IT201900015647A1 - Dispositivo di tenuta per gruppo mozzo-ruota - Google Patents

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IT201900015647A1
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Mickael Sansalone
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Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: DISPOSITIVO DI TENUTA PER GRUPPO MOZZO-RUOTA
DESCRIZIONE
Settore Tecnico dell’Invenzione
La presente invenzione è relativa ad un dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota.
La presente invenzione è particolarmente idonea, anche se non esclusivamente, nel campo dei gruppi mozzo-ruota per autoveicoli provvisti di un cuscinetto a rotolamento per una ruota, laddove l’anello interno del cuscinetto è calettato sull’asse della ruota, mentre l’anello esterno del cuscinetto è montato montante fisso, per esempio un montante di una sospensione dell’autoveicolo. La trattazione che segue farà riferimento, a titolo di esempio, a questa specifica applicazione senza per questo perdere in generalità
Tecnica Nota
I dispositivi di tenuta di tipo noto hanno una conformazione assialsimmetrica a “tazza”, sono realizzati di materiale metallico, e sono inseriti con interferenza all’interno dell’anello esterno del cuscinetto per realizzare una tenuta statica che protegge il cuscinetto da qualsiasi contaminante ambientale (acqua, fango, detriti, etc.).
Nella sua forma più generica, il dispositivo di tenuta comprende uno schermo metallico, pressoché a forma di tazza, calettato all’interno di un collarino dell’anello esterno del cuscinetto a rotolamento a mezzo di piantaggio con interferenza. Lo schermo comprende, in particolare, una parete cilindrica, la cui superficie radiale esterna si accoppia per mezzo del detto piantaggio con una superficie radiale interna di un collarino dell’anello esterno del cuscinetto. Ai fini sia di mantenere in posizione lo schermo metallico, sia di migliorarne le capacità di tenuta statica, il dispositivo di tenuta comprende, inoltre, un materiale o pasta sigillante disposta a ridosso della superficie assiale esterna dello schermo metallico e compressa radialmente tra lo schermo e il collarino a piantaggio di quest’ultimo avvenuto, oppure, alternativamente, il dispositivo di tenuta può comprendere, in vece del materiale o pasta sigillante a ridosso della superficie assiale esterna, uno strato di materiale gommoso sempre a ridosso della superficie assiale esterna e ottenuto mediante un processo di co-stampaggio del materiale gommoso sullo schermo metallico.
Le configurazioni del dispositivo di tenuta note del tipo sopra descritto semplificano sicuramente il montaggio dello schermo metallico, ma se il piantaggio con interferenza può causare, in alcuni casi, una migrazione del materiale o pasta sigillante lungo l’interfaccia schermo metallico e anello esterno, il co-stampaggio dello strato di materiale gommoso a ridosso della superficie assiale esterna pur rendendo più stabile tale materiale durante il piantaggio con interferenza, rappresenta, comunque, un costo di produzione piuttosto elevato in quanto risulta necessario preparare e pretrattare lo schermo metallico prima del costampaggio, nonché utilizzare degli stampi i cui costi sia di realizzazione, sia di manutenzione, sono decisamente molto elevati Sintesi dell’Invenzione
Scopo della presente invenzione è quello di realizzare un dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota, il quale sia esente dagli inconvenienti sopra descritti.
Secondo la presente invenzione è descritto un dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota provvisto di un cuscinetto a rotolamento, avente le caratteristiche enunciate nella rivendicazione indipendente annessa.
L’ottimizzazione dei componenti del dispositivo di tenuta conferisce il vantaggio non solo di effettuare un calettamento dello schermo metallico nel cuscinetto senza la necessità di adottare troppe precauzioni, ma anche di abbatterne in modo considerevole i costi di produzione senza, comunque, rinunciare a caratteristiche di tenuta statica tipiche dei dispositivi di tenuta co-stampati.
Ulteriori modi di realizzazione dell’invenzione, preferiti e/o particolarmente vantaggiosi, sono descritti secondo le caratteristiche enunciate nelle rivendicazioni dipendenti annesse.
Breve Descrizione dei Disegni
L’invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
- la figura 1 è una vista in sezione, con parti asportate per chiarezza, di una preferita forma di attuazione del dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota della presente invenzione;
- la figura 2 è una vista in scala ingrandita di un dettaglio del dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota della figura 1; e
- la figura 3 è una vista esplosa del dispositivo di tenuta per un gruppo mozzo-ruota della figura 1.
Descrizione Dettagliata
Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicato nel suo complesso un dispositivo di tenuta per un gruppo 2 mozzo-ruota.
Il gruppo 2 è provvisto di un cuscinetto 3 a rotolamento comprendente un anello esterno 4, coassiale ad un asse A di rotazione del cuscinetto 3 stesso, un anello interno 5 coassiale all’anello esterno 4, e una pluralità di elementi di rotolamento 6 interposti tra i due anelli 4 e 5 per permettere la rotazione dell’anello interno 5 rispetto all’anello esterno 4. Infatti, nel gruppo 2 qui descritto, l’anello interno 5 è girevole per supportare una ruota di un veicolo (non illustrati), mentre l’anello esterno 4 è stazionario ed è montato all’interno di una sede cilindrica (non illustrata) di un montante del veicolo (non illustrati). Ai fini di questo montaggio, l’anello esterno 4 del cuscinetto 3 è un anello flangiato comprendente una flangia 49 trasversale all’asse A, e presenta un collarino 41, il quale si estende assialmente dalla flangia 49, ed è delimitato da una superficie radiale interna 42, e da una superficie anulare frontale 43. Il collarino 41 è la porzione dell’anello esterno 4 all’interno della quale si effettua il piantaggio del dispositivo di tenuta 1 ed è la porzione dell’anello esterno 4 che viene inserita nel citato montante.
Il dispositivo di tenuta 1, secondo la presente invenzione e con riferimento anche alle figure 2 e 3, comprende uno schermo 6 montato nell’anello esterno 4 del cuscinetto 3, e presentante una forma sostanzialmente a tazza. Lo schermo 6 comprende.
- una parete cilindrica 61 a sviluppo assiale, la quale è provvista di una superficie laterale esterna 62 e di un bordo 65 frontale anulare trasversale alla superficie laterale esterna 62, e
- una parete anulare 63 circolare a sviluppo sostanzialmente radiale, la quale è solidale alla parete cilindrica 61 da banda opposta del bordo 65 frontale, costituisce il fondo dello schermo 6, ed è provvista di una superficie assiale 64 esterna.
Il dispositivo di tenuta 1 comprende, inoltre, un rivestimento 7 anulare preformato di materiale polimerico, preferibilmente ma non necessariamente gomma o materiale termoplastico, disposto a ridosso dello schermo 6, esternamente allo schermo 6 stesso, sia per mantenere in posizione lo schermo 6 metallico nell’anello esterno 4 del cuscinetto 3, sia per garantire le capacità di tenuta statica del dispositivo di tenuta 1 stesso.
Il rivestimento 7 funge da materiale sigillante del dispositivo di tenuta 1 tra il collarino 41 dell’anello esterno 4 all’interno del quale si effettua il piantaggio dello schermo 6 metallico, ed è realizzato in modo indipendente e separato dallo schermo 6 stesso al quale viene successivamente assemblato.
Secondo la preferita forma di attuazione della presente invenzione, il rivestimento 7 comprende
- una parete cilindrica 71 a sviluppo assiale provvista di una superficie laterale interna 72 accoppiata con la superficie laterale esterna 62 della parete cilindrica 61;
- una parete anulare 73 circolare a sviluppo sostanzialmente radiale, la quale è solidale alla parete cilindrica 71, ed è provvista di una superficie assiale 74 interna accoppiata con la superficie assiale 64 esterna della parete anulare 63 per permettere l’appoggio assiale della parete anulare 73 alla parete anulare 63; e
- una ulteriore parete anulare 75 circolare a sviluppo sostanzialmente radiale, la quale è solidale alla parete cilindrica 71 da banda opposta della parete anulare 73, ed è accoppiata al bordo 65 frontale anulare della parete cilindrica 61. La parete anulare 75 presenta uno sviluppo radiale di dimensioni inferiori ad uno sviluppo radiale della parete anulare 73, presenta un diametro radialmente interno D1 di dimensioni inferiori alle dimensioni di un diametro della superficie laterale esterna 62, e definisce, in buona sostanza, un dente anulare di ingaggio per permettere al rivestimento 7 di essere assemblato e agganciato in modo stabile allo schermo 6.
In particolare, nel montaggio del rivestimento 7, sfruttando l’elasticità del materiale del rivestimento 7 stesso, la parete anulare 75 viene impegnata sulla parete cilindrica 61 causando una deformazione elastica della parete cilindrica 71 e viene spinta a scorrere assialmente sopra la superficie laterale esterna 62 della parete cilindrica 61 fino a che la parete anulare 75 non si disimpegna dalla parete cilindrica 61 e si ingaggia con il bordo 65 frontale anulare determinando il completo assemblaggio del rivestimento 7 sullo schermo 6. Alternativamente, sempre sfruttando l’elasticità del materiale del rivestimento 7, questo viene calzato attorno allo schermo 6 deformando elasticamente in senso sia radiale, sia assiale la parete cilindrica 71, e portando innanzitutto la parete anulare 73 a contatto con la parete anulare 63 e, quindi, la parete anulare 75 oltre il bordo 65 frontale anulare: rilasciando la parete anulare 75 a ridosso del bordo 65 frontale anulare si avrà il completo assemblaggio del rivestimento 7 sullo schermo 6.
In entrambi i casi, preme osservare che il maggior vantaggio offerto dall’adozione dell’innovativo rivestimento 7 preformato di materiale polimerico, preferibilmente ma non necessariamente gomma o materiale termoplastico, ovvero di materiale elastico, consente non solo di agganciare facilmente e stabilmente il rivestimento 7 allo schermo 6, ma, anche, di rendere il rivestimento 7 totalmente allo solidale allo schermo 6 grazie anche all’interferenza e all’accoppiamento tra le superfici laterali 62 e 72.
Da quanto sopra esposto risulta evidente che lo schermo 6 non necessita di alcun pre-trattamento superficiale per poter essere assemblato con il rivestimento 7, il che comporta un notevole vantaggio in termini di tempistiche e costi di produzione.
Oltre ai modi di attuazione dell’invenzione, come sopra descritti, è da intendere che esistono numerose ulteriori varianti. Deve anche intendersi che detti modi di attuazione sono solo esemplificativi e non limitano l’oggetto dell’invenzione, né le sue applicazioni, né le sue configurazioni possibili. Al contrario, sebbene la descrizione sopra riportata rende possibile all’uomo di mestiere l’attuazione della presente invenzione almeno secondo una sua configurazione esemplificativa, si deve intendere che sono concepibili numerose variazioni dei componenti descritti, senza che per questo si fuoriesca dall’oggetto dell’invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate, interpretate letteralmente e/o secondo i loro equivalenti legali.

Claims (4)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di tenuta (1) per un gruppo (2) mozzo-ruota provvisto di un cuscinetto (3) a rotolamento, il dispositivo di tenuta (1) comprendendo: - uno schermo (6) montato su di un anello esterno (4) del cuscinetto (3) e provvisto di una parete cilindrica anulare (61) avente una superficie laterale esterna (62) montata su una superficie laterale interna (42) di un collarino (41) dell’anello esterno (4); e - un materiale sigillante (7) solidale allo schermo (6); il dispositivo di tenuta (1) essendo caratterizzato dal fatto che il detto materiale sigillante (7) è definito da un rivestimento (7) anulare preformato di materiale polimerico, preferibilmente, ma non necessariamente gomma o materiale termoplastico, realizzato in modo indipendente e separato dallo schermo (6) e montato sullo schermo (6) stesso.
  2. 2. Dispositivo di tenuta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il rivestimento (7) comprende un dente (75) anulare di ingaggio per permettere uno stabile assemblaggio e aggancio del rivestimento (7) allo schermo (6).
  3. 3. Dispositivo di tenuta secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che il rivestimento (7) comprende una parete cilindrica (71) a sviluppo assiale accoppiata, preferibilmente per interferenza, con una parete cilindrica (61) a sviluppo assiale dello schermo (6); e una parete anulare (73) circolare a sviluppo sostanzialmente radiale disposta in battuta assiale ad una parete anulare (63) circolare a sviluppo sostanzialmente radiale dello schermo (6).
  4. 4. Dispositivo di tenuta secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il rivestimento (7) comprende, inoltre, una ulteriore parete anulare (75) circolare a sviluppo sostanzialmente radiale, la quale è solidale alla parete cilindrica (71) da banda opposta della parete anulare (73), ed è accoppiata ad un bordo (65) frontale anulare della parete cilindrica (61); la parete anulare (75) circolare a sviluppo sostanzialmente radiale definendo il detto dente (75) anulare di ingaggio.
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