CILINDRO DE BLOQUEO CON COJINETE DE DESLIZAMIENTO FLUIDO.

Cilindro de bloqueo (20) con un cilindro (21) y un pistón (22) que,

con la ayuda de un medio de presión fluido que puede suministrarse a un lado (44, 46) del pistón (22) a través de un canal de trabajo (49) o a ambos lados (44, 46) del pistón (22) a través de canales de trabajo (48, 49) asignados a dichos lados (44, 46), se puede mover paralelamente con respecto al eje longitudinal (29) del cilindro (21) en un primer sentido (28) y en un segundo sentido (27) contrario al primer sentido (28), y que está provisto de una rosca de pistón (34) que formando una rosca (37) sin autobloqueo está en engrane con una rosca de husillo (36) de un husillo (35) que puede bloquearse mecánicamente y que puede girar alrededor de un eje de giro (43) dispuesto paralelamente con respecto al eje longitudinal (29) del cilindro (21) pudiendo moverse con respecto al cilindro (21) en el sentido axial o paralelamente con respecto a su eje de giro (43), estando previstos al menos dos cuerpos de bloqueo (175; 42; 4.1, 42.2) que pueden ponerse en un engrane de bloqueo mutuo, de los cuales al menos un primer cuerpo de bloqueo (175) está unido con el husillo (35), y de los cuales al menos un segundo cuerpo de bloqueo (42; 42.1, 42.2) está unido con el cilindro (21), estando al menos uno de los cuerpos de bloqueo (42; 42.1, 42.2) alojado en un cojinete (62), pudiendo moverse con respecto al cilindro (21) y pudiendo pasarse, con la ayuda de la fuerza de al menos un resorte (39), de una posición de desbloqueo en la que el husillo (35) puede girar alrededor de su eje de giro (43), a una posición de bloqueo (41) en la que está en un engrane de bloqueo con otro cuerpo de bloqueo (175) de los cuerpos de bloqueo (175; 42, 42.1, 42.2), que constituye un cuerpo de bloqueo contrario, formando un bloqueo unidireccional o bidireccional, de tal forma que un giro del husillo (35) alrededor del su eje de giro (43) queda bloqueado en al menos un sentido de giro (51), pudiendo pasarse el cuerpo de bloqueo (42, 42.1, 42.2) móvil con respecto al cilindro (21), contra la fuerza del resorte (39), de la posición de bloqueo (41) a la posición de desbloqueo con la ayuda de un medio de trabajo fluido que puede suministrarse a una cámara de desbloqueo (85), estando alojado el husillo (35) en al menos dos cojinetes axiales (120, 121), estando destinado el primer cojinete axial (120) para absorber las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el primer sentido (28), y estando destinado el segundo cojinete axial (121) para absorber las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el segundo sentido (27), estando unido o realizado el husillo (35) con un cuerpo de soporte (124) que presenta una superficie de soporte (129), enfrente de la cual se encuentra una superficie de soporte contraria (131) unida con el cilindro (21), estando destinado el cuerpo de soporte (124) para absorber, a través de su superficie de soporte (129), las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el segundo sentido (27), caracterizado porque el cuerpo de soporte (124) está configurado como cuerpo de soporte y de alojamiento (124), formando su superficie de soporte (129) configurada como superficie de soporte y de alojamiento (129) y la superficie de soporte contraria (131) configurada como superficie de soporte y de alojamiento contraria (131) el segundo cojinete axial (121) que está realizado como cojinete de deslizamiento fluido (122) que a través de un canal de alimentación (100) puede cargarse con un o con el medio de presión fluido, estando estanqueizado el cojinete de deslizamiento fluido (122) con respecto al cojinete (62) para el cuerpo de bloqueo (40; 40.1, 40.2) que puede moverse con respecto al cilindro, con la ayuda de una junta (105) que está en contacto con el cuerpo de soporte y de alojamiento (124)

La invención se refiere a un cilindro de bloqueo según el preámbulo de la reivindicación 1.

Los cilindros de bloqueo de este tipo se conocen por las patentes alemanas DE10356597B3, DE10356598B3 y DE10356596B3, así como por la solicitud de patente alemana DE102005016090A1 y por las solicitudes de patente europea paralelas EP1541876A2, EP1538344A2, EP1538343A2 y EP1710449A1, así como por la solicitud de patente 5 alemana DE102004022203B3 de la titular del derecho de protección. En el presente derecho de protección se trata de una variante perfeccionada de los cilindros de bloqueo antes citados, de modo que, para mayor facilidad y para evitar repeticiones, se incluye aquí el contenido completo de dichos derechos de protección.

En todos estos cilindros de bloqueo se emplean un primer cojinete axial y un segundo cojinete axial que están configurados como rodamientos de agujas y que están destinados para absorber las fuerzas axiales que actúan sobre 10 el husillo en el sentido de salida del pistón y en el sentido de entrada contrario del pistón. El segundo rodamiento de agujas, el inferior, está cargado por las fuerzas de resorte de varios resortes de disco conectados unos detrás de otros, que actúan en el sentido de salida, con lo cual se consigue una suspensión elástica del husillo que se mueve axialmente con respecto al cilindro. Durante el funcionamiento normal, durante el que el pistón se introduce o se extrae en el sentido de entrada o de salida con respecto al cilindro o durante el que el pistón se mantiene en una posición de 15 parada deseada con respecto al cilindro, este segundo rodamiento de agujas absorbe las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo en el sentido de entrada.

Para absorber posibles fuerzas axiales de sobrecarga que se puedan producir, especialmente en caso de una fuga en la zona de un conducto del medio de presión o en caso de rotura de éste, y que pueden provocar la destrucción de un segundo rodamiento de agujas relativamente pequeño, que tiene una capacidad portante 20 correspondientemente baja y que ocupa poco espacio, al husillo está fijado un cuerpo de soporte cilíndrico, distinto al segundo cojinete axial. Éste está destinado a absorber este tipo de fuerzas axiales de sobrecarga que actúen sobre el husillo en el sentido de entrada. En tal caso de sobrecarga, el husillo se desliza en el sentido de entrada, contra las fuerzas de resorte de los resorte de disco, siendo comprimidos éstos al mismo tiempo, hasta que el cuerpo de soporte esté en contacto, por su superficie de soporte configurada en su extremo libre, en la superficie de soporte opuesta de 25 una cabeza del cilindro, apoyándose en ésta de tal forma que las fuerzas axiales se sobrecarga que actúan entonces se transmiten del husillo, a través del cuerpo de soporte, a la cabeza del cilindro sin que se dañe el rodamiento de agujas.

Esta construcción ofrece un ahorro de espacio especialmente grande, pero resulta relativamente complicada. Además, se pueden producir errores de montaje por una colocación incorrecta de las capas de resortes de disco. 30 Además, debido a tolerancias de fabricación de los resortes de disco, en casos extremos, incluso puede producirse un levantamiento repetido o incluso permanente del cuerpo de soporte, lo que en la zona del levantamiento puede conducir al desgaste o incluso al gripado del cojinete de deslizamiento. Se puede producir la formación y el desprendimiento de virutas o partículas de metal. Esto puede perjudicar el funcionamiento del grupo de bloqueo, pudiendo provocar incluso un agarrotamiento del perno de bloqueo, lo que supone un riesgo inaceptable para la 35 seguridad.

Un cilindro de bloqueo del tipo mencionado al principio se conoce también por el documento JP08303410A. En éste, como cuerpo de bloqueo está previsto un pistón de retención de gran volumen, a través de cuyo orificio de paso central se extiende el vástago de un husillo roscado a bolas rodantes y que con la ayuda de un medio de presión fluido puede pasar de una posición de bloqueo a una posición de desbloqueo, contra la fuerza de un resorte de 40 compresión. El pistón de retención está provisto de una multitud de dientes dispuestos de forma concéntrica con respecto al husillo, que se alzan en el sentido longitudinal del husillo. En la posición de bloqueo, los dientes del pistón de retención están en engrane con dientes enfrentados de una rueda dentada unida de forma resistente al giro con el husillo que la aloja de forma concéntrica. De esta manera, queda formada una especie de acoplamiento anular dentado. El pistón de retención presenta, en su lado orientado en sentido contrario a sus dientes, una sección hueca 45 con un dentado interior, cuyos flancos de diente se extienden paralelamente con respecto al eje de giro del husillo. Dicho dentado interior está en engrane con un dentado exterior a juego de un piñón que está unido en una sola pieza con una tapa de cierre enroscada sobre el cilindro. De esta manera, el pistón de retención puede deslizarse paralelamente con respecto al eje de giro del husillo roscado a bolas rodantes, pero queda alojado de forma bloqueada contra el giro alrededor del eje del husillo. Tanto en la circunferencia exterior del pistón de retención, como en su 50 circunferencia interior, están previstas sendas juntas circunferenciales, alojadas en ranuras anulares del pistón de retención. Dichas juntas estanqueizan, hacia la tapa de cierre del cilindro, una cámara de medio de presión que para el fin del desbloqueo puede cargarse con un medio de presión, estando en contacto con la circunferencia interior del cilindro, por una parte, y con la circunferencia exterior del vástago de husillo, por otra parte. El husillo roscado a bolas rodantes está alojado y sujetado en el cilindro a través de un rodamiento axial de bolas y un cojinete de deslizamiento 55 axial dispuesto en el extremo libre de su vástago de husillo, de tal forma que no es posible un movimiento del husillo en el sentido longitudinal del cilindro, pero que se permite el giro del husillo alrededor de su eje longitudinal. Para ello, el extremo libre redondeado del vástago de husillo se apoya de forma deslizante en una superficie interior de la tapa de

cierre del cilindro, y el rodamiento axial de bolas está fijado contra un talón que está unido en una sola pieza con el cilindro y que se extiende hacia dentro transversalmente con respecto al cilindro, con la ayuda de una tuerca enroscada en una rosca exterior del vástago de husillo del husillo roscado a bolas rodantes, y a través de la rueda dentada intermedia.

Esta construcción es complicada y su unidad de bloqueo ocupa un espacio relativamente grande. Para el 5 desbloqueo o bloqueo del pistón de retención de construcción grande y compacta, y por tanto pesada, se requieren fuerzas relativamente grandes y/o se tienen que tolerar tiempos de desbloqueo o bloqueo relativamente largos, lo que asimismo supone un riesgo de seguridad correspondiente. El pistón de retención tiene que estanqueizarse con juntas circunferenciales en su circunferencia exterior y su circunferencia interior, lo que durante el deslizamiento del pistón de retención con el fin del bloqueo o desbloqueo provoca fuerzas de fricción correspondientes, por lo que se ve limitado el 10 grado de acción de este cilindro de bloqueo. En esta construcción, el control de la unidad de bloqueo que presenta el pistón de retención y el control del movimiento del pistón se realizan a través de válvulas distribuidoras acopladas, de tal forma que al elevar o descender la carga puede producirse un avance indeseable del pistón. Esto significa un movimiento de pistón difícilmente controlable. Especialmente en caso de mayores presiones o velocidades de pistón puede producirse una cavitación en la junta de pistón y el vástago de pistón. Esto supone un riesgo de seguridad y 15 limita correspondientemente la duración útil. Además, esta construcción está limitada a aplicaciones en las que pueden elevarse sólo cargas relativamente pequeñas. En caso de cargas más grandes puede producirse un considerable desgaste que puede llegar hasta un gripado del cojinete de deslizamiento. Esto puede conducir a la formación de virutas o partículas de metal que pueden perjudicar el funcionamiento del grupo de bloqueo, especialmente por el atascamiento del pistón de retención, pudiendo producirse incluso un agarrotamiento del pistón de retención. Esto 20 supone un riesgo de seguridad inaceptable.

Por lo tanto, la invención tiene el objetivo de proporcionar un cilindro de bloqueo que con una construcción sencilla y robusta, que ahorra espacio, y con un montaje fácil y no susceptible... [Seguir leyendo]

1. Cilindro de bloqueo (20) con un cilindro (21) y un pistón (22) que, con la ayuda de un medio de presión fluido que puede suministrarse a un lado (44, 46) del pistón (22) a través de un canal de trabajo (49) o a ambos lados (44, 46) del pistón (22) a través de canales de trabajo (48, 49) asignados a dichos lados (44, 46), se puede mover paralelamente con respecto al eje longitudinal (29) del cilindro (21) en un primer sentido (28) y en un segundo sentido 5 (27) contrario al primer sentido (28), y que está provisto de una rosca de pistón (34) que formando una rosca (37) sin autobloqueo está en engrane con una rosca de husillo (36) de un husillo (35) que puede bloquearse mecánicamente y que puede girar alrededor de un eje de giro (43) dispuesto paralelamente con respecto al eje longitudinal (29) del cilindro (21) pudiendo moverse con respecto al cilindro (21) en el sentido axial o paralelamente con respecto a su eje de giro (43), estando previstos al menos dos cuerpos de bloqueo (175; 42; 42.1, 42.2) que pueden ponerse en un 10 engrane de bloqueo mutuo, de los cuales al menos un primer cuerpo de bloqueo (175) está unido con el husillo (35), y de los cuales al menos un segundo cuerpo de bloqueo (42; 42.1, 42.2) está unido con el cilindro (21), estando al menos uno de los cuerpos de bloqueo (42; 42.1, 42.2) alojado en un cojinete (62), pudiendo moverse con respecto al cilindro (21) y pudiendo pasarse, con la ayuda de la fuerza de al menos un resorte (39), de una posición de desbloqueo en la que el husillo (35) puede girar alrededor de su eje de giro (43), a una posición de bloqueo (41) en la que está en un 15 engrane de bloqueo con otro cuerpo de bloqueo (175) de los cuerpos de bloqueo (175; 42, 42.1, 42.2), que constituye un cuerpo de bloqueo contrario, formando un bloqueo unidireccional o bidireccional, de tal forma que un giro del husillo (35) alrededor del su eje de giro (43) queda bloqueado en al menos un sentido de giro (51), pudiendo pasarse el cuerpo de bloqueo (42, 42.1, 42.2) móvil con respecto al cilindro (21), contra la fuerza del resorte (39), de la posición de bloqueo (41) a la posición de desbloqueo con la ayuda de un medio de trabajo fluido que puede suministrarse a una 20 cámara de desbloqueo (85), estando alojado el husillo (35) en al menos dos cojinetes axiales (120, 121), estando destinado el primer cojinete axial (120) para absorber las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el primer sentido (28), y estando destinado el segundo cojinete axial (121) para absorber las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el segundo sentido (27), estando unido o realizado el husillo (35) con un cuerpo de soporte (124) que presenta una superficie de soporte (129), enfrente de la cual se encuentra una superficie de soporte contraria (131) 25 unida con el cilindro (21), estando destinado el cuerpo de soporte (124) para absorber, a través de su superficie de soporte (129), las fuerzas axiales que actúan sobre el husillo (35) en el segundo sentido (27), caracterizado porque el cuerpo de soporte (124) está configurado como cuerpo de soporte y de alojamiento (124), formando su superficie de soporte (129) configurada como superficie de soporte y de alojamiento (129) y la superficie de soporte contraria (131) configurada como superficie de soporte y de alojamiento contraria (131) el segundo cojinete axial (121) que está 30 realizado como cojinete de deslizamiento fluido (122) que a través de un canal de alimentación (100) puede cargarse con un o con el medio de presión fluido, estando estanqueizado el cojinete de deslizamiento fluido (122) con respecto al cojinete (62) para el cuerpo de bloqueo (40; 40.1, 40.2) que puede moverse con respecto al cilindro, con la ayuda de una junta (105) que está en contacto con el cuerpo de soporte y de alojamiento (124).

2. Cilindro de bloqueo según la reivindicación 1, caracterizado porque el canal de alimentación (100) se puede 35 poner o está en comunicación de fluido con el canal de trabajo (49) o con un canal de trabajo de los canales de trabajo (48, 49).

3. Cilindro de bloqueo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el canal de alimentación (100) desemboca en una cámara de trabajo (33) formada entre el cilindro (21) y el pistón (22) y limitada por un lado (46) del pistón (22), en la cual desemboca el canal de trabajo (49). 40

4. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el canal de alimentación (100) está dispuesto o se extiende sustancialmente o exclusivamente dentro del cuerpo de soporte y de alojamiento (124) y/o dentro del husillo (35).

5. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el canal de alimentación (100) desemboca en la zona de la superficie de soporte y de alojamiento (129) del cuerpo de soporte y de 45 alojamiento (124).

6. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el canal de alimentación (100) desemboca en una abertura de canal de alimentación (102), cuyo borde de abertura (103) está limitada, preferentemente, sustancialmente en toda su circunferencia, o en toda su circunferencia, por la superficie de soporte y de alojamiento (129) del cuerpo de soporte y de alojamiento (124). 50

7. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el canal de alimentación (100) está realizado con un canal axial (104) configurado de forma coaxial, preferentemente de forma simétrica, especialmente de forma rotacionalmente simétrica con respecto al eje de giro (43) del husillo (35).

8. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el canal de alimentación (100) está en comunicación de fluido con al menos un canal de derivación (107) que está dispuesto dentro del cuerpo de soporte y de alojamiento (124) y que se extiende partiendo del canal de alimentación (100) en sentido transversal, preferentemente en sentido radial.

9. Cilindro de bloqueo según la reivindicación 8, caracterizado porque el canal de derivación (107) desemboca 5 en una zona marginal exterior (108) de la superficie de soporte y de alojamiento (129) y/o en una zona marginal (109) del cuerpo de soporte y de alojamiento (124), dispuesta a continuación de la zona marginal exterior (108) de la superficie de soporte y de alojamiento (129), especialmente en la circunferencia (126) cilíndrica circular del cuerpo de soporte y de alojamiento (124).

10. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la superficie de 10 soporte y de alojamiento contraria (131) está formada con un o como un disco de cojinete de deslizamiento (110).

11. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el cojinete de deslizamiento fluido (122) también está estanqueizado, con la ayuda de una junta (105) que está en contacto con el cuerpo de soporte y de alojamiento (124), con respecto a la cámara de desbloqueo (85) que puede cargarse o que está cargada con el medio de trabajo fluido. 15

12. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la junta (105) está configurada como junta anular y alojada en una ranura anular (111), preferentemente abierta hacia fuera, del cuerpo de soporte y de alojamiento (124).

13. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque durante un movimiento del pistón (22) en el primer sentido (28) y durante un movimiento del pistón (22) en el segundo sentido (27), 20 así como durante una parada del pistón (22), así como en al menos una, preferentemente en cada posición de parada del pistón (22) entre sus dos posiciones máximas, el cojinete de deslizamiento fluido (122) está cargado o se carga con el medio de presión.

14. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque durante un movimiento del pistón (22) en el primer sentido (28) y durante un movimiento del pistón (22) en el segundo sentido (27), 25 así como durante una parada del pistón (22), así como en al menos una, preferentemente en cada posición de parada del pistón (22) entre sus dos posiciones máximas, la superficie de soporte y de alojamiento (129) está levantada de la superficie de soporte y de alojamiento contraria (131), al menos temporalmente, preferentemente durante la mayor parte del tiempo.

15. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque durante un 30 movimiento del pistón (22) en el primer sentido (28) y durante un movimiento del pistón (22) en el segundo sentido (27), así como durante una parada del pistón (22), así como en al menos una, preferentemente en cada posición de parada del pistón (22) entre sus dos posiciones máximas, el cojinete de deslizamiento fluido (122) está cargado o se carga con el medio de presión, y porque durante un movimiento del pistón (22) en el primer sentido (28) y durante el movimiento del pistón (22) en el segundo sentido (27), así como durante una parada del pistón (22), así como en al menos una, 35 preferentemente en cada posición de parada del pistón (22) entre sus dos posiciones máximas, la superficie de soporte y de alojamiento (129) está levantada de la superficie de soporte y de alojamiento contraria (131), al menos temporalmente, preferentemente durante la mayor parte del tiempo.

16. Cilindro de bloqueo según al menos una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la superficie de soporte y de alojamiento (129) está levantada o se levanta de la superficie de soporte y de alojamiento contraria (131), 40 preferentemente, exclusivamente con la ayuda del medio de presión.