Articulación esférica.

Articulación esférica (10), incluyendo

- una carcasa de articulación (12) con una abertura de carcasa

(14);

- un cojinete (16) dispuesto en la carcasa de articulación (12)

- un gorrón esférico (18) que presenta una esfera de articulación (20) y un muñón (22), que con su esfera de articulación (20) está montada giratoria y pivotante en el cojinete (16) y con su gorrón (18) sobresale de la carcasa de articulación (12) a través de la abertura de carcasa (14), y

- elementos (24, 30, 34) por medio de los cuales la esfera de articulación (20) del gorrón esférico (18) es retenido en sentido axial (a) en la carcasa de articulación (12), caracterizada por que los elementos están configurados, 10 unidos permanentemente con la carcasa de articulación (12) como un elemento de cierre (24) que en sentido axial presenta una resistencia menor que la carcasa de articulación (12), presentando el elemento de cierre (24), observada en sentido radial r, una sección anular exterior (26) distanciada respecto de la carcasa de articulación (12), de manera que entre la sección exterior de anillo (26) del elemento de cierre (24) y la carcasa de

articulación (12) se encuentra configurado un resquicio (28) en sentido axial (a) que al superar la fuerza máxima permite orientado en sentido axial (a) un movimiento de la esfera de articulación (20) y delimita controladamente el movimiento después del cierre, de manera que evita la separación.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2012/003205.

Solicitante: AUDI AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 85045 INGOLSTADT ALEMANIA.

Inventor/es: KLAUS,HUBERT.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES... > ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA... > Pivotes; Uniones pivotantes (disposición relativa... > F16C11/06 (Articulaciones de rótula; Otras articulaciones que tienen más de un grado de libertad angular, es decir, juntas universales (juntas universales en las cuales la flexibilidad se logra con pivotes u órganos de unión deslizantes o rodantes F16D 3/16))

PDF original: ES-2535379_T3.pdf

 

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Articulación esférica.
Articulación esférica.
Articulación esférica.

Fragmento de la descripción:

Articulación esférica

La invención se refiere a una articulación esférica según el tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1.

Tales articulaciones esféricas son suficientemente conocidas y se usan, particularmente, en la zona de suspensión de ruedas o direcciones de vehículos motorizados.

Una articulación esférica de clase genérica se da a conocer en el documento US 25/22531 A y también en el documento DE 21 21 158 U1. La articulación esférica prevista preferentemente para suspensiones de estructura básica o direcciones de vehículos motorizados incluye una carcasa de articulación y un muñón de articulación que, mediante un sector articulado esférico está montado giratorio y desviable en un cojinete de una o más partes, estando el cojinete, a su vez, alojado imperdible en la carcasa de articulación.

En el documento DE 39 15 991 C2 se describe un así llamado elemento de fallo para una barra de acoplamiento que al superar una fuerza máxima tiene un comportamiento Indicador. Sin embargo, ha demostrado ser desventajoso que se trate de un elemento separado, en particular teniendo en cuenta los requerimientos de espacio, peso y costes.

El documento DE 698 4 54 T2 da a conocer una articulación esférica para un vehículo motorizado. La articulación de gorrón esférico Incluye una carcasa con un gorrón esférico que esta encajado en el Interior de la carcasa, formado por una cabeza esférica unida fija a una barra que sobresale a través de una abertura de la carcasa, un cojinete Inferior que define un área de apoyo Inferior que rodea la cabeza del gorrón esférico en el lado de la abertura de la carcasa, y un cojinete superior opuesto móvil que define un área de apoyo superior, estando el cojinete superior pretensado de tal manera mediante un resorte contra la cabeza del gorrón esférico para que se pueda desplazar hacia el cojinete Inferior a medida que la cabeza del gorrón esférico se desgasta, apropiada para emitir un aviso del desgaste de dicha cabeza en función del desplazamiento del cojinete superior móvil. En la articulación de gorrón esférico se destaca por que los medios de aviso para el desgaste comprenden un elemento de contacto que puede tocar una parte del cojinete superior móvil, estando el elemento de contacto dispuesto en el recorrido del desplazamiento traslatorlo del cojinete superior en sentido al cojinete inferior.

La presente Invención se basa en la ¡dea de integrar la función del elemento de fallo, en el sentido de tracción, a un componente necesario de todos modos, quedando demostrado como conductora al objetivo la realización de la integración funcional en la articulación esférica.

Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de perfeccionar de tal manera una articulación esférica del tipo indicado en el preámbulo de la reivindicación 1 que, al superar una fuerza máxima admisible, sea posible detectar el fallo de la articulación esférica.

Este objetivo es solucionado mediante las características significativas de las reivindicaciones 1, 2, 4 o 7 en conjunto con sus características de preámbulo.

Las reivindicaciones secundarias forman perfeccionamientos ventajosos de la invención.

De manera conocida, una articulación esférica incluye una carcasa de articulación con una abertura de carcasa y un cojinete dispuesto en la carcasa de articulación. Un gorrón esférico que presenta una esfera de articulación y un muñón está montado giratorio y pivotante mediante su esfera de articulación en el cojinete y retenido en la carcasa de articulación en sentido axial por medio de elementos. El muñón del gorrón esférico sobresale de la carcasa de articulación a través de la abertura de carcasa.

Según la invención, los elementos están configurados y dimensionados de tal manera que si al alcanzar una fuerza máxima especificada se presente dentro de la carcasa de articulación un movimiento de la esfera de articulación sólo orientada en sentido axial, sin provocar una separación de esfera de articulación y carcasa de articulación.

Mediante las características según la invención se asegura ahora de manera ventajosa que al alcanzar una fuerza máxima admisible especificada se produzca un movimiento de la esfera de articulación orientada en sentido axial. El movimiento que ahora se presenta al superar la fuerza máxima admisible de la esfera de articulación en sentido axial es fácilmente reconocible/ detectable por el usuario y sirve como indicador de dicha transgresión. Además, la articulación puede delimitar la fuerza máxima existente y, de esta manera, proteger piezas adyacentes.

Según una primera forma de realización de la invención, los elementos mediante los cuales la esfera de articulación es retenida en sentido axial en la carcasa de articulación están configurados como un elemento de cierre unido permanentemente a la carcasa de articulación. En este caso, el elemento de cierre presenta en sentido axial una resistencia menor que la carcasa de articulación. Además, el elemento de cierre presenta, observada en sentido radial, una sección anular exterior distanciada respecto de la carcasa de articulación. Es decir, entre la carcasa de articulación y la sección anular exterior del elemento de cierre se encuentra configurado un resquicio definido. En el caso de una deformación plástica del elemento de cierre debido a la fuerza máxima actuante, la sección anular

exterior del elemento de cierre entra en contacto con la carcasa de articulación envolvente, es decir que se cierra el resquicio entre la carcasa de articulación y la sección anular exterior del elemento de cierre. Ello tiene el efecto de que solamente es posible una deformación plástica limitada y es imposible un desprendimiento de la esfera de articulación y, con ello, una separación de la articulación esférica.

En este caso, el elemento de cierre debe ser conformado, preferentemente, de un material dúctil.

Preferentemente, el elemento de cierre es segmentado. La configuración segmentada tiene el efecto positivo de que Incluso con una fuerza máxima no actuante en sentido longitudinal de la carcasa se presente una deformación plástica selectiva del elemento de cierre.

Según otra forma de realización de la invención, los elementos están configurados, a su vez, como un elemento de cierre conectado permanentemente a la carcasa de articulación, presentando ahora el elemento de cierre un sector marginal conformado en sentido hacia la esfera de articulación capaz de una conformación reversa, al menos en parte. Además, la articulación esférica y con ella el elemento de cierre está encerrada en un casqulllo en unión positiva y/o no positiva y/o de material con la carcasa de articulación, estando el sector de borde del elemento de cierre, conformado orientado hacia la esfera de articulación, encerrado sin contacto por el casqulllo. Es decir, entre el casquillo y el sector de borde conformado del casquillo se encuentra un resquicio definido. En este caso, el elemento de cierre está configurado y dlmenslonado de tal manera que al alcanzar la fuerza máxima especificada se produzca una conformación reversa del sector de borde conformado. Debido a la conformación reversa, la esfera de articulación ejecuta a su vez un movimiento definido en sentido axial que significa un Indicador de la superación de la fuerza máxima. El proceso de la conformación reversa cierra el resquicio entre el sector de borde del elemento de cierre y el casquillo, de manera que es Imposible una separación de la articulación esférica.

De manera ventajosa, el elemento de cierre debe ser configurado de material dúctil.

Según una tercera forma de realización de la Invención, los elementos por medio de los cuales la... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Articulación esférica (1), incluyendo

- una carcasa de articulación (12) con una abertura de carcasa (14);

- un cojinete (16) dispuesto en la carcasa de articulación (12)

- un gorrón esférico (18) que presenta una esfera de articulación (2) y un muñón (22), que con su esfera de articulación (2) está montada giratoria y pivotante en el cojinete (16) y con su gorrón (18) sobresale de la carcasa de articulación (12) a través de la abertura de carcasa (14), y

- elementos (24, 3, 34) por medio de los cuales la esfera de articulación (2) del gorrón esférico (18) es retenido en sentido axial (a) en la carcasa de articulación (12), caracterizada por que los elementos están configurados, unidos permanentemente con la carcasa de articulación (12) como un elemento de cierre (24) que en sentido axial presenta una resistencia menor que la carcasa de articulación (12), presentando el elemento de cierre (24), observada en sentido radial r, una sección anular exterior (26) distanciada respecto de la carcasa de articulación (12), de manera que entre la sección exterior de anillo (26) del elemento de cierre (24) y la carcasa de articulación (12) se encuentra configurado un resquicio (28) en sentido axial (a) que al superar la fuerza máxima permite orientado en sentido axial (a) un movimiento de la esfera de articulación (2) y delimita controladamente el movimiento después del cierre, de manera que evita la separación.

2. Articulación esférica según el preámbulo de la reivindicación 1, caracterizada porque los elementos están configurados como un elemento de cierre unido permanentemente con la carcasa de articulación (12), presentando el elemento de cierre un sector de borde conformado en el sentido a la esfera de articulación (2) capaz de una conformación reversa, al menos en parte, ante fuerza máxima y estando la carcasa de articulación (12) encerrada en un casquillo (32) que está en unión positiva y/o no positiva y/o de material con la carcasa de articulación (12) y estando el sector de borde conformado del elemento de cierre orientado hada la esfera de articulación (2) encerrado sin contacto por el casquillo (32), de manera que entre el sector de borde de conformación reversa del elemento de cierre y el casquillo (32) está configurado un resquicio (28) orientado en sentido axial (a) que al superar la fuerza máxima permite un movimiento de la esfera de articulación (2) en sentido axial (a) y delimita controladamente el movimiento después del cierre, de manera que evita la separación.

3. Articulación esférica según las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada por que el elemento de cierre (24, 34) está configurado segmentado.

4. Articulación esférica según el preámbulo de la reivindicación 1, caracterizada por que los elementos están configurados como un sector de carcasa (3) de la carcasa de articulación (12), conformado en sentido hacia la esfera de articulación (2), capaz de una conformación reversa ante una fuerza máxima, al menos en parte, estando la carcasa de articulación (12) encerrada en un casquillo (32) conectado en unión positiva y/o no positiva y/o de material con la carcasa de articulación (12), y la carcasa de articulación (12) encerrada sin contacto por el casquillo (32) en la zona del sector de carcasa (3) conformado, de manera que entre el sector de carcasa (3) conformado y el casquillo (32) está configurado un resquicio (28) orientado en sentido axial (a) que al superar la fuerza máxima permite en sentido axial (a) un movimiento de la esfera de articulación (2) y delimita controladamente el movimiento después del cierre, de manera que evita la separación.

5. Articulación esférica según las reivindicaciones 2 o 4, caracterizada por que el casquillo (32) está conectado con la carcasa de articulación (12) por medio de una sección de casquillo conformada mediante la conformación en frío.

6. Articulación esférica según la reivindicación 5, caracterizada porque la carcasa de articulación (12) presenta una hendidura de material perimetral en la que encaja la sección de casquillo conformada.

7. Articulación esférica según el preámbulo de la reivindicación 1, caracterizada por que los elementos están configurados como un elemento de cierre (34) conectado permanentemente con la carcasa de articulación (12), presentando el elemento de cierre (34) una sección de fijación (36) dispuesta en el elemento de cierre (34) por medio de un punto de rotura controlada que falla al superar una fuerza máxima, y por medio del cual el elemento de cierre (34) está unido firmemente con la carcasa de articulación (12), y presentando el elemento de cierre (34) un sector (38) configurado como elemento de retención que encaja en una hendidura (4) correspondiente en la carcasa de articulación (12), estando configurado entre la hendidura (4) en la carcasa de articulación (12) y el sector (38) del elemento de cierre (34), configurado como elemento de retención un resquicio (28) orientado en sentido axial (a) que al superar la fuerza máxima y al fallar el punto de rotura programada permite un movimiento en sentido axial (a) de la esfera de articulación (2) y delimita el movimiento controladamente después del cierre, de manera que evita la separación.