MX2007014135A - Articulacion fija de velocidad constante. - Google Patents

Articulacion fija de velocidad constante.

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MX2007014135A
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Gregor Schaaf
Gerhard Kaiser
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Volkswagen Ag
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Abstract

Una articulacion fija (1) de velocidad constante comprende una parte externa de articulacion (2) que tiene pistas de rodadura de bolas (4) en su circunferencia interna, una parte interna de articulacion (3) que tiene pistas de rodadura (5) de bolas separadas por almas (18) en su circunferencia externa, las pistas de rodadura de bolas (4, 5) de la parte externa de articulacion (2) y de la parte interna de articulacion (3) estan colocada opuestas entre ellas en pares, las bolas (6) estan detenidas en los pares de pistas de rodadura, y una jaula (10) esta colocada entre la parte externa (2) de articulacion y la parte interna (3) de articulacion, y ventanas (11) para retener la bolas (6). La parte interna (3) de articulacion puede estar insertada en la jaula (10) solamente cuando por lo menos una de su almas (18) engancha una ventana (11) en la jaula (10). Como resultado del mantenimiento de ciertas proporciones entre el angulo e de pista de rodadura y el angulo ? de alma se obtiene una articulacion fija (1) de velocidad constante que tiene una alta resistencia las fracturas con grandes angulos de curvatura y en donde se evita el debilitamiento en las caras funcionales de la parte interna (3). Ademas, se obtiene una gran envoltura alrededor de las bolas (6) en los extremos de las pistas de rodadura y es provechoso para la capacidad de soporte de carga de las pistas de rodadura (4,5). Ademas, es posible que la parte interna (3) de articulacion pivote facilmente en la jaula (10). Debido a su forma sencilla, dicha jaula (10) puede ser fabricada convenientemente y con un espesor pequeno. La articulacion fija (1) de velocidad constante se caracteriza ademas porque presenta un diseno particularmente compacto.

Description

ARTICULACIÓN FIJA DE VELOCIDAD CONSTANTE La invención se refiere a una articulación fija de velocidad constante que incluye una parte externa de articulación que presenta en su circunferencia interna pistas de rodadura para bolas, una parte interna de articulación que presenta en sus circunferencia externa pistas de rodadura para bolas separadas por almas, en donde las pistas de rodadura para bolas de la parte externa de articulación y de la parte interra de articulación están colocadas en pares opuestas, además bolas que son recibidas en los pares de pistas de rodadura, y una jaula la cual está colocada entre la parte externa de articulación y la parte interna de articulación y una ventana de recepción de las bolas, por lo que para un monta; e fácil por lo menos una de las almas de la parte interna de articulación es introducida en una ventana de la jaula Articulaciones fijas de velocidad constante de este tipo se utilizan por ejemplo en árboles laterales de vehículos a motor1 i En el| caso de las articulaciones fijas de velocidad constante la envoltura, es decir, la zona angular en la cual una bola portadora de par de torsión está rodeada por la pista de rodadura de bola correspondiente, varía muy fuertemente a lo largo de la pista de rodadura. En el caso de ángulos de curvatura grandes de la articulación las bolas alcanzan las zonas |de borde de la pista de rodadura. En estas zonas de borde, la división de la envoltura para bolas entre la parte interna y la parte externa es generalmente muy irregular. Una envoltura pequeña en una pista de rodadura de la parte interna está opuesta a una envoltura grande en la pista de rodadura correspondiente de la parte externa y viceversa. En el caso de la transferencia de pares de torsión elevados en el caso de ángulos de curvatura grandes las bolas pueden no se:: retenidas suficientemente en las zonas de pista de rodadura con envolturas pequeñas. Más bien se forman de esta manera deformaciones plásticas en las cuales el material es empujado en dirección radial. Este material impide el movimiento de la jaula. Por esta razón se puede provocar un bloqueo y como consecuencia causar una ruptura de la jaula. Articulaciones con una pista de rodadura sin corte posterior, en donde la pista de rodadura corre del lado de abertura de la articulación paralela al eje central de la parte interna o de la parte externa se caracterizan por propiedades de fabricación provechosas y son también adecuadas para un gran ángulo de curvatura superior a 48°. En caso de articulaciones de este tipo la división de la envoltura mencionada arriba entre la parte interna y la parte externa es sin embargo muy inadecuada. En ej- documento DE 102 60 172 Al de la solicitante, se presentó una articulación fija de velocidad constante en donde 'la envoltura de las bolas portadoras de par de torsión está mejorada en las zonas de bordes críticas de la pista de rodadura de bolas. Para este propósito en las subsecciones de extremo en las pistas de rodadura dobladas con relación al eje central de la parte estructural se ensancha el radio de curvatura con relación a las formas de pista habitualmente empleadas. Esto permite tener articulaciones fijas de velocidad constante con ángulos de curvatura de 48° o más que presentan en el caso de ángulos de curvaturas grandes una alta resistencia a la ruptura y son muy compactas. La estructura de las pistas de rodadura tiene un efecto sobre la estructura de la jaula en la medida en que las bolas a través del desplazamiento a lo largo de las pistas de rodadura en dirección radial no deben zafarse por las ventanas de la jaula. Pistas radiales pequeñas permiten la formación de jaulas delgadas, en las cuales entonces otra vez se presenta de manera importante el problema de la resistencia, para las cuales sobre todo las estructuras de la ventana así como rebajos de montaje adicionales eventualmente presentes son significativos. Estos rebajos se contemplan en la jaula con el objeto de permitir el armado con la parte interna de articulación y la parte externa de articulación así como la introducción de las bolas A partir de estas condiciones limitantes se desprenden requisitos parcialmente contradictorios que no se pueden resolver fácilmente. La presente invención tiene por objeto una articulación fija de velocidad constante mencionada en la parte introductoria. Su objeto es permitir un montaje fácil de la parte interna de articulación y de la jaula sin perjudicar las superficies funcionales tomando en cuenta la problemática presentada arriba . Para este propósito la presente invención se basa en el principio que la parte interna de articulación oscila en la jaula, puesto que ambos están equipados con superficies de bola correspondientes y enganchadas entre ellas en estado montado que impiden un montaje axial. En este caso, para la introducción de la parte interna de articulación en la jaula, se ut.-liza por lo menos una de las almas de la parte interna de articulación enganchándose por lo menos parcialmente con una ventana de la jaula, por lo que se cuenta con una holgura suficiente para sobreponer el centro de la forma de bola externa de la parte interna de articulación con el centro de la fo::ma de bola interna de la jaula. En esta posición, en la cual el alma ya está otra vez desenganchada de la ventana, el eje de la parte interna de la articulación puede ser dirigido hacia el eje de la jaula. Este procedimiento se conoce a partir del documento DE 1 298 785 A y del documento DE 195 14 868 Cl. Para permitir la introducción de un alma en una ventana de jaula existe la posibil-idad de ensanchar por lo menos una ventana de jaula de manera correspondiente. Sin embargo esto reduciría la capacidad de carga de la jaula. Especialmente en el caso de jaulas delgadas esto provoca a su vez una resistencia reducida a la ruptura de la articulación en el caso de un ángulo de curvatura grande. En el documento DE 1 298 785 A y en el documento DE 195 14 868 Cl se propusieron por consiguiente medidas del lado de la parte interna de la articulación de tal manera que la ventana en la jaula permanezca pequeña. Según el documento DE 1 298 785 A se acorta una de las almas en dirección axial de tal manera que esta alma pase en una ventana de jaula. Sin embargo de esta maner.i se provoca un debilitamiento de la pista de rodadura correspondiente en el lado interno de articulación cuando las pistas de rodadura deben utilizarse hasta la zona de borde original. Además esto provoca un ángulo de curvatura máximo reducido. Además se generan desequilibrios. Además en el caso del a.cortamiento de solamente una alma en el montaje se requiere de una colocación exacta lo que implica una mayor cantidad de mano de obra. De conformidad con el documento DE 195 14 868 Cl no se acorta la longitud axial de un alma en la parte interna de articulación sino que el alma está equipada con fase de tal manera que ésta enganche por lo menos parcialmente una la ventana de la jaula. Sin embargo se obtiene como resultado también en este caso un debilitamiento de la pista de rodadura correspondiente puesto que en esta zona la envoltura de la bola es reducida, en caso en que ahí no se contemple una curvatura relativamente fuerte de la pista de rodadura de bola. Además a partir del documento EP 0 571 551 Bl se sabe reducir la anchura de la parte interna de articulación a través de fases que se contemplan a lo largo de los bordes axiales de por le menos una pista de rodadura para bolas, de tal manera que estas puedan insertarse en un estado de oscilación de 90° en la jaula. De esta forma sin embargo se debilita la envoltura de la bola correspondiente y por consiguiente se reduce: la resistencia de la pista de rodadura para bolas. Es también posible proporcionar rebajos de montaje en la jaula misma como se contempla por ejemplo en el documento DE 100 32 853 Al o DE 102 53 627 Al. A parte del debilitamiento de la jaula esto significa que se requiere de un gasto incrementado para el montaje en el caso de la jaula. En el caso de jaulas delgadas esto no es factible. Con base en estos antecedentes, se requieren por consiguiente de medidas que evitan un debilitamiento de las superficies funcionales de la articulación. De conformidad con la presente invención se propone una articulación fija de velocidad constante que presenta las características de la reivindicación de Patente 1. Se ha mostrado específicamente que los requisitos mencionados arriba se pueden cumplir mediante la aplicación de condiciones determinadas en donde en el caso de una articulación que no puede doblarse en un plano de corte en el centro de las bolas se establecen las condiciones siguientes en la parte interna de articulación: En el caso de un PCD inferior o igual a 62 mm: e/? mayor que 1.6 en el caso de PCD mayor que 62 mm: e/? mayor que 1.8 En donde PCD es el diámetro parcial a través de centros de bola, e representa el ángulo incluido de la pista de rodadura (ángulo de pista de rodadura) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de la parte interna con relación al punto de corte del eje de articulación del plano indicado, y y es el ángulo incluido de alma (ángulo de alma) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de la parte interna con relación al punto de corte de eje de articulación del plano indicado. De esta forma se obtienen articulaciones fijas de velocidad constante que presentan en el caso de ángulos de curvatura grandes una alta resistencia, son de construcción muy compacta y poseen un montaje práctico tanto desde una perspectiva de fabricación como desde una perspectiva de montaje.
Modalidades provechosas adicionales de la presente invención se proporcionan en las reivindicaciones. De conformidad con una modalidad provechosa se proporciona una parte interna de articulación que cumple con las condiciones siguientes: para PCD inferior o igual a 62 mm: t/d mayor que 0.16 y para PCD mayor que 62 mm: t/d mayor que 0.168 PCD e?¡ el diámetro circular parcial a través de centros de bola, t es la profundidad de la pista de rodadura, y d es el diámetro externo de la parte interna de articulación. De esta manera se logra la posibilidad de establecer todas las almas del mismo tamaño con una superficie funcional suficiente. Ademá?. se puede elevar la resistencia de carga de la jaula puesto que la longitud axial de la jaula puede ser incrementada en el lado de montaje. Provechosamente la jaula está libre de ranuras de introducción para la parte interna de articulación. De esta forma se puede evitar un debilitamiento de la jaula la cual puede ser formada de manera comparativamente delgada. Así mismo se eliminan los gastos de elaboración adicionales del lado de la jaula. Además, en modalidades provechosas, todas las almas presentan la misma longitud axial. Esto evita un debilitamiento de las pistas de rodadura y evita desequilibrios así como gastos de elaboración adicionales Así mismo todas las ventanas de la jaula pueden presentar la misma longitud en dirección circunferencial lo que facilita la fabricación. En modalidades provechosas todas las ventanas de la jaula son iguales y se reparten de la misma manera en la circunferencia de la jaula. De esta forma se evita especialmente un sobre dimensionamiento reforzado local de la jaula y se favorece una construcción compacta. Así mismo la distancia axial f del centro de la ventana de la jaula a partir del borde de la jaula del lado de montaje con relación al diámetro externo de la jaula puede seleccionarse para que sea grande, por lo que se cumplen las condiciones siguientes : f/g mayor que 0.275 Ademáé el radio h de la curvatura de la ventana de la jaula con relación a la longitud axial de la ventana de la jaula vi" puede seleccionarse para que sea muy grande. De manera especialmente preferida se cumplen las condiciones siguientes: para t?CD inferior o igual a 62 mm: h/i mayor que 0.4 y para PCD mayor que 62 mm: h/i mayor que 0.46 A través del cumplimiento de las condicione mencionadas arriba se evitan picos de tensión notables en las almas de jaula entre las ventanas. Además el diámetro de abertura "j" en el lado de montaje de la jaula con relación al diámetro externo "d" de la parte intern ¡a de articulación puede seleccionarse pequeño de la manera que cumpla con lo siguiente: d/j mayor que 1.11. Esto es importante especialmente en el caso de articulaciones con pistas de rodadura sin cortes traseros, que se conocen como articulaciones UF. En pr.-ncipio los centros de bola de la superficie de bola interna y de la superficie de bola externa de la jaula pueden coincidir. Sin embargo es también posible contemplar un despl zamiento axial entre ellos. Ademáe se puede contemplar que los pares de pistas de rodadura formen un ángulo de abertura unilateral, preferentemente dirigido hacia el lado de abertura de la artic lación. Tales articulaciones permiten un mayor ángulo de curvatura, como tal, en el cual el ángulo de abertura está dirigido de manera contraria y que se caracterizan en general por mejores propiedades de resistencia. Las medidas mencionadas arriba son adecuadas sobre todo en el caso de articulaciones con 6 o 7 pares de pistas de rodadura o bolas, con las cuales se alcanzan ángulos de curvatura de articulación superiores a 45°.
A continuación se explicará con mayores detalles la presente invenc Lón con base en los dibujos que representan modalidades de ejemplo. La Figura 1 es una vista en corte de una modalidad de ejemplo de una articulación fija de velocidad constante de conformidad con la presente invención, La Figura 2 es una vista del lado de abertura o montaje de la articulación de la Figura 1, La Figura 3 es una vista de la parte interna de articulación en dirección al eje de articulación así como una vista lateral de la misma transversalmente con relación al eje de la articulación, La Fi?ura 4 es una vista lateral de la jaula, en corte, La Fi?fura 5 es una vista durante la introducción de una parte interna de articulación en la jaula, en donde un alma de la parte interna de articulación engancha una ventana de jaula, La Figura 6 es una vista de un paso de montaje después de la introducción de la parte interna de articulación en la jaula durante el centrado de la parte media de la parte interna de articulación y de la jaula antes de una rotación posterior en una posición paralela al eje, y La Figura 7 es el curso de la trayectoria de una pista de rodadura de bola en la parte interna de una articulación. La articulación fija de velocidad constante 1 representada en la Figura 1 incluye una parte externa de articulación 2 y una parte interna de articulación 3. Tanto la parte externa de articulación 2 como también la parte interna de articulación 3 están equipadas en sus superficies circunferenciales en forma de bola opuestas con pistas de rodadura de bola 4, 5, cada par recibiendo una bola 6. De esta forma la parte interna de articulación 3, que presenta en este ejemplo un rebajo central 7 con una indentación de muesca para un árbol, gira bon relación a la parte externa de articulación 2 alrededor de un centro de curvatura m de la articulación. El corte de las pistas de rodadura para bolas 4, 5 corresponde preferentemente al contorno de las bolas 6. Sin embargo, es también posible, formar por lo menos una de las pistas de rodadera de tal manera que la bola correspondiente 6 apoye en dos lugares de contacto contra la pista de rodadura correspondiente 4 ó 5. Esto aplica por ejemplo en el caso de pistas de rodadura elípticas o góticas, La parte externa de articulación 2 de conformidad con la modalidad de ejemplo posee una forma de campana que rodea la parte interna de articulación 3. El lado abierto de la campana forma una abertura de articulación 9 a partir de la cual (La parte interna de articulación 3 es introducida en la partel externa de articulación 2. En el lado opuesto de la abertura de articulación 9 se forma una conexión adicional 8 para un árbol. Entre la parte externa de articulación 2 y la parte interna forma. Esto permite una fabricación muy sencilla y económica. Mediante la ausencia de tuercas y recortes adicionales en la jaula 10 se puede obtener un ahorro adicional de mano de obra y evitar un debilitamiento de la jaula 10 de tal manera que se puede producir una jaula relativamente delgada. Eso se debe también al hecho que el radio h de la curvatura de la?; ventanas de jaula 11 con relación a la longitud axial "i" de las ventanas de jaula 11 se selecciona para que sea relat vamente grande. Esto mejora la capacidad de carga de las almas de jaula 17 puesto que el efecto de muesca es reduci.do. En el caso de articulaciones 1 con un diámetro circular parcial PCD de los centros de bola inferior o igual a 62 rim, la proporción es la siguiente: h/i es mayor que 0.4. En el caso de articulaciones de mayor tamaño con un diámetro circular parcial PCD mayor que 62 mm, aplica la relación siguiente: h/i mayor que 0.46. Ademán se contempla que la distancia axial f del centro de la ventana de jaula 11 del borde de jaula 16 del lado de montaje con relación al diámetro externo g de la jaula 10 se seleccione de la manera siguiente: f/g mayor que 0.275. como variación del ejemplo de modalidad ilustrada, la superficie externa 14 en forma de bola y la superficie interría 15 en forma de bola en la jaula 10 pueden estar colocajdas de manera desplazadas axialmente entre ellas. La proporción de espesor de pared antes mencionada se refiere al plano en el cual se desplazan las bolas en la jaula. Para lograr un ángulo de curvatura mayor en la articulación 1 se forman ángulos de abertura de pares de pistas de rodadura de tal manera que estos ángulos de abertura estén dirigidos o abran hacia el lado de abertura 9 de la articulación 1. Como se puede observar en la Figura 1, con la articulación de conformidad con la presente invención se puede obtener un ángulo de curvatura f entre el eje de articulación A de la parte externa de articulación y el eje de articulación B de la paite interna de articulación de 3 a 45 grados y más. Con r lación a la mejora de la resistencia a la ruptura en el caso de ángulos de curvatura f grandes, las pistas de rodadura 5 en la parte interna de articulación 3 presentan secciones de doblado diferencial que se muestran con los números de referencia 5a y 5b en la Figura 1. Ambas secciones 5a y 5b son continuas entre ellas. El curso de la pista correspondiente de las bolas en cuestión 6 se ilustra en la Figura 7. En este caso la sección 5a presenta un radio de enrollado R alrededor del punto P hacia el lado de abertura 9 de la articulación 1 que es mayor que el arco de circulo con el radio r alrededor de un punto O en el eje central de la parte interna B. El desplazamiento radial correspondiente entre los puntos O y P se indica con ?R en la Figura 7, de tal manera que aplique: R = r + ?R. El radio de enrollado R en la sección 5a es menor que el radio de enrollado de la sección 5b opuesta axialmente en la parte interna de articulación 3. Final-rente se puede observar también un radio de curvatura sin fin, es decir, libre de corte trasero. Preferentemente la sección 5a presenta en dirección al lado de abertura 9 un curso de pista de rodadura que se encuentra entre un curso paralelo al eje y un arco de círculo con un radio r alrededor de un punto en el eje central de parte interna B, por lo que en este caso se pueden lograr variaciones con relación a la forma de pista ilustrada en la Figura 7. Especialmente en este caso se pueden utilizar los curso de pistas descritos en el documento DE 102 60 172 Al. Con esto se puede lograr una jaula 10 comparativamente delgada que, en rotaciones de articulación con ángulo de curvatura mayor, asegura una guía suficiente entre la totalidad de las bolas 6 con desplazamiento radial. En los extremos de pista de rodadura se puede asegurar una buena envol :ura de las bolas 6 lo que es provechoso para la capac Ldad de carga de las pistas de rodadura para bolas 5 y produce resistencia a la ruptura. Se describe solamente el curso de pista en el lado interno de articulación 3. El curso de pi.sta en el lado externo de articulación 2 sin embargo tiene una forma análoga de tal manera que se logra también ahí una alta capacidad de carga de las pistas de rodadura 4 en el caso de grandes ángulos de curvatura. En la parte externa de articulación 2 y en la parte interna de articulación 3 se encuentran también cursos de pista correspondientes . De manera práctica se recalca que el perfil de pista de rodadura 4 ó 5 ilustrados en la Figura 1 presenta en su extreito en la abertura de articulación 9 opuesta al lado con la bola 6 un grado de empalme elevado. A través de una jaula más delgada 11 se permite una mejor envoltura correspondiente con un mayor grado de empalme también en el lado de la abertura de articulación 9. En el caso de un ángulo de curvatura de 50° la bola 6 está rodeada en una zona de envoltura de más de 115° de la pista de rodadura 5. En la sección 13 de la pista de rodadura 4 de la parte externa de articulación 2 el ángulo de envoltura correspondiente alcance por lo menos 122°. En eJ. caso del espesor de pared de la jaula 10 en la modalidad de ejemplo de conformidad con la presente invención se proporciona un valor inferior a 25% del diámetro de la bola 6. En la modalidad de ejemplo ilustrada aquí este valor es inferior a 21%. Con relación a la resistencia suficiente de la jaula 10, este valor no debe ser inferior al 10%. La jaula delgada 10 permite además una construcción particularmente compacta de la articulación puesto que el diámetro circular parcial de centro de bola PCD puede realizarse de manera muy angosta. En el caso de una articulación de 6 bolas se logran las proporciones siguientes. En el caso de PCD mayor que 63 mm: (PCD+dk)dk < 4 en el caso de PCD inferior o igual a 63 ir-m: (PCD+dk)dk < 4.25, en donde dk representa el diámetro de la bola, Entre las secciones curvas de las pistas de rodadura se puede contemplar un desplazamiento axial. Además entre el eje centr4l de la superficie externa en forma de bola de la parte interna de articulación 3 y el centro de curvatura P de la sección 5a se puede contemplar un desplazamiento axial lo que se conoce como desplazamiento Stuber. Para nejorar adicionalmente la resistencia a la ruptura en el caso de grandes ángulos de curvatura, las siguientes medidas han comprobado ser provechosas en una articulación fija de velocidad constante 1 de la técnica indicada arriba, a través de las cuales se puede dar una oscilación de la parte interna de articulación 3 en la jaula en el montaje y sin embargo las superficies funcionales pueden ser formadas de manera óptima, es decir, especialmente las pistas de rodadura de bolas con relación a su capacidad de carga. Esta I oscilación se muestra en la Figura 5 y 6. Como se muestra en la Figura 5, la parte interna de articulación 3 con su eje B forma un ángulo de 90° con relación a la jaula 11 con su eje C. En el caso del procedimiento de introducción ilustrado en la Figura 5, una de las almas 18 de la parte interna de articulación 3 engancha en la dirección circunferencial la cual está limitada a través de dos pistas de rodadura de bola 5 en una ventana 11 de la jaula 10. De esta ::orma se mantiene tanta holgura que puede superar el alma opuesta 18 del corte posterior formado a través de la forma de bola de la circunferencia interna de la jaula 11. La jaula 11 puede así mismo presentar también en su lado de introc.ucción 16 un diámetro de abertura mayor que en su lado opuesto. Finalmente las dos partes de construcción, como se muestra en la Figura 6, pueden ser dirigidas de manera opuesta en la medida en que los centros de las superficies de bola en la parte interna de articulación 3 y en la jaula 11 se empalman. De esta manera ambos pueden oscilar con relación entre ellos en posición paralela al eje como se muestra en la Figura 2. En este régimen de montaje para una mejora adicional de la resistencia a la ruptura sin afectar las superficies funcionales es conveniente cumplir las condiciones siguientes en el lado interno de articulación 3 en el caso de una articulación no curva en un plano E que corta centros de bola En el caso de PCD inferior o igual a 62 mm: e/? mayor que 1.6 y en el caso de PCD mayor que 62 mm: e/? mayor que 1.8 Aquí e es el ángulo incluido de la pista de rodadura 5 (ángulo de pista de rodadura) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de parte interna con relación al punto de corte de eje de articulación M del plano E. ? es el ángulo incluido de alma 18 (ángulo de alma) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de parte interna con relación al punto de corte de eje de articulación M del plano E. De manera alternativa o de manera adicional se cumplen con las condiciones siguientes: en el caso de PCD inferior o igual a 62 mm: t/d mayor que 0.16 y en el caso de PCD mayor que 62 mm: t/d mayor que 0.168. En este caso t es la profundidad de la pista de rodadura 5 y d es |el diámetro externo de la parte interna de articulación 3. De esta manera todas las almas 18 son iguales. Además todas presentan una superficie funcional suficiente en la circunferencia externa de la parte interna de articulación 3. Además se mejora la capacidad de carga de la jaula 11 puesto que la longitud axial de la jaula 11 puede ser incrementada en el lado de montaje 19.
La distancia axial f del centro de la ventana de jaula 11 del borde de jaula del lado de montaje 16 con relación al diámetiro externo g de la jaula 11 puede seleccionarse para que cumpla con la relación siguiente: f/g mayor que 0.275, La articulación fija de velocidad constante 1 presentada arriba de conformidad con una modalidad de ejemplo incluyendo sus variaciones se caracteriza por una alta resistencia a la ruptura en el caso de un gran ángulo de curvatura puesto que se pueden evitar especialmente debilitamientos en las superficies funcionales de la parte interna de articulación. Con la modalidad de articulación presentada se pueden alcanzar ángulos de curvatura superior a 50°. Y los extremos de pistas de rodadura se alcanza una gran envoltura de las bolas lo que es provechoso para la capacidad de ca::ga de las pistas de rodadura. Adema es posible lograr una introducción sencilla de la parte interna de articulación en la jaula. Con base en su forma sencilla está es fácil de fabricar. Así mismo la jaula puede ser construida con un espesor menor. La articulación fija de velocidad variable se caracteriza así mismo] por una construcción especialmente compacta. La invención fue presentada con base en una modalidad de ejemplo. Si embargo no se limita a esta modalidad de ejemplo en la medida en que abarca todas las formas definidas en las reivindicaciones de patente. circu ferencial d Diámetro externo de la parte interna de articulación (cortada a través del centro de bola de la parte interna de articulación) d Diámetro de bola f distancia de centro de ventana de jaula - borde de la abertura de introducción en jaula g Diámetro externo de jaula g' Diámetro interno de superficie circunferencial interna en forma de bola de la jaula h Radio de curvatura de ventana de jaula i longitud axial de ventana de jaula j Diámetro de abertura de introducción en jaula r Radio t Profundidad de pistas de rodadura en parte interna de articulación en el plano E A Eje de la parte externa de articulación B Eje de la parte interna de articulación C Eje de jaula E Rlano PCD Diámetro circular parcial de centros de bola en el caso de una articulación no curva O Punto en el eje de la parte interna de articulación P Centro de curvatura R Radio

Claims (1)

REIVINDICACIONES Articulación fija de velocidad constante, que incluye: una parte externa de articulación (2) que presenta pistas de rodadura de bola (4) en su circunferencia interna, una parte interna de articulación (3) que presenta pistas de rodadura de bola (5) separadas a través de almas (18) en su circunferencia externa, por lo que las pistas de rodadura de bolas (4, 5) de la parte externa de articulación (2) y de la parte interna de articulación (3) están colocadas entre ellas en forma de pares opuestos, bolas (6) que son recibidas en pares de pistas de rodadura, y una jaula (10), la cual está colocada entre la parte externa de articulación (2) y la parte interna de articulación (3) y que presenta una ventana (11) para recibir las bolas (6), por lo que para el montaje, por lo menos una de las almas (18) de la parte interna de articulación (3) es introducida en una ventana (11) de la jaula (10), que se caracteriza porque en el caso de una articulación no curva (1) en un plano cortado en el centro de las bolas (E) se cumple la condición siguiente en la parte interna de articulación (3) : para PCD inferior o igual a 62 mm: e/? mayor que 1.6 y para PCD mayor que 62 mm: e/? mayor que 1.8 en donde PCD es el diámetro circular parcial a través de los centros de bola, e es el ángulo incluido de pista de rodadura (5) (ángulo de pista de rodadura) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de parte interna con relación al punto de corte de eje de articulación del plano mencionado (E) , y ? es el ángulo incluido de alma (18) (ángulo de alma) entre los puntos de corte del diámetro de bola con el diámetro externo de parte interna con relación al punto de corte de eje de articulación del plano (E) mencionado . 2. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con la reivindicación 1, que se caracteriza porque se cumple la condición siguiente en la parte interna de la articulación (3) : para ¡PCD inferior o igual a 62 mm: t/d mayor que 0.16 y para PCD mayor que 62 mm: t/d mayor que 0.168 en donde PCD es el diámetro circular parcial a través de los centros de bola, t es la profundidad de la pista de rodadura (25) , y d es el diámetro externo de la parte interna de articulación (3) . 3. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza porque la distancia axial f del centro de la ventana de jaula del borde de jaula del lado de montaje con relación al diámetro externo g de la jaula (10) es: f/g mayor que 0.275. 4. Una articulación fija de velocidad constante de confo midad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que se caracteriza porque para la jaula (11) aplica la condición siguiente: para ?CD inferior o igual a 62 mm: h/i mayor que 0.4 y para PCD mayor que 62 mm: h/i mayor que 0.46 en donde PCD es el diámetro circular parcial a través de los centros de boLa, h es el radio de curvatura de la ventana de jaula (10) , y i es la longitud axial de la ventana de jaula (10) . 5. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que se caracteriza porque el diámetro de abertura j en el lado de monta e de la jaula (10) con relación al diámetro externo de la parte interna de articulación (3) es: d/j mayor que 1.11. 6. ÜJna articulación fija de velocidad constante de confo -rmidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que se ca ::acteriza porque los centros de bola de la superficie de bola externa (14) y de la superficie interna de bola (15) de la jaula (10) presentan un desplazamiento axial, 7. ?na articulación fija de velocidad constante de confo midad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que se caracteriza porque los pares de pista de rodadura (4, 5) forman un ángulo de abertura unilateral. 8. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que se caracteriza porque las pistas de rodadura de bola (5) en el lado interno de articulación (3) presentan secciones (5a, 5b) de curvatura diferentes, continuas, por lo que un corte de extremo (5a) en dirección del lado de abertura (9) de la articulación (1) presenta un curso de pista de rodadura que se encuentra entre un curso paralelo al eje y un arco de circuLo alrededor de un punto (O) en el eje (B) de la parte infería de articulación (3) . 9. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que se caracteriza porque el espesor de la jaula (10) es inferior a 25% preferentemente inferior a 21% del diámetro de bola (6) . 10. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que se caracteriza porque la proporción entre el diámetro externo de jaula y el diámetro externo de jaula en el plano de guía de la bola (6) es inferior a 1.15, 11. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que se caracteriza porque dicha articulación se forma como una articulación de seis bolas, en donde aplica: en el caso de PCD mayor que 63 mm: (PCD+dk)dk < 4 y en el caso de PCD inferior o igual a 63 mm: (PCD+dk)dk < 4.25, en dqnde dk representa el diámetro de la bola y PCD es el diámetro circular parcial de centro de bola. 12. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones l a 11, que se caracteriza porque las pistas de rodadura (4) en la parte externa de articulación (2) presentan secciones de curvatura diferentes, que continúan entre ellas por lo que cada sección (13) con relación al lado de abertura (9) de la articulación (1) presenta un curso de pista de rodadura que transcurre entre un curso paralelo al eje y un arco de circulo alrededor de un punto en el eje de parte externa de articulación (A) . 13. Una articulación fija de velocidad constante de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que se caracteriza porque el ángulo de curvatura máximo en funcionamiento es mayor que 50°. RESUMEN DE LA INVENCIÓN Una articulación fija (1) de velocidad constante comprende una parte externa de articulación (2) que tiene pistas de rodadura de bolas (4) en su circunferencia interna, una parte interna de articulación (3) que tiene pistas de rodadura (5) de bclas separadas por almas (18) en su circunferencia externa, las pistas de rodadura de bolas (4, 5) de la parte externa de articulación (2) y de la parte interna de articulación (3) están colocadas opuestas entre ellas en pares las bolas (6) están detenidas en los pares de pistas de rodadura, y una jaula (10) está colocada entre la parte externa (2) de articulación y la parte interna (3) de articulación, y ventanas (11) para retener la bolas (6). La parte interna (3) de articulación puede estar insertada en la jaula (10) solamente cuando por lo menos una de sus almas (18) engancha una ventana (11) en la jaula (10). Como resultado del mantenimiento de ciertas proporciones entre el ángulo e de pista de rodadura y el ángulo ? de alma se obtiene una articulación fija (1) de velocidad constante que tiene una alta resistencia a las fracturas con grandes ángulos de curvatura y en donde se evita el debilitamiento en las caras funcionales de la parte interna (3). Además, se obtiene una gran envoltura alrededor de las bolas (6) en los extremos de las pistas de rodadura y es provechoso para la capaca-dad de soporte de carga de las pistas de rodadura (4,5). Además, es posible que la parte interna (3) de articulación pivote fácilmente en la jaula (10) . Debido a su forma sencilla, dicha jaula (10) puede ser fabricada convenientemente y con un espesor pequeño. La articulación fija
1) de velocidad constante se caracteriza además porque presenta un diseño particularmente compacto,
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