MXPA96005314A - Ensamble de acoplamiento de servodireccion - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un ensamble de acoplamiento que comprende:un primer miembro;un segundo miembro;teniendo el primer miembro una superficie externa con una primera proyección que se extiende radialmente hacia el exterior, teniendo el segundo miembro una cavidad con una superficie interna para recibir la primera proyección en el primer miembro y una segunda proyección que se extiende radialmente hacia adentro desde la superficie interna;un anillo de retención colocado alrededor del primer miembro, entre la primera proyección y la segunda proyección, para retener juntos el primer miembro y el segundo miembro;el segundo miembro tiene una primera ranura que se extiende radialmente desde la superficie interna y una segunda ranura axialmente de la primera ranura y que se extiende radialmente desde la superficie interna;un manguito colocado alrededor del primer miembro y movible axialmente a lo largo del mismo, para acoplar el anillo de retención para desplazar dicho anillo de retención dentro de la segunda ranura para liberar el primer miembro y el segundo miembro;la primera proyección tiene una porción de hombro en un lado axial;la segunda proyección tiene una primera porcion inclinada en un lado axial y una segunda porción inclinada en otro lado axial;y el anillo de retención tiene una tercera porción inclinada que se extiende desde una periferia interna hacia un lado axial y una cuarta porción inclinada que se extiende desde una periferia externa hacia el otro lado axial, acoplando la tercera porción inclinada la porción de hombro y acoplando la cuarta porción inclinada la segunda porción inclinada.

Description

ENSAMBLE DE ACOPLAMIENTO DE SERVODIRECCION ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 1. Campo de la invención La presente invención se refiere generalmente a ensambles de acoplamiento y, más específicamente, a. un ensamble de acoplamiento para una unidad de servodi recci ón en un vehículo motorizado. 2. Descripción de la técnica relacionada Se sabe proveer un ensamble de acoplamiento para conectar dos miembros juntos. Un ejemplo de tal ensamble de acoplamiento --üe presenta en la Pa*tente Norteamericana No. 5 ,226,682 de Marrison et al. Este ensamble de acopl i nto patentado incluye un primer miembro y un segundo miembro. El primer miembro tiene una superficie externa con una ranura para recibir un anillo de fijación anular. El segundo miembro tiene una superficie interna con una cavidad para recibir el anillo de fijación. El primer miembro y el segundo miembro están sujetados juntos cuando el anillo de fijación se encuentra enganchado en la ranura y la cavidad. Se sabe también proporcionar a los vehículos motorizados una unidad de servodirección para bombear fluido a través de líneas pa-ra auxiliar la dirección del vehículo motorizado por un operador. El ensamble de acoplamiento patentado anterior puede emplearse en la unidad de servodirección de ciertos vehículos motorizados. En la técnica se requiere el suministro de un ensamble de acoplamiento para la conexión rápida o la separación rápida de una línea o ducto hacia una unidad de servodirecci n en un vehículo motorizado en caso que se requiera de la remoción de la unidad de servodirección. COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Por consiguiente un objeto de la presente invención es proporcionar un ensamble de acoplamiento para una unidad de servodirección en un vehículo motorizado. Es otro objeto de la presente invención proporcionar un ensamble de .acoplamiento que tiene un perf-il ba o para una unidad de servodi reces ón en un vehículo motorizado. Es otro objeto de la presente invención proporcionar un ensamble de acoplamiento para una conexión rápid o una separación rápida de un conducto hacia una unidad de servodirección en un vehículo motorizado. Para lograr los objetos anteriores, la presente invención es un emsamble de acoplamiento que incluye un primer miembro y un segundo miembro. El primer miembro tiene una superficie externa con una primera proyección que se extiende radialmente hacia el exterior. El segundo miembro tiene una cavidad con una superficie interna para recibir la primera proyección en el primer miembro y una segunda proyección que se extiende radialmente hacia dentro a partir de la superficie interna. El ensamble de acoplamiento incluye además un anillo de retención colocado alrededor del primer miembro entre la primera proyección y la segunda proyección para retener el primer miembro y el segundo miembro juntos. Una ventaja de la presente invención es que se proporciona un ensamble de acoplamiento para una unidad de servodirección en un vehículo motorizado. Otra ventaja de la presente invención es que el ensamble de acoplamiento puede suministrarse con un perfil bajo y un diseño compacto, permitiendo curvas cortas en la línea. Otra ventaja de la presente invención es que el ensamble de acoplamiento ••requiere de menor tiempo de ensamblado para ..?opßctar o separar un conducto a una unidad de servodirección de un vehículo motorizado. Otra ventaja de la presente invención es que el ensamble de acoplamiento permi e una conexión o separación rápida de una línea o conducto a una unidad de servodirección en caso en el cual la unidad de servodi recci ?n requiera ser removida en algún vehículo motorizado. Una ventaja adicional de la presente invención es que el ensamble de acoplamiento permite una unión giratoria. Otra ventaja adicional de la presente invención es que el ensamble de acoplamiento es muy económico para su fabr icac ion. Otros objetos, características y ventajas de la presente invención se observarán fácilmente en la medida en que dicha invención se entiende mejor después de la lectura de la siguiente descripción en combinación con los dibujos anexos. BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista ampliada de un ensamble de acoplamiento de conformidad con la presente invención para su uso en una unidad de servodi ecci n de un vehículo motorizado. La figura 2 es una vista ampliada de otro ensamble de acoplamiento de conformidad con la presente invención para su uso en una Unidad de servodirección de un vehículo motorizado. La figura 3 es una vista fragmentaria de] ensamble de acoplamiento de la figura 1 que ilustra una posición de cone ión. La figura 4 es una vista similar a la figura 3 que lustra una posición de separación. La figura 5 es una vista fragmentaria del ensamble de acoplamiento de la figura 2 que ilustra una posición de conex ion. La figura 6 es una vista similar a la figura 5 que ilustra una posición de separación. La figura 7 es una vista ampliada de una parte del ensamble de acoplamiento de la figura 6. DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Con referencia a la figura 1, se muestra una modalidad de un ensamble de acoplamiento 10, de conformidad con la presente invención. El ensamble de acoplamiento 10 se emplea de preferencia para la conexión giratoria de una línea o conducto a una unidad de servodirección (no ilustrada) de un vehículo motorizado (no ilustrado). Se observará que el ensamble de acoplamiento 10 puede emplearse para otras aplicaciones de conexión o separación rápida adecuada. El ejemplo de acoplamiento 10 incluye un ducto o primer miembro 12 que tiene una configuración tubular. El primer miembro 12 tiene una superficie externa 14 con una proyección anular 16 que se extiende radialmente hacia afuera y espaciada de un extremo del mismo. La proyección 16 tiene una parte de pendiente o inclinada IB que se extiende a partir de la cima de la proyección 16 hacia el extremo del primer miembro 12. La parte inclinada 18 tiene una pendiente o inclinación de aproximadamente treinta grados (30°) en relación a un eje longitudinal del primer miembro 12. La proyección 16 tiene también una parte de hombro 20 opuesta a la parte de pendiente 18. La parte de hombro 20 tiene una pendiente o inclinación de aproximadamente cuarenta y cinco grados (45°) en relación al eje longitudinal del primer miembro 12. La proyección 16 tiene una altura radial de aproximadamente 2.05 cm para presentar un perfil "alto". El primer miembro 12 hecho de material metálico como por ejemplo aluminio tiene un diámetro predeterminado y un espesor de pared de por ejemplo 0.952 cm y 0.088 cm, respectivamente. Se observará que el primer miembro 12 puede elaborarse de cualquier material adecuado, cualquier diámetro y cualquier espesor de pared. El ensamble de acoplamiento 10 incluye también un adaptador o segundo miembro 22 conectado a la unidad de servodirección y recibe el primer miembro 12. El segundo miembro 22 tiene una porción roscada 24 en un extremo que se enrosca en un orificio roscado correspondiente (no ilustrado) de la unidad de servodirección. De preferencia, el segundo miembro 22 es de material metálico como, por ejemplo, acero. El segundo miembro 22 incluye una cavidad 26 eñ un extremo que tiene una superficie interna 28 que recibe el primer miembro 12. El segundo miembro 22 tiene también una abertura 30 en el otro extremo del mismo que comunica con 1 s cavidad 26. El segundo miembro 22 tiene una ranur 32 cerca de un extremo axial que es anular y que se extiende radialmente a partir de la superficie externa 28. El segundo miembro 22 tiene una ranura 33 cerca del otro extremo axial que es anular y que se extiende radialmente a partir de la superficie interna 28. El segundo miembro 20 tiene también una proyección anular que se extiende radialmente hacia afuera en el extremo opuesto a la abertura 30. La proyección 34 tiene una primer parte inclinada o con pendiente 36 y una segunda parte 38 inclinada, o con pendiente opuesta a la primera parte inclinada 36. De preferencia, la segunda parte inclinad 38 tiene una pendiente de aproximadamente sesenta grados (60°) a partir de un plano radial para una función que se describiré más adelante. En ensamble de acoplamiento 10 incluye también un sello 40 y una anillo de soporte 42 colocado en la ranura 32 para enganchar el primer miembro 12. De preferencia, el sello 40 se elabora de un material elastomérico y el anillo de soporte 42 se elabora de una material plástico. El sello 40 y al anillo de soporte 42 son anulares. El sello 40 tiene una sección generalmente circular y el anillo de soporte 42 tiene una sección generalmente rectangular. Se observará que el sello 40 y el anillo de soporte 42 se oponen a fu.ias de líquido entre el primer miembro 12 y el segundo miembro 22. El ensamble de acoplamiento 10 incluye un anillo de retención 44 que coopera. entre el primer miembro 12 y el segundo miembro 16 para retener o conectar el primer miembro 12 y el segundo miembro 22 juntos. El anillo de retención 44 es generalmente anular y elaborado de un material plástico como por ejemplo nailon 46 o AMOOCL (AM0C0) ET-1000 comercialmente disponible en DSM Polymers of Southfield, MI. El anillo de retención 44 tiene una parte 46 de enganchamiento generalmente plana en un lado axial para una función que se describirá más adelante. El anillo de retención 44 tiene una primera parte 46 inclinada o con pendiente que se extiende a partir de una periferia radial interna hacia el otro lado axial opuesto a la parte de enganchamiento 46 para estar en contacto o enganchar la parte de hombro 20 de la proyección 16 en el primer miembro 12. El anillo de retención 44 tiene una segunda parte inclinada o con pendiente 50 que se extiende a partir de una periferia radial externa hacia el lado axial opuesto a la parte de enganchamiento 46 para estar en contacto o enganchar la primera parte inclinada 36 de la proyección 34 del. segundo miembro 22. El anillo de retención 44 tiene también una tercera parte inclinada 51 o con pendiente que se extiende - s' partir de una periferia radial externa acia la parte de enganchami nto 46 para estar en contacto o enganchar la segunda parte 38 inclinada de la proyección 34 del segundo miembro 22. El anillo de retención 44 tiene una parte de su circunferencia removida para que sea descontinuo (por ejemplo, .071 a 0.157 cm) y forma dos extremos espaciados para per<t¡itir la compresión y expansión radial del anillo de retención 44. De preferencia, la primera parte 48 inclinada tiene una pendiente de aproximadamente cuarenta y cinco grados (45°) a partir de un plano axial para una función a describir. De preferencia, la segunda parte inclinada se encuentra y la tercera parte inclinada 51 tienen una pendiente de aproximadamente treinta grados (30ß ) a partir de un plano axial para una función que se describirá más adelante.

El ensamble de acoplamiento 10 incluye además un manguito 52 para cooperar con el anillo de retención 44. De preferencia el manguito 52 se elabora de un material plástico. El manguito 52 es generalmente tubular y cilindrico en cuanto a su forma. El manguito 52 tiene una brida 54 que se extiende radialmente hacia afuera en un extremo que puede ser agarrada por un operador para desplazar el manguito 52 axialmente hacia el segundo miembro 22. El manguito 52 tiene también una parte 56 inclinada o con pendiente en el otro extremo que se extiende a partir de una periferia interna hacia un extremo axial del mismo. De preferencia, la parte inclinada 56 tiene una pendiente de apro imadamente cuarenta y cinco grados (45°) a partir de un plano axial, para una función que se describir más adelante. Se observará que los ángulos para la parte inclinada anteriores son 30° y 45° a partir de un eje longitudinal pero pueden variar. Con referencia a la figura 3, el ensamble de acoplamiento 3 se muestra ensamblado en una posición de conexión. El sello 40 y el anillo de soporte 42 están en la ranura 32. El primer miembro 12 engancha el sello 40 y el anillo de soporte 42 y es detenido por el enganchamiento de la parte inclinada 18 con la superficie interna 28 de la cavidad 26. La manga 52 está en la cavidad 16 del segundo miembro 22 y alrededor del primer miembro 12. El anillo de retención 44 está colocado alrededor del primer miembro 12 de tal manera que la superficie de enganchamiento 46 engancha el extremo axial del manguito 52 y la primera parte inclinada 48 engancha la parte de hombro 20 de la proyección 16 del primer miembro 12 y la tercera porción inclinada 51 engancha la. segunda porción inclinada 38 de la proyección 34 del segundo miembro 22. Para separar el primer miembro 12 del segundo miembro 22, el manguito 52 es axialmente desplazado por un operador hacia el segundo miembro 22. El extremo axial del manguito 52 engancha la parte de enganchamiento 46 del anillo de retención 44. El anillo de retención. 44 se expande debido al enganchamiento de la parte inclinada 51 con la parte inclinada 38 y por medio del enganchamiento de la parte inclinada 48 con la parte de hombro 20. El manguito 52 desplaza el anillo de retención 44 axialmente y radialmente en la ranura 33 en una posición de separación como se ilustra en la figura 4. El primer miembro 12 es desplazado poste iormente axialmente por un operador para alejarlo del segundo miembro 22 para remover el primer miembro 12 de la cavidad 26 del segundo miembro 22. Se observará que una vez removido el primer miembro 12, el anillo de retención 44 regresa a su posición original de tal manera que la tercera parte inclinada 51 engancha la segunda parte inclinada 38. Con referencia a las figuras 2, 5 y 7, se muestra otro ensamble 110 de conformidad con la presente invención. Parte similares del ensamble de acoplamiento 10 tienen números de referencia similares incrementados por cien (100). Para el ensamble de acoplamiento 110, la proyección 116 tiene una altura radial de apro imadamente 0.78 cm para tener un perfil "bajo". La parte inclinada 118 tiene una pendiente de aproximadamente treinta grados (30*) en relación a un eje longitudinal de primer miembro 112. La parte de hombro 120 tiene una pendiente de aproximadamente cuarenta y cinco grados (45*) en relación con un eje longitudinal del primer miembro 112. El anillo de retención 144 del ensamble de acoplamiento 110 tiene una sección generalmente circul'ar. El manguito 352 tiene la brida 154 que se extiende radialmente hacia el exterior entre los extremos axiales del mismo la' parte inclinada 156 que se extiende a partir de una periferia externa hacia el extremo axial del mismo. Con referencia a la figura 5, -el ensamble de acoplamiento 110 se muestra ensamblado en una posición de conexión. El sello 140 y el anillo de soporte 142 están colocados en la ranura 132. El primer miembro 112 engancha el sello 140 y el anillo de soporte 142 y es retenido por enganchamiento de la parte inclinada 118 con la superficie interna 128 de la cavidad 126. El manguito 152 está en la cavidad 126 del segundo miembro 122 y alrededor del primer miembro 112. El anillo de retención 144 está colocado alrededor del primer miembro 112 de tal manera que el extremo axial del manguito 152 esté en contacto o enganche el anillo de retención 144 y la segunda parte inclinada 138 esté en contacto o enganche el anillo de retención 144. Para separar el primer miembro 112 del segundo miembro 122, el manguito 152 es desplazado axialmente por un operador hacia el segundo miembro 122. El extremo axial del manguito 152 engancha el anillo de retención 144 que es expandido por enganchamiento con la parte inclinada 138 y la parte de hombro 120. El manguito 152 desplaza el. anillo de retención 144 axialmente y radialmente en la ranura 133 en una posición de separación de conformidad con lo ilustrado en las figuras 6 y 7. El primer miembro 112 es después desplazado axialmente por un operador para alejarlo del segundo miembro 122 para remover el primer miembro 112 de la cavidad 126 del segundo miembro 122. Se observará que, una vez removido el primer miembro 112, el anillo de retención 144 regresa a su posición original de tal manera que enganche la segunda parte inclinada 138. La presente invención se ha descrito en una forma ilustrativa. Se entenderá que la tecnología empleada tiene el propósito de describir mas no de limitar. Muchas modificaciones y variaciones a la presente invención son posibles en base a las técnicas anteriores. Por consiguiente, dentro del alcance de las rei indicaciones anexas, la presente invención puede practicarse en forma diferente a lo específicamente descrito.

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES 1. Un ensamble de acoplamiento que comprende: un primer miembro; un segundo miembro; dicho primer miembro tiene una superficie externa con una primera proyección que se extiende radialmente hacia el exterior; dicho segundo miembro tiene una cavidad con una superficie interna para recibir dicha primera proyección en dicho primer miembro y una segunda proyección que se extiende radialmente hacia adentro a partir de dicha superficie interna: y un anillo de retención colocado alrededor de dicho primer miembro entre dicha primera proyección y dicha segunda proyección para retener dicho primer miembro y dicho segundo miembro juntos.
2. 2. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación '1 donde dicho segundo miembro tiene una primera ranur que se extiende radialmente a partir de dicha superficie interna y una segunda ranura espaciada axialmente a partir de dicha primera ranura y extendiéndose radialmente a partir de dicha superficie interna .
3. 3. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación 2 que incluye un manguito colocado alrededor de dicho primer miembro y que se desplaz axialmente a la largo del mismo para enganchar dicho anillo de retención para desplazar dicho anillo de retención en dicha segunda ranura par separar dicho primer miembro y dicho segundo miembro.
4. 4. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación 2 que incluye un anillo de sello colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro.
5. 5. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación 2 que incluye un anillo de soporte colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro.
6. 6. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la re indicación 1 donde dicha primera proyección tiene una parte de hombro en un lado axial.
7. 7. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación 6 donde dicha segunda proyección tiene una primera parte inclinada en un lado axial y una segunda parte inclinada en otro lado axial.
8. 8. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación 7 donde dicho anillo de retención tiene una forma en corte generalmente circular para enganchar y desenganchar dicha primera parte inclinada, dicha segunda parte inclinada y dicha parte de hombro.
9. 9. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación 7 donde dicho anillo de retención tiene una tercera parte inclinada que se extiende a partir de una periferia interna hacia un lado axial y una cuarta parte inclinada que se extiende a partir de una periferia externa hacia el otro lado axial, dicha tercera parte inclinada engancha dicha parte de hombro y dicha cuarta parte inclinada engancha dicha segunda parte inclinada.
10. 10. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación donde dicho anillo de retención tiene una quinta parte inclinada que se extiende a partir de la periferia externa hacia el lado axial para enganchar dicha primera parte inclinada.
11. 11. Un ensamble de acoplamiento para una unidad de servodirección en un vehículo motorizado que comprende: un primer miembro; un segundo miembro para conexión con la unidad de servodirección; dicho primer miembro tiene una superficie externa con una primera proyección que se extiende radialmente hacia el e terior ; dicho segundo miembro tiene una cavidad con una superficie interna para recibir dicha primera proyección en dicho primer miembro y una segunda proyección que se extiende radial ente hacia dentro a partir de dicha superficie interna ; un anillo de retención colocado alrededor de dicho primer miembro entre dicha primera proyección y dicha segunda proyección para conectar dicho primer miembro y dicho segundo miembro juntos; y un manguito colocado alrededor de dicho primer miembro y que puede desplazarse axialmente a lo largo del mismo para enganchar dicho anillo de retención para separar dicho primer miembro de dicho segundo miembro.
12. 12. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación 11 donde dicho segundo miembro tiene una. primera ranura que se extiende radialmente a partir de dicha superficie interna y una segunda ranura espaciada axialmente a partir de dicha primera ranura y que se extiende radialmente a partir de dicha superficie interna para recibir dicho anillo de retención.
13. 13. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivindicación 11 que incluye un anillo de sello colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro.
14. 14. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación 11 que incluye un anillo de soporte colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro.
15. 15. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la rei indicación 11 donde dicho anillo de retención tiene una f rma, en corte, generalmente circular.
16. 16. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la. reivindicación 11 donde dicho anillo de retención tiene una tercera parte inclinada que se extiende a partir de una periferia interna hacia un lado axial y una cuarta parte inclinada que se extiende a partir de una periferia externa hacia el. otro lado axial, dicha tercera parte inclinada engancha dicha parte de hombro y dicha cuarta parte inclinada engancha dicha segunda parte incl i nada .
17. 17. Un ensamble de acoplamiento de conformidad con lo establecido en la reivind cación 16 donde dicho anillo de retención tiene una quinta parte inclinada que se extiende a partir de la periferia externa hacia el lado axial para enganchar dicha primera parte inclinada.
18. 18. Un ensamble de acoplamiento para una unidad de servo i rece ion en un vehículo motorizado que comprende: un primer miembro; un segundo miembro para conexión con la unidad de servodirección; dicho primer miembro tiene una superficie externa con una primera proyección que se extiende radialmente hacia el exterior; dicho segundo miembro tiene una cavidad con una superficie interna para recibir dicha primera proyección en dicho primer miembro y una segunda proyección que se extiende radialmente hacia dentro a partir de dicha superficie int rna; un anillo de retención colocado alrededor de dicho primer miembro entre dicha primera proyección y dicha segunda proyección para retener dicho primer miembro y dicho segundo miembro juntos; dicho segundo miembro tiene una. primera ranura que se extiende radialmente a partir de dicha superficie interna v una segunda ranura espaciada axialmente a partir de dicha primera ranura y que se extiende radialmepte a partir de dicha superficie interna: un anillo de sello colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro; un anillo de soporte colocado en dicha primera ranura para enganchar y desenganchar dicho primer miembro; y un manguito colocado alrededor de dicho primer miembro y que se desplaza axialmente a la largo del mismo para enganchar dicho anillo de retención y para mover dicho anillo de retención en dicha segunda ranura para separar dicho primer miembro de dicho segundo miembro.