CONJUNTO DE JUNTA DE ESTANQUEIDAD CON CODIFICADOR INCORPORADO; RODAMIENTO O COJINETE QUE COMPRENDE TAL CONJUNTO DE JUNTA DE ESTANQUEIDAD.

LA INVENCION SE REFIERE A UN CONJUNTO DESTINADO A IR MONTADO ENTRE UN SOPORTE FIJO (30) Y UNO GIRATORIO (20).

COMPRENDE DOS ARMAZONES, UNO FIJO Y OTRO MOVIL, QUE DELIMITAN UNA CAMARA ANULAR. EL ARMAZON MOVIL CONSTA DE UN DISCO PROVISTO DE UNA NERVADURA DE ESTANQUEIDAD (21) DESTINADA A IR MONTADA EN UNA GARGANTA ANULAR (22) DEL SOPORTE GIRATORIO (20). EL DISCO SOPORTA UN ELEMENTO CODIFICADOR MAGNETICO (4) FORMADO POR UN ELASTOMERO CARGADO DE PARTICULAS MAGNETICAS Y COMPUESTO POR UNA PRIMERA PARED Y UNA SEGUNDA PARED DESFASADA AXIALMENTE HACIA EL EXTERIOR CON RESPECTO A LA PRIMERA, SIENDO LA SEGUNDA ADYACENTE A LA NERVADURA (21). EL ELEMENTO CODIFICADOR (4) CUBRE LA CARA EXTERIOR DEL DISCO JUNTO A LA PRIMERA PARED. LA CARA EXTERIOR DEL ELEMENTO CODIFICADOR (4) ESTA CONTENIDA EN EL PLANO P DE LA CARA LATERAL DE UN SOPORTE (20, 30). EL CONJUNTO ES ADECUADO PARA IR DESPROVISTO DE MEDIOS QUE PERMITAN LA ASOCIACION DE UN SENSOR

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E98402514.

Solicitante: SNR ROULEMENTS.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 1, RUE DES USINES,F-74010 ANNECY.

Fecha de Publicación: .

Fecha Solicitud PCT: 17 de Diciembre de 1993.

Fecha Concesión Europea: 17 de Febrero de 2010.

Clasificación Internacional de Patentes:

  • F16C33/78 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16C ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA TRANSMITIR MOVIMIENTO EN UNA FUNDA FLEXIBLE; ELEMENTOS DE LOS MECANISMOS DEL CIGÜEÑAL; PIVOTES; UNIONES PIVOTANTES; PIEZAS ROTATIVAS DE INGENIERIA DISTINTAS A LAS PIEZAS DE TRANSMISION MECANICA, ACOPLAMIENTOS, EMBRAGUES O FRENOS; COJINETES.F16C 33/00 Elementos de los cojinetes; Procedimientos especiales de fabricación de los cojinetes o de sus elementos (trabajo de los metales u operaciones análogas, véanse las clases apropiadas). › con diafragma, disco o anillo, con o sin partes elásticas.
  • F16C41/00 F16C […] › Otros accesorios para cojinetes.
  • G01P1/00 SECCION G — FISICA.G01 METROLOGIA; ENSAYOS.G01P MEDIDA DE VELOCIDADES LINEALES O ANGULARES, DE LA ACELERACION, DECELERACION O DE CHOQUES; INDICACION DE LA PRESENCIA, AUSENCIA DE MOVIMIENTO; INDICACION DE DIRECCION DE MOVIMIENTO (midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00; dispositivos de medida combinados para medir dos o más variables de un movimiento G01C 23/00; medida de la velocidad del sonido G01H 5/00; medida de la velocidad de la luz G01J 7/00; medida de la dirección o de la velocidad de objetos sólidos por reflexión o reradiación de ondas radio u otras ondas basada en los efectos de propagación, p. ej. el efecto Doppler, el tiempo de propagación, la dirección de propagación, G01S; medida de la velocidad de radiaciones nucleares G01T). › Partes constitutivas de instrumentos.
  • G01P3/44B

Clasificación PCT:

  • F16C19/52 F16C […] › F16C 19/00 Cojinetes de contacto mediante rodamientos, para movimiento rotativo exclusivamente (cojinetes ajustables F16C 23/00, F16C 25/00). › con dispositivos afectados por condiciones anormales o indeseables.
  • G01P3/44 G01P […] › G01P 3/00 Medida de la velocidad lineal o angular; Medida de diferencias de velocidades lineales o angulares (G01P 5/00 - G01P 11/00 tienen prioridad; midiendo la velocidad angular utilizando efectos giroscópicos G01C 19/00). › para medir la velocidad angular (G01P 3/56 tiene prioridad).

Clasificación antigua:

  • F16C19/52 F16C 19/00 […] › con dispositivos afectados por condiciones anormales o indeseables.
  • G01P3/44 G01P 3/00 […] › para medir la velocidad angular (G01P 3/56 tiene prioridad).

Países PCT: Alemania, España, Reino Unido, Italia, Suecia.


Fragmento de la descripción:

Conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado; rodamiento o cojinete que comprende tal conjunto de junta de estanqueidad.

La invención se refiere a una combinación de soportes y de un conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado en el cual un disco giratorio lleva el citado codificador de imantación multipolar para generar un campo magnético apto para desplazarse delante de un captador fijo.

La publicación EP-A-495323 describe una junta de estanqueidad que tiene un deflector giratorio recubierto por, o realizado en, un material imantado.

Cuando el funcionamiento del captador necesita un campo magnético importante, la dimensión axial del codificador debe ser aumentada. De acuerdo con la publicación FR-A-2 660 975 la cara inferior del disco giratorio está orientada hacia la guarnición de estanqueidad, mientras que la cara exterior del disco lleva el codificador. La dimensión axial global de una junta de este tipo no permite la realización de rodamientos o de cojinetes estancos cuya dimensión axial esté determinada de antemano.

La figura 5 del documento EP-A-495 323 representa un rodamiento con captador de informaciones que tiene un anillo fijo y un anillo giratorio. En el anillo fijo está montada una armadura fija y en el anillo móvil está montada una armadura móvil. Las dos armaduras delimitan axialmente entre sí una cámara anular. La armadura móvil comprende un disco guarnecido con un nervio de estanqueidad destinado al montaje en una garganta anular del anillo móvil. En esta realización, el captador de informaciones está montado en el anillo fijo del rodamiento con un collarín de fijación.

El documento FR-A-2574501 se refiere igualmente a un rodamiento con captador de informaciones integrado. Tratándose del codificador, está previsto que éste puede estar formado a partir de una hoja de acero ferromagnético de bajo contenido en carbono revestida con una capa delgada de ferrita y de aglutinante polimerizado.

La invención tiene por objeto un rodamiento y un cojinete estanco en el cual la posición axial de la junta de estanqueidad subsiste sin efecto sobre la dimensión global del citado rodamiento o cojinete.

La invención tiene por objeto igualmente un rodamiento y un cojinete cuya junta de estanqueidad esté mejorada a nivel de las uniones de la junta con los elementos fijo y móvil del citado rodamiento o cojinete.

La invención tiene también por objeto una combinación de soportes y de un conjunto compacto de junta de estanqueidad con codificador incorporado que comprenda una guarnición de estanqueidad de labios flexibles, cuyo codificador pueda ser fabricado fácilmente a partir de un elastómero cargado con partículas de ferrita.

De acuerdo con la invención, se propone un conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado en combinación con soportes:

- estando montado el citado conjunto entre un soporte fijo y un soporte giratorio, que forman parte de un rodamiento o de un cojinete;
- comprendiendo este conjunto una armadura fija y una armadura móvil que delimitan axialmente entre sí una cámara anular;
- estando solidarizada la armadura fija al soporte fijo;
- comprendiendo la armadura móvil un disco y estando solidarizada al soporte giratorio;
- comprendiendo el conjunto un medio de estanqueidad fijado a la armadura móvil que se apoya sobre el soporte giratorio;
- soportando el disco un elemento codificador magnético formado por un elastómero cargado con partículas magnéticas que recubre la cara exterior del disco,

caracterizado por el hecho de que:

- el disco comprende una primera pared y una segunda pared desplazada axialmente hacia el exterior con respecto a la primera pared, siendo la segunda pared adyacente al nervio de estanqueidad y de montaje;
- la cara exterior del elemento codificador magnético está contenida sensiblemente en el plano de una cara lateral de al menos uno de los citados soportes;
- el codificador tiene un volumen suficiente para que el campo magnético que éste genera pueda ser leído fácilmente por un captador.

El conjunto de junta de estanqueidad así realizado en combinación con soportes tiene la ventaja de poder ser montado de modo estanco en un rodamiento sin precauciones particulares.

Otras características y ventajas de la invención se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción de ejemplos de realizaciones de los conjuntos junta/codificador, refiriéndose a los dibujos anejos en los cuales:

- la figura 1 es una vista en corte radial de un conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado montado entre un árbol giratorio y un cárter fijo;

- la figura 2 representa una variante de realización del conjunto representado en la figura 1;

- la figura 3 es una vista en corte radial de un conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado montado con un nervio de encastramiento del conjunto entre dos anillos exterior e interior de un rodamiento de acuerdo con una variante de las figuras 1 y 2;

- la figura 4 representa una primera variante de realización de la figura 3;

- la figura 5 representa una segunda variante de realización de la figura 3.

Como se muestra en las figuras 1 y 2, un árbol soporte giratorio 1 lleva un disco radial 2 solidario de una superficie de apoyo cilíndrica 3 acoplada a presión alrededor de un árbol 1. Una cara del disco 2 está recubierta por un elastómero cargado con partículas magnéticas que constituye el elemento codificador 4.

El disco 2 y su superficie de apoyo cilíndrica 3 constituyen conjuntamente una armadura interior localizada en el interior de una armadura exterior fija 5 montada en un soporte 6. La armadura exterior fija 5 tiene igualmente una superficie de apoyo de montaje 7 encastrada en el interior del soporte 6 y un disco radial fijo 8 orientado hacia el eje de rotación del árbol 1.

El disco 8 lleva sobremoldeado un revestimiento elastómero 10 de estanqueidad que en este caso tiene un labio axial 11 y un labio radial 11' apoyados respectivamente sobre la cara libre del disco 2 y sobre la superficie exterior de la superficie de apoyo 3. El borde del revestimiento 10 unido a la superficie de apoyo de montaje 7 tiene un nervio circular 12 encastrado en un refrenado o en un chaflán del soporte 6.

De acuerdo con la invención, la superficie lateral exterior del elemento codificador 4 está unida a un labio radial de estanqueidad 13 fijado al disco 2 y apoyado en el árbol 1 y está confundida sensiblemente con el plano p de la cara lateral 61 del soporte 6.

El conjunto de los discos 2, 8 provisos de sus revestimientos 4, 10 está montado en una cavidad anular 15 limitada axialmente por el plano p.

De acuerdo con una característica del montaje representado en la figura 1, la superficie periférica del conjunto constituido por el disco 2 y por el elemento codificador 4 está separada radialmente del revestimiento elastómero 10 por un intersticio 16.

Por otra parte, la superficie periférica del conjunto disco 2-codificador 4 puede estar encastrada debajo de un labio de estanqueidad 17 fijo llevado por el revestimiento 10 y en contacto con el elemento codificador giratorio 4 tal como está representado en la figura 2.

Por otra parte, los discos 2, 8 delimitan cavidades anulares 19, 29 llenas de un líquido magnético mantenido en posición por el magnetismo del elemento codificador 4. Este líquido puede estar contenido igualmente en el intersticio 16. De este modo, la presencia del líquido cargado con ferrita mejora la estanqueidad de la junta.

El disco 2 puede estar realizado igualmente de material magnético con el fin de asegurar una concentración del campo y del flujo magnético emitido por el elemento codificador 4.

Las figuras 3 y 4 representan una variante de montaje del conjunto junta de estanqueidad/codificador representado en las figuras 1 y 2. Los elementos y órganos del montaje representados en las figuras 3 y 4 cuya función esté en correspondencia con los elementos y órganos representados en las figuras 1 y 2 llevan por este hecho los mismos índices.

La junta de estanqueidad representada está montada en una cavidad delimitada entre los anillos soporte, interior giratorio 20 y exterior fijo 30 de un rodamiento con elementos rodantes. A tal efecto el elemento codificador 4 del disco 2 está delimitado radialmente en su diámetro interior por un nervio de estanqueidad anular 21 destinado al montaje...

 


Reivindicaciones:

1. Conjunto de junta de estanqueidad con codificador incorporado en combinación con soportes:

- estando montada la citada junta entre un soporte fijo (30, 6) y un soporte giratorio (20), que forman parte de un rodamiento o de un cojinete;

- comprendiendo este conjunto una armadura fija (5) y una armadura móvil que delimitan axialmente entre sí una cámara anular (19);

- estando solidarizada la armadura fija (5) al soporte fijo (30);

- comprendiendo la armadura móvil un disco (2) y estando solidarizada al soporte giratorio (20, 1);

- comprendiendo el conjunto un medio de estanqueidad (13, 21) fijado a la armadura móvil (5) que se apoya sobre el soporte giratorio (20);

- soportando el disco (2) un elemento codificador magnético (4) formado por un elastómero cargado con partículas magnéticas que recubre la cara exterior del disco,

caracterizado por el hecho de que:

- el disco (2) comprende una primera pared y una segunda pared desplazada axialmente hacia el exterior con respecto a la primera pared, siendo la segunda pared adyacente al soporte giratorio (20);

- la cara exterior del elemento codificador magnético (4) está contenida sensiblemente en el plano (P) de una cara lateral de al menos uno de los citados soportes (20, 1, 30, 6);

- el codificador (4) tiene un volumen suficiente para que el campo magnético que éste genera pueda ser leído fácilmente por un captador.

2. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que la superficie periférica del conjunto disco (2) - codificador (4) está limitada radialmente por un intersticio (16).

3. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el intersticio (16) está limitado axialmente por un labio (33) que prolonga radialmente hacia el exterior el material constitutivo del codificador (4).

4. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que la superficie periférica del conjunto disco (2) - codificador (4) está encastrada debajo de un labio de estanqueidad (17), en contacto con el codificador (4) giratorio.

5. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la armadura fija (5) comprende un disco (8) y una superficie de apoyo de montaje (7) destinada a ser encastrada en el soporte fijo (6).

6. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por el hecho de que la armadura fija (5) comprende un disco (8) guarnecido radialmente y al exterior con un nervio de estanqueidad (31) destinado al montaje en una garganta anular del soporte fijo (30).

7. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por el hecho de que el disco (8) de la armadura fija (5) lleva sobremoldeado un revestimiento elastómero (10) de estanqueidad, comprendiendo este revestimiento un labio axial (11) y un labio radial (11'), en apoyo respectivamente sobre la cara libre interna del disco (2) y sobre la superficie de apoyo (3) o el soporte móvil (20).

8. Conjunto de acuerdo con las reivindicaciones 4, 5 y 7, caracterizado por el hecho de que el borde del revestimiento elastómero (10) unido a la superficie de apoyo de montaje (7) tiene un nervio circular (12) unido a la superficie de apoyo de monta e (7) encastrada en un refrenado o en un chaflán del soporte (6).

9. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por el hecho de que al menos la cavidad anular (19) contiene un líquido magnético.

10. Conjunto de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado por el hecho de que el intersticio (16) de limitación de la superficie periférica del conjunto disco (2) - codificador (4) contiene un líquido magnético.

11. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por el hecho de que el disco (2) tiene una extensión radial de material magnético para la concentración del flujo magnético facilitado por el citado codificador (4).

12. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por el hecho de que las partículas magnéticas presentes en el elastómero que forma el codificador (4) son de ferrita.

13. Conjunto de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque el disco (2) está guarnecido con un nervio de estanqueidad (21) montado en una garganta anular (22) del soporte giratorio (20).


 

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