Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.

1. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares de perfil tubular, sección circular

(1), caracterizado básicamente por estar realizado con fibra de carbono.

2. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de tener mecanizado chaveteros (7) en lados y extremos opuestos dotados de perforaciones (8).

3. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de incorporar chavetas (9) de fibra de carbono.

4. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de incorporar en rodamientos, prisioneros (10) de nylon.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201500179.

Solicitante: BORREGO VEGA, Jonathan.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: BORREGO VEGA,Jonathan, RAMOS GUTIERREZ,Lidia.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > VEHICULOS EN GENERAL > SUSPENSION DE VEHICULOS (vehículos de colchón de... > Sistemas de interconexión de varias ruedas conjugadas,... > B60G21/05 (entre ruedas que pertenecen al mismo eje, pero no están dispuestas al mismo lado del vehículo, es decir, estando conectada la suspensión de la rueda izquierda a la de la rueda derecha)
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Ilustración 1 de Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.
Ilustración 2 de Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.
Ilustración 3 de Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.
Ilustración 4 de Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.
Eje tren trasero de fibra de carbono aplicable a karts y vehículos similares.

Fragmento de la descripción:

aportando notables ventajas, que suponen una innovadora mejora o alternativa frente a los ejes de tren trasero convencional de acero destinado a dicho tipo de vehículos.

De forma más concreta, el objeto de la invención consiste en un nuevo eje de tren trasero especialmente diseñado para soportar las fuerzas de torsión, compresión y tensión a que se ve sometido, pero con unas ventajas importantes que la fibra de carbono ofrece frente al acero; entre ellas destacamos su ligereza, el peso puede ser alrededor del 80 % más ligero; mayor resistencia química y a la corrosión, prolongando así su vida útil; es más aislante eléctrico y térmico, conductividad térmica 60 veces más baja que el acero; requiere un nulo o mínimo mantenimiento y por último destacar su fácil montaje y desmontaje debido a su ligereza.

En el objeto de este modelo utilidad incluimos también el uso de chavetas de fibra de carbono, que como hemos dicho su función es la de unir solidariamente el eje con otras piezas o accesorios del kart, junto con el uso de prisioneros de nylon en rodamientos para evitar el posible desplazamiento lateral del eje. Descripción detallada de la invención.

Para ello, el nuevo eje de tren trasero para karts que el presente modelo propone, se configura por si mismo como una destacable innovación dentro de su campo de aplicación, ya que a tenor de su creación se consigue maximizar su resistencia mecánica y su elasticidad, minimizar el peso del mismo y con ello el del vehículo, aumentar su vida útil, por su mayor resistencia química y a la corrosión. Por último y con ello no menos importante, se disminuyen riesgos de accidentes en su montaje y desmontaje, donde podemos destacar los dorso lumbares (por su ligereza) , los cortes (por su fino acabado superficial) , las quemaduras (conductividad térmica baja) y los contactos eléctricos (al no ser eléctricamente conductor) .

El eje de tren trasero que se presenta en este modelo es de perfil tubular de sección circular, con un diámetro exterior de SO mm y espesor de pared de 3 mm; la longitud puede ser de tres tipos (1020, 1040 Y 1060 mm) . A lo largo del eje, se mecanizan chaveteros de 8 mm de anchura, rebajes en la superficie del eje de 0.4 mm con perforaciones de 7.S mm de diámetro para asiento de chavetas, las cuales son de sección rectangular con 2, 3 o 4 tetones, que se introducen en las perforaciones de los chaveteros para unir solidariamente el eje con otras piezas o accesorios del kart, transmitiendo con ello la fuerza necesaria a ruedas y provocando el movimiento de dicho vehículo.

Los chaveteros están dispuestos en dos grupos diferenciados claramente, por estar cada uno en caras opuestas del eje; en una de las caras y empezando por el extremo izquierdo del eje situándonos detrás del kart, se dispone un grupo de dos chaveteros de 60 mm de largo cada uno; el primero a 30 mm de dicho extremo con dos perforaciones, distanciados los ejes de estas perforaciones 34 mm con una tolerancia de ±2 mm y a continuación un segundo chavetero a 189 mm del anterior con tres perforaciones, distanciados sus ejes de 17 mm con una tolerancia de ± 2 mm .. En la cara opuesta se dispone el segundo grupo de tres chaveteros; el primero de ellos a 30 mm del extremo derecho "estamos situados detrás del kart" con dos perforaciones, distanciados sus ejes 34 mm y con tolerancia ± 2 mm; el segundo chavetero a 60 mm del primero con dos perforaciones, distanciados sus ejes 34 mm y con tolerancia ± 2 mm, y por último un tercer chavetero a 137 mm del segundo de 88 mm de largo con cuatro perforaciones distanciados sus ejes 17 mm y tolerancia ± 2 mm.

Una vez descrito el diseño del objeto, destacaremos como característica importante y de la que se desprende una utilidad práctica destacable, la materialidad y ejecución de dicho eje, definido en el enunciado de la presente memoria, el eje es de fibra de carbono; fibra sintética constituida por finos filamentos y compuesta principalmente por carbono, con propiedades mecánicas similares al acero y tan ligera como el plástico. La fibra de carbono es el desarrollo más reciente en el campo de los materiales compuestos siguiendo la idea de que uniendo fibras sintéticas con varias resinas, se pueden lograr materiales de baja densidad, muy resistentes y duraderos. Para hacemos una idea basta comparar la fibra de carbono con el acero; mayor resistencia mecánica, densidad menor, amplia gama en cuanto al módulo de elasticidad, mayor resistencia a la corrosión y ante variaciones de temperatura conserva su forma.

Para facilitar el proceso de fabricación y asegurar la calidad, se recurre a impregnar las fibras con la resina, previamente a su utilización, mediante técnicas que garantizan una constancia en sus características. Estos preimpregnados (''prepeg'') se comercializan tanto en forma de bobinas de hilos continuos, como en la de rollo y planchas de tejidos de diferentes texturas y de distintas densidades superficiales recubiertos de filmes termo plásticos protectores, que se retiran en el momento de su aplicación.

Dentro de las posibilidades de fabricación del objeto destacamos dos de ellas, por enrollamiento de "prepeg" de tejido twi1l2/2 280gr/m2 3k sobre un formero hasta conseguir el espesor deseado o por pultrusión, este proceso se utiliza para la obtención de piezas solidas o huecas de sección constante como es nuestro caso, consiste en tirar de la materias primas ( hilo o telas que se hacen pasar primero por un baño de resina de manera que quedan completamente impregnados) a través de una matriz de acero caliente, usando un dispositivo de tracción continua.

Las principales ventajas del presente modelo frente al acero descrito anteriormente son las siguientes:

-Calidad constante y estabilidad dimensional: fácil de reparar, bajas tolerancias.

-Bajo peso: estos materiales son hasta un 80 % más ligeros. Alternativa importante cuando la reducción de peso es un requerimiento. -Gran resistencia y rigidez: para un mismo peso es más resistente y rígido. -Buen acabado superficial. -Elevada resistencia química y a la corrosión. -Aislante térmico y eléctrico: no son eléctricamente conductores y tienen una conductividad térmica más baja.

-Nulo mantenimiento: debido a sus excelentes propiedades (corrosión) estos materiales requieren un nulo o muy pequeño mantenimiento -Fácil diseño e instalación: debido a su ligereza. -Propiedades de retardante a la llama. -Elevada resistencia al arrastre y a la fatiga. Como ya se ha mencionado, a este eje se le une en el presente modelo dos piezas o

accesorios; la chaveta de fibra de carbono y el prisionero de nylon en rodamientos. Las chavetas de unión entre el eje y otros accesorios del kart, hasta la fecha de hoy son de acero y en el modelo que proponemos, de fibra de carbono, con todas las propiedades anteriormente descritas de este material. Destacable es que en el modelo propuesto, eje del tren trasero y chaveta son del mismo material (fibra de carbono) , con ello conseguimos mejorar el objetivo o función de la chaveta, la de unión solidaria, y al ser del mismo material el desgaste o deterioro es mucho menor. Sus dimensiones pueden ser de 60 mm. de largo, 8 mm de ancho y 3 mm de espesor con dos y/o tres tetones; y de 88 mm de largo, 8 mm de ancho y 3 mm de espesor con cuatro tetones.

El prisionero de nylon propuesto se coloca en rodamientos, con el fin de que el eje no tenga ningún desplazamiento lateral; estos son de dimensión y tipo (M8) , 8 mm de diámetro, 8 mm de largo y con una paso entre hilos de rosca de 1.25 mm.

El nuevo eje de tren trasero aplicable en karts y vehículos similares propuesto en el presente modelo de utilidad representa, por consiguiente, un accesorio innovador de características desconocidas hasta ahora para...

 


Reivindicaciones:

1. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares de perfil tubular, sección circular (1), caracterizado básicamente por estar realizado con fibra de carbono.

2. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de tener mecanizado chaveteros (7) en lados y extremos opuestos dotados de perforaciones (8).

3. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de incorporar chavetas (9) de fibra de carbono.

4. Eje de tren trasero aplicable a karts o vehículos similares según reivindicación 1, caracterizado por el hecho de incorporar en rodamientos, prisioneros (10) de nylon.