MX2012010519A - Montaje de casquillo de espiga de barra giratorio. - Google Patents

Abstract

Se describe un montaje (2) de casquillo de espiga de barra giratorio para conectar componentes en un sistema vehicular, tal como un sistema de suspensión y/o árbol; el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio incluye un manguito (22) interior, un manguito (26) exterior colocado alrededor del manguito (22) interior y un inserto (24) colocado entre los manguitos interior y exterior; el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio también incluye una espiga de barra (4) colocada giratoriamente dentro del manguito interior; la espiga de barra (4) tiene por lo menos un extremo con por lo menos una perforación (8, 9) que se extiende a través de la misma para recibir un sujetador; la espiga de barra (4) es giratoria dentro del manguito interior (22) para permitir el ajuste de la espiga de barra (4) para hacer coincidir por lo menos una perforación (8, 9) de la espiga de barra (4) con un conector de un componente diferente; también se describe un método para ensamblar el montaje (2) de casquillo de espiga de barra giratorio.

Description

MONTAJE DE CASQUILLO DE ESPIGA DE BARRA GIRATORIO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La presente solicitud se relaciona de manera general con innovaciones y mejoras en los componentes utilizados en sistemas vehiculares tales como los sistemas/subsistemas de suspensión y árbol. Más particularmente, la presente solicitud se relaciona con un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio para sistemas vehiculares (por ejemplo, suspensiones) tOal como para uso en camiones profesionales o de transporte pesado.

Se conocen montajes de casquillo de espigas de barra para uso en sistemas vehiculares tales como suspensiones. Tales montajes se utilizan comúnmente para conectar componentes diferentes de un sistema vehicular tales como vigas, abrazaderas, brazos, bridas, bastidores, rieles, varillas y otros componentes similares. Al conectar estos diversos componentes uniéndolos, con frecuencia los orificios o perforaciones de un componente tal como un montaje de casquillo de espiga de barra se deben alinear o hacer coincidir con uno o varios de los conectores (por ejemplo ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.) de otro componente tal como una viga o una abrazadera. El ajuste de estos componentes para alinearlos o hacerlos coincidir puede ser difícil, especialmente si los componentes que se necesitan conectar ya han sido conectados a otros componentes en el sistema.

Los montajes de casquillo de espiga de barra existentes consisten de una espiga de barra colocada de modo fijo y no giratorio dentro de uno o más componentes de casquillo exteriores. Como un ejemplo del montaje existente, una espiga de barra no giratoria se coloca de modo fijo dentro de un manguito de caucho que a su vez está colocado de modo fijo dentro de un manguito de metal. Como otro ejemplo adicional, una espiga de barra no giratoria se coloca de modo fijo directamente dentro de un manguito de metal mediante el uso de un agente de unión, adhesivo, resina o material epóxico. En ambos de estos diseños de la técnica anterior, la espiga de barra se coloca de modo fijo y de modo no giratorio dentro de los componentes de casquillo circundantes. Como resultado, cuando la espiga de barra se acopla de manera no giratoria a un componente (por ejemplo, un balancín), es difícil, si no imposible, ajustar la espiga de barra no giratoria para hacer coincidir/alinear los orificios/perforaciones de la espiga de barra con uno o varios de los conectores (por ejemplo, ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.), de otro componente (por ejemplo, una abrazadera de árbol).

En vista de las condiciones identificadas en lo anterior con respecto a los montajes de casquillo de espiga barra anteriores para sistemas vehiculares, tales como sistemas/subsistemas de suspensiones y árbol, se desea proporcionar un montaje de casquillo de espiga de barra nuevo y mejorado para estos sistemas. En particular, es deseable tener un montaje de casquillo de espiga de barra que permita que la espiga de barra gire libremente y se ajuste fácilmente (por ejemplo, manualmente), durante la instalación de manera que los orificios/perforaciones de la espiga de barra se puedan hacer coincidir/alinear con uno o varios de los conectores (por ejemplo ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.) de otro componente en el sistema.

BREVE DESCRIPCIÓN PE LA INVENCIÓN En la presente se describe un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio para conectar componentes en un sistema vehicular tal como un sistema/subsistema de suspensión o árbol. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio comprende un manguito interior, un manguito exterior colocado alrededor del manguito interior y un inserto colocado entre los manguitos interior y exterior. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio también comprende una espiga de barra colocada giratoriamente dentro del manguito interior. La espiga de barra tiene por lo menos un extremo con por lo menos un orificio que se extiende a través del mismo para recibir un sujetador. La espiga de barra es giratoria dentro del manguito interior para permitir el ajuste de la espiga de barra para hacer coincidir por lo menos un orificio de la espiga de barra con un conector de un componente diferente.

En la presente también se describe un método para ensamblar el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio. El método comprende las etapas de colocar un manguito interior en un inserto, colocar un manguito exterior alrededor del inserto y el manguito interior e insertar una espiga de barra dentro y a través del manguito interior de manera que la espiga de barra es libre para girar dentro del manguito interior.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS Se describen en la presente modalidades ejemplares de la invención con referencia a las figuras en donde partes similares se denominan con números de referencia similares, y en donde: La figura 1A es una vista en elevación lateral de una modalidad ejemplar de un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio.

La figura 1 B es otra vista en elevación lateral del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra en la figura 1A con varias estructuras internas ilustradas con líneas discontinuas.

La figura 1 C es una vista superior del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra en la figura 1 B.

La figura 1 D es una vista de extremo del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra en la figura 1 B.

La figura 2A es una vista en elevación lateral de la espiga de barra del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra desde la figura 1 A a la figura 1 D.

La figura 2B es una vista en sección de una espiga de barra que se ¡lustra en la figura 2A, tomada a lo largo de las líneas A-A de la misma.

La figura 2C es una vista de extremo de la espiga de barra que se muestra desde la figura 2A hasta la figura 2B, con la perforación en una posición vertical.

La figura 3A es una vista de extremo del manguito interior del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra desde la figura 1A hasta la figura 1 D.

La figura 3B es una vista en sección del manguito interior que se ilustra en la figura 3A, tomado a lo largo de las líneas A-A del mismo.

La figura 4A es una vista de extremo del montaje de componente de casquillo que incluye el manguito interior, el inserto y el manguito exterior del montaje de casquillo de espiga de barra giratorio que se muestra desde la figura 1A hasta la figura 1 D.

La figura 4B es una vista en sección del montaje de componente de casquillo en la figura 4A, tomado a lo largo de las líneas A-A del mismo.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1A a la figura 4B ilustran una modalidad ejemplar de un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio (designado generalmente con el número "2") y sus componentes. El montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio se puede utilizar para conectar componentes en una diversidad de sistemas vehiculares tales como sistemas/subsistemas de suspensión y árbol de un vehículo así como otras aplicaciones que requieren el uso de montajes de casquillo de espiga de barra para conectar componentes. Como un ejemplo, el montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio se puede utilizar para conectar un balancín a una abrazadera de árbol en una suspensión/sistema de árbol vehicular. Debe entenderse que el término vehículo se utiliza de manera amplia en la presente para abarcar toda clase de vehículos que incluye, pero que no se limita a todas las formas de automóviles, camiones, autobuses, vehículos recreativos (RV), motocicletas, etc. Además, para propósitos de esta descripción, a menos que se describa específicamente en otro sentido, el término "vehículo" en la presente se refiere a un vehículo o un remolque. De esta manera, por ejemplo, un sistema de suspensión de vehículo se refiere a la suspensión del vehículo o una suspensión de remolque.

El montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio de acuerdo con una modalidad dada, puede tener y/o proporcionar, pero no se limita a tener y/o proporcionar una o más de las siguientes características: (i) una espiga de barra que es giratoria por lo menos inicíalmente dentro de sus componentes de casquillo circundantes; (ii) una espiga de barra que se puede hacer girar o ajusfar para hacer coincidir/alinear los orificios/perforaciones de la espiga de barra con uno o varios conectores (por ejemplo ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.) de un componente diferente y separado; (iii) una espiga de barra giratoria que ayuda en la conexión de la espiga de barra a otro componente; (iv) una espiga de barra que se puede hacer girar fácilmente de modo manual sin el uso de una herramienta; (v) una espiga de barra que, aunque inicialmente se puede hacer girar para propósitos de instalación, queda colocada de modo fijo dentro de sus componentes de casquillo circundante debido a la oxidación, deformación y/o expansión después de que se instala y usa como un conector; y (vi) un montaje de casquillo de espiga de barra que no requiere cojinetes o mantenimiento, tal como lubricación.

Como se muestra desde la figura 1A a la figura 1 D, una modalidad ejemplar del montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio puede incluir una espiga de barra 4, un montaje 20 de componente de casquillo, una primera y segunda arandelas 30, 31 de confinamiento y un primero y segundo anillos 32, 33 de retención. La espiga de barra, el montaje de componente de casquillo, las arandelas de confinamiento y los anillos de retención son todos concéntricos y comparten un eje común, como se muestra desde la figura 1A hasta la figura 1 D. Debe entenderse que el montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio puede incluir más o menos componentes, dependiendo del usuario, diseño, sistema y preferencias de manufactura. Por ejemplo, como se describe de modo más detallado en lo siguiente, el montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio puede tener únicamente una arandela de confinamiento y un anillo de retención, o de modo alternativo puede no tener arandelas de confinamiento o anillos de retención.

Como se muestra desde la figura 2A hasta la figura 2C, la espiga de barra 4 tiene un primer extremo 6 y un segundo extremo 7 opuesto al primer extremo. El primero y segundo extremos 6, 7 de la espiga de barra 4, pueden tener, cada uno, una o más perforaciones (u orificios) para recibir un sujetador (no mostrado) el cual se puede utilizar para conectar la espiga de barra a un componente separado y diferente (por ejemplo, una abrazadera de árbol) de un sistema vehicular (por ejemplo, un sistema de suspensión/árbol). En la modalidad ejemplar que se muestra desde la figura 2A hasta la figura 2B, el primer extremo 6 tiene un primer orificio 8 y el segundo extremo 7 tiene un segundo orificio 9. Tanto el primero como el segundo orificios 8, 9 abarcan la totalidad del primero y segundo extremos 6, 7, respectivamente, para permitir que los sujetadores (por ejemplo, pernos) pasen a través de los mismos. Debe entenderse que únicamente uno de los extremos de la espiga de barra puede tener una perforación, o de manera alternativa, cada extremo de la espiga de barra puede tener más de una perforación. Además, las perforaciones en el primero y segundo extremos de la espiga de barra pueden tener un tamaño y/o forma igual o diferente y pueden tener cualquier cantidad de configuraciones y dimensiones diferentes. El tamaño y la forma seleccionada para las perforaciones pueden depender de varios factores que incluyen, pero que no se limitan al tamaño y forma de los sujetadores utilizados y/o el tamaño y forma de las perforaciones que se hacen coincidir con las perforaciones en los extremos de la espiga de barra. Por ejemplo, las perforaciones 8, 9 en los extremos de la espiga de barra pueden ser rectangulares. De esta manera, el sujetador insertado puede comprender una cabeza redonda y un perno de cuello cuadrado, conocido en la técnica como un tornillo de carruaje. Como otro ejemplo, las perforaciones 8, 9 en los extremos de la espiga de barra pueden ser circulares. De esta manera, el sujetador insertado puede comprender un perno de cabeza hexagonal. Por supuesto, debe entenderse que se pueden utilizar con la espiga de barra, de modo alternativo, otros sujetadores adecuados y perforaciones de tamaño/forma correspondientes.

Cada extremo 6, 7 de la espiga de barra 4 también puede tener cualquier cantidad de tamaños, formas y configuraciones diferentes dependiendo del usuario, diseño, sistema y preferencias de manufactura. Cada uno de los extremos de la espiga de barra puede tener el tamaño, forma y/o configuración iguales o diferentes. Como se muestra en la modalidad ejemplar desde la figura 2A hasta la figura 2C, cada extremo de la espiga de barra tiene la misma forma cuadrada que las esquinas aplanadas. De modo alternativo, los extremos de la espiga de barra pueden ser completamente cuadrados sin esquinas aplanadas, circulares o con alguna otra forma deseable. Por ejemplo, los extremos de la espiga de barra pueden tener forma en D, como se describe y se muestra en la patente de E.U.A. No. 7,182,354, la cual se incorpora específicamente en su totalidad en la presente como referencia.

Además de cualquiera de las perforaciones para sujetadores, los extremos de la espiga de barra pueden ser sólidos, aunque debe entenderse que alguna porción de los extremos de la espiga de barra (además de las perforaciones) puede ser hueca. Además, se pueden agregar cuñas embutidas (no mostradas) a uno o ambos de los extremos 6, 7 de la espiga de barra 4 para incrementar el tamaño y/o la estabilidad de los extremos. El uso de cuñas permite que los extremos de la espiga de barra se fabriquen más pequeños o para los extremos de la espiga de barra para acoplar perforaciones más grandes en componentes que se unan.

Como se muestra desde la figura 2A hasta la figura 2B, la espiga de barra 4 también incluye una flecha 10 central colocada entre, e integral con, el primero y segundo extremos 6, 7 de la espiga de barra. En la modalidad ejemplar mostrada y descrita en la presente, la flecha 10 central es cilindrica con una sección transversal circular. La flecha central puede ser sólida, hueca o una combinación de ambos y la flecha central pueden tener cualquier longitud deseable dependiendo del usuario, diseño, sistema y preferencias de manufactura. La flecha 10 central también puede tener una primer ranura 12 colocada cerca del primer extremo 6 de la espiga de barra 4 y una segunda ranura 13 colocada cerca del segundo extremo 7 de la espiga de barra 4, como se muestra desde la figura 2A a la figura 2B. Como se explica con mayor detalle en lo siguiente, la primera y segunda ranuras 12, 13 se diseñan y adaptan para recibir el primero y segundo anillo de retención 32, 33, respectivamente. Cada una de estas ranuras se puede extender alrededor de toda la circunferencia de la flecha central, como se muestra desde la figura 2A hasta la figura 2B o únicamente una porción de la flecha central, en base en la configuración de los anillos de retención. Si se utilizan otros mecanismos de retención en vez de los anillos de retención, las ranuras se pueden modificar y adaptar para que funcionen con los mecanismos de sustitución. Por supuesto, si no se utilizan anillos de retención u otros mecanismos de retención con el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio, las ranuras de la flecha central de la espiga de barra se pueden eliminar.

La espiga 4 de barra se puede elaborar de una diversidad de materiales diferentes que incluyen, pero que no se limitan a hierro, acero, aluminio, latón y bronce. De manera preferible, pero no necesariamente, la espiga de barra se elabora de acero. De modo alternativo, la espiga de barra 4 se puede elaborar de hierro nodular.

El montaje 20 de componente de casquillo, como se muestra desde la figura 1A a la figura 1 C y desde la figura 4A a la figura 4B del montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio incluye un manguito 22 interior colocado alrededor de la espiga de barra 4, un inserto 24 colocado alrededor del manguito 22 interior y un manguito 26 exterior colocado alrededor del inserto 24. El manguito interior, el inserto y el manguito exterior son todos concéntricos y comparten un eje común, como se muestra desde la figura 1A a la figura 1D y desde la figura 4A hasta la figura 4B. No obstante, debe entenderse que se pueden utilizar más o menos componentes para el montaje 20 de componente de casquillo. Por ejemplo, dos o más de los componentes se pueden combinar en un componente integral único. De modo alternativo, se pueden utilizar más manguitos y/o insertos con el montaje de componente de casquillo.

Como se muestra desde la figura 3A hasta la figura 3B, el manguito 22 interior es un tubo cilindrico con un diámetro interior adaptado para recibir la espiga de barra 4. En la modalidad ejemplar descrita y mostrada en la presente, el diámetro interior del manguito 22 interior se diseña para que sea ligeramente mayor que, pero que aún así coincida estrechamente con (es decir, dentro de tolerancias estrechas de), el diámetro exterior de la flecha 10 central de la espiga de barra 4. En consecuencia, la flecha central y por lo tanto la espiga de barra son capaces de girar (preferiblemente, de girar con libertad) dentro del manguito interior. No obstante, debido a que el diámetro interior del manguito interior y el diámetro exterior de la flecha central coinciden estrechamente en tamaño a tolerancias muy estrechas, la oxidación, deformación y/o expansión después de la instalación y durante el uso del montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio puede provocar que la espiga de barra 4 se inmovilice o se trabe dentro del manguito 22 interior. De esta manera, la espiga de barra 4 a la postre ya no podrá girar con respecto al manguito 22 interior (o el montaje 20 de componente de casquillo).

Como un resultado - es decir, la espiga de barra es girable en el momento de instalación, pero no es girable después de la instalación - es ventajoso y deseable. Por ejemplo, la espiga de barra es girable en el momento de instalación ayuda a que el instalador ajuste manualmente la espiga de barra y sus perforaciones para hacer coincidir/alinearlos con las perforaciones de un componente de conexión. Por otra parte, la espiga de barra es no girable después de su instalación (y cierto uso en el sistema) lo que evita que se produzca el desgaste no deseado debido al movimiento rotacional constante o frecuente entre la espiga de barra y el manguito interior. Cuando la espiga de barra y el manguito interior se fijan y quedan no girables uno con respecto al otro, de esta manera se evita el desgaste rotacional de la espiga de barra y/o del manguito interior, tampoco hay necesidad de proporcionar cojinetes o lubricación entre estos componentes.

La longitud del manguito 22 interior puede ser igual, más corta o más grande que la flecha 10 central de la espiga de barra 4. En la modalidad ejemplar que se muestra desde la figura 1A hasta la figura 1 B, la longitud del manguito 22 interior se hace coincidir con la longitud de la flecha 10 central de la espiga 4 de barra excepto que el manguito interior es ligeramente más corto que la flecha central para permitir el uso de las arandelas 30, 31 de confinamiento y de los anillos 32, 33 de retención.

El manguito 22 interior se puede fabricar de una diversidad de materiales adecuados que incluyen pero que no se limitan a hierro, acero, aluminio, latón y bronce. De manera preferible aunque no necesariamente, el manguito interior se elabora de acero. De modo alternativo, el manguito 22 interior se puede elaborar de bronce. El material para el manguito interior se puede seleccionar junto con el material para la espiga de barra de manera que se promueve la oxidación, deformación y/o expansión entre el manguito interior y la espiga de barra después de que se ha instalado el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio y está en uso en un sistema vehicular.

Por ejemplo, si se selecciona acero para la espiga de barra, entonces puede ser deseable seleccionar acero para el manguito interior.

Como se muestra en la figura 4A a la figura 4B, el inserto 24 es un tubo cilindrico colocado alrededor del manguito 22 interior e interpuesto entre el manguito 22 interior y el manguito 26 exterior. En una modalidad ejemplar, el inserto 24 puede estar, pero no necesariamente necesita estar unido químicamente y fijado a uno o ambos del manguito 22 interior y el manguito 26 exterior con un agente de unión (por ejemplo, adhesivo, resina o material epóxico). El agente de unión se puede aplicar a las superficies exterior y/o interior del inserto, la superficie exterior del manguito interior, la superficie interior del manguito exterior o una combinación de estas superficies y puede realizarse antes de, durante y/o después del ensamblado del montaje de componente de casquillo. Como un ejemplo, el agente de unión puede comprender ChemlokMR fabricado por Lord Corporation, Cary, Carolina del Norte, Estados Unidos. Son posibles también otros ejemplos de agentes de unión. Además, las superficies de los manguitos interior y exterior adyacentes al inserto pueden estar recubiertas con fosfato para ayudar en el proceso de unión. Como un resultado de esta unión entre estos componentes, el manguito interior, el inserto y el manguito exterior se fijan y son no giratorios unos con respecto a los otros.

El inserto 24 puede tener la misma longitud que el manguito 22 interior, como se muestra en la figura 4B, pero el inserto puede ser más corto o más grande, dependiendo del usuario, diseño, sistema y preferencias de fabricación. Además, el inserto 24 preferiblemente, aunque no necesariamente, se elabora de un material elastomérico (es decir, un elastómero) tal como caucho natural, caucho sintético, estireno-butadieno, poliisopreno sintético, caucho de butilo, caucho de nitrilo, caucho de etileno y propileno, caucho poliacrílico, polietileno de alta densidad, elastómero termoplástico, una oleofina termoplástica (TPO), uretano, poliuretano, un poliuretano termoplástico (TPU) o algún otro tipo de elastómero.

Como se muestra desde la figura 4A hasta la figura 4B, el manguito 26 exterior es un tubo cilindrico colocado alrededor del inserto 24. El manguito exterior se diseña y adapta para ser colocado y acoplado en una perforación o en un casquillo de un componente separado y diferente (por ejemplo, un balancín) de un sistema vehicular (por ejemplo el sistema de suspensión/árbol). Como se menciona en lo anterior, el manguito exterior se puede unir al inserto con un agente de unión. Además de esta unión, o como una alternativa, el manguito exterior puede ser corrugado, flejado, sujetado con bridas, encogido, presurizado o deformado de alguna otra manera sobre/dentro del inserto. En cualquier caso, el manguito exterior se puede fijar en posición alrededor del inserto.

En la modalidad ejemplar que se muestra en la figura 4B, el manguito 26 exterior es de una longitud más corta que el inserto 24. Como una alternativa, el manguito exterior puede tener la misma longitud que, o ser más grande que el inserto 24. Si es más grande, los extremos del manguito 26 exterior pueden estar corrugados o laminados sobre los lados del inserto. Con respecto a su material, el manguito 26 exterior se puede elaborar de una diversidad de materiales adecuados que incluyen pero que no se limitan a hierro, acero, aluminio, latón y bronce. De manera preferible, aunque no necesariamente, el manguito exterior se elabora de acero. De modo alternativo, el manguito exterior se puede elaborar de bronce.

Regresando desde la figura 1A a la figura 1 D, la primera arandela 30 de confinamiento se coloca sobre la flecha 10 central de la espiga de barra 4 entre la primera ranura 12 y el montaje 20 de componente de casquillo y la segunda arandela 31 de confinamiento se coloca en la flecha 0 central de la espiga de barra 4 entre la segunda ranura 13 y el montaje 20 de componente de casquillo. De modo similar, el primer anillo 32 de retención se coloca en la primera ranura 12 sobre la flecha 10 central de la espiga de barra 4 adyacente a la primera arandela 30 de confinamiento y el segundo anillo 33 de retención se coloca en la segunda ranura 13 en la flecha 10 central de la espiga de barra 4 adyacente a la segunda arandela 31 de confinamiento. De acuerdo con este diseño ejemplar, las arandelas de confinamiento 30, 31 retienen al inserto 24 en su lugar y limitan al inserto de elongación axial debido a las cargas radiales y/o torsionales sobre el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio durante su uso. A su vez, los anillos de retención 32 y 33 sujetan (es decir, retienen) a las arandelas de confinamiento en su lugar con respecto a la espiga de barra. Dado que las arandelas de confinamiento de este diseño ejemplar tienen un diámetro exterior más grande que el manguito interior y los anillos de retención se inmovilizan en posición dentro de las ranuras de la espiga de barra, las arandelas de confinamiento y los anillos de retención juntos evitan que la espiga de barra se mueva axialmente dentro del manguito interior.

En una modalidad alternativa, las arandelas de confinamiento 30 y 31 no se utilizan para sujetar el inserto en su lugar o para mantener el inserto de alargamiento axial. En tal modalidad, el manguito exterior puede ser más grande que el inserto y los extremos del manguito exterior pueden ser corrugados o laminados sobre los extremos del inserto. Para modalidades alternativas adicionales, aquellos habitualmente expertos en el ámbito apreciarán otras maneras y mecanismos además de las arandelas de confinamiento para limitar y sujetar al inserto.

Se pueden utilizar otros mecanismos de retención en vez de los anillos de retención 32 y 33 para asegurar las arandelas de confinamiento 30 y 31. Por ejemplo se puede utilizar bridas, pernos, collares, llaves, ranuras, cerrojos a presión, tuercas y otros sujetadores. Los mecanismos de retención alternativos pueden estar separados de la espiga de barra o pueden estar conformados integralmente con la misma. Por ejemplo, en una modalidad alternativa, se puede formar un reborde o saliente integral en lugar de una de las ranuras sobre la espiga de barra para retener la arandela de confinamiento adyacente.

Debe entenderse que, al igual que las arandelas de confinamiento, no es necesario un mecanismo de retención (por ejemplo, los anillos de retención) para retener las arandelas de confinamiento. Por ejemplo, las arandelas de confinamiento se pueden flejar sobre/dentro del manguito interior o la espiga de barra o de modo alternativo se pueden deformar de manera tal que se unan de modo fijo a la espiga de barra sin el uso de un mecanismo de retención separado. Por supuesto, debe entenderse que si no se utilizan las arandelas de confinamiento, también serán innecesarios los anillos de retención (u otros mecanismos de retención). En tal caso, las ranuras 12 y 13 se pueden retirar de la espiga de barra.

Los componentes anteriores del montaje 2 de casquillo de barra giratorio se pueden ensamblar de la siguiente manera. Como una etapa inicial, se puede ensamblar el montaje 20 de componente de casquillo. Para ensamblar el montaje de componente de casquillo, el manguito 22 interior se puede colocar o ubicar dentro del inserto 24 y después el inserto 24 se puede colocar o ubicar dentro del manguito 26 exterior (o el manguito 26 exterior se puede colocar o ubicar alrededor del inserto 24). Como se establece en lo anterior, uno o más de estos componentes - el manguito interior, el inserto y el manguito exterior - se pueden unir y se pueden adicionar de manera fija entre sí.

Una vez que el montaje de componente de casquillo se ha conformado, la siguiente etapa es insertar la espiga de barra 4 a través del manguito 22 interior con la flecha 10 central de la espiga de barra que se encuentra libre para girar dentro del manguito interior. Si es necesario, el manguito interior puede ser escariado para incrementar su diámetro interior y permitir un acoplamiento/rotación mejor de la espiga de barra. En otra modalidad ejemplar, la espiga de barra se acopla dentro del manguito interior de manera que la espiga de barra es libre para gire manualmente sin el uso de una herramienta.

A continuación, las arandelas de confinamiento 30 y 31 se colocan en la flecha central de la espiga de barra en donde cada arandela de confinamiento hace contacto con un lado opuesto del inserto (y posiblemente del manguito interior). Una vez que las arandelas de confinamiento están en posición, los anillos de retención 32 y 33 se pueden inmovilizar en posición en sus ranuras respectivas 12 y 13 en la flecha central de la espiga de barra para retener las arandelas de confinamiento en su lugar. En ese punto, el montaje 2 de casquillo de espiga de barra ha sido ensamblado completamente y se puede utilizar para conectar componentes diferentes en un sistema vehicular tal como un sistema de suspensión/árbol.

No obstante, debe entenderse que se pueden utilizar otros métodos para ensamblar el montaje 2 de casquillo de espiga de barra giratorio, como lo reconocerán aquellos habitualmente expertos en el ámbito. Como un ejemplo de este método alternativo, la espiga de barra 4 se puede insertar dentro del manguito 22 interior antes de que se ensamble el montaje 20 de componente de casquillo. Por supuesto, si no se utilizan arandelas de confinamiento o anillos de retención en el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio, estas etapas se pueden eliminar del método de montaje y/o se pueden sustituir con otras etapas (por ejemplo, flejado de diferentes componente uniéndolos, corrugado o laminado de los extremos del manguito exterior sobre sí mismo contra los lados del inserto, etc.).

La modalidad ejemplar, así como las modalidades alternativas descritas y mostradas en la presente proporcionan diversas ventajas nuevas y útiles. En primer lugar, la espiga de barra 4 es girable por lo menos inicialmente dentro del montaje 20 de componentes de casquillo y por lo tanto se puede hacer girar o ajustar para hacer coincidir/alinear los orificios/perforaciones 8, 9 de la espiga de barra a uno o varios conectores (por ejemplo, ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.) de un componente diferente y separado. Al ser capaces de girar/ajustar la espiga de barra para hacer coincidir/alinear los orificios/perforaciones de esta manera facilita conectar dos componentes diferentes uniéndolos con el montaje de casquillo de espiga de barra, especialmente cuando los componentes diferentes ya se encuentran en el lugar y se unen a otros componentes. Sin ser capaces de girar la espiga de barra, el hacer coincidir y alinear los orificios/perforaciones de la espiga de barra con uno o varios de los conectores (por ejemplo ranuras, adaptadores, orificios/perforaciones, etc.) de otro componente puede ser difícil, sino imposible - especialmente si los componentes ya se han conectado a otros componentes en el sistema vehicular. De hecho, en el caso de una espiga de barra no girable, el componente puede necesitar ser retirado de uno o más de otros componentes en el sistema antes de unirlo a la espiga de barra. En otros casos, el casquillo del componente puede necesitar ser desechado y sustituido con otro que sea más coincidente/esté más alineado con la espiga de barra no girable. Con el montaje de casquillo de espiga de barra girable descrito y mostrado en la presente, no obstante, estos inconvenientes se eliminan.

Como se menciona en lo anterior, otras ventajas del montaje de casquillo de espiga de barra girable descrito y mostrado en la presente incluye una espiga de barra que, aunque inicialmente girable para propósitos de instalación y ensamblado, se pueden volver colocada de modo fijo y no giratorio dentro del montaje de componente de casquillo circundante después de su instalación (y de cierto uso en el sistema) debido a la oxidación, deformación y/o expansión. Como un resultado de que la espiga de barra se vuelva no girable después de su instalación/uso, se evita desgaste rotacional no deseable entre la espiga de barra y el manguito interior y se vuelve innecesario cojinetes o lubricación entre estos componentes para evitar dicho desgaste rotacional.

Aunque la invención se ha descrito con referencia a ciertos aspectos ilustrativos, se comprenderá que esta descripción no debe considerarse en un sentido limitante. Más bien, se pueden realizar diversos cambios y modificaciones a las modalidades ilustrativas sin apartarse del verdadero espíritu y alcance de la invención, como se define en las siguientes reivindicaciones. Además, se apreciará que cualquiera de tales cambios y modificaciones se reconocerá por aquellos expertos en el ámbito como un equivalente a uno o más elementos de las siguientes reivindicaciones y se cubrirá por las reivindicaciones en su grado más completo permitido por la ley.

Finalmente, la palabra "ejemplar" utilizada en la presente significa "que sirve como un ejemplo, instancia o ilustración". Cualquier modalidad descrita en la presente como "ejemplar" no necesariamente debe ser considerada como preferida o ventajosa sobre otras modalidades.

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio para conectar componentes en un sistema vehicular, el montaje comprende: un manguito interior cilindrico que tiene una superficie interior constituida de un primer metal; un manguito exterior colocado alrededor del manguito interior; un inserto colocado entre los manguitos interior y exterior; y una espiga de barra que tiene una superficie exterior cilindrica constituida de un segundo metal colocado giratoriamente dentro del manguito interior, la espiga de barra tiene por lo menos un extremo con por lo menos una perforación para recibir un sujetador, por lo menos una perforación que se extiende a través de por lo menos un extremo; en donde la espiga de barra es girable dentro del manguito interior para permitir el ajuste de la espiga de barra para hacer coincidir por lo menos una perforación de la espiga de barra con un conector de un componente diferente. 2 - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el manguito interior, el manguito exterior y el inserto se colocan de manera fija y no giratoria unos con respecto unos a otros. 3.- El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el manguito interior tiene un diámetro interior que coincide estrechamente con el diámetro exterior de la flecha central de la espiga de barra. 4. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque se evita la rotación de la espiga de barra dentro del manguito interior después de que el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio ha sido instalado y usado en un sistema vehicular debido a por lo menos uno de oxidación, deformación y expansión. 5. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos cada uno del mismo material. 6. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende una primera arandela de confinamiento colocada en la flecha central cerca del primer extremo de la espiga de barra y contra el inserto para retener el inserto en su lugar. 7. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende una segunda arandela de confinamiento colocada en la flecha central cerca del segundo extremo de la espiga de barra y contra el inserto para retener el inserto en su lugar. 8. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque comprende un primer anillo de retención colocado dentro de una primera ranura de la flecha central de la espiga de barra, el primer anillo de retención retiene la primera arandela de confinamiento en su lugar contra el inserto. 9. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque comprende un primer anillo de retención colocado dentro de una primera ranura sobre la flecha central de la espiga de barra, el primer anillo de retención sujeta la primera arandela de confinamiento en el lugar contra el inserto, y un segundo anillo de retención colocado dentro de una segunda ranura en la flecha central de la espiga de barra, el segundo anillo de retención sujeta la segunda arandela de confinamiento en su lugar contra el inserto. 10. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el manguito interior, el manguito exterior y la espiga de barra se elaboran todos de metal y el inserto se elabora de caucho. 1 1. - Un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio para conectar componentes en un sistema vehicular, el montaje comprende: un manguito interior cilindrico que tiene una superficie interior constituida de un primer metal, un manguito exterior colocado alrededor del manguito interior; un inserto colocado entre los manguitos interior y exterior; y una espiga de barra que tiene una superficie exterior cilindrica constituida de un segundo metal colocado giratoriamente en el manguito interior, la espiga de barra tiene un primer extremo y un segundo extremo opuesto al primer extremo, cada uno del primero y segundo extremos se extienden sobrepasando el manguito interior, cada uno del primero y segundo extremos de la espiga de barra tienen una perforación para recibir un sujetador, cada perforación se extiende a través de su extremo respectivo de la espiga de barra, la espiga de barra también tiene una flecha central entre el primero y segundo extremos, la flecha central está colocada giratoriamente dentro del manguito interior; en donde la espiga de barra es girable libremente dentro del manguito interior para permitir el ajuste de la espiga de barra para hacer coincidir por lo menos una de las perforaciones de la espiga de barra con un conector de un componente diferente. 12. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el manguito interior, el manguito exterior y el inserto se colocan de manera fija y no giratoria con respecto unos a otros. 13. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el manguito interior tiene un diámetro interior que coincide estrechamente con el diámetro exterior de la flecha central de la espiga de barra y se evita la rotación de la espiga de barra dentro del manguito interior después de que el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio ha sido instalado y utilizado en un sistema vehicular debido a por lo menos uno de oxidación, deformación y expansión. 14. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende una primera arandela de confinamiento colocada sobre la flecha central cerca del primer extremo de la espiga de barra y contra el inserto para sujetar el inserto en su lugar, y una segunda arandela de confinamiento colocada en la flecha central cerca del segundo extremo de la espiga de barra contra el inserto para retener el inserto en su lugar. 15. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque comprende además un primer anillo de retención colocado dentro de una primera ranura sobre la flecha central de la espiga de barra, el primer anillo de retención sujeta la primera arandela de confinamiento en su lugar contra el inserto, un segundo anillo de retención colocado dentro de una segunda ranura sobre la flecha central de la espiga de barra, el segundo anillo de retención sujeta la segunda arandela de confinamiento en su lugar contra el inserto y en donde las arandelas de confinamiento y los anillos de retención limitan a la espiga de barra evitando que se mueva axialmente dentro del manguito interior. 16. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque se evita el movimiento de la espiga de barra axialmente dentro del manguito interior. 17. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el manguito interior, el manguito exterior y la espiga de barra se elaboran todos de metal, y el inserto se elabora de caucho. 18. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el manguito exterior está adaptado para ser insertado dentro de un casquillo en un balancín y por lo menos una de las perforaciones de la espiga de barra está adaptada para hacerla coincidir con, y sujetarla, a un conector de una abrazadera de árbol. 19. - Un método para ensamblar un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio para uso en un sistema vehicular, el método comprende: colocar un manguito interior cilindrico que tiene una superficie interior constituida de un primer metal dentro de un inserto; colocar un manguito exterior alrededor del inserto y del manguito interior; e insertar una espiga de barra que tiene una superficie exterior cilindrica constituida de un segundo metal dentro y a través del manguito interior de manera que la espiga de barra es libre de girar dentro del manguito interior. 20. - El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque comprende las etapas de sujetar el inserto en su lugar con arandelas de confinamiento opuestas colocadas sobre la espiga de barra, y retener las arandelas de confinamiento en su lugar por anillos de retención de inmovilización en ranuras sobre la espiga de barra adyacente a las arandelas de confinamiento. 21 - El montaje de caequillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 22.- El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 23. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están ambos constituidos de acero. 24. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 1 1 , caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 25. - El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 26. El montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están ambos constituidos de acero. 27. El método de ensamblar un montaje de casquillo de espiga de barra giratorio de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque incluye además la etapa de proporcionar al manguito interior con un diámetro interior que coincide estrechamente con el diámetro exterior de la flecha central de la espiga de barra, en donde se evita la rotación de la espiga de barra dentro del manguito interior después de que el montaje de casquillo de espiga de barra giratorio se ha instalado y utilizado en un sistema vehicular debido a por lo menos uno de oxidación, deformación y expansión. 28.- El método de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 29. - El método de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están constituidos de uno de hierro, acero, aluminio, latón y bronce. 30. - El método de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque el primer metal y el segundo metal están ambos constituidos de acero.