MX2007000875A - Fuelles sellantes, con deposito de lubricante en el extremo axial y metodo de ensamblado/instalacion. - Google Patents

Abstract

Se describe un procedimiento para formar la junta de bola y receptaculo con sello (10 de fuelle) , se proporciona un sello (10) de fuelle y una junta de bola y receptaculo con sello (10) de fuelle que incluye un perno (36, 38) pivote de bola con una pieza (40) de conexion. Los fuelles sellantes se proporcionan con una superficie (16) de acoplamiento anular con una cavidad (20) . La pieza de conexion con la cara sellante se conecta al perno pivote de bola. Se coloca lubricante (22) en la cavidad antes del ensamblado de la junta de bola y receptaculo. Se proporciona una superficie (16) de acoplamiento anular en contacto con la cara sellante ante el ensamblado para provocar que una cantidad de lubricante (22) sea exprimido de la cavidad (20).

Description

FUELLES SELLANTES CON DEPOSITO DE LUBRICANTE EN EL EXTREMO AXIAL Y MÉTODO DE ENSAMBLADO/INSTALACIÓN CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona de manera general con juntas, y más particularmente con un ensamblaje de junta de bola y receptáculo con un fuelle o envoltura sellante y con la envoltura sellante.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Las juntas de bola y receptáculo se sabe que tienen una envoltura sellante conectada a un extremo con un alojamiento de la junta de bola y conectado al otro extremo a un muñón (la pieza conectada o parte coincidente conectada al eje de rótula) o el perno de rótula (eje de rótula) . El extremo de la envoltura sellante se aplica directamente al perno de rótula o al muñón, o se aplica mediante el uso de un anillo sellante. Se conocen envolturas sellantes que están lubricadas en el lado axial para mejorar el compartimiento deslizable .

DESCRIPCIÓN BREVE DE LA INVENCIÓN Un objetivo de la invención es proporcionar - fuelles sellantes (envolturas sellantes) para una junta que tiene un extremo axial (orientado hacia el muñón) que está lubricado en la superficie de contacto del muñón sin que se monte en otras partes de la junta (por ejemplo en el perno de rótula) . Un objetivo de la invención es proporcionar una envoltura sellante (sello de fuelle) para la junta de bola y receptáculo de la parte de ensamblaje y un método para ensamblar que presente un buen sello, particularmente con una dirección axial de la envoltura sellante y el muñón y en la cual el lubricante esté protegido al colocar la envoltura sellante durante el transporte y que se libere de una manera sencilla en el ensamblado final . De acuerdo con la invención, se proporciona una junta de bola y receptáculo con sello de fuelle que incluye un eje de rótula pivote con una pieza de conexión. Se proporciona un fuelle sellante con una superficie de acoplamiento anular con una cavidad. Se conecta una pieza de conexión con una cara sellante al eje de rótula pivote. Se coloca lubricante en la cavidad antes del ensamblado de la junta de bola y receptáculo. La superficie de acoplamiento anular se proporciona en contacto con la cara sellante ante el ensamblado para provocar que una cantidad de lubricante sea exprimida de la cavidad. La cavidad puede ser un surco con una abertura anular con una porción de aleta en cada lado de la abertura para limitar el movimiento de lubricante desde la cavidad hasta el ensamblado. La cavidad también puede ser un surco con una abertura anular a la cavidad en forma de una separación de entrada estrechada con una superficie de acoplamiento anular en cada lado de la separación de entrada estrechada, la separación de entrada estrechada limita el movimiento del lubricante desde la cavidad hasta el ensamblado. La cavidad puede tener un lado de superficie de acoplamiento anular cerrado por uno de un material del fuelle sellante y una membrana aplicada al fuelle sellante. La abertura del lado de la superficie de acoplamiento anular puede permitir la liberación de lubricante cuando se ensambla. El fuelle sellante en la cavidad puede tener una porción de retención de lubricante definida por una separación estrechada y una barrera material en la entrada de la cavidad. La porción de retención de lubricante actúa para retener por lo menos una porción de lubricante en el surco en un estado preensamblado antes de que la superficie de acoplamiento anular haga contacto con la cara sellante. El elemento de sello de fuelle también puede tener una superficie sellante de perno pivote acoplada con un perno pivote. Se puede aplicar un anillo de sujeción que actúe sobre el exterior del fuelle para aplicar fuerza al fuelle de manera tal que la superficie sellante de perno pivote se acople estáticamente con el perno pivote. De acuerdo con un aspecto adicional de la invención se proporciona un procedimiento para conformar una junta de bola y receptáculo. El procedimiento incluye proporcionar un eje de rótula pivote alojado en un alojamiento de junta de bola por medio de un inserto de cojinete y proporcionar una parte de conexión con una superficie que se extiende radialmente que tiene una abertura para recibir el eje de rótula pivote así como un fuelle con un primer extremo de conexión con una superficie de conexión de alojamiento anular y otro extremo con una superficie de acoplamiento anular que tiene una cavidad llenada por lo menos parcialmente con un lubricante. El fuelle se conecta al alojamiento. El eje de rótula pivote se mueve dentro de la abertura de la parte de conexión con el fuelle en contacto con la superficie de acoplamiento anular para extender radialmente la superficie de la parte de conexión para liberar lubricante desde la cavidad a un lugar en donde la superficie de acoplamiento anular y la superficie que se extiende radialmente de la parte de conexión. De acuerdo con un aspecto adicional de la invención, se proporciona una envoltura sellante que comprende un elemento de fuelle con un extremo que tiene una superficie de acoplamiento anular y una cavidad que se forma en el elemento de fuelle y una abertura hacia la superficie de acoplamiento anular. En la cavidad se coloca un lubricante. Se resaltan las diversas características de novedad las cuales definen a la invención, con particularidad en las reivindicaciones anexas y que forman parte de esta descripción. Para una mejor comprensión de la invención, sus ventajas de operación y los objetivos específicos que se obtienen por su uso, se hace referencia a los dibujos anexos y material descriptivo en el cual se ilustran modalidades preferidas de la invención.

DESCRIPCIÓN BREVE DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista despiezada en sección que muestra un extremo axial del sello de envoltura con un surco lubricante, receptáculo o poro, de acuerdo con la invención; La figura 2 es una vista despiezada en sección que muestra un extremo axial del sello de envoltura que es presionado de manera que se libera lubricante en el surco, receptáculo o poro lubricante; La figura 3A es una vista en sección de un muñón orientada hacia un lado (extremo axial) de la envoltura sellante con el surco, receptáculo o poro lubricante cubierto, por lo menos parcialmente, por una película o membrana (con o sin perforación) o aletas de material; La figura 3B es una vista en sección de una modalidad alternativa de la envoltura sellante en un muñón orientado hacia una lado (extremo axial) de la envoltura sellante con un surco, receptáculo o poro lubricante que tiene una abertura de dimensión restringida; La figura 4 es una vista en sección parcial de la junta de bola, de bola y perno alojada en un alojamiento conectado a un fuelle (envoltura sellante) de acuerdo con la invención; La figura 5 es una vista en sección que muestra una pieza conectada (muñón) con una superficie de contacto de fuelle (superficie superior) ; La figura 6A es una vista en sección que muestra un estado de ensamblado con la envoltura sellante haciendo contacto con la superficie de contacto del muñón; La figura 6B es una vista en sección que muestra otro estado del ensamblaje conforme el eje de rótula avanza con respecto a la pieza conectada; La figura 6C es una vista en sección que muestra el estado ensamblado; La figura 7A es una vista en sección agrandada que muestra la envoltura sellante en un estado preensamblado, colocado relativamente para acoplamiento; y La figura 7B es una vista en sección agrandada que muestra la envoltura sellante y el muñón.

DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA Con referencia a los dibujos en particular, la invención comprende un fuelle sellante o una envoltura sellante designada generalmente con el número 10. La envoltura 10 sellante tiene un extremo 15 de alojamiento (véase la figura 4) y un extremo 18 de pieza de conexión. El extremo 18 de pieza de conexión tiene una superficie 16 anular con una cavidad 20 en forma de un surco o receptáculo de lubricante anular. La cavidad se llena por lo menos parcialmente con un lubricante 22. La cavidad 20 se cierra en un lado por material formador de aletas 30. La figura 2 muestra la envoltura 10 sellante con el extremo 18 presionado en el interior 14 en relación al exterior 12. El prensado en el lado 14 resulta en presión sobre el lubricante 22, de manera que las aletas 30 son impulsadas hacia fuera y el lubricante 22 puede fluir a través de una separación entre las aletas 30. El poro, receptáculo o surco 20 que se proporciona con un lubricante 22 se muestra en la figura 3A. Este lubricante 22 se puede suministrar en un estado preensamblado con el lubricante 22 de antemano en posición, dentro de la cavidad 20. De acuerdo con la modalidad de las figuras 1, 2 y 3A, las aletas 30 o una película o espesor de membrana de material 70 se conforma integralmente con la envoltura 10 sellante. El material 70 se puede extender de manera ininterrumpida a través de la cavidad 20 de lubricante o puede tener una separación, como se muestra en la figura 3A. Si no se proporciona separación, el lubricante 22 se inyecta a través de la membrana o material 70. La cavidad 20, como se muestra en la figura 3A está cubierta con aletas 30 que se extienden desde cada pared lateral en la superficie 16. Antes de la conformación de un ensamblaje con la envoltura 10 sellante, el lubricante 22 es suministrado dentro del surco 20, pasando a través de la separación en las aletas 30. Las aletas 30 retienen eficazmente el lubricante 22 dentro del surco 20 hasta que la superficie 16 se coloca en una posición de ensamblado, en cuyo caso el lubricante es presionado hacia fuera del surco 20, como se expone adicionalmente en lo que sigue. La figura 3B muestra una modalidad alternativa de la cavidad 20. La cavidad o surco 20 coopera con la superficie 16 para definir una separación 24. La separación 24 puede tener una proporción ventajosa de anchura d de la separación 24 respecto a la anchura D de la cavidad o surco 20. Con una dimensión d suficientemente pequeña, el lubricante puede ser retenido sustancialmente en el espacio 22, incluso durante el transporte y manejo. Además, se puede aplicar una película sobre la separación 24 durante el transporte y manejo. El lubricante también puede ser retenido con una membrana que se forma integralmente con la envoltura 18 sellante, en donde el lubricante se inyecta a través de la membrana. La membrana después se puede romper para liberar el lubricante o preferiblemente el lubricante es presionado y extraído del surco 20 durante las etapas de ensamblado en las cuales la membrana se rompe o se rasga por presionado (y a partir de la presión interna del lubricante 22) . La membrana se puede perforar para definir un área débil para romperse para que el lubricante 22 sea exprimido fuera de la cavidad 20. El material 70 puede tener dicha perforación o bien puede ser cortada de antemano para formar las aletas 30 o de manera tal que las aletas 30 se conformen conforme el lubricante fluye fuera de la cavidad 20 y se rompe la barrera 70. Aunque los ejemplos muestran la cavidad 20 como un surco o un receptáculo 20 anular continuo, la cavidad 20 también se puede proporcionar como uno de varios receptáculos o poros separados en donde cada uno tiene lubricante y retiene al lubricante de cualquier manera como se ha descrito en lo anterior. El material 70 puede ser moldeado con el material de la envoltura 10 sellante o el material para restringir el paso del lubricante se puede aplicar a la envoltura 10 sellante ya moldeada. La envoltura 10 sellante ventajosamente se utiliza con una junta de bola y receptáculo que incluye una bola 36 con un perno 38, como se muestra en la figura 4. La bola 36 se aloja en un alojamiento 44 por medio de un inserto 45 de cojinete intermedio. El perno 38 se conecta a una pieza de conexión o muñón 40. La envoltura 10 sellante se conecta en el extremo 15 al alojamiento 44 vía un anillo 46 de sujeción. El extremo 18 de la envoltura 10 sellante se conecta al perno 38 por un anillo 48 de sujeción. La figura 5 muestra el muñón 40 con una superficie 42 orientada a la envoltura sellante. La superficie 42 coopera con la superficie 16 de envoltura sellante para formar un sello entre la envoltura 10 sellante y el muñón 40. Las figuras 6A a 6C muestran el procedimiento de ensamblado en el cual una superficie ahusada del perno 38 se aloja en contacto con la superficie ahusada del muñón 40. En la figura 7A, la superficie 16 está colocada sobre la superficie 42 (véase también la figura 7A) . Con el movimiento del vastago 38 a una posición alojada en la abertura del muñón 40, la envoltura 10 sellante aplica fuerza hacia el muñón 40. Puede existir cierta cantidad de lubricante 22, el espacio 22 para reducir la fricción para deslizamiento relativo entre la envoltura 10 sellante y el anillo 14 de deslizamiento y para mejorar las características sellantes. Como se muestra en la figura 7B, se proporciona un buen sello en base en la trayectoria 55 de ingreso de agua que pasa a través al lubricante 22. Aunque se han mostrado y descrito con detalle modalidades específicas de la invención para ilustrar la aplicación de los principios de la invención, se comprenderá que la invención puede estar constituida de alguna otra manera sin que por esto se aparte de dichos principios.

APÉNDICE LISTA DE NÚMEROS DE REFERENCIA fuelle sellante o envoltura sellante 10 exterior 12 interior 14 extremo de alojamiento 15 superficie anular 16 extremo de pieza de conexión 18 cavidad, poro, receptáculo o surco 20 lubricante 22 separación 24 material formador de aletas 30 bola 36 perno 38 pieza de conexión o muñón 40 superficie orientada hacia la envoltura sellante alojamiento 44 inserto de cojinete intermedio 45 anillo de sujeción 45 anillo de sujeción 48 trayectoria de ingreso de agua 55 una película o espesor de material de membrana 70 anchura D dimensión d

Claims (17)

REIVINDICACIONES

1. Junta de bola y receptáculo con el sello de fuelle, la junta de bola y receptáculo comprende: un eje de rótula pivote con una pieza de conexión; un fuelle sellante con una superficie de acoplamiento anular con una cavidad; una pieza de conexión con una cara sellante; lubricante colocado en la cavidad antes del ensamblado de la junta de bola y receptáculo, la superficie de acoplamiento anular hace contacto con la cara sellante ante el ensamblado para provocar que una cantidad de lubricante sea exprimida de la cavidad.

2. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 1, en donde la cavidad es un surco con una abertura anular con una porción de aleta en cada lado de la abertura para limitar el movimiento del lubricante desde la abertura, hasta el ensamblado.

3. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 1, en donde la cavidad es un surco con una abertura anular a la cavidad en forma de una separación de entrada estrechada con una superficie de acoplamiento anular en cada lado de la separación de entrada estrechada, la separación de entrada estrechada limita el movimiento del lubricante desde la cavidad hasta el ensamblado.

4. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 1, en donde la cavidad tiene un lado de superficie de acoplamiento anular cerrado por uno de un material del fuelle sellante y la membrana aplicado al fuelle sellante, la abertura del lado de la superficie de acoplamiento anular para permitir la liberación de lubricante ante el ensamblado.

5. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 1, en donde el fuelle sellante en la cavidad tiene una porción de retención de lubricante definida por uno de la separación estrechada y un material de barrera en la entrada de la cavidad, la porción de retención de lubricante actúa para retener por lo menos una porción del lubricante en la cavidad en un estado de preensamblado antes de que la superficie de acoplamiento anular haga contacto con la cara sellante.

6. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 1, en donde el elemento de sello de fuelle tiene una superficie sellante de perno pivote acoplada con el perno pivote .

7. Sello de fuelle, como se describe en la reivindicación 6, que comprende además un anillo de sujeción que actúa sobre el exterior del fuelle para aplicar fuerza al fuelle de manera que la superficie sellante del perno pivote se acopla estáticamente con el perno pivote.

8. Procedimiento para conformar una junta de bola y receptáculo, el procedimiento comprende: proporcionar un eje de rótula pivote alojada en un alojamiento de junta de bola por medio de un inserto de cojinete; proporcionar una parte de conexión con una superficie que se extiende radialmente que tiene una abertura para recibir el eje de rótula pivote; proporcionar un fuelle con un primer extremo de conexión con una superficie de conexión de alojamiento anular y otro extremo con una superficie de acoplamiento anular que tiene una cavidad llenada por lo menos parcialmente con un lubricante; conectar el fuelle al alojamiento; mover el eje de rótula pivote dentro de la abertura de la parte de conexión y poner en contacto la superficie de acoplamiento anular del fuelle hacia la superficie que se extiende radialmente de la parte de conexión para liberar lubricante desde la cavidad a un lugar entre la superficie de acoplamiento anular y la superficie que se extiende radialmente de la parte de conexión.

9. Procedimiento como se describe en la reivindicación 8, en donde al cavidad es un surco con una abertura anular con una porción de aleta en cada lado de la abertura para limitar el movimiento de lubricante desde la cavidad hasta el ensamblado.

10. Procedimiento como se describe en la reivindicación 8, en donde al cavidad es un surco con una abertura anular a la cavidad en forma de una separación de entrada estrechada con una superficie de acoplamiento anular en cada lado de la separación de entrada estrechada, la separación de entrada estrechada limita el movimiento del lubricante desde la cavidad hasta el ensamblado.

11. Procedimiento como se describe en la reivindicación 8, en donde al cavidad tiene un lado de superficie de acoplamiento anular cerrado por uno de un material del fuelle sellante y una membrana aplicada al fuelle sellante, la abertura del lado de superficie de acoplamiento anular permite la liberación del lubricante en el ensamblado.

12. Procedimiento como se describe en la reivindicación 8, en donde el fuelle sellante en la cavidad tiene una porción de retención de lubricante definida por una de una separación estrechada y un material de barrera en una entrada de la cavidad, la porción de retención de lubricante actúa para retener por lo menos una porción del lubricante en el surco de anillo deslizable en un estado preensamblado antes de que la superficie de acoplamiento anular haga contacto con la cara sellante.

13. Envoltura sellante, que comprende: un elemento de fuelle con un extremo que tiene una superficie de acoplamiento anular; una cavidad formada en el elemento de fuelle y una abertura a la superficie de acoplamiento anular; lubricante colocado en la cavidad.

14. Envoltura sellante como se describe en la reivindicación 13, que comprende además un medio de retención del lubricante para retener sustancialmente el lubricante en la cavidad antes de que se utilice la envoltura sellante en un ensamblaje de junta de bola y receptáculo y permitir la liberación de una cantidad de lubricante cuando la envoltura sellante es utilizada en un ensamblaje de junta de bola y receptáculo.

15. Envoltura sellante como se describe en la reivindicación 14, en donde el medio de retención de lubricante se define por uno de una separación estrechada en una entrada a la cavidad, un material de barrera en una entrada de la cavidad y una porción del elemento de fuelle que cubre por lo menos parcialmente la cavidad, la porción de retención de lubricante actúa para retener por lo menos una porción del lubricante en la cavidad en un estado preensamblado y liberación.

16. Envoltura sellante como se describe en la reivindicación 14, en donde el extremo del elemento de fuelle tiene una superficie sellante de perno pivote acoplada con el perno pivote, la superficie sellante pivote está adyacente a la superficie de acoplamiento anular.

17. Envoltura sellante como se describe en la reivindicación 16, que comprende además una superficie receptora de anillo de sujeción para recibir un anillo de sujeción sobre el exterior del elemento de fuelle para aplicar fuerza al elemento de fuelle de manera tal que la superficie sellante de perno pivote se acople estáticamente con el perno pivote.