DISPOSITIVO PARA INSTALAR Y DESMONTAR POLEAS DE SERVODIRECCIÓN HIDRÁULICA
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN El objeto de la presente invención es facilitar el desmontaje e instalación de poleas de servodirección hidráulica, ya que usando este dispositivo se reduce el tiempo empleado y evita dañar algunas piezas que se encuentran en el entorno de la polea a desmontar o instalar, y en algunos de los casos evita daños personales. El uso de herramienta común o incluso algunos extractores para este fin ya existentes requiere de mayor espacio para poder manipularlos, o bien, quitar la pieza a la cual va sujeta la polea y poder desprenderla de su base, esto requiere mucho tiempo y esfuerzo.
ANTECEDENTES La mayoría de los medios empleados para desmontar e instalar poleas de servodireción hidráulica, son herramientas que requieren de espacio frente a la polea para manipularlas, y para esto es necesario retirar algunas piezas que se encuentran en el entorno de la polea. Estas poleas de servodirección tienen en su eje unas muescas que permiten sujetarlas por medios mecánicos para poder extraerlas. Se conoce un extractor de poleas que funciona por medio de un tornillo, el cual se conecta en el eje de la servodirección hidráulica, ya que este eje viene provisto con una perforación con rosca estándar que normalmente es de las siguientes medidas: 3/8" o 8mm, el cual fué
diseñado para este fin; posteriormente se sujeta la polea por medio de unas muescas las cuales se agarran en la ranura de anclaje con que cuenta la polea, una vez atornillado el eje de la servodirección y sujetada la polea se procede a la extracción, auxiliándose de dos llaves mecánicas una de 7/8" y otra de 5/8" que se utilizan para manipular el extractor en mención. Orto extractor que se conoce en el área mecánica automotriz, es utilizado para la extracción de llantas (patente de estados unidos No. 3,638,294). Esta patente se refiere a un extractor de llantas, basado en un cilindro que contiene al menos dos pistones telescópicos. El cilindro tiene un reborde periférico, un collar en forma de U que se desliza sobre el cilindro y une el reborde. Un segundo collar en forma de U se desliza sobre el eje y une la rueda para ser sacada. Otro extractor conocido en esta área es el instalador/extractor de bujes (patente de estados unidos No. 5,025,542). Es un instalador/extractor de bujes, consiste en una barra ranurada con una porción cubierta y un par de discos, un disco para extraer el buje existente y el otro disco para la instalación de buje de reemplazo. El presente dispositivo para instalar y desmontar poleas sería de gran utilidad en el área mecánica automotriz, ya que es compacto de tal forma que se coloca fácilmente sin la necesidad de desmontar algunas piezas que se encuentran en el entorno de la polea de la servodirección, a dicho dispositivo se le conecta una bomba hidráulica universal manual por medio de una manguera flexible y al accionar la bomba ejerce presión al dispositivo para poder desmontar o instalar poleas con mucha facilidad y en un tiempo mucho menor que el que se emplea usando otro tipo de herramienta.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 es una vista en perspectiva de la pieza principal del dispositivo. La figura 2 es una vista del corte transversal de la carcasa (3), donde se puede apreciar el interior del dispositivo. La figura 3 es una vista en perspectiva del vástago (10) La figura 4 es una vista en perspectiva de la tapa (16) de la carcasa (3). La figura 5 es una sección de la tapa (16) de la carcasa (3). La figura 6 es una vista del tornillo (18) y tornillo (19). La figura 7 es una vista de las muescas de sujeción (20) La figura 8 es una vista del aro guía (21). La figura 9 es una vista de los empaques (17) de caucho tipo ligas. La figura 10 es una vista de la bomba universal manual (22), con una manguera flexible de alta presión. La figura 1 1 es una vista del dispositivo para instalar y desmontar poleas conectado a la bomba universal manual. La figura 12 es una vista del dispositivo unido a la polea simulando que desmonta la polea. La figura 13 es una vista del dispositivo y polea simulando su instalación.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN El presente dispositivo para instalar y desmontar poleas de servodirección, está compuesto por una carcasa (3), un vástago (10) que cuenta en uno de sus extremos con una perforación dotada con rosca (8a) estándar de 3/8" y un émbolo (1 1) situado en la parte central del
vástago (10) de forma transversal, una tapa (16) para la carcasa, un par de muescas de sujeción (20), un tornillo (18 o 19), un aro guía (21), una manguera flexible de alta presión (23) y una bomba hidráulica universal (22). Este dispositivo hace uso de los principios de la hidráulica para su operación. En la figura 1 se muestra el dispositivo, el cual es una carcasa (3) cilindrica hueca, preferentemente de acero, con una abertura (1) con rosca (la) en una de sus bases, en el extremo opuesto, la carcasa (3) sufre un adelgazamiento formando una sección angosta (5) en el cilindro, terminando con un disco (6) de la carcasa (3) del mismo diámetro que el diámetro más grande de la carcasa (3). La sección angosta (5) de la carcasa (3) queda entre el disco (6) y el resto de la carcasa (3), formando una ranura de anclaje (4) Tanto la sección de la ranura de anclaje (4) como el disco (6) de la carcasa cuentan con una perforación (7) para permitir que un vástago (10), atraviese la perforación (7). La carcasa (3) cuenta con una perforación (2) con rosca en su pared para acoplar una manguera flexible de alta presión (23). La tapa (16) de la figura 3 cuenta con una perforación (15) y dentro de la perforación lleva dos ranuras (15a y 15 b) paralelas en todo su alrededor, donde se colocan dos empaques (17) tipo ligas, la referida tapa (16) se encuentra provista de rosca (14) alrededor de su perímetro, parea atornillarse a la carcasa (3). La carcasa (3) es de forma cilindrica y de estructura hueca. Una de las bases del cilindro que conforma la carcasa (3) esta abierta. Esta abertura (1) tiene una rosca (la) por el interior de la carcasa (3), tan ancha como sea la tapa (16) de la carcasa (3). Esta rosca (la) permite montar la tapa (16) en la carcasa (3). La carcasa (3) sufre un adelgazamiento en la sección del cilindro opuesta a la abertura (1) formando una ranura de anclaje (4)
terminanado la base del cilindro que conforma la carcasa (3), en forma de disco (6), de diámetro igual al del eje de las poleas de servodirección, al igual que el resto de la carcasa (3). Este disco (6), en su perímetro, tiene la forma de las muescas que presentan en el eje las poleas de servodirección. Este disco (6), al igual que la sección de la ranura de anclaje (4) cuenta con una perforación (7) en su centro para permitir el paso del vástago (10) a través de él. Esta perforación (7) es de diámetro igual al del vástago (10) que lo atravesará. La carcasa (3), en su parte lateral, cerca de la abertura (1) tiene una perforación (2), en la cual se ajusta la manguera flexible de presión (23), con los medios necesarios para impedir la fuga del líquido que ejerce la presión. La tapa (16) tiene en su perímetro una rosca (14). Dicha tapa (16) se ajusta en la abertura (1) de la carcasa (3), por medio de la rosca (la) de la carcasa (3). Esto impide la fuga del líquido que ejerce la presión dentro del dispositivo. Dicha tapa (14), tiene en su centro una perforación (15), por donde entrará el extremo del vástago (10), donde se encuentra la cavidad (8). Dicha perforación (15), tiene en su alrededor, ranuras (15a, 15b) en las cuales se ajustan empaques (17) de caucho tipo ligas para impedir la fuga del líquido a presión. La función de la tapa (16) es retener y guiar el vástago (10). El vástago (10) tiene en uno de sus extremos, una cavidad (8). En la parte interna de esta cavidad (8) hay una rosca (8a) que permite ajustar un tornillo (18, 19) para la instalación de la polea de servodirección. El tornillo (18) es roscado en su totalidad con una medida de 3/8, el tornillo (19) tiene una rosca de 3/8 en uno de sus extremos y en el otro extremo tiene rosca de 8mm.
El otro extremo (9) del vástago (10) debe tener un diámetro igual al que tiene el eje de la servodirección, ya que es en este eje donde se apoyará para ejercer la fuerza al desmontar la polea. El vástago (10) tiene en su parte central un émbolo (1 1), orientado de forma transversal al vástago (10), quedando el centro del émbolo (1 1) alineado con el vástago (10). Dicho émbolo (11) tiene una ranura (l ia) a lo largo de su perímetro, con el fin de ajustar alrededor de este canal (l ia) un sello de caucho (12) para impedir la fuga del líquido que ejerce la presión. Para lograr esto, el diámetro del émbolo (1 1) debe coincidir con el diámetro interior de la carcasa (3). El sello de caucho (12) es retenido por un candado (13). El vástago (10) se introduce dentro de la carcasa (3), a través de su abertura (1), de modo que el extremo (9) del vástago (10), atraviese la abertura (7) del disco (6) y salga de la carcasa (3). Esto permitirá que el émbolo (1 1), con el sello de caucho (12) ajustado, quede dentro de la carcasa (3). Enseguida se monta la tapa (16) de la carcasa por medio de la rosca (14) de su perímetro y la rosca (la) interna de la carcasa. De este modo el extremo del vástago (10) donde se encuentra la cavidad (8), también quedará fuera de la carcasa (3), atravesando la tapa (16) por su perforación (15). La bomba hidráulica universal (22) se adapta a la carcasa (3) por medio de una manguera flexible de alta presión (23), que se ajusta a la carcasa (3) a través de la perforación (2) de la carcasa (3) con las medios necesarios para evitar la fuga del líquido que ejerce la presión. Para desmontar la polea, le carcasa (3) se ubica junto a la polea con el disco (6) justo enfrente del eje de la polea, de modo que el extremo (9) del vástago (10), se apoya con el eje de la servodirección.
Las muescas de sujeción (20) permiten sujetar la polea a desmontar a la carcasa (3) para su extracción. Dichas muescas de sujeción (20) se colocan alrededor del disco (6) y del eje de la polea, para sujetarlos. Alrededor del disco (6) de la carcasa (3) se implementa un aro guía (21). Dicho aro guía (21) es de un diámetro ligeramente mayor al del disco (6) para permitir que se desplace sobre él. La finalidad del aro guía (21) es mantener las muescas de sujeción (20) en su lugar, antes de accionar la bomba hidráulica universal (22), y se debe situar alrededor de la carcasa (3) antes de ubicarla junto a la polea a desmontar. Este aro guía (21) solo es útil durante el desmontaje de la polea. Al momento de accionar la bomba hidráulica universal (22) para inyectar líquido en la carcasa (3), la presión del líquido dentro de la carcasa (3) empuja al émbolo (1 1) y el extremo (9) del vástago (10) hacia la polea, pero ya que el extremo (9) del vástago (10) está apoyado sobre el eje de la servodirección donde esta montada la polea, la carcasa (3) se retrae hacia el lado contrario, jalando consigo a la polea, desmontándola del eje de la servodirección. La figura 12 muestra la disposición del dispositivo y la polea al momento de desmontar la polea del eje de la servodirección. Para hacer la instalación de la polea, se invierte la orientación de la carcasa (3), de modo que ahora la tapa (16) es la que se encuentra frente a la polea. El vástago (10) se introduce en el eje de la polea,- por el extremo donde se encuentra la cavidad (8), para luego ajustar este extremo al eje de la servodirección por medio de un tornillo (18 o 19), el cual se atornilla por un extremo a la rosca (8a) de la cavidad (8) del vástago (10), y por el otro extremo se atornilla al eje de la servodirección, el cual cuenta con una cavidad con rosca que permite que se pueda ajustar el tornillo (18 o 19). Este tornillo (18 o 19) puede tener
diferentes diámetros en sus extremos, debido a que dicho diámetro dependerá del diámetro de la rosca del eje de la servodirección, cuya polea se quiera instalar. De esta forma, el eje de la polea queda justo frente al eje de la servodirección. Al accionar la bomba hidráulica universal (22) para inyectar líquido en la carcasa (3), la presión del líquido dentro de la carcasa (3) empuja al émbolo (1 1) y al vástago (10) hacia el lado opuesto a donde se encuentra la servodirección, ya que en este caso se invirtió la orientación de la carcasa (3), pero debido a que el vástago (10) esta sujeto al eje de la servodirección, la carcasa (3) empuja con la tapa (16) a la polea para instalarla en su lugar sobre el eje de la servodirección. La figura 13 ilustra la disposición del dispositivo y la polea al momento de instalar la polea en el eje de la servodirección. Este dispositivo para instalar y desmontar poleas es una pieza compacta, la cual permite colocarse en la mayoría los espacios entre la polea y los compartimentos de los vehículos, evitando desarmar algunas piezas que se encuentran en el entorno de las poleas, o en algunos de los casos tener que quitar la pieza donde va colocada la polea a desmontar y/o instalar. Al usar el dispositivo para instalar y desmontar poleas se evita emplear herramientas que puedan dañar las piezas que se encuentran en el entorno a la polea a desmontar y/o instalar o incluso dañar la polea, otra de las ventajas de usar el dispositivo para instalador y desmontar poleas es evitar accidentes personales. Otra de las ventajas es el tiempo empleado en instalar y desmontar poleas que se reduce a un 20% del tiempo empleado normalmente.