastidor 6. Se entiende por sí mismo que la estructura descrita a continuación es independiente de si los elementos de fuelle de bastidor inferior 6 o los elementos de fuelle de bastidor superior 6 están conectados a los elementos de fuelle de bastidor laterales 6. Asimismo, es posible que no solo uno de los arcos de conexión 8 comprenda un segmento de arco central 8 con sección de manguito 12, sino que dos, tres o los cuatro arcos de conexión 8 comprendan un segmento de arco central 8 con sección de manguito 12.
La sección de manguito 12 se extiende en la dirección del eje de arco longitudinal 7 hasta una sección final 14 de los segmentos de arco laterales 10 y transversalmente al eje de arco longitudinal 7 hasta las secciones laterales 5 del perfil de sección transversal 3, en forma de U en el presente ejemplo de realización, con lo que se configuran zonas de superposición laterales 13 - adicionales en comparación con el estado de la técnica - en la sección de manguito 12 entre los segmentos de arco laterales 10 y el segmento de arco central 9.
Los elementos de fuelle de bastidor 6, el segmento de arco central 9 y los segmentos de arco laterales 10 comprenden respectivamente un tejido recubierto con un elastómero, preferentemente con polietileno clorosulfonado. Por supuesto, esto también es válido para los elementos de fuelle de bastidor 6 y los arcos de conexión 8 no representados.
En las zonas de superposición laterales 13 se superponen el segmento de arco central 9 y los segmentos de arco laterales 10, donde el segmento de arco central 9 está dispuesto en el exterior y los segmentos de arco laterales 10 en el interior. En el presente ejemplo de realización, los segmentos de arco laterales 10 están recibidos completamente en la sección de manguito 12. Los segmentos de arco laterales 10 se cosen con el segmento de arco central 9 en el presente ejemplo de realización respectivamente con la ayuda de dos costuras de conexión continuas 20, donde las dos costuras de conexión continuas 20 discurren respectivamente desde una de las zonas de superposición lateral 13 transversalmente al eje de arco longitudinal 7 a la zona de superposición central 11. Dentro de la zona de superposición central 11, las respectivamente dos costuras de conexión continuas 20 discurren esencialmente en paralelo al eje de arco longitudinal 7 al menos hasta un extremo de la zona de superposición central 11 opuesto a la sección de manguito 12, donde las costuras de conexión 20 discurren continuamente hasta el extremo del arco de conexión 8 en el presente ejemplo de realización. En otras palabras, el trazado de costura de las costuras de conexión 20 es en forma curva, ya que las costuras de conexión 20 discurren transversalmente al eje de arco longitudinal 7 en las zonas de superposición laterales 13, en particular en las secciones laterales 5 del perfil de sección transversal 3, y luego presenta un arco en la transición entre la sección de manguito 12 y la zona contigua del segmento de arco central 9, de modo que las costuras de conexión 20 pueden discurrir aún más en paralelo al eje de arco longitudinal 7 en la zona de superposición central 11.
Preferentemente, los hilos de coser de las costuras de conexión 20 comprenden poliamida.
Por supuesto, en variantes de realización alternativas también está excluido de forma concebible que pueden estar previstas más o menos de tres costuras 15 para la conexión al elemento de fuelle de bastidor 6 o más o menos de dos costuras de conexión 20 para la conexión de los segmentos de arco laterales 10 al segmento de arco central 9.
Un trazado de costura se optimiza mediante la sección de manguito 12, ya que se evita un cruce de costuras 15 con las costuras de conexión 20 en la sección de manguito 12. Además, las costuras de conexión 20 discurren excéntricamente en la sección central 4, de modo que las costuras de conexión 20 no atraviesan un centro de la sección central 4 especialmente solicitado en el caso de una eversión.
Por supuesto, en variantes de realización alternativas es completamente concebible que las costuras 15 también se puedan cruzar con las costuras de conexión 20 o entre sí para simplificar un cosido o proceso de costura.
En el presente ejemplo de realización, el arco de conexión 8 está cosido con el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 en su extremo orientado en dirección opuesta a la sección de manguito 12 por medio de tres costuras que discurren transversalmente al eje de arco longitudinal 7, como se explica en relación con la fig. 1c.
Se menciona que, por supuesto, además o en lugar de las costuras 15 o las costuras de conexión 20 también se pueden utilizar otros medios de conexión.
La fig. 2c muestra una vista lateral de la primera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención, mientras que la fig. 2d, fig. 2e, fig. 2f y fig. 2g representan vistas en sección de un perfil de sección transversal 3 de la primera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención en diferentes posiciones.
La fig. 2d muestra una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión del elemento de fuelle de bastidor superior 6 a la zona de manguito 12 del segmento de arco central 9 según la línea de corte B-B dibujada en la fig. 2c. En este caso, el elemento de fuelle de bastidor superior 6 está dispuesto en el exterior y el segmento de arco central 9 o la sección de manguito 12 está dispuesta en el interior, donde el elemento de fuelle de bastidor superior 6 rodea completamente una sección de la sección de manguito 12 que sobresale de los segmentos de arco laterales 10 en la dirección de arco longitudinal 7.
La fig. 2e representa una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión de la sección de manguito 12 del segmento de arco central 9 con los segmentos de arco laterales 10 según la línea de corte C-C dibujada en la fig. 2c. En este caso se trata de una representación del perfil de sección transversal 3 en la zona de la sección de manguito 12, donde el segmento de arco central 9 o la sección de manguito 12 están dispuestos en el exterior y los segmentos de arco laterales 10 en el interior. Dado que la sección de manguito 12 cubre completamente la sección final 14 de los segmentos de arco laterales 10 o la sección final 14 de los respectivos segmentos de arco laterales 10 está recibida completamente en la sección de manguito 12 en el presente ejemplo de realización se maximizan las zonas de superposición lateral 13.
En resumen se puede decir que en la fig. 2d y fig. 2e la sección de manguito 12 solapa el elemento de fuelle de bastidor superior 6, por un lado, y los segmentos de arco laterales 10, por otro lado, donde el elemento de fuelle de bastidor superior 6, indicado desde fuera hacia dentro, forma una capa exterior, el segmento de arco central 9 junto con la sección de manguito 12 una capa central y los segmentos de arco laterales 10 una capa interior. Además, la comparación de las secciones muestra que los segmentos de arco laterales 10 no penetran en el elemento de fuelle de bastidor superior 6 en la dirección del eje de arco longitudinal 7, de modo que no se produce una triple superposición de la capa exterior, la capa central y la capa interior.
La fig. 2f muestra una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión del segmento de arco central 9 con los segmentos de arco laterales 10 según la línea de corte D-D dibujada en la fig. 2c. En esta representación se puede reconocer la zona de superposición central 11, que se compone de una primera y segunda zona de superposición central 11. En la zona de superposición central 11, el segmento de arco central 9 está conectado a los segmentos de arco laterales 10, donde el segmento de arco central 9 está dispuesto en el exterior y los segmentos de arco laterales 10 están dispuestos en el interior.
La fig. 2g representa una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión del elemento de fuelle de bastidor lateral 6 al segmento de arco central 9 y a los segmentos de arco laterales 10 según la línea de corte E-E dibujada en la fig. 2c. La fig. 2g muestra la conexión opuesta a la conexión representada en la fig. 2d. Es decir, la conexión en la fig. 2d está dispuesta en un extremo del arco de conexión 8 y la conexión en la fig. 2g está dispuesta en el otro extremo del arco de conexión 8. En la fig. 2g se puede reconocer que el segmento de arco central 9 está dispuesto en el exterior y el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 está dispuesto en el interior. Entre ellos, los segmentos laterales del arco 10 se encuentran en la capa central. En otras palabras, la unión del arco de conexión 8 con el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 se realiza como en el estado de la técnica.
La fig. 3 muestra una representación axonométrica de un fragmento del lado exterior de una segunda variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención. La estructura del elemento de fuelle 1 según la invención de la segunda variante de realización corresponde a la estructura del elemento de fuelle 1 según la invención de la primera variante de realización mostrada en las figuras 2a a 2g, con la diferencia de que el elemento de fuelle de bastidor superior 6 y el segmento de arco central 9 están configurados en una sola pieza. Es decir, en este ejemplo de realización, la sección de manguito 12 está configurada por el elemento de fuelle de bastidor superior 6. Debido a la configuración de una sola pieza del elemento de fuelle de bastidor superior 6 y el segmento de arco central 9 se suprimen las costuras 15 entre el elemento de fuelle de bastidor superior 6 y el segmento de arco central 9. Como en el estado de la técnica - en el extremo del arco de conexión 8 opuesto a la sección de manguito 12 están previstas tres costuras 15, que discurren transversalmente al eje de arco longitudinal 7 para conectar el segmento de curva central 9 al elemento de fuelle de bastidor lateral 6.
En el segundo ejemplo de realización, por consiguiente, solo está presente una estructura de dos capas en la zona de la sección de manguito 12, ya que el elemento de fuelle de bastidor superior 6, que configura el segmento de arco central 9 junto con la sección de manguito 12, forma la capa exterior, y los segmentos de arco laterales 10 la capa interior.
Por supuesto, en esta variante de realización, los segmentos de arco laterales 10 también están cosidos con el segmento de arco central 9 con la ayuda de dos costuras de conexión continuas 20, que se extienden hasta el elemento de arco de bastidor lateral 6. A este respecto, el trazado de costura de las costuras de conexión 20 corresponde al trazado de costura descrita en relación con el primer ejemplo de realización.
Una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión de la sección de manguito 12 del segmento arqueado central 9 a los segmentos de arco laterales 10 no se representa de forma extraordinaria en el segundo ejemplo de realización, ya que esto corresponde a la fig. 2e.
La fig. 4a muestra una representación axonométrica de un fragmento del lado exterior de una tercera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención, mientras que la fig. 4b muestra una representación axonométrica de un fragmento del lado interior de la tercera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención. La estructura del elemento de fuelle 1 según la invención de la tercera variante de realización corresponde a la estructura del elemento de fuelle 1 según la invención de la primera variante de realización según las fig. 2a a 2g, con la diferencia de que el segmento de arco central 9 presenta otra sección de manguito 16 en el extremo, otra sección de manguito adicional 16 que se extiende en la dirección del eje de arco longitudinal 7 hasta una sección final 14 de los segmentos de arco laterales 10 y transversalmente al eje de arco longitudinal 7 hasta las secciones laterales 5 del perfil de sección transversal 3, con lo que se configuran otras zonas de superposición laterales 17 - adicionales en comparación con el estado de la técnica - en la otra sección de manguito 16 entre los segmentos de arco laterales 10 y el segmento de arco central 9. La otra sección de manguito 16 y la sección de manguito 12 están dispuestas, vistas a lo largo del eje de arco longitudinal 7, en extremos opuestos entre sí del arco de conexión 8.
En la tercera variante de realización, los segmentos de arco laterales 10 están recibidos completamente en la sección de manguito 12, por un lado, y completamente en la otra sección de manguito 16, por otro lado.
En la tercera variante de realización, los segmentos de arco laterales 10 solo están cosidos al segmento de arco central 9. Cada segmento de arco lateral 10 está conectado al segmento de arco central 9 con dos costuras de conexión continuas 20, que discurren desde una de las zonas de superposición laterales 13 en la sección de manguito 12 transversalmente al eje de arco longitudinal 7sobre la zona de superposición central 11 en paralelo al eje de arco longitudinal 7 a una de las otras zonas de superposición laterales 17 en la otra sección de manguito 16 transversalmente al eje de arco longitudinal 7. En comparación con el trazado de costura descrito en relación con el primer y segundo ejemplo de realización, el trazado de costura de la variante de variante de realización en cuestión presenta un segundo arco en la transición entre la otra sección de manguito 16 y la zona del segmento de arco central 9 contigua a la otra sección de manguito 16, para lograr el segundo cambio de la dirección del trazado de costura. Tanto el elemento de fuelle de bastidor superior 6 como también el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 están conectados con dos costuras 15 a la respectiva sección de manguito 12, 16. En la zona de las costuras 15 solo se superponen la sección de manguito 12 y el elemento de fuelle de bastidor superior 6 o la otra sección de manguito 16 y el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 (véase, por ejemplo, la fig. 4b). Igualmente se puede ver en la fig. 4b que la otra sección de manguito 16, por un lado, rodea exteriormente los segmentos de arco laterales 10 y, por otro lado, rodea lateralmente el elemento de fuelle de bastidor lateral 6, donde en ambas zonas solo está presente una superposición de dos capas (compárense también las figs. 4d y 4e).
El trazado de costura se optimiza especialmente mediante la otra sección de manguito 16, ya que se evita el cruce de las costuras 15 en las secciones de manguito 12, 16 en ambos extremos del arco de conexión 8. En este ejemplo de realización, las costuras de conexión 20 también discurren excéntricamente en la sección central 4, de modo que las costuras de conexión 20 no atraviesen un centro de la sección central 4 especialmente solicitado durante la eversión. Por supuesto, en variante de realización alternativas es completamente concebible que las costuras 15 también se puedan cruzar con las costuras de conexión 20 o entre sí en la zona de la otra sección de manguito 16 para simplificar un cosido o proceso de costura.
La fig. 4c muestra una vista lateral de la tercera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención, mientras que la fig. 4d y la fig. 4e muestran vistas en sección del perfil de sección transversal 3 de la tercera variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención.
En la fig. 4c se pueden reconocer además dos ángulos a, que se forman respectivamente por un borde terminal 18 de las secciones de manguito 12, 16 y una tangente del eje de arco longitudinal 7. En este ejemplo de realización, los ángulos a son respectivamente de 90°, pero sería planteable que los ángulos a presentaran valores de entre 45° y 135°. Aunque los ángulos a solo se mencionan explícitamente en relación con este ejemplo de realización, estos ángulos a se pueden variar de forma correspondiente en todos los ejemplos de realización, incluso si solo está presente una sección de manguito 12.
La fig. 4d muestra una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión de otra sección de manguito 16 del segmento de arco central 9 a los segmentos de arco laterales 10 según la línea de corte F-F dibujada en la fig.
4c. En este caso se trata de una representación del perfil de sección transversal 3 en la zona de las otras zonas de superposición laterales 17, donde el segmento de arco central 9 está dispuesto en el exterior y los segmentos de arco laterales 10 están dispuestos en el interior. Por lo tanto, la estructura de las otras zonas de superposición laterales 17 en la fig. 4d corresponde esencialmente a la estructura de las zonas de superposición lateral 13 en la fig. 2e.
Dado que la otra sección de manguito 16 también cubre completamente la sección final 14 de los segmentos de arco laterales 10 o la sección final 14 en el presente ejemplo de realización está recibida completamente en la otra sección de manguito 16, se maximizan las otras zonas de superposición laterales 17.
La fig. 4e muestra una vista en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión de la otra sección de manguito 16 del segmento de arco central 9 con el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 según la línea de corte G-G dibujada en la fig. 4c. En este caso, el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 está dispuesto en el interior y la otra sección de manguito 16 del segmento de arco central 9 está dispuesta en el exterior. Dado que solo se superponen la otra sección de manguito 16 y el elemento de fuelle de bastidor lateral 6, las costuras 15 que discurren transversalmente solo deben conectar dos capas entre sí.
En resumen se puede decir que en la fig. 4d y fig. 4e la otra sección de manguito 16 del segmento de arco central 9, por un lado, solapa el elemento de fuelle de bastidor lateral 6 y, por otro lado, solapa los segmentos de arco laterales 10.
La fig. 5 representa una representación axonométrica de un fragmento del lado exterior de una cuarta variante de realización del elemento de fuelle 1 según la invención. La estructura del elemento de fuelle 1 según la invención de la cuarta variante de realización corresponde a una combinación de la segunda variante de realización según la fig. 3, en la que el segmento de arco central 9 y el elemento de fuelle de bastidor superior 6 están realizados en una sola pieza, y la tercera variante de realización, en la que el segmento de arco central 9 presenta otra sección de manguito lateral 16 en el extremo, que configura otras zonas de superposición laterales 17. La otra sección de manguito 16 y la sección de manguito 12 están dispuestas, vistas a lo largo del eje de arco longitudinal 7, en extremos opuestos entre sí del arco de conexión 8.
En la cuarta variante de realización, los segmentos de arco laterales 10 solo están cosidos con el segmento de arco central 9. Cada segmento de arco lateral 10 está conectado al segmento de arco central 9 con dos costuras de conexión continuas 20, que discurren desde una de las zonas de superposición laterales 13 en la sección de manguito 12 sobre la zona de superposición central 11 en una de las otras zonas de superposición laterales 13 en la otra sección de manguito 16. A este respecto, el trazado de costura de las costuras de conexión 20 corresponde esencialmente al trazado de costura descrito en relación con al tercer ejemplo de realización.
Debido a la configuración de una sola pieza de la sección de manguito 12, solo la otra sección de manguito 16 está conectada al elemento de fuelle de bastidor lateral 6 con dos costuras 15. También se evita un cruce de costuras en esta el ejemplo de realización. Las costuras de conexión 20 discurren excéntricamente en la sección central 4, de modo que las costuras de conexión 20 no atraviesan un centro de la sección central 4 especialmente solicitado durante la eversión.
Por supuesto, en variante de realización alternativas es completamente concebible que las costuras 15 también se puedan cruzar con las costuras de conexión 20 o entre sí en la zona de la otra sección de manguito 16 para simplificar un cosido o proceso de costura.
Las vistas en sección del perfil de sección transversal 3 de la conexión de la sección de manguito 12 del segmento de arco central 9 a los segmentos de arco laterales 10 y de la otra sección de manguito 16 del segmento de arco central 9 a los segmentos de arco laterales 10 y al elemento de fuelle de bastidor 6 no se representan de forma extraordinaria en el cuarto ejemplo de realización, ya que estos corresponden a las figuras 2e, 4d y 4e.
La fig. 6 representa una representación axonométrica de un fuelle 2 que comprende varios elementos de fuelle 1 según la invención. En este ejemplo de realización, cada elemento de fuelle 1 según la invención comprende cuatro elementos de fuelle de bastidor 6, a saber, un elemento de fuelle de bastidor superior, uno inferior y respectivamente dos laterales 6, donde dos elementos de fuelle de bastidor 6 están conectados respectivamente a un arco de conexión 8 que comprende una sección de manguito 12 y opcionalmente otra sección de manguito 16. Dos elementos de fuelle 1 adyacentes según la invención están conectados con la ayuda de elementos de conexión 19, preferentemente con la ayuda de una o varias regletas de apriete. En aras de la claridad, solo tres de los elementos de fuelle 1 están provistos de una referencia o solo en uno de los elementos de fuelle 1 están provistos los elementos de fuelle de bastidor 6 y los arcos de conexión 8 de las referencias. Adicionalmente, por las mismas razones, solo los dos elementos de conexión 19 que conectan los tres elementos de fuelle 1 están provistos de referencias.
Debido al hecho de que los arcos de conexión 8 presentan segmentos de arco central 9 con al menos una sección de manguito 12, 16, las costuras de conexión continuas 20 discurren respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales 13 sobre la zona de superposición central 11 en una de las otras zonas de superposición laterales 17. De este modo, el elemento de fuelle 1 según la invención es especialmente duradero, ya que el número de costuras 15 se reduce a un mínimo en las zonas altamente solicitadas del elemento de fuelle 1 según la invención. Adicionalmente - con respecto al perfil de sección transversal 3 - el espesor de las zonas de superposición se reduce mediante el uso de las secciones de manguito 12, 16, ya que solo se superponen respectivamente dos capas del elemento de fuelle 1 según la invención.
Aunque solo se representa un fragmento que muestra dos elementos de fuelle de bastidor 6 y un arco de conexión 8 en las figuras 2a a 5, se entiende en sí mismo que se configuran dos, tres o cuatro arcos de conexión 8 en el elemento de fuelle 1 como se describe. Además, también es concebible que los cuatro ejemplos de realización diferentes descritas a modo de ejemplo se puedan combinar entre sí a voluntad: así, por ejemplo, un elemento de fuelle 1 puede presentar dos arcos de conexión 8 según el cuarto ejemplo de realización para conectar el elemento de fuelle de bastidor superior 6 a los elementos de fuelle de bastidor laterales 6 y dos arcos de conexión 8 según el primer ejemplo de realización para conectar los elementos de fuelle de bastidor laterales 6 al elemento de fuelle de bastidor inferior 6.
Lista de referencias
1 Elemento de fuelle
2 Fuelle
3 Perfil de sección transversal
4 Sección central
5 Sección lateral
6 Elemento de fuelle de bastidor
7 Eje de arco longitudinal
8 Arco de conexión
9 Segmento de arco central
10 Segmento de arco lateral
11 Zona de superposición central
12 Sección de manguito
13 Zona de superposición lateral adicional
14 Sección final
15 Costura
16 Otra sección de manguito
17 Otra zona de superposición lateral adicional
18 Borde terminal
19 Elemento de conexión
20 Costura de conexión
a Ángulo

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Elemento de fuelle (1) de un fuelle (2) para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada,
donde el elemento de fuelle (1) presenta al menos por secciones un perfil de sección transversal (3) abierto en un lado, perfil de sección transversal (3) que comprende una sección central (4) y dos secciones laterales (5) opuestas entre sí que sobresalen de la sección central (4),
donde el elemento de fuelle (1) comprende varios elementos de fuelle de bastidor (6), elementos de fuelle de bastidor (6) que están conectados entre sí de tipo bastidor, donde un arco de conexión (8) que conecta entre sí los dos elementos de fuelle de bastidor (6) a lo largo de un eje de arco longitudinal (7) está configurado entre respectivamente dos elementos de fuelle de bastidor (6),
donde los arcos de conexión (8) comprenden respectivamente un segmento de arco central (9) y dos segmentos de arco laterales (10) fijados al segmento de arco central (9),
donde el segmento de arco central (9) discurre en la sección central (4) del perfil de sección transversal (3) abierto en un lado y los dos segmentos de arco laterales (10) discurren en las secciones laterales (5), donde el segmento de arco central (9) y los dos segmentos de arco laterales (10) se superponen en una zona de superposición central (11), caracterizado porque
al menos uno de los arcos de conexión (8) presenta un segmento de arco central (9) con una sección de manguito (12) dispuesta en el extremo, donde la sección de manguito (12) se extiende hasta las secciones laterales (5) del perfil de sección transversal (3) abierto en un lado, de modo que se configuran zonas de superposición laterales adicionales (13) en la sección de manguito (12) entre los segmentos de arco laterales (10) y el segmento de arco central (9).
2. Elemento de fuelle (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque la sección de manguito (12) cubre completamente una sección final (14) de los segmentos de arco laterales (10).
3. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque al menos en las zonas de superposición laterales adicionales (13), el segmento de arco central (9) está dispuesto en el exterior con respecto al perfil de sección transversal (3) abierto en el lado y los segmentos de arco laterales (10) están dispuestos en el interior.
4. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los segmentos de arco laterales (10) están cosidos con el segmento de arco central (9), donde al menos una costura de conexión (20) discurre respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales (13) en la zona de superposición central (11).
5. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque uno de los elementos de fuelle de bastidor (6) y el segmento de arco central (9) están configurados en una sola pieza, donde la sección de manguito (12) está configurada por el elemento de fuelle de bastidor (6).
6. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los elementos de fuelle de bastidor (6) y el segmento de arco central (9) están configurados en varias piezas, donde al menos uno de los elementos de fuelle de bastidor (6) y el segmento de arco central (9) se superponen.
7. Elemento de fuelle (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque uno de los elementos de fuelle de bastidor (6) está dispuesto en el exterior en la sección de manguito (12) con respecto al perfil de sección transversal (3) abierto en un lado y el segmento de arco central (9) está dispuesto en el interior.
8. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el segmento de arco central (9) que presenta la sección de manguito (12) dispuesta en el extremo presenta otra sección de manguito (16) en el extremo, otra sección de manguito adicional (16) que configura zonas de superposición laterales adicionales (17), donde la sección de manguito (12) y la otra sección de manguito (16) están dispuestas en extremos opuestos entre sí visto a lo largo del eje de arco longitudinal (7).
9. Elemento de fuelle (1) según la reivindicación 8, caracterizado porque los segmentos de arco laterales (10) están cosidos con el segmento de arco central (9), donde al menos una costura de conexión (20) discurre respectivamente desde una de las zonas de superposición laterales adicionales (13) sobre la zona de superposición central (11) en una de las otras zonas de superposición adicionales (17).
10. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los elementos de fuelle de bastidor (6), el al menos un segmento de arco central (9) y los segmentos de arco laterales (10) comprenden respectivamente un tejido recubierto con un elastómero.
11. Elemento de fuelle (1) según la reivindicación 10, caracterizado porque el elastómero es un polietileno clorosulfonado (CSM) o siliconas.
12. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque un borde terminal (18) de la sección de manguito (12) y una tangente del eje de arco longitudinal (7) forman un ángulo (a) de entre 45° y 135°, preferiblemente de entre 90° y 120°.
13. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque los elementos de fuelle de bastidor (6), el al menos un segmento de arco central (9) y los segmentos de arco laterales (10) están cosidos, preferentemente con hilos de coser de poliamida (PA).
14. Elemento de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque al menos dos arcos de conexión (8) adyacentes a un elemento de fuelle de bastidor (6), preferentemente dos o cuatro arcos de conexión (8) del elemento de fuelle (1), presentan respectivamente un segmento de arco central (9) con al menos una sección de manguito (12, 16) dispuesta en el extremo.
15. Fuelle (2) para configurar una protección de transición en forma de túnel entre dos miembros de vehículo conectados entre sí de forma articulada, fuelle (2) que comprende varios elementos de fuelle (1) según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, donde dos elementos de fuelle (1) contiguos están conectados respectivamente entre sí por medio de elementos de conexión (19).
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