MXPA05001562A - Mecanismo de tension para polea guia con centro bloqueado. - Google Patents

Abstract

El invento es una polea guia con centro bloqueado (10) del tipo que tiene una polea (18) soportada por un cojinete (16) . El cojinete esta montado sobre la pieza ajustadora de la tension (12) La mejora consiste en que la pieza ajustadora de la tension esta en comunicacion con un sujetador de funcion doble (24).

Description

MECANISMO DE TENSIÓN PARA POLEA GUIA CON CENTRO BLOQUEADO El presente invento se refiere en lo general a una polea guia automática con centro bloqueado para tensar una banda de transmisión de potencia de un sistema de transmisión. En particular, este invento se refiere a una polea guia automática con centro bloqueado que proporciona la determinación de una tensión inicial para un sistema de transmisión por banda para impulsar los accesorios de un motor de combustión interna.

Se sabe que el uso de una polea guia con centro bloqueado conjuntamente con un sistema de accesorios para transmisión por banda, para un motor de combustión interna, que proporciona una tensión inicial a la banda para quitar lo flojo de la banda. En una versión de la polea guia con centro bloqueado, la instalación involucra que primero se sujete la polea guia en forma floja en su lugar. Después, el instalador fuerza la polea, incluyendo su pieza de tensión que soporta la polea contra la banda de transmisión de potencia para crear una tensión substancial sobre la banda. En lo que se sostiene a la polea en esta condición, el instalador debe a continuación apretar el sujetador de la polea para colocarla en su lugar. Este procedimiento de instalación es bastante extenuante, particularmente cuando se lleva a cabo repetidamente a lo largo de un eje. Además, tiende al error.

La polea se puede apretar fácilmente con tensión insuficiente o sin tensión sobre la banda. Otra versión de la polea guia con centro bloqueado incluye un resorte precargado. La instalación de esta versión involucra sujetar la polea firmemente en su lugar. ? continuación, el resorte precargado al activarse mueve la polea en la posición de tensión contra la banda. Este procedimiento de instalación es menos extenuante y tiende menos al error. Hay menos oportunidad para que la polea proporcione alguna tensión a la banda aunque insuficiente. Sin embargo, este procedimiento todavía permite una instalación cuando se olvida la activación del resorte precargado. Por consiguiente, no se coloca ninguna tensión inicial sobre la banda. Además, esta versión de polea guia con centro bloqueado es más complicada en su diseño y construcción con el consiguiente aumento en los gastos para su construcción. Las poleas guia con centro bloqueado anteriores han estado limitadas ya sea a que son difíciles de instalar y tienden al error o que son más complicadas en su diseño y aún tienden al error en la instalación. En consecuencia, existe la necesidad continua de una polea guía con centro bloqueado que sea a la vez menos extenuante para instalarse, menos dada al error de ser instalada incorrectamente y que aún su diseño y construcción sean más simples.

En el presente se revela una polea guia automática con centro bloqueado. El invento es una polea guia con centro bloqueado mejorada que tiene una polea soportada por un cojinete. El cojinete está montado sobre una pieza ajustadora de la tensión. La mejora consiste en que la pieza ajustadora de la tensión está en comunicación con un sujetador de función doble.

' Los dibujos que se acompañan y que se incluyen y forman parte de la especificación en la que los números similares designan las mismas partes, ilustran las incorporaciones predominantes del presente invento y junto con la descripción sirven para explicar los principios del mismo. En los dibu os: La Figura 1 es una vista en planta de una incorporación predominante de una polea guia automática con centro bloqueado . La Figura 2 es una vista en planta de una incorporación predominante de una polea guía automática con centro bloqueado que se representa en la figura 2 tomada a lo largo de la línea 2-2; La Figura 3 es una vista en planta de una incorporación predominante de una polea guía automática con centro bloqueado; La Figura 4 es una sección de la incorporación predominante de una polea guía automática con centro bloqueado que se representa en la Figura 3 tomada a lo largo de la linea 4-4; La Figura 5 es una vista en planta de una incorporación predominante de una polea guia automática con centro bloqueado; y La Figura 6 es una sección de la incorporación predominante de una polea guia automática con centro bloqueado que' se representa en la Figura 5 tomada a lo largo de la linea 6-6.

Las Figuras 1 y 2 representan una incorporación predominante de una polea guia automática con centro bloqueado 10. Incluye la pieza de tensión 12 que tiene una porción cilindrica principal 14 que soporta el cojinete 16. El cojinete 16 que se describe es del tipo más comúnmente usado para estas aplicaciones, un cojinete de bolas. Sin embargo, otros tipos de cojinetes pueden ser apropiados. La polea 18 está montada sobre el cojinete 16 de una manera común. La pieza de tensión 12 además incluye una porción secundaria cilindrica 20 que tiene una superficie interior excéntrica 22 que corre axialmente a través de dicha superficie y a través de la porción cilindrica principal 14. Extendiéndose radialmente encima de la porción cilindrica principal se encuentra la saliente 23 que tiene una superficie de reacción a la fricción 25. Debajo de la porción cilindrica secundaria 20 se encuentra la superficie de resistencia a la fricción 27. La polea guia con centro bloqueado 10 también ' incluye el sujetador de función doble 24. El sujetador de función doble 24 tiene el eje 26, sobre el cual están las roscas 28. Sin embargo, se contempla cualquier forma de la cabeza. Extendiéndose radialmente del eje 28 y adyacente a la cabeza 30 se encuentra la brida 32. La brida 32 incluye además la superficie de reacción coincidente 34 y la depresión anular 36. El radio promedio del contacto de la superficie de reacción coincidente 34 sobre la superficie de reacción a la fricción 25 se define como el radio de reacción Rl . El radio promedio del contacto de la superficie de resistencia a la fricción 27 sobre el soporte.38 se define, como R2. En la práctica, la polea guia automática con centro bloqueado 10 está montada como se describe en las Figuras 1 y 2. La polea guia automática con centro bloqueado 10 se coloca en el soporte 38. El soporte 38 puede ser el bloque de cilindros de un motor de combustión interna o una estructura separada que sea inmóvil con referencia con bloque de cilindros. La banda de transmisión de potencia 40 está enganchada alrededor de la polea 18. El sujetador de función doble 24 se enrosca en las roscas coincidentes (no se describen) del soporte 38. Se aprieta el sujetador de función doble 24. Cuando se aprieta el sujetador de función doble 24: 1) la pieza de tensión 12 se sujeta entre el soporte 38 y la superficie coincidente de reacción 34 y 2) la brida 32 y la superficie coincide'nte de reacción giran. Es fundamental que el momento dinámico de esfuerzo generado por la reacción a la fricción entre la superficie de reacción a la fricción 25 y la superficie coincidente de reacción 34, el momento dinámico de reacción, es mayor que el generado por la resistencia a la fricción entre la superficie de resistencia a la fricción 27 y la superficie de montaje 42 del soporte 38, el momento dinámico de resistencia. Estos momentos dinámicos de fuerza relativos se pueden lograr de varias maneras. Un grupo de maneras es controlar el coeficiente de fricción relativo de la reacción a la fricción y la resistencia a la fricción. A manera de ejemplo, esto se puede lograr mediante la selección de materiales desiguales. Por ejemplo, si el sujetador de función doble 24 y la pieza ajustadora de la tensión 12 son de acero común en tanto que el soporte 38 es de aluminio, por consiguiente el coeficiente estático de fricción que da origen a la reacción a la fricción será relativamente grande, aproximadamente .7; el coeficiente estático de fricción que da origen a la resistencia a la fricción será relativamente pequeño, aproximadamente .45. Sin embargo, los coeficientes dinámicos de fricción están más juntos. Además, pueden existir factores contra restantes que pueden limitar que haya materiales disponibles para - esta aplicación. En consecuencia, la selección de materiales no siempre puede ser un enfoque efectivo. " Otro ejemplo de controlar los coeficientes de fricción relativos es interponer un lubricante para reducir la resistencia a la fricción. Además, se pueden aplicar varias capas a las superficies 25, 27, 34 o 42 para modificar los coeficientes de fricción relativos. Además, se pueden texturizar las superficies 25, 27, 34 o 42 para modificar los coeficientes de fricción relativos.

Otro enfoque para controlar los momentos dinámicos de fuerza relativos es controlar los brazos de palanca que actúan mediante la reacción a la fricción y la resistencia a la fricción. Como es aparente, la fuerza axial que se imprime a todas las superficies 25, 27, 34 y 42 es la misma. Además, el momento dinámico de esfuerzo es la resultante de la fuerza que actúa a través de un brazo de palanca. Si el coeficiente de reacción a la fricción es igual al coeficiente de resistencia a la fricción y, el radio Rl es igual al radio R2, entonces el momento dinámico de reacción es igual al momento dinámico de resistencia. Como el momento dinámico de esfuerzo es una función lineal con relación a lo largo del brazo de palanca, la proporción de los radios Rl y R2 determina los niveles del momento dinámico de esfuerzo, antes del deslizamiento de cualquiera de las superficies 25, 27, 34 o 42. En consecuencia, cuando el radio Rl es mayor que el radio R2, como se describe, esto resulta en que el momento dinámicjo de reacción es mayor que el momento dinámico de resistencia. Por lo tanto se puede esperar que la superficie de resistencia a la fricción 27 se deslizará contra la superficie de montaje 42 primero, ocasionando que el momento dinámico de resistencia baje súbitamente en lo que el coeficiente de fricción asociado baja súbitamente al ir de estático a dinámico. En la incorporación descrita en las Figuras 1 y 2, con el radio Rl mayor que el radio R2, cuando el sujetador de función doble 24 se aprieta, la pieza de tensión 12 gira. Debido a la colocación de la superficie interior excéntrica 22, la pieza de apriete 12 y la polea 18 se mueven hacia la banda 40. Esto lleva a una ruta más larga de la banda 40 y al apriete de dicha banda 40. Una vez que la banda 40 alcanza cierto grado de tensión, el momento dinámico de reacción menos el momento dinámico de resistencia ya no será suficiente para siga girando la pieza de apriete 12 y ocurrirá un deslizamiento entre la superficie de reacción a la fricción 25 y la superficie coincidente de reacción 34. En algún momento después de este punto, el sujetador de función doble ya no está apretado. La banda 40 estará apretada en el ajuste deseado. También la polea guía con centro bloqueado se habrá fijado al soporte 38. La proporción del radio Rl y del radio R2 se puede seleccionar para producir una tensión sobre la banda 40 solamente lo suficiente para quitarle lo flojo de la banda o para obtener cualquier otra cantidad operativa. La depresión anular 36 opcional se describe en esta incorporación. La depresión anular 36 permite un mayor control sobre el punto en el que la pieza de tensión 12 ya no gira en respuesta a la tensión de la banda. Hace que tanto el área coincidente de la superficie de reacción a la fricción 25 como la superficie coincidente de reacción 34 sean más consistentes durante el apretado del sujetador de función doble 24 y permite que la brida 32 ceda para que sea menos crítico el punto en el que se fija adecuadamente la polea guía automática con centro bloqueado al soporte 38. La incorporación de las Figuras 3 y 4 utiliza el mismo principio de girar la pieza de tensión 12 por medio de la diferencia entre el momento dinámico de reacción y el momento dinámico de resistencia. Sin embargo, la pieza de tensión 12 se ha reformado en la forma de la placa descrita en las Figuras 3 y 4. La pieza de tensión 12 también incluye toda la estructura restante necesaria para soportar el cojinete 16 y la polea 18. Como con la incorporación anterior, el momento dinámico de reacción es el resultado del momento dinámico generado por la reacción a la fricción entre la superficie de reacción a la fricción 25 y la superficie coincidente de reacción multiplicado por el radio Rl cuando el sujetador de función doble 24 se coloca en su superficie interior receptora y se aprieta. De igual manera, el momento dinámico de resistencia es el resultado del momento dinámico generado por la resistencia a la fricción entre la superficie de resistencia a la fricción 27 y la superficie de montaje 42 de soporte 38 multiplicado por el radio R2. No se puede esperar que esta configuración produzca tanta tensión en la banda 40 como en la incorporación anterior. La cantidad de presión que la polea guía 10 puede ejercer sobre la banda 40 es el momento dinámico de esfuerzo sobre la pieza de tensión 12 dividido por el largo del brazo de palanca definido por la distancia desde el centro del sujetador de función doble hasta el centro de la polea 18. Como se podrá observar, el brazo de palanca de la incorporación anterior es mucho más corto que el de esta incorporación. Sin embargo, la construcción de esta incorporación tiene la ventaja de que la pieza de tensión 12 es de un diseño más plano y aplicable a ciertas geometrías de motores y aditamentos de transmisión de potencia.

Se contempla que para esos sistemas de transmisión de potencia por banda que operan bajo altas tensiones, el perno asegurador 44 que opera dentro de la ranura 46 puede ser necesario para estabilizar la tensión suministrada por la polea guia de centro bloqueado 10. La incorporación de las Figuras 5 y 6 opera en forma similar a la incorporación de las Figuras 1 y 2 y utiliza el mismo principio de girar la pieza de tensión 12 por medio de la diferencia entre el momento dinámico de reacción y el momento dinámico de resistencia. Una diferencia substancial recae en el punto alrededor del cual el sujetador de función doble gira. En la presente incorporación, la pieza de tensión 12 gira alrededor del pivote 48 extendiéndose axialmente desde la superficie de resistencia a la fricción 14. Para ajusfar el punto de pivote diferente, la superficie interior excéntrica 22 se reemplaza por la ranura de tensión 50. Como en las incorporaciones anteriores, el momento dinámico de' reacción es el resultado del momento dinámico generado por la reacción a la fricción entre la superficie de reacción a la fricción 25 y la superficie de reacción coincidente 34. De igual manera, el momento dinámico de resistencia es el resultado del momento dinámico generado por la resistencia a la fricción entre la superficie de resistencia a la fricción 27 y la superficie de montaje 42 del soporte 38. Resumiendo, las incorporaciones predominantes que se describen en el presente y se representan en las Figuras permiten una polea guia automática con centro bloqueado de un diseño y construcción simples que se puede instalar sin esfuerzo indebidamente extenuante o que tienda al error. La descripción anterior y las incorporaciones ilustrativas de este invento se muestran en los dibujos y se describen con detalle en varias modificaciones e incorporaciones alternativas. Se debe entender, sin embargo, que la descripción anterior del invento es solamente un ejemplo y que el alcance del mismo quedará limitado a las reivindicaciones " como se interpretan en vista de las aplicaciones anteriores. Más aún, el invento que se revela en forma ilustrativa en el presente ' se puede practicar adecuadamente en ausencia de cualquier elemento que no se haya revelado específicamente en el presente.

Claims (13)

REIVINDICACIONES -Lo que se reivindica es:

1. Una polea guia con centro bloqueado mejorada del tipo que tiene una polea soportada por un cojinete, dicho cojinete montado sobre una pieza ajustadora de la tensión, la mejora consiste en que: dicha pieza ajustadora ' de la tensión está en comunicación con un sujetador de función doble.

2. La mejora de la reivindicación 1 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una porción cilindrica adaptada para cooperar con una porción interior de un cojinete y una superficie interior excéntrica a través de la cual corre axialmente.

3. La mejora de la reivindicación 1 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una superficie de reacción a la fricción y una superficie de resistencia a la f icció .

4. La mejora de la reivindicación 3 en donde dicha superficie de reacción a la fricción coopera con una superficie 'de reacción coincidente de dicho sujetador de función doble para producir un momento dinámico de reacción sobre dicha pieza ajustadora de la tensión que es mayor que el momento dinámico de resistencia producido por una cooperación de dicha superficie de resistencia a la fricción con una superficie de montaje.

5. La mejora de la reivindicación 1 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye un brazo con una porción de montaje de la polea y una superficie interior que recibe al sujetador de función doble.

6. La mejora de la reivindicación 1 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una porción cilindrica adaptada para cooperar con una porción interior de un cojinete, un pivote que se extiende axialmente y que está desnivelado con respecto al centro de dicha porción cilindrica, una abertura de una ranura curva a través del largo de dicha porción cilindrica y que tiene una curvatura media con un arco que define un radio alrededor de dicho pivote .

7. Una polea guia con centro bloqueado que incluye: una polea soportada por un cojinete, dicho cojinete montado sobre una pieza ajustadora de la tensión y dicha pieza ajustadora de la tensión en comunicación con un sujetador de función doble.

8. La polea guia con centro bloqueado de la reivindicación 7 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una porción cilindrica adaptada para cooperar con una porción interna de un cojinete y una superficie interior excéntrica a través de la cual corre axialmente.

9. La polea guia con centro bloqueado de la reivindicación 7 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una superficie de reacción a la fricción y una superficie de resistencia a la fricción.

10. La polea guia con centro bloqueado de la reivindicación 9 en donde dicha superficie de reacción a la fricción coopera con una superficie de reacción coincidente de dicho sujetador de función doble para producir un momento dinámico de reacción sobre dicha pieza ajustadora de la tensión mayor que el momento dinámico de resistencia producido por una cooperación de dicha superficie de resistencia con una superficie de montaje.

11. La polea guia con centro bloqueado de la - reivindicación 7 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye un brazo con una porción de montaje de la polea y una superficie interior que recibe al sujetador de función doble.

12. La polea guia con centro bloqueado de la reivindicación 7 en donde dicha pieza ajustadora de la tensión incluye una porción cilindrica adaptada para -cooperar con una porción interior de un cojinete, un pivote que se extiende axialmente y está desviado del centro de dicha porción cilindrica, una abertura de una ranura curva a través del largo de dicha porción cilindrica y que tiene una curvatura media con un arco que define un radio alrededor de dicho pivote .

13. Dn método de aplicar tensión a un sistema de transmisión de potencia por banda que incluye los pasos de: suministrar un ensamblado de poleas, montar dicho ensamblado de poleas sobre una pieza ajustadora de la tensión, fijar dicha pieza ajustadora de la tensión sobre un soporte que está substancialmente inmóvil con relación al bloque de cilindros de un motor con un sujetador de función doble, enganchar una banda de transmisión de potencia en dicho ensamblado de poleas, aplicar tensión a dicha banda de transmisión de potencia aplicando un momento dinámico de apriete a dicho sujetador de función doble, y fijar la posición de dicha pieza ajustadora de la tensión aplicando dicho momento dinámico de apriete a dicho sujetador de función doble.