Amortiguador rotativo con un estator (1, 2) y con un rotor apoyado giratorio en el estator,

con un primer elemento (31) de fricción, estando lleno el volumen entre estator (1A, 2A) y rotor con un líquido viscoso, caracterizado porque el rotor contiene un segundo elemento (32) de fricción que está apoyado coaxial al primer elemento (31) de fricción, acoplado rotativamente con este, y siendo desplazable axialmente con relación a este

Amortiguador rotativo.

Trasfondo técnico

La invención se refiere a un amortiguador rotativo con un estator y con un rotor apoyado giratorio en el estator, con un primer elemento de fricción, estando lleno el volumen entre estator y rotor con un líquido viscoso.

En cada caso según la estructura geométrica del rotor y de la viscosidad del líquido, al aplicar al rotor un par exterior de fuerzas, actúa un par antagonista que retarda la rotación del rotor, y acompasa y reduce el movimiento exterior acoplado a él.

Para tales amortiguadores rotativos hay muchos campos de aplicación en todo el ámbito técnico, sobre todo allí donde, por ejemplo, por motivos de seguridad o de comodidad se debería de allanar y reducir un movimiento que, si no, se desarrollaría abruptamente.

Estado actual de la técnica

La multitud de los campos de aplicación para tales amortiguadores rotativos exige como es natural un diseño diferente de la acción amortiguadora, en cada caso según el fin deseado de aplicación; esto condiciona por lo regular la adaptación de los componentes constructivos individuales, en especial, del rotor y de su acción combinada con el líquido viscoso.

Se conoce un amortiguador rotativo genérico por el documento DE 42 07 757; el rotor está equipado como componente constructivo giratorio con dos aletas cuya rotación en el líquido viscoso, provoca la amortiguación deseada del par de fuerzas aportado desde el exterior mediante un engranaje.

El documento DE 10 2004 032 172 A1 muestra un amortiguador rotativo en el que se consigue una variación del comportamiento de amortiguación, mediante una modificación del volumen del área de trabajo, mediante una pared limitadora móvil. Este amortiguador rotativo presenta un volumen constructivo relativamente grande, y por ello queda excluido para muchos campos de utilización. Además, exige componentes constructivos metálicos lo cual es un inconveniente para una fabricación sencilla y barata, que es esencial en especial en estos ámbitos.

El documento DE 38 44 544 A1 muestra un amortiguador de choques con paletas giratorias, en el que se puede ajustar la acción amortiguadora mediante el dimensionado de una rendija a través de la cual se mueve el líquido viscoso de una primera cámara a una segunda cámara, el amortiguamiento de un choque, es decir, de un movimiento impulsivo limitado en el tiempo, se puede ajustar de este modo en cierta medida, teniendo que limitarse el ángulo de giro a valores inferiores a 360 grados. Por consiguiente este dispositivo no se puede utilizar para desarrollos de movimientos a amortiguar continuamente.

El documento DE 516 627 muestra un elemento amortiguador que se basa en otro principio de amortiguación, a saber, por desplazamiento de dos pistones móviles axialmente sobre un árbol común, y que giran uno respecto a otro sobre el árbol, pudiendo ser el "medio resistente" o bien resortes o bien también un líquido viscoso. Este dispositivo sirve de preferencia como amortiguador de oscilaciones en automóviles, y asimismo no es apropiado para desarrollos de movimientos a amortiguar continuamente.

El documento WO 95/10728 muestra un elemento de fricción cuyo rotor se puede ajustar axialmente con relación al estator, mediante un tornillo de reglaje, la acción amortiguadora se genera aquí también mediante la rotación del estator con relación al rotor. Este elemento amortiguador está previsto de preferencia para el empleo en el campo de la TV o del vídeo, para la protección contra movimientos o distorsiones de imagen (corresponde al documento DE 4 497 719 C2).

El documento JP 09060678 A muestra un elemento amortiguador de amplio empleo, en el que mediante un árbol de ajuste, se pueden desplazar uno con relación a otro, estator y rotor en un medio, y así se debe de ajustar la acción amortiguadora.

El documento DE 100 34 393 C2 utiliza un principio similar al del documento DE 516 627 arriba citado, a saber, la producción de una acción de rozamiento y, por tanto, de amortiguación, mediante desplazamiento de un pistón, este dispositivo está concebido como arrollador de cinturón de seguridad.

El documento FR 714 009 muestra un dispositivo amortiguador de construcción compleja, que se basa asimismo en el desplazamiento axial de un componente constructivo parecido a un pistón, que se puede emplear de forma variada, y sirve como amortiguador de choques para automóviles.

Con este dispositivo sólo se puede cubrir un ángulo de giro limitado como en el documento DE 516627 arriba citado; una bola sirve como válvula amortiguadora para la producción de un amortiguamiento solamente en una dirección.

El documento EP 1 245 465 A1 muestra asimismo un arrollador de cinturón que se basa en el mismo principio que en el documento DE 100 34 393 C2 arriba citado.

Finalmente el documento JP 05288234 A muestra asimismo una vez más una solución en la que se provoca un amortiguamiento mediante la iniciación de un movimiento alternativo de un pistón que gira en una rosca interior de una carcasa, al aplicar una fuerza exterior.

Exposición de la invención

La misión de la invención consiste en perfeccionar un amortiguador rotativo según el tipo del primer documento DE 42 07 757 citado, de tal manea que con medios sencillos se pueda llevar a cabo un ajuste continuo del par de amortiguación sobre una zona amplia, para poder cumplir con tan sólo un modelo constructivo, las exigencias en la amortiguación rotativa en diversos campos de aplicación.

Esta misión se resuelve según la invención, haciendo que el rotor contenga un segundo elemento de fricción que esté apoyado coaxial al primer elemento de fricción, acoplado rotativamente con este, y siendo desplazable axialmente con relación a este.

La idea básica de la invención consiste pues en construir de dos piezas un elemento de fricción como el que se conoce en el estado actual de la técnica, y mediante la posibilidad de desplazamiento axial de los dos elementos de fricción, modificar la superficie total activa en el líquido viscoso del elemento de fricción y, por tanto, la resistencia de rozamiento y la característica de amortiguación del amortiguador rotativo.

Para ello el segundo elemento de fricción presenta, de preferencia, varios segmentos que se meten en el primer elemento de fricción, y se pueden desplazar mediante un elemento de ajuste. Estos segmentos provocan el acoplamiento rotativo de los dos elementos de fricción.

Para el desplazamiento axial relativo de los dos elementos de fricción y, por tanto, para el ajuste de la característica de amortiguación, sirve un elemento de ajuste accionable desde el exterior, de preferencia un árbol de ajuste que actúa mediante una unión roscada en uno de los elementos de fricción, y desplaza este con relación al otro elemento respectivo de fricción, con lo que se puede ajustar la superficie resistente del elemento de fricción en el líquido viscoso.

Otros acondicionamientos de la invención se deducen de las reivindicaciones secundarias.

Breve descripción de los dibujos

De la mano de los dibujos se explican en detalle varios ejemplos de realización de la invención. Se muestran:

Figura 1: Una primera vista en perspectiva de un primer ejemplo de realización de un amortiguador rotativo con un accionamiento de cremallera.

Figura 2: Una segunda vista en perspectiva del amortiguador rotativo según la figura 1.

Figura 3: Un alzado lateral del amortiguador rotativo según las figuras 1 y 2.

Figura 4: Una primera representación en corte del amortiguador rotativo según las figuras 1 y 2, por el plano C-C de la figura 3, en una primera posición funcional.

Figura 5: Una representación en perspectiva del amortiguador rotativo según la figura 4, sin cubierta del estator.

Figura 6: Una segunda representación en corte del amortiguador rotativo según las figuras 1 y 2, por el plano C-C de la figura 3, en una segunda posición funcional.

Figura 7: Una representación en perspectiva del amortiguador rotativo según la figura 6, sin cubierta del estator.

Figura 8: Una representación en corte de un segundo ejemplo de realización de un amortiguador rotativo.

Figura 9: Una representación en corte de un tercer ejemplo de realización de un amortiguador rotativo.

Figura 10: Una representación en corte de un cuarto ejemplo de realización...

1. Amortiguador rotativo con un estator (1, 2) y con un rotor apoyado giratorio en el estator, con un primer elemento (31) de fricción, estando lleno el volumen entre estator (1A, 2A) y rotor con un líquido viscoso, caracterizado porque el rotor contiene un segundo elemento (32) de fricción que está apoyado coaxial al primer elemento (31) de fricción, acoplado rotativamente con este, y siendo desplazable axialmente con relación a este.

2. Amortiguador rotativo según la reivindicación 1, caracterizado porque un elemento (4) de ajuste accionable desde el exterior, está unido con el primero o con el segundo elemento (31, 32) de fricción, para su desplazamiento axial relativo.

3. Amortiguador rotativo según la reivindicación 2, caracterizado porque el elemento de ajuste es un árbol (4A...4C) de ajuste que en al menos uno de sus extremos está acondicionado de manera que presenta una abertura (41A, 41B) de encaje para la inserción con arrastre de fuerza de una herramienta de ajuste con la que se puede girar o desplazar axialmente.

4. Amortiguador rotativo según la reivindicación 3, caracterizado porque el árbol (4A) de ajuste está guiado coaxial a través del primer elemento (31A) de fricción y del segundo elemento (32A) de fricción.

5. Amortiguador rotativo según la reivindicación 3, caracterizado porque el árbol (4C) de ajuste se encaja mediante una rosca exterior en una rosca interior del primer elemento (31C) de fricción.

6. Amortiguador rotativo según la reivindicación 3, caracterizado porque el árbol (4A, 4B) de ajuste se encaja mediante una rosca interior en una rosca exterior del segundo elemento (32A, 32B) de fricción.

7. Amortiguador rotativo según la reivindicación 2, caracterizado porque el elemento de ajuste es una tuerca (4D) de ajuste cuya rosca interior se encaja en una rosca exterior del primer elemento (31D) de fricción, y se aplica al segundo elemento (32D) de fricción.

8. Amortiguador rotativo según la reivindicación 3, caracterizado porque el árbol (4G) de ajuste presenta un resalto circular en el que puede actuar una herramienta (8) de ajuste de forma de cuña.

9. Amortiguador rotativo según la reivindicación 2, caracterizado porque el segundo elemento (32) de fricción presenta al menos un segmento (5) que penetra en el volumen con el líquido viscoso, a una profundidad (X) ajustable mediante el elemento (4) de ajuste, y que da lugar también al acoplamiento rotativo de los dos elementos (31, 32) de fricción.

10. Amortiguador rotativo según la reivindicación 9, caracterizado porque los segmentos (5) forman una disposición parecida a una rueda dentada.

11. Amortiguador rotativo según la reivindicación 9, caracterizado porque la resistencia al flujo del al menos un segmento (5F), es función de la dirección de rotación del rotor.

12. Amortiguador rotativo según la reivindicación 1 y 9, caracterizado porque el primer elemento (31) de fricción es un cuerpo cilíndrico cuya cara frontal está ranurada en forma complementaria a la sección transversal del al menos un segmento (5), al menos hasta la profundidad (X), quedando un huelgo para el paso del líquido viscoso durante el desplazamiento axial de los dos elementos (31, 32) de fricción.

13. Amortiguador rotativo según la reivindicación 2, caracterizado porque la superficie lateral del primer elemento (31) de fricción se desliza en la cara interior del estator.

14. Amortiguador rotativo según la reivindicación 1, caracterizado porque el rotor presenta un engranaje (6) que engrana con una cremallera (7).

15. Amortiguador rotativo según la reivindicación 3, caracterizado porque el estator (2B) cubre el árbol (4B) de ajuste en forma parecida a una tapa, y porque el extremo opuesto del árbol (4B) de ajuste, presenta una abertura (41B) de ajuste para una herramienta de ajuste.