ITTO980594A1 - Elemento a cuscinetto per una puleggia in materiale plastico - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Elemento a cuscinetto per una puleggia in materiale plastico"

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un elemento a cuscinetto per una puleggia in materiale plastico, in particolare per l'utilizzo come tendicinghia, del tipo comprendente un corpo esterno a ruota in materiale plastico sovrastampato sull'anello esterno di un cuscinetto per ruotare solidalmente con esso.

È noto l'utilizzo di pulegge del tipo suddetto, soprattutto per applicazioni come tendicinghia su motori di autoveicoli. Nelle pulegge di questo tipo, un corpo esterno a ruota in materiale plastico viene sovrastampato sull'anello esterno di un cuscinetto standard, cioè che presenta una superficie cilindrica esterna essenzialmente liscia.

Un inconveniente che si presenta con questi tipi di puleggia è dovuto al fatto che, a causa dei diversi coefficienti di dilatazione termica di acciaio e plastica, il corpo esterno a ruota in plastica tende a ruotare lentamente attorno all'anello esterno del cuscinetto; questo fenomeno è noto nel settore con il termine anglosassone "creeping".

La rotazione relativa tra la plastica della puleggia e l'acciaio del cuscinetto provoca una rapida usura della plastica per attrito, per cui la puleggia diventa rumorosa ed è inevitabilmente soggetta a rotture.

Il brevetto statunitense n.4.511.191 descrive un dispositivo atto ad impedire la rotazione relativa dell'anello esterno di un cuscinetto rispetto ad un involucro esterno che sopporta tale anello esterno. L'anello esterno del cuscinetto ha una gola circonferenziale formata eccentricamente nella propria periferia; nella gola viene inserito un elemento elastico a forma di banda, che ha una parte incurvata sporgente di misura superiore alla profondità della gola. Vicino alla parte sporgente, l'elemento elastico a banda presenta i propri capi sovrapposti tra loro all'interno della gola. Quando l'anello esterno tende a ruotare lentamente all'interno dell'involucro esterno, la parte meno profonda della gola si avvicina gradualmente alla parte sporgente ed ai capi sovrapposti dell'elemento a banda, inducendo i capi ad agire come un cuneo tra l'involucro esterno e l'anello esterno del cuscinetto per arrestare il movimento di rotazione relativa.

Per risolvere il problema di "creeping" sopra discusso, è stata proposta un'altra soluzione, secondo la quale si ottiene una gola nella superficie esterna dell'anello esterno del cuscinetto ed in tale gola si realizza una formazione in resina avente coefficiente di dilatazione termica superiore a quello dell'alluminio, che costituisce il corpo esterno montato sul cuscinetto. L'anello esterno del cuscinetto viene quindi bloccato in rotazione rispetto all'involucro per effetto dell'attrito provocato dalla formazione di resina, quando questa è dilatata.

Queste soluzioni, pur essendo riuscite a risolvere il problema della rotazione relativa {"creeping"), comportano la produzione di elementi di attrito aggiuntivi da inserire tra il cuscinetto ed il corpo esterno in cui è alloggiato, e perciò si sono rivelati costosi oltre che richiedere tempi di assemblaggio lunghi.

Scopo della presente invenzione è di realizzare un elemento a cuscinetto per pulegge in materiale plastico, notoriamente economiche da realizzare, nel quale il corpo esterno a ruota sia solidale all'anello esterno del cuscinetto come un corpo unico per ruotare solidamente con esso.

Questo scopo viene raggiunto, secondo la presente invenzione, da un elemento a cuscinetto avente le caratteristiche enunciate nella rivendicazione 1. Altre caratteristiche importanti sono richiamate nelle rivendicazioni dipendenti.

Ulteriori caratteristiche strutturali e funzionali e vantaggi di una forma di realizzazione preferita dell'invenzione risulteranno evidenti nel corso della descrizione dettagliata che segue, fatta con riferimento ai disegni allegati, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

la fig.l è una vista in sezione radiale di una puleggia provvista di un elemento a cuscinetto secondo la presente invenzione; e

la fig.2 è una vista in sezione assiale secondo la linea II-II della fig.l.

Facendo riferimento alle figg.l e 2, una puleggia comprende un corpo esterno a ruota 11 in materiale plastico sovrastampato sulla superficie cilindrica esterna 12 dell'anello esterno 13 di un elemento a cuscinetto di rotolamento, avente un proprio asse centrale di rotazione x.

Nella superficie esterna 12 dell'anello 13 è formata una gola radiale 14, il cui fondo 15 è eccentrico rispetto all'asse centrale x del cuscinetto. Il sovrastampaggio del materiale plastico che costituisce il corpo esterno a ruota 11, preferibilmente, ma non esclusivamente, nylon 6.6, produce una formazione 19 di materiale plastico complementare alla gola 14. Si crea così un accoppiamento di forma che blocca solidamente tra di loro il corpo esterno a ruota 11 e l'anello esterno 13 del cuscinetto, impedendone rotazioni relative nella direzione circonferenziale. Se infatti, dopo qualche tempo, la plastica sovrastampata sul cuscinetto dovesse non aderire più all'acciaio del cuscinetto, la formazione eccentrica 19 spingerà tangenzialmente contro la gola 14 del cuscinetto, per cui la ruota 11 e l'anello esterno 13 ruoteranno comunque solidalmente .

Il diametro della gola 14 potrà essere, come nella forma di realizzazione preferita illustrata nelle figure, sensibilmente minore di quello della superficie cilindrica 12, in modo tale da estendersi con continuità lungo la circonferenza del cuscinetto. In una forma di realizzazione alternativa, non illustrata, la gola 14 potrà anche essere parziale, cioè formata in modo tale da affiorare tangenzialmente in un punto o lungo un arco della superficie 12. Secondo un'ulteriore variante, non illustrata, anziché essere continua come nell'esempio delle figg.l e 2, la gola 14 potrà essere realizzata in modo discreto lungo la superficie periferica 12 dell'anello 13, ottenendo comunque un accoppiamento di forma con risultati equivalenti a quelli offerti dalla forma di realizzazione illustrata.

In ogni caso, la gola (o le porzioni di gola) formata nell'anello esterno 13 presenta, lungo lo sviluppo circonferenziale della superficie 12, zone distinte aventi distanze radialmente differenziate dall'asse del cuscinetto; in altre parole, si possono distinguere zone 16 più profonde in cui il fondo 15 della gola 14 è più vicino all'asse centrale x, e zone 17 meno profonde, dove il fondo della gola è più lontano da tale asse.

Come si potrà infine apprezzare, il bloccaggio rotazionale del corpo esterno a ruota 11 rispetto all'anello esterno 13 del cuscinetto è assicurato in entrambi i sensi di rotazione della puleggia.

Claims (4)

1. RIVENDICAZIONI 1. Elemento a cuscinetto per una puleggia, in particolare per l'utilizzo come tendicinghia, comprendente un anello esterno (13) atto ad essere sovrastampato con un materiale plastico per formare un elemento esterno a ruota (11) solidale in rotazione a detto anello esterno (13) del cuscinetto, caratterizzato dal fatto che nella superficie cilindrica esterna (12) di detto anello (13) è formata una gola (14) eccentrica rispetto all'asse (x) del cuscinetto, per cui detta gola (14) produce nel materiale plastico costampato una formazione complementare (19) che previene rotazioni relative tra il corpo esterno a ruota (11) e l'anello esterno (13) del cuscinetto .
2. 2. Elemento a cuscinetto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la gola eccentrica (14) ha diametro minore del diametro di detta superficie cilindrica esterna (12).
3. 3. Elemento a cuscinetto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la gola eccentrica (14) è realizzata in modo continuo lungo detta superficie cilindrica esterna (12).
4. 4. Elemento a cuscinetto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la gola eccentrica (14) è realizzata in modo discreto lungo detta superficie cilindrica esterna (12).