IT202100012431A1

IT202100012431A1 - Hub Bearing Assembly (Gruppo cuscinetto mozzo)

Info

Publication number: IT202100012431A1
Application number: IT102021000012431A
Authority: IT
Inventors: Jordan Gutowski; Andrew Michael Bauer; Stefano Urso; Marco Erminio Panchetti; Massimo Marivo; Giacomo Alvisi; Piero Cherio; Roberto Viglietti; Riccardo Venturucci
Original assignee: Skf Ab; Peer Bearing Company
Priority date: 2021-05-14
Filing date: 2021-05-14
Publication date: 2022-11-14
Also published as: DE102022204531A1; US20220364593A1; US11913494B2

Description

Descrizione a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo: Gruppo cuscinetto mozzo

DESCRIZIONE

Settore Tecnico dell?Invenzione

La presente invenzione riguarda i cuscinetti, e pi? in particolare i gruppi cuscinetti-mozzo.

I gruppi cuscinetti-mozzo per macchine come le falciatrici o altre attrezzature agricole sono generalmente noti e comprendono tipicamente un alloggiamento, anelli interni ed esterni del cuscinetto e una o pi? serie di elementi volventi che formano un cuscinetto. Le guarnizioni sono generalmente fornite per evitare che detriti e contaminanti entrino nel cuscinetto. Nell'applicazione particolare di una falciatrice, un tal gruppo cuscinetto-mozzo sostiene tipicamente un albero verticalmente-estendente che aziona un attrezzo, per esempio un gruppo della lama della falciatrice e un ingranaggio ? montato preferibilmente su e guida l'albero e quindi l'attrezzo, per spostare angolarmente circa un asse verticale.

Sintesi dell?Invenzione

In un aspetto, la presente invenzione ? un gruppo cuscinetto-mozzo per sostenere un albero spostabile angolarmente su un asse verticale e collegato con un attrezzo. Il gruppo cuscinetto-mozzo comprende un alloggiamento che ha estremit? superiori e inferiori, un foro centrale che si estende verticalmente fra le estremit? superiori e inferiori, l'asse verticale che si estende longitudinalmente attraverso il foro. Un anello esterno del cuscinetto ? disposto all'interno del foro dell'alloggio ed ? accoppiato con l'alloggio. Un anello interno del cuscinetto ? disposto all'interno dell'anello esterno del cuscinetto ed ha un foro centrale configurato per ricevere una parte dell'albero. Almeno un insieme di una pluralit? di elementi di rotolamento ? disposto fra l'anello esterno del cuscinetto e l'anello interno del cuscinetto ed ? spaziato circonferenzialmente circa l'asse verticale. Una guarnizione superiore ? disposta all'interno del foro dell'alloggiamento esternamente all'anello esterno del cuscinetto in modo da essere spaziata assialmente sopra gli elementi di rotolamento e adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento. La guarnizione superiore include un corpo anulare della guarnizione elastomerica con un labbro di sigillamento e una molla tipo Garter giarrettiera disposta circa il labbro per la polarizzazione del labbro radialmente verso l'interno verso l'asse verticale. Inoltre, una guarnizione inferiore ? disposta tra l'anello interno del cuscinetto e l'anello esterno del cuscinetto in modo da essere distanziata assialmente sotto i corpi volventi.

In alcune costruzioni, l'anello interno del cuscinetto ? dimensionato in modo che l'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto sia allineata radialmente con l'estremit? superiore dell'alloggiamento e la guarnizione superiore sia disposta sull'anello interno del cuscinetto. In altre costruzioni, il gruppo cuscinetto-mozzo inoltre comprende un distanziatore anulare disposto all'interno della guarnizione superiore ed adiacente all'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto. Preferibilmente, il gruppo cuscinetto-mozzo inoltre comprende una piastra anulare dello schermo accoppiata con il distanziatore o con l'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto e che si estende radialmente verso l'esterno in modo da estendersi sopra l'estremit? superiore dell'alloggio per formare una guarnizione a labirinto.

Breve Descrizione dei Disegni

Il riassunto precedente, cos? come la descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite della presente invenzione, saranno meglio compresi se letti insieme ai disegni allegati. Allo scopo di illustrare l'invenzione, nei disegni, che sono diagrammatici, sono mostrate le realizzazioni attualmente preferite. Si dovrebbe capire, tuttavia, che la presente invenzione non ? limitata alle precise disposizioni e strumentazioni mostrate. Nei disegni:

La Fig. 1 ? una vista in sezione assiale di una porzione di un gruppo macchina che include un gruppo cuscinetto-mozzo secondo una prima costruzione;

La fig. 2 ? una vista in pianta del gruppo cuscinetto del mozzo di prima costruzione;

La fig. 3 ? una vista in sezione assiale ingrandita del gruppo cuscinetto-mozzo della prima costruzione;

La Fig. 4 ? una vista pi? ingrandita di una parte della Fig. 3; La Fig. 5 ? una vista in pianta di un secondo gruppo cuscinettomozzo di costruzione;

La fig. 6 ? una vista in sezione assiale del secondo gruppo cuscinetto del mozzo di costruzione;

La Fig. 7 ? una vista pi? ingrandita di una parte della Fig. 6; La Fig. 8 ? una vista in pianta superiore di un terzo gruppo cuscinetto del mozzo della costruzione;

La fig. 9 ? una vista in sezione assiale del terzo gruppo cuscinetto del mozzo di costruzione;

La Fig. 10 ? una vista ingrandita di una parte della Fig. 9;

Fig. 11 ? una vista in sezione assiale molto ingrandita di una guarnizione superiore;

La fig. 12 ? una vista in sezione assiale molto ingrandita di una guarnizione inferiore;

La fig. 13 ? una vista in sezione assiale di uno scudo del gruppo cuscinetto del primo mozzo di costruzione; e

La fig. 14 ? una vista in sezione assiale di uno scudo integrale e di un distanziatore del secondo gruppo cuscinetto del mozzo della costruzione.

Descrizione Dettagliata

Certa terminologia ? usata nella seguente descrizione solo per comodit? e non ? limitativa. Le parole "sopra", "sotto", "verso il basso", "inferiore" e "superiore" indicano direzioni lungo un asse verticale centrale di un gruppo cuscinetto del mozzo. Le parole "interno", "verso l'interno" e "esterno", "verso l'esterno" si riferiscono alle direzioni verso e via, rispettivamente, una linea centrale designata o un centro geometrico di un elemento che ? descritto, il significato particolare essendo facilmente evidente dal contesto della descrizione. Inoltre, come usato qui, le parole "collegato" e "accoppiato" sono ciascuna intesa ad includere collegamenti diretti tra due membri senza altri membri interposti e collegamenti indiretti tra i membri in cui uno o pi? altri membri sono interposti. La terminologia include le parole specificamente menzionate sopra, i loro derivati e le parole di importanza simile.

Facendo riferimento ora ai disegni in dettaglio, dove i numeri simili sono usati per indicare elementi simili in tutto, ? mostrato nelle Figg. 1-14 un gruppo cuscinetto-mozzo 10 per sostenere un albero 1 spostabile angolarmente su un asse verticale AV e collegato con un utensile 2, che pu? essere un gruppo lama di falciatrice o un altro componente appropriato. Come mostrato in Fig. 1, un ingranaggio o una puleggia 3 pu? essere montato sull'albero 1 e guidato per ruotare o far ruotare l'albero 1 intorno all'asse AV, in modo che lo spostamento angolare dell'albero 1 faccia ruotare/piegare l'utensile 2 rispetto a un telaio 4 di una macchina M. Fondamentalmente, il gruppo cuscinetto-mozzo 10 comprende un alloggiamento 12 con un foro centrale 13, un anello esterno del cuscinetto 14 disposto nel foro 13, un anello interno del cuscinetto 16 disposto nell'anello esterno del cuscinetto 14 in modo da formare un cuscinetto 15, almeno una e preferibilmente due serie 19A, 19B di elementi volventi 18 disposti tra gli anelli esterni e interni 14, 16 in uno spazio interno del cuscinetto SB, una tenuta superiore 20 e una tenuta inferiore 22. Pi? specificamente, l'alloggiamento 12 ha un'estremit? superiore 12a e un'estremit? inferiore 12b, il foro centrale 13 che si estende verticalmente tra le estremit? superiore e inferiore 12a, 12b e l'asse verticale AV che si estende longitudinalmente attraverso il foro 13. L'anello esterno del cuscinetto 14 ? accoppiato all'alloggiamento 12 e l'anello interno del cuscinetto 16 ha un foro centrale 17 configurato per ricevere una parte dell'albero 1. I corpi volventi 18 sono spaziati in modo circonferenziale intorno all'asse verticale AV e sono preferibilmente sfere, ma possono essere rulli cilindrici, rulli conici, rulli sferici, aghi, ecc. e il gruppo mozzo 10 pu? includere solo una singola serie di rulli o tre o pi? serie di rulli (non mostrati).

Inoltre, la guarnizione superiore 20 ? disposta all'interno del foro dell'alloggiamento 13 esternamente all'anello esterno del cuscinetto 14 in modo da essere distanziata assialmente sopra i corpi volventi 18 e adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a e funziona sia per evitare che detriti (ad esempio, residui vegetali) o contaminanti passino verso il basso nello spazio interno SB del cuscinetto sia per trattenere il lubrificante (ad esempio, il grasso) nello spazio SB. La tenuta superiore 20 ? preferibilmente formata come una tenuta a cartuccia 80, come descritto di seguito, e comprende un corpo di tenuta elastomerico anulare 24 con una o pi? labbra di tenuta 24a. La tenuta superiore 24 pu? includere una molla a giarrettiera 26 disposta su un labbro primario 24a e configurata per inclinare il labbro 24a radialmente verso l'asse verticale AV. Tuttavia, il corpo della guarnizione 24 pu? invece essere formato per funzionare senza una molla a giarrettiera o un altro membro di orientamento, come ad esempio, includendo uno o pi? labbri conici 24a, ecc.

Inoltre, la tenuta inferiore 22 ? disposta nello spazio interno del cuscinetto SB tra l'anello esterno del cuscinetto 14 e l'anello interno del cuscinetto 16 in modo da essere distanziata assialmente sotto i corpi volventi 18 ed ? preferibilmente piatta in modo da ridurre al minimo le esigenze di spazio nel cuscinetto 15. La guarnizione inferiore 22 funziona per trattenere il lubrificante nello spazio interno SB del cuscinetto e impedisce anche l'ingresso di contaminanti nel cuscinetto 15.

Nella prima costruzione mostrata nelle figg. 1, 3 e 4, l'anello interno del cuscinetto 16 ? dimensionato con una lunghezza assiale maggiore dell'anello esterno 14 in modo che un'estremit? assiale superiore 16a dell'anello interno del cuscinetto 16 sia allineata radialmente con l'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a. In tale configurazione, la guarnizione superiore 20 ? preferibilmente disposta sull'anello interno del cuscinetto 16 e pu? sigillare direttamente contro l'anello 16 o contro una porzione di custodia interna 84 disposta sull'anello interno 16, come descritto sotto. In altre costruzioni, come illustrato nelle figure 6, 7, 9 e 10, l'anello interno del cuscinetto 16 ha una lunghezza assiale almeno generalmente uguale alla lunghezza assiale dell'anello esterno del cuscinetto 14, con le estremit? assiali superiori 14a, 16a di entrambi gli anelli del cuscinetto 14, 16 distanziate assialmente verso il basso dall'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a. In tali costruzioni, il gruppo cuscinetto-mozzo 10 comprende anche un distanziatore anulare 30 disposto all'interno della tenuta superiore 20 e adiacente all'estremit? assiale superiore 16a dell'anello interno del cuscinetto 16, e nelle configurazioni non a cartuccia, la tenuta superiore 20 sigilla contro il distanziatore 30.

Riferendosi alle figg. 1-7, 11 e 12, il gruppo cuscinetto-mozzo 10 comprende preferibilmente anche una piastra anulare di protezione 32 accoppiata con lo spaziatore 30, o nelle costruzioni senza lo spaziatore 30, con un'estremit? assiale superiore 16a dell'anello interno del cuscinetto 16. La piastra di protezione 32 si estende radialmente verso l'esterno dal distanziatore 30 o dall'anello interno 16 in modo da estendersi attraverso un'estremit? superiore 13a del foro dell'alloggiamento 13 e attraverso almeno una parte dell'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a. La piastra di protezione 32 ? distanziata assialmente sopra la porzione dell'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a, ha una porzione terminale assiale 33 ed ? configurata per fornire una guarnizione di tipo labirinto per evitare che detriti o contaminanti entrino nel foro 13, come discusso in dettaglio pi? avanti. Avendo descritto i componenti di base sopra, questi e altri dettagli del gruppo cuscinetto-mozzo 10 della presente invenzione sono descritti pi? in dettaglio qui di seguito.

Riferendosi alle figg. 2, 3, 5, 6, 8 e 9, l'alloggiamento 12 include preferibilmente un corpo cilindrico generalmente circolare 40 con una porzione centrale interna 42 e una porzione di flangia esterna 44. La porzione centrale 42 ha una superficie circonferenziale interna 45 che fornisce il foro dell'alloggiamento 13 e include preferibilmente una spalla anulare 46 adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento 12a. La spalla 46 si estende radialmente nel foro 13 e comprende una superficie circonferenziale interna 47 e una superficie di arresto radiale 49. Con questa struttura, la guarnizione superiore 20 ? preferibilmente disposta all'interno della spalla 46 ed ? impegnata per attrito con la superficie circonferenziale interna 47 per accoppiare o trattenere la guarnizione 20 all'interno dell'alloggiamento 12, come descritto in dettaglio pi? avanti. La porzione di flangia esterna 44 si estende radialmente verso l'esterno dalla porzione centrale 42 ed ? configurata per connettersi con un telaio 4 della macchina M (Fig. 1). In particolare, la porzione di flangia 44 include preferibilmente una pluralit? di fori passanti 45 spaziati in modo circonferenziale intorno all'asse verticale AV, ogni foro 45 ? configurato per ricevere una parte di un dispositivo di fissaggio (nessuno mostrato) per collegare la porzione di flangia 44 con il telaio 4. Preferibilmente, l'alloggiamento 12 ? formato da acciaio a basso tenore di carbonio, ma pu? essere formato da qualsiasi altro materiale metallico, una ceramica, un materiale polimerico o qualsiasi altro materiale appropriato.

Inoltre, l'alloggiamento 12 ? formato preferibilmente con una sezione circolare del mozzo 48 all'estremit? assiale superiore 12a, la sezione del mozzo 48 che si estende assialmente verso l'esterno da un resto della porzione centrale 42 e fornisce la spalla 46 e una superficie circonferenziale esterna 48a. Nella prima costruzione, la sezione del mozzo 48 ha una scanalatura anulare 50 che si estende assialmente nell'alloggiamento 12 e circonferenzialmente intorno all'asse AV per ricevere la porzione di estremit? assiale 33 della piastra di protezione 32, come mostrato nelle Figg. 1, 3 e 4. Nella seconda costruzione, la porzione terminale della piastra di protezione 33 ? disposta sulla superficie circonferenziale esterna del mozzo 48a, come illustrato nelle Figg. 6 e 7. In entrambi i casi, la piastra di protezione 32 ? distanziata da vicino, ma non collegata all'alloggiamento 12, in modo da fornire un percorso tortuoso tra la piastra 32 e la sezione del mozzo dell'alloggiamento 48, che agisce come una tenuta a labirinto per evitare che i detriti (ad esempio, ritagli di piante, ecc.) entrino nel foro dell'alloggiamento 13, e quindi impedisce ai materiali di "cadere" o passare nel cuscinetto 15.

Riferendosi alle figg. 4, 7 e 10, l'anello esterno del cuscinetto 14 comprende preferibilmente un corpo anulare in un unico pezzo 52 con superfici circonferenziali interne ed esterne 53A, 53B, rispettivamente, e le estremit? assiali superiori e inferiori 52a, 52b, rispettivamente. Il corpo 52 ha due scanalature anulari 54 che si estendono radialmente verso l'esterno dalla superficie interna del corpo 53A, le scanalature 54 che sono distanziate assialmente, sono separate da una spalla centrale 55 e forniscono una delle due piste esterne separate 56A, 56B per la prima e la seconda serie 19A, 19B dei corpi volventi 18. Inoltre, le superfici superiori e inferiori della spalla 58A, 58B sono definite adiacenti a ciascuna pista 56A, 56B, rispettivamente, e una scanalatura anulare di tenuta 59 si estende radialmente verso l'esterno dalla superficie inferiore della spalla 58B. Una porzione radialmente esterna della guarnizione inferiore 22 ? disposta all'interno della scanalatura 59 per collegare la guarnizione 22 con l'anello esterno del cuscinetto 14, come descritto sotto.

Preferibilmente, l'estremit? assiale superiore 52a del corpo dell'anello esterno 52 ? disposta contro la superficie di arresto radiale 49 della spalla dell'alloggiamento 46 e la superficie circonferenziale esterna del corpo 53B ? impegnata per attrito con la superficie interna 45 del foro dell'alloggiamento 13 in modo da localizzare e trattenere assialmente l'anello esterno del cuscinetto 14 nel foro dell'alloggiamento 13 senza un anello di ritenzione separato. Di conseguenza, l'estremit? assiale inferiore 52b dell'anello esterno del cuscinetto 14 ? preferibilmente allineata radialmente con l'estremit? inferiore 12b dell'alloggiamento 12. Inoltre, il corpo anulare 52 dell'anello esterno del cuscinetto 14 ? preferibilmente formato da una lega di acciaio ad alto tenore di carbonio, come il 52100, ecc. Come tale, fornendo la spalla dell'alloggiamento 46 per trattenere la guarnizione superiore 20 e formando la guarnizione inferiore 22 per essere generalmente piatta, la dimensione richiesta dell'anello esterno del cuscinetto 14 pu? essere minimizzata e raggiunge una corrispondente diminuzione del costo del materiale del gruppo cuscinetto-mozzo 10.

Sempre riferendosi ora alle figg. 4, 7 e 10, l'anello interno del cuscinetto 16 ? preferibilmente formato da sezioni anulari superiori e inferiori 60, 62, rispettivamente, ogni sezione anulare 60, 62 include superfici circonferenziali interne ed esterne 61A, 61B e 63A, 63B, rispettivamente, e estremit? assiali superiori e inferiori 60a, 60b e 62a, 62b, rispettivamente. Le superfici circonferenziali interne 61A, 63A delle due sezioni anulari 60, 62 definiscono collettivamente il foro centrale 17 per ricevere una parte dell'albero 1. Una scanalatura anulare 66 si estende radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna 61B della sezione superiore dell'anello 60 e fornisce una pista interna 67A per la prima serie 19A di corpi volventi 18. Allo stesso modo, una scanalatura anulare 68 si estende radialmente verso l'interno dalla superficie circonferenziale esterna 63B della sezione inferiore dell'anello 62 e fornisce una pista interna 67B per la seconda serie 19B di corpi volventi 18. Inoltre, una sezione della superficie di spallamento inferiore 69 ? definita adiacente alla scanalatura 68 e fornisce una superficie di contatto per la guarnizione inferiore 22, come discusso di seguito. Preferibilmente, le due sezioni dell'anello 60, 62 sono ciascuna dimensionata assialmente in modo tale che l'estremit? assiale inferiore 62b della sezione inferiore dell'anello 62 sia generalmente allineata radialmente con l'estremit? inferiore dell'alloggiamento 12b.

Come discusso sopra, nella prima costruzione mostrata nelle figg. 1-4, la sezione superiore dell'anello 60 ? preferibilmente formata "assialmente estesa" (cio?, relativamente allungata in modo da estendersi assialmente verso l'esterno dell'anello esterno 14) in modo che l'estremit? assiale superiore 60a sia generalmente allineata radialmente con l'estremit? superiore 12a dell'alloggiamento 12. In questi casi, la guarnizione superiore 20 ? disposta su una superficie superiore della spalla 65 della sezione superiore dell'anello 60. Nella seconda costruzione raffigurata nelle Figg. 5-7, l'estremit? superiore 60a della sezione superiore dell'anello 60 ? disposta contro un'estremit? inferiore 70b del distanziatore 30. Pi? specificamente, lo spaziatore 30 ? preferibilmente formato da un corpo anulare 70 con estremit? assiali superiori e inferiori 70a, 70b, una superficie circonferenziale interna 71A che definisce parzialmente il foro 17 e una superficie circonferenziale esterna opposta 71B. La superficie circonferenziale esterna 71B fornisce una superficie di contatto per la guarnizione superiore 20, o preferibilmente, come descritto di seguito, riceve una porzione interna 84 della guarnizione superiore 20.

Come meglio mostrato in Fig. 11, la tenuta superiore 20 ? preferibilmente una tenuta a cartuccia 80 che include una porzione di cassa anulare esterna 82 accoppiata per attrito con l'alloggiamento 12 e una porzione di cassa anulare interna 84 disposta sul distanziatore 30, come illustrato nelle Fig. 7, 10 e 11, o sull'anello interno del cuscinetto 16 come mostrato nelle Fig. 4 e 11. Il corpo di tenuta 24 ? accoppiato con la porzione esterna 82 e il labbro di tenuta 24a ? disposto contro la porzione interna 84. Nell'esempio illustrato, la molla 26 spinge il labbro 24a in un impegno di tenuta con una superficie circonferenziale esterna 85 della porzione di cassa 84, ma il corpo della tenuta 24 pu? alternativamente includere uno o pi? labbri conici (non mostrati) che impegnano le porzioni assiali e/o radiali della porzione di cassa interna 84. Tuttavia, la tenuta superiore 20 pu? essere formata in qualsiasi altro modo appropriato, come per esempio, includendo solo una porzione di cassa esterna 82 per l'accoppiamento del corpo di tenuta 24 con la spalla dell'alloggiamento 46 e il labbro di tenuta 24a che sigilla contro la superficie esterna 71B del distanziatore 30 o contro la superficie della spalla esterna 65 della sezione dell'anello superiore 60 dell'anello interno del cuscinetto 16.

Riferendosi in particolare alla fig. 12, la tenuta inferiore 22 comprende preferibilmente una piastra elastomerica anulare 86 con estremit? radiali esterne e interne 86a, 86b, rispettivamente. L'estremit? radiale esterna della piastra 86a ? accoppiata con l'anello esterno del cuscinetto 14, in particolare disposta nella scanalatura anulare 59 dell'anello esterno 14. L'estremit? radiale interna della piastra 86b ? impegnata in modo ermetico con la sezione della superficie inferiore della spalla 69 dell'anello interno del cuscinetto 16. Preferibilmente, la piastra 86 ha una sezione piegata 87 all'estremit? radiale interna 86b o adiacente che fornisce un labbro di tenuta 89, che ? piegato radialmente verso l'esterno ed ? diametralmente dimensionato in modo che il labbro di tenuta 89 ingaggi la sezione della spalla 69 con almeno una leggera interferenza in modo da assicurare una tenuta adeguata. Tuttavia, la sezione della piastra piegata 87 ha un'estensione assiale relativamente minima in modo da ridurre al minimo lo spazio assiale richiesto per l'installazione e il funzionamento della guarnizione inferiore 22.

Riferendosi ora alle Figg. 11, 13 e 14, la piastra scudo 32 include preferibilmente una sezione radiale anulare interna 90 e una sezione assiale anulare esterna 92 integrale con la sezione radiale 90 e che fornisce la porzione di estremit? assiale dello scudo 33 sopra menzionata. La sezione radiale 90 ha un'estremit? radiale interna 90a accoppiata con il distanziatore 30 (per esempio, Fig. 14) o l'anello interno del cuscinetto 16 (per esempio, Fig. 11) e un'estremit? radiale esterna opposta 90b. L'estremit? radiale interna 90a pu? essere formata separatamente e accoppiata con l'anello interno del cuscinetto 16 o il distanziatore 30 con qualsiasi mezzo appropriato, come ad esempio impegnata per attrito con una sezione della superficie esterna della spalla circonferenziale 65a dell'anello interno 16, come mostrato nelle Figg. 1-4 e 11. In alternativa, l'estremit? radiale interna 90a pu? essere collegata o formata integralmente con lo spaziatore 30, in particolare con la superficie circonferenziale esterna dello spaziatore 71B, in modo che lo scudo 32 e lo spaziatore 30 siano un unico componente formato integralmente, come mostrato nelle Figg. 5-7 e 14.

Inoltre, la sezione assiale 92 della piastra dello scudo 32 si estende circonferenzialmente intorno all'asse verticale AV e ha un'estremit? interna 92a collegata con l'estremit? esterna 90b della sezione radiale e un'estremit? libera opposta 92b. Nella prima costruzione in cui la piastra di protezione 32 ? separata e attaccata all'anello interno del cuscinetto 16, la porzione assiale 92 ha un'estensione assiale relativamente minore ed ? disposta all'interno della scanalatura anulare 50 nella sezione del mozzo dell'alloggiamento 48, come meglio mostrato nelle Figg. 4 e 11. Nella seconda costruzione mostrata nelle Figg. 7 e 14, la porzione assiale dello scudo 92 ha un'estensione assiale relativamente maggiore ed ? disposta sulla superficie circonferenziale esterna 48a della sezione del mozzo dell'alloggiamento 48.

Con la struttura di cui sopra, il gruppo cuscinetto-mozzo 10 della presente invenzione presenta una serie di vantaggi rispetto ai precedenti cuscinetti mozzo noti utilizzati in applicazioni simili. La lunghezza o l'altezza assiale complessiva del gruppo cuscinetto-mozzo 10 pu? essere sostanzialmente ridotta grazie alle seguenti caratteristiche strutturali: collocare la tenuta superiore 22 esternamente all'anello esterno 14 e all'interno della spalla 46 dell'alloggiamento (tipicamente presente per sostenere il carico assiale), trattenendo l'anello esterno 14 all'interno dell'alloggiamento 12 tramite l'impegno con il foro 13, che elimina la necessit? di un anello di ritegno separato e permette alle estremit? inferiori 14b, 16b degli anelli 14, 16 di essere allineate radialmente o "a filo" con l'estremit? inferiore 12b dell'alloggiamento, e formando la tenuta inferiore 22 con un corpo elastomerico generalmente "piatto" e situato tra le superfici della spalla del cuscinetto con lunghezze assiali minime. Tale riduzione della lunghezza o altezza assiale complessiva riduce i costi del materiale, riduce il peso del gruppo cuscinetto del mozzo 10 e riduce al minimo il "profilo" o lo spazio richiesto all'interno della macchina M per il montaggio del gruppo cuscinetto del mozzo 10. Inoltre, posizionando la tenuta superiore 20 esternamente all'anello esterno del cuscinetto 14 e formando la tenuta inferiore 22 con una configurazione generalmente piatta, la lunghezza assiale richiesta dell'anello esterno del cuscinetto 14 pu? essere sostanzialmente ridotta, il che riduce la quantit? di materiale necessario per fabbricare l'anello esterno 14, essendo tale materiale tipicamente un acciaio relativamente costoso ad alto tenore di carbonio. Inoltre, fornendo la piastra di protezione separata 32 per formare una tenuta a labirinto con le superfici adiacenti dell'alloggiamento 12, viene eliminata la necessit? di lavorare profili di accoppiamento complessi nell'utensile 2 e nell'alloggiamento 12.

Esempi rappresentativi e non limitativi della presente invenzione sono stati descritti sopra in dettaglio con riferimento ai disegni allegati. Questa descrizione dettagliata ha il solo scopo di insegnare a una persona esperta nell'arte ulteriori dettagli per praticare gli aspetti preferiti del presente insegnamento e non ? intesa a limitare la portata dell'invenzione.

Inoltre, le combinazioni delle caratteristiche e dei passi rivelati nella descrizione dettagliata di cui sopra possono non essere necessarie per praticare l'invenzione nel senso pi? ampio, e sono invece insegnate semplicemente per descrivere in particolare esempi rappresentativi dell'invenzione. Inoltre, varie caratteristiche degli esempi rappresentativi sopra descritti, cos? come le varie rivendicazioni indipendenti e dipendenti che seguono, possono essere combinate in modi che non sono specificamente ed esplicitamente enumerati per fornire ulteriori utili forme di attuazione del presente insegnamento.

Tutte le caratteristiche divulgate nella descrizione e/o nelle rivendicazioni sono intese come divulgate separatamente e indipendentemente l'una dall'altra ai fini della divulgazione scritta originale, cos? come ai fini della limitazione della materia rivendicata, indipendentemente dalle composizioni delle caratteristiche nelle forme di attuazione e/o nelle rivendicazioni. Inoltre, tutti gli intervalli di valori o le indicazioni di gruppi di entit? sono intesi a rivelare ogni possibile valore intermedio o entit? intermedia ai fini della divulgazione scritta originale, nonch? ai fini della limitazione dell'oggetto rivendicato. L'invenzione non ? limitata alle forme di attuazione sopra descritte e pu? essere variata nell'ambito delle seguenti rivendicazioni.

Claims

RIVENDICAZIONI

1. Gruppo cuscinetto-mozzo per sostenere un albero spostabile angolarmente intorno ad un asse verticale e collegato con un attrezzo, il gruppo cuscinetto-mozzo che comprende:

un alloggiamento con estremit? superiore e inferiore, un foro centrale che si estende verticalmente tra le estremit? superiore e inferiore, l'asse verticale che si estende longitudinalmente attraverso il foro;

un anello esterno del cuscinetto disposto nel foro dell'alloggiamento e accoppiato all'alloggiamento;

un anello interno del cuscinetto disposto all'interno dell'anello esterno del cuscinetto e avente un foro centrale configurato per ricevere una parte dell'albero;

almeno una serie di una pluralit? di elementi di rotolamento disposti tra l'anello esterno del cuscinetto e l'anello interno del cuscinetto e distanziati in modo circonferenziale intorno all'asse verticale;

una tenuta superiore disposta all'interno del foro dell'alloggiamento esternamente all'anello esterno del cuscinetto in modo da essere distanziata assialmente sopra i corpi volventi e adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento, la tenuta superiore comprende un corpo di tenuta elastomerico anulare con un labbro di tenuta; e

una tenuta inferiore disposta tra l'anello interno del cuscinetto e l'anello esterno del cuscinetto in modo da essere spaziata assialmente al di sotto dei corpi volventi;

dove:

l'anello interno del cuscinetto ? dimensionato in modo che l'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto sia allineato radialmente con l'estremit? superiore dell'alloggiamento e la tenuta superiore sia disposta sull'anello interno del cuscinetto; o il gruppo cuscinetto-mozzo comprende inoltre un distanziatore anulare disposto all'interno della tenuta superiore e adiacente all'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto.

2. Il gruppo cuscinetto-mozzo di cui alla rivendicazione 1 in cui:

l'alloggiamento ha una spalla anulare adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento, la spalla si estende radialmente nel foro e ha una superficie circonferenziale interna; e la guarnizione superiore ? disposta all'interno della spalla anulare e impegnata con la superficie circonferenziale interna della spalla anulare per accoppiare la guarnizione superiore con l'alloggiamento.

3. Il gruppo cuscinetto-mozzo come rivendicato nella rivendicazione 2 in cui la spalla anulare dell'alloggiamento ha una superficie di arresto radiale inferiore e l'anello esterno del cuscinetto ha un'estremit? assiale superiore disposta contro la superficie di arresto radiale della spalla.

4. Il gruppo cuscinetto-mozzo di cui alla rivendicazione 1 comprende inoltre una piastra anulare di protezione accoppiata con il distanziatore o con l'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto e che si estende radialmente verso l'esterno in modo da estendersi su almeno una parte dell'estremit? superiore dell'alloggiamento, la piastra essendo distanziata assialmente sopra la parte dell'estremit? superiore dell'alloggiamento in modo da formare una tenuta a labirinto.

5. Il gruppo cuscinetto-mozzo come rivendicato nella rivendicazione 4 dove lo scudo ha un'estremit? radiale interna accoppiata con il distanziatore o con l'anello interno del cuscinetto e un'estremit? radiale esterna opposta con una porzione assiale disposta su una superficie circonferenziale esterna dell'alloggiamento o all'interno di una scanalatura anulare che si estende assialmente nell'alloggiamento.

6. Il gruppo cuscinetto-mozzodi cui alla rivendicazione 1, in cui almeno uno di:

la tenuta superiore ? una guarnizione a cartuccia che comprende una porzione di cassa anulare esterna accoppiata per attrito con l'alloggiamento e una porzione di cassa anulare interna disposta sul distanziatore o sull'anello interno del cuscinetto, il corpo della tenuta ? accoppiato con la porzione di cassa anulare esterna e il labbro di tenuta ? disposto contro la porzione di cassa anulare interna; e

la tenuta inferiore include una piastra elastomerica anulare con un'estremit? radiale esterna accoppiata con l'anello esterno del cuscinetto e un'estremit? radiale interna impegnata in modo sigillante con una superficie di spallamento inferiore dell'anello interno del cuscinetto.

7.Il gruppo cuscinetto-mozzo di cui alla rivendicazione 6 in cui: l'alloggiamento ha una spalla anulare adiacente all'estremit? superiore dell'alloggiamento, la spalla si estende radialmente nel foro e ha una superficie circonferenziale interna;

la guarnizione superiore ? disposta all'interno della spalla anulare e la porzione di cassa anulare esterna della guarnizione superiore ? impegnata con la superficie circonferenziale interna della spalla anulare per accoppiare la guarnizione superiore con l'alloggiamento; e

il gruppo cuscinetto-mozzo comprende inoltre una piastra anulare accoppiata con il distanziatore o con l'estremit? assiale superiore dell'anello interno del cuscinetto e che si estende radialmente verso l'esterno in modo da estendersi su almeno una parte dell'estremit? superiore dell'alloggiamento, la piastra essendo spaziata assialmente sopra la parte dell'estremit? superiore dell'alloggiamento in modo da formare una tenuta a labirinto.

8.Il gruppo cuscinetto-mozzo come rivendicato nella rivendicazione 1 in cui l'alloggio ha una parte centrale che fornisce il foro dell'alloggio e una parte della flangia che si estende radialmente verso l'esterno dalla parte centrale e configurata per collegarsi con un componente di una macchina.

9.Il gruppo cuscinetto-mozzo come rivendicato nella rivendicazione 1 in cui l'estremit? assiale inferiore dell'anello esterno del cuscinetto e l'estremit? assiale inferiore dell'anello interno del cuscinetto sono allineati radialmente con l'estremit? inferiore dell'alloggiamento.

10.Il gruppo cuscinetto-mozzo come rivendicato nella rivendicazione 1 in cui il foro dell'alloggiamento ? definito da una superficie circonferenziale interna e l'anello esterno del cuscinetto ? configurato per impegnarsi con la superficie circonferenziale interna dell'alloggiamento per trattenere l'anello esterno del cuscinetto nell'alloggiamento senza un anello di ritegno separato.