WO2013053963A1 - Sistema para unir un dispositivo elevador al soporte de suspensión de un vehículo - Google Patents

Sistema para unir un dispositivo elevador al soporte de suspensión de un vehículo Download PDF

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lifting support
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Alberto MORENO IBÁÑEZ
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Accesorios Y Elevadores Valencia, S.L.
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Definitions

  • the object of the present invention is a novel system that allows an elevator support to be connected to the suspension support of a vehicle without the need to disassemble any element of the vehicle suspension, economically and with great ease of assembly, simplicity, speed and Ability.
  • lifting devices that allow the elevation and subsequent descent of the wheel axles. These lifting devices are most frequently used in trailers and semi-trailers of articulated vehicles with pneumatic suspension, and have two known basic configurations shown in Figs. 1st and 1st b.
  • Fig. 1a shows the first configuration, where it can be seen how the vehicle chassis (108) is supported on the suspension finger (104) and the suspension support (100).
  • a rigid suspension arm (106) has one end coupled to a suspension bolt so that it can pivot about it and the opposite end resting on said suspension finger (104).
  • the axle (105) of the vehicle is located on the suspension arm (106).
  • This configuration further comprises a shock absorber (109) installed between the suspension arm (106) and the base of the suspension support (100).
  • the lifting device that allows the lifting / lowering of the shaft (105) is normally installed later, and is mainly formed by the lifting support (2) and the lifting fork (107).
  • the lifting support (2) has an end coupled to the head (101) of the suspension bolt and resting on the lower part of the suspension support (100) while the opposite end is connected to the pneumatic lifting fork (107).
  • the elevator shaft (107) is in turn coupled to the lower face of the suspension arm (106).
  • Fig. 1b shows the second known configuration, which is similar to the first except for the fact that the suspension arm (106) in this case is much thinner than the previous one, thus exerting a suspension effect of the crossbow type.
  • the elevator shaft (107) of this second configuration is not anchored to the lower face of the suspension arm (106), but is only supported by an additional piece called the upper support (108).
  • a technical problem common to both configurations is to establish a joint system that allows fixing the lifting support (2) to the suspension support (100) of the vehicle in a completely rigid way, avoiding any turning movement between both elements.
  • FIGs. 2a-2b show how the first step of the joint according to the prior art consists in placing anchor bushes (6 ') on the nut (102) and the hexagonal head (101) of the suspension bolt.
  • the bushings (6 ') exert the blocking function, avoiding the turning movement between the lifting support (2') and the anchoring plates (3 '), thus avoiding unwanted movements.
  • lateral anchor plates (3 ') constitute the intermediate connecting elements between the suspension support (100) and the lifting support (2').
  • the plates (3 ') have two holes, one upper and larger diameter for housing the anchor bushing (6 ') that supports the suspension, and a lower one with a smaller diameter where the anchor screw (2a') is located located on the outer face of the free ends of the lifting support (2 ').
  • a nut (5 '), optionally with washer (4') is placed on the anchor bolts (2a '), as shown in Figs. 2d-2e.
  • the present invention describes a simpler joining system, since it uses an anchor plate with a modified shape complementary to the shape of a step of the anchor plate, thus avoiding the use of anchor bushes (6 ').
  • This novel shape of the anchor plate also avoids the need for the free ends of the lifting support to have a semicircular shape, which can be straight. An important economic saving is thus achieved by dispensing with the precision machining process previously necessary to confer said semicircular shape to said free ends.
  • Essentially oval applied to the anchor plate is intended to cover many possible forms, all of them having in common that two holes are housed inside: a first hole and a second hole normally smaller in diameter than the first.
  • the oval shape could encompass a shape formed by circular parts and straight parts adapted to surround both holes (for example, the shape shown in Figures 3a-3c), or an essentially rectangular, essentially trapezoidal shape, with edges rounded, etc.
  • its major axis is the axis essentially parallel to the suspension support and the lifting support, while its minor axis is essentially perpendicular to it.
  • connection end at the end of the lifting support that is intended to be connected to the suspension support of the vehicle, to differentiate it from the opposite end that is coupled to the lifting fork.
  • the system of the invention comprises an essentially oval shaped anchor plate, and comprising:
  • a step-shaped recess essentially perpendicular to its major axis on one of its faces.
  • the connecting end of the lifting support has a complementary shape to that of the recess or step of the anchor plate.
  • the shape of the recess "essentially perpendicular to the major axis" refers to a step whose predominant direction is perpendicular to the major axis, but which can incorporate recesses and projections of various shapes to increase the contact surface between plate and support. Note that this surface is intended to fit with the edge of the connecting end of the lifting support, which has a complementary shape, to avoid relative rotation between the lifting support (2) and the anchoring plates (3) around the anchoring screw (2nd).
  • the plate recess and the connecting end of the lifting support are straight.
  • the anchor plate is installed so that the recess fits the connecting end of the lifting support, the first hole housing a protruding element of the suspension support, while the second hole houses some anchor bolts of the lifting support.
  • the element The projection of the suspension support can be the bolt nut, the bolt head, the suspension support grommets, or a combination thereof.
  • the recess is coupled to the connecting end of the lifting support, thus preventing any relative rotation movement between said plate and the lifting support.
  • a washer and a nut are attached to the anchor bolts of the lifting bracket to completely immobilize the assembly.
  • the bolt nut of the suspension bracket has a larger diameter than the anchor bolts of the lifting bracket, usually the first hole of the anchor plate has a diameter larger than the second hole.
  • the fabrication of the lifting support is simplified, since laser machining at its free ends is not required to configure them in a semicircular Y-shape.
  • Anchor droppers are removed as blocking devices.
  • Figs. 1a and 1b show known embodiments of suspensions and lifting devices.
  • Figs. 2a-2e show the assembly procedure of a prior art joining system.
  • Figs. 3a-3c show the assembly procedure of a joint system according to the present invention.
  • Fig. 4 shows an exploded diagram of the system of the present invention. PREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
  • FIGS. 3a-3c show an example of the assembly process of a lifting device provided with a joint system (1) according to the present invention.
  • FIG. 3a the vehicle suspension support (100) has been shown with the bolt nut (102), the bolt head (101) and the bushing (03) of the vehicle suspension support installed in the initial situation, that is, even without connecting to the lifting support (2).
  • the lifting support (2) will have, at its other end, an elevator shaft (107) supported or coupled to the suspension arm (106) of the vehicle.
  • the parts that make up the system (1) of the invention have been represented in this figure: the lifting support (2), the anchor plate (3), the washer (4) and the nut (5) . Notice how it is clear that the connection end of the Lifting support (2) is straight.
  • Fig. 3b shows how the lifting support (2) has moved to rest on the suspension support (100) of the vehicle. It is appreciated how in this situation the anchor bolts (2a) of the lifting support are presented in front of the second hole of the anchoring plate (3), while the head (101) of the bolt is facing the first hole of the ironing plate. anchor (3).
  • Fig. 3c shows the system (1) already assembled, with the anchor plate (3) already in position, that is, with the straight step resting on the edge of the straight end of the lifting support (2) . It can be seen how the first hole of the anchor plate (3) houses in this example the head (101) of the bolt on one side and the nut (102) of the bolt on the other. Finally, the assembly is firmly secured by the washer (4) and the nut (5).

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Abstract

El objeto de la presente invención es un novedoso sistema que permite conectar un soporte elevador al soporte de suspensión de un vehículo sin necesidad de desmontar ningún elemento de la suspensión del vehículo, de manera económica y con una gran sencillez de montaje, simplicidad, rapidez y Habilidad.

Description

SISTEMA PARA UNIR UN DISPOSITIVO ELEVADOR AL SOPORTE DE SUSPENSIÓN DE UN VEHÍCULO
OBJETO DE LA INVENCIÓN
El objeto de la presente invención es un novedoso sistema que permite conectar un soporte elevador al soporte de suspensión de un vehículo sin necesidad de desmontar ningún elemento de la suspensión del vehículo, de manera económica y con una gran sencillez de montaje, simplicidad, rapidez y Habilidad.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Para establecer el número de ruedas de un vehículo que en cada momento se encuentran en contacto con el suelo son conocidos unos dispositivos elevadores que permiten la elevación y posterior descenso de los ejes de las ruedas. Estos dispositivos de elevación se utilizan más frecuentemente en los remolques y semirremolques de los vehículos articulados con suspensión neumática, y presentan dos configuraciones básicas conocidas que se muestran en las Figs. 1a y 1 b.
La Fig. 1a muestra la primera configuración, donde se aprecia cómo el chasis del vehículo (108) está soportado sobre el diaprés de suspensión (104) y el soporte de suspensión (100). A su vez, un brazo de suspensión (106) rígido tiene un extremo acoplado a un bulón de suspensión de manera que puede pivotar alrededor del mismo y el extremo opuesto apoyado sobre el mencionado diaprés de suspensión (104). El eje (105) del vehículo se ubica en el brazo de suspensión (106). Esta configuración comprende además un amortiguador (109) instalado entre el brazo de suspensión (106) y la base del soporte de suspensión (100). El dispositivo elevador que permite la elevación/descenso del eje (105) normalmente se instala con posterioridad, y está formado fundamentalmente por el soporte elevador (2) y el diaprés elevador (107). El soporte elevador (2) tiene un extremo acoplado a la cabeza (101) del bulón de suspensión y apoyado en la parte inferior del soporte de suspensión (100) mientras que el extremo opuesto está conectado al diaprés elevador (107) neumático. El diaprés elevador (107) está a su vez acoplado a la cara inferior del brazo (106) de suspensión. Así, en caso de que fuese necesario elevar el eje (105) del vehículo bastaría con inyectar aire a presión en el diaprés elevador (107), el cual a su vez desplaza hacia arriba el brazo de suspensión (106), obteniéndose como resultado la elevación del eje (105).
La Fig. 1b muestra la segunda configuración conocida, que es similar a la primera excepto por el hecho de que el brazo de suspensión (106) en este caso es mucho más delgado que el anterior, ejerciendo así un efecto de suspensión de tipo ballesta. Además, el diaprés (107) elevador de esta segunda configuración no está anclado a la cara inferior de brazo (106) de suspensión, sino que está solamente apoyado a través de una pieza adicional denominada soporte superior (108).
Un problema técnico común a ambas configuraciones es establecer un sistema de unión que permita fijar el soporte elevador (2) al soporte de suspensión (100) del vehículo de manera completamente rígida, evitando cualquier movimiento de giro entre ambos elementos. Además, es necesario que sea prácticamente imposible su separación, tanto ante los esfuerzos propios de funcionamiento del dispositivo elevador como ante cualquier impacto exterior, ya que la rotura de este sistema de bloqueo puede ocasionar daños importantes al colisionar con otros vehículos, dada su robustez y envergadura.
Un factor adicional a tener en cuenta es la facilidad de montaje, ya que este dispositivo elevador debe unirse al mecanismo de suspensión del vehículo ya instalado, adaptándose a su estructura sin necesidad de manipular elementos de la misma y con la mayor rapidez posible. Para cumplir con estos requisitos, los titulares de la presente solicitud fabrican y comercializan desde el 2008 un sistema de unión entre el soporte elevador (2) y el soporte de suspensión (100) con la configuración que se muestra en las Fig. 2a-e, donde se representan los diferentes pasos de montaje. En estas figuras, y también en las anteriores, se han utilizado los números de referencia (100) y posteriores para hacer referencia a partes que pertenecen a la suspensión del vehículo. Además, se han utilizado los mismos números de referencia para denominar partes equivalentes entre el sistema de la invención y el sistema de la técnica anterior, aunque añadiendo un apostrofe (') para denotar las que pertenecen a la técnica anterior.
Así, las Figs. 2a-2b muestran cómo el primer paso de la unión según la técnica anterior consiste en la colocación unos casquillos de anclaje (6') sobre la tuerca (102) y la cabeza (101) hexagonales del bulón de suspensión. Se han representado también el caequillo (103) del soporte de la suspensión, dispuestos bajo la cabeza (101) del bulón. Los casquillos (6') ejercen la función de bloqueo, al evitar el movimiento de giro entre el soporte elevador (2') y las planchas de anclaje (3'), evitando así movimientos indeseados.
A continuación, como muestran las Figs. 2b-2c, se presentan los extremos libres del soporte elevador (2'), que tienen forma de semicírculo, de modo que contacten con la porción inferior de los casquillos de anclaje (6').
En tercer lugar, en las Figs. 2c-2d se observa la colocación de unas planchas laterales de anclaje (3'), que constituyen los elementos intermedios de unión entre el soporte de suspensión (100) y el soporte elevador (2'). Las planchas (3') presentan dos orificios, uno superior y de mayor diámetro para alojar el casquillo de anclaje (6') que soporta la suspensión, y otro inferior y de menor diámetro donde se aloja el tornillo de anclaje (2a') ubicado en la cara exterior de los extremos libres del soporte elevador (2'). Por último, se coloca una tuerca (5'), opcionalmente con arandela (4'), sobre los tornillos de anclaje (2a'), como se aprecia en las Figs. 2d-2e.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención describe un sistema de unión más sencillo, ya que utiliza una plancha de anclaje con una forma modificada complementaria con la forma de un escalón de la plancha de anclaje, evitándose así el uso de los casquillos de anclaje (6'). Esta novedosa forma de la plancha de anclaje también evita la necesidad de que los extremos libres del soporte elevador tengan forma semicircular, pudiendo ser rectos. Se consigue así un importante ahorro económico al prescindir del proceso de mecanizado de precisión anteriormente necesario para conferir a dichos extremos libres la forma semicircular. En el presente documento, se debe entender la expresión
"esencialmente ovalada" aplicada a la plancha de anclaje pretende abarcar muchas formas posibles, teniendo todas ellas en común que en su interior alojan dos orificios: un primer orificio y un segundo orificio normalmente de menor diámetro que el primero. Así, la forma ovalada podría abarcar una forma formada por partes circulares y partes rectas adaptada para rodear ambos orificios (por ejemplo, la forma que se muestra en las figuras 3a-3c), o bien una forma esencialmente rectangular, esencialmente trapezoidal, con bordes redondeados, etc. Además, con el objeto de describir las características geométricas de la plancha de anclaje, diremos que su eje mayor es el eje esencialmente paralelo al soporte de suspensión y al soporte elevador, mientras que su eje menor es esencialmente perpendicular al mismo.
Además, se denominará "extremo de conexión" al extremo del soporte elevador que está destinado a su unión con el soporte de suspensión del vehículo, para diferenciarlo del extremo opuesto que está acoplado al diaprés elevador.
Por tanto, el sistema de la invención comprende una plancha de anclaje de forma esencialmente ovalada, y que comprende:
- Un rebaje con forma de escalón esencialmente perpendicular a su eje mayor en una de sus caras.
Un primer y segundo orificios situados a lo largo de dicho eje mayor. Además, el extremo de conexión del soporte elevador tiene una forma complementaria a la del rebaje o escalón de la plancha de anclaje. En este contexto, la forma del rebaje "esencialmente perpendicular al eje mayor" se refiere a un escalón cuya dirección predominante es perpendicular al eje mayor, pero que puede incorporar entrantes y salientes de formas diversas para aumentar la superficie de contacto entre plancha y soporte. Nótese que esta superficie está destinada a encajar con el canto del extremo de conexión del soporte elevador, que tiene una forma complementaria, para evitar el giro relativo entre el soporte elevador (2) y las planchas de anclaje (3) alrededor del tornillo de anclaje (2a). Por ejemplo, en una realización preferida de la invención, el rebaje de la plancha y el extremo de conexión del soporte elevador son rectos.
Así, la plancha de anclaje se instala de modo que el rebaje encaje con el extremo de conexión del soporte elevador, alojando el primer orificio un elemento saliente del soporte de suspensión, mientras que el segundo orificio aloja unos tornillos de anclaje del soporte elevador. El elemento saliente del soporte de la suspensión puede ser la tuerca del bulón, la cabeza del bulón, los caequillos del soporte de la suspensión, o una combinación de los mismos. El rebaje queda acoplado al extremo de conexión del soporte elevador, impidiendo así cualquier movimiento relativo de rotación entre dicha plancha y el soporte elevador. Una arandela y una tuerca se acoplan a los tornillos de anclaje del soporte elevador para inmovilizar completamente el conjunto.
Además, como la tuerca del bulón del soporte de suspensión tiene un diámetro mayor que los tornillos de anclaje del soporte elevador, normalmente el primer orificio de la placa de anclaje tiene un diámetro mayor que el segundo orificio.
Este novedoso dispositivo de elevación presenta importantes ventajas con relación a la técnica anterior:
Se simplifica la fabricación del soporte elevador, ya que no se requiere mecanización láser en sus extremos libres para configurarlos en forma de Y semicircular.
Se eliminan los caequillos de anclaje como dispositivos de bloqueo.
Se permite el acoplamiento directo entre el soporte elevador y la plancha de anclaje gracias al escalón de esta última, lo cual favorece la absorción del esfuerzo del dispositivo de elevación por parte del mecanismo de suspensión del vehículo sin necesidad de emplear elementos intermedios, como los casquillos de anclaje. - Se consigue una mayor facilidad y rapidez de montaje, al ser menor la cantidad de elementos que componen el dispositivo. BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las Figs. 1a y 1b muestran sendas realizaciones conocidas de suspensiones y dispositivos de elevación.
Las Figs. 2a-2e muestran el procedimiento de montaje de un sistema de unión de la técnica anterior.
Las Figs. 3a-3c muestran el procedimiento de montaje de un sistema de unión según la presente invención.
La Fig. 4 muestra un esquema de despiece del sistema de la presente invención. REALIZACIÓN PREFERIDA DE LA INVENCIÓN
Se describe a continuación una realización particular de la invención haciendo referencia a las Figs. 3a-3c y 4 adjuntas. Las Figs. 3a-3c muestran un ejemplo del proceso de montaje de un dispositivo de elevación dotado de un sistema (1) de unión de acuerdo con la presente invención.
En particular, en la Fig. 3a se ha representado el soporte (100) de suspensión del vehículo con la tuerca (102) del bulón, la cabeza (101) del bulón y el casquillo ( 03) del soporte de suspensión del vehículo instalados en la situación inicial, esto es, aún sin conectar al soporte de elevación (2). Aunque no se muestra en esta figura, se entiende que el soporte de elevación (2) tendrá, en su otro extremo, un diaprés elevador (107) apoyado o acoplado al brazo de suspensión (106) del vehículo. Se han representado en esta figura, sin embargo, las partes que conforman el sistema (1) de la invención: el soporte de elevación (2), la plancha de anclaje (3), la arandela (4) y la tuerca (5). Nótese cómo se aprecia claramente que el extremo de conexión del soporte de elevación (2) es recto.
La Fig. 3b muestra cómo el soporte de elevación (2) se ha desplazado hasta apoyarse sobre el soporte de suspensión (100) del vehículo. Se aprecia cómo en esta situación los tornillos de anclaje (2a) del soporte de elevación quedan presentados frente al segundo orificio de la plancha de anclaje (3), mientras que la cabeza (101) del bulón queda frente al primer orificio de la plancha de anclaje (3). A continuación, la Fig. 3c muestra el sistema (1) ya montado, con la plancha de anclaje (3) ya colocada en posición, es decir, con el escalón recto apoyado sobre el canto del extremo recto del soporte de elevación (2). Se aprecia cómo el primer orificio de la plancha de anclaje (3) aloja en este ejemplo la cabeza (101) del bulón por un lado y la tuerca (102) del bulón por el otro. Por último, el conjunto queda asegurado firmemente mediante la arandela (4) y la tuerca (5).
Aunque en las Figs. 3a-3c no se aprecia con claridad el rebaje de la plancha de anclaje (3), que en este e}e p)o es recto, en la Fig. 4 se muestra una sección longitudinal de dicha plancha (3) donde es fácil apreciar cómo dicho rebaje recto encaja, una vez instalada la plancha (3), en el extremo recto del soporte de suspensión (2).

Claims

REIVINDICACIONES
1. Sistema (1) para unir un soporte elevador (2) al soporte de suspensión de un vehículo (100), caracterizado porque comprende una plancha de anclaje (3) de forma esencialmente ovalada que comprende un rebaje con forma de escalón esencialmente perpendicular a su eje mayor en una de sus caras, y un primer y segundo orificios situados a lo largo de dicho eje mayor, y donde el extremo de conexión del soporte elevador (2) tiene una forma complementaria con la forma del rebaje de la plancha de anclaje (3), instalándose dicha plancha de anclaje (3) de modo que el rebaje encaja con el extremo de conexión del soporte elevador (2), alojando el primer orificio un elemento saliente del soporte de suspensión (100) y el segundo orificio unos tornillos de anclaje (2a) del soporte elevador (2).
2. Sistema (1) de acuerdo con la reivindicación 1 , donde el elemento saliente del soporte de la suspensión que se aloja en el primer orificio de la plancha de anclaje (3) comprende la tuerca (102) del bulón de la suspensión, la cabeza (101) del bulón de la suspensión o los caequillos (103) del soporte de la suspensión, o combinaciones de los mismos.
3. Sistema (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el rebaje de la placa de anclaje (3) y el extremo de conexión del soporte elevador (2) son rectos.
4. Sistema (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el primer orificio tiene un diámetro mayor que el segundo orificio.
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