Acoplamiento de eje hueco.

Acoplamiento de eje hueco para la conexión de un eje (3) con un eje hueco (2),

en donde dicho acoplamiento deeje hueco (1) se puede encontrar dispuesto completamente en el eje hueco (2), y puede generar una sujeciónmediante tensión tanto axialmente hacia el interior, así como axialmente hacia el exterior, una primera unidadtensora (5) sujeta mediante tensión el acoplamiento de eje hueco (1) axialmente hacia el interior contra el eje (3);una segunda unidad tensora (6) separada de la primera unidad tensora (5), sujeta mediante tensión el acoplamientode eje hueco (1) axialmente hacia el exterior contra la superficie de revestimiento interior (7) del eje hueco (2), yambas unidades tensoras (5, 6) se encuentran distanciadas axialmente una de otra, y unidas entre sí de manera queestén exentas de juego y presenten estabilidad de rotación, caracterizado porque ambas unidades tensoras (5, 6)se encuentran unidas mediante un acoplamiento (11) dispuesto entremedio, y el acoplamiento (11) es unacoplamiento enchufable, un acoplamiento de fuelle, un acoplamiento elastomérico o un acoplamiento de discoflexible.

Acoplamiento de eje hueco

La presente invención hace referencia a un acoplamiento de eje hueco para la conexión de un eje con un eje hueco, en donde dicho acoplamiento de eje hueco se puede encontrar dispuesto completamente en el eje hueco, y puede generar una tensión tanto axialmente hacia el interior, así como axialmente hacia el exterior.

Esta clase de acoplamientos de eje hueco se utilizan, entre otros, para la sujeción de un motor en una unidad lineal. Un acoplamiento de eje hueco de esta clase se encuentra dispuesto completamente en el eje hueco en el estado de funcionamiento y, de esta manera, se encuentra dispuesto casi en el interior del eje hueco. Un eje, por ejemplo, un eje macizo, se introduce axialmente desde el exterior hacia el interior, y dicho eje se encuentra unido con el eje hueco mediante un tensado, con la ayuda del acoplamiento de eje hueco. Para asegurar dicho tensado, se utiliza convencionalmente una unidad tensora que genera una sujeción mediante tensión tanto radialmente hacia el interior, como radialmente hacia el exterior. Además, dicha unidad tensora conocida se encuentra dispuesta a la altura axial del cojinete de bolas que aloja el eje hueco.

Dado que el eje medio del eje macizo y el eje medio del eje hueco, generalmente se encuentran desplazados entre sí y no se puede realizar una alineación, este hecho genera diferentes problemas. Entre ellos cuentan, por ejemplo, una carga axial sobre el cojinete debido a una dilatación térmica y a errores de montaje, así como una carga radial sobre el cojinete debido a la desalineación de ejes. Dado que se generan fuerzas que actúan radialmente hacia el exterior en la zona del cojinete de bolas, esto puede conducir además a un tensado del cojinete de bolas y a una formación curvada del eje hueco.

El objeto de la presente invención consiste en proporcionar un acoplamiento de eje hueco, con el cual se puede sujetar mediante tensión sin problemas un eje con un eje hueco y, de esta manera, se pueden unir.

Dicho objeto se resuelve mediante un acoplamiento de eje hueco en el que se disponen dos unidades tensoras separadas. Una primera unidad tensora sujeta mediante tensión el acoplamiento de eje hueco contra el eje, axialmente hacia el interior, mientras que una segunda unidad tensora separada de la primera unidad tensora, sujeta mediante tensión el acoplamiento de eje hueco axialmente hacia el exterior, contra el eje hueco. Además, ambas unidades tensoras se encuentran separadas axialmente una de otra. Dado que el eje a sujetar mediante tensión se introduce desde el exterior en el interior del eje hueco, la primera unidad tensora se encuentra del lado del eje, mientras que la segunda unidad tensora se encuentra dispuesta en el interior del eje hueco. En el estado sujetado mediante tensión, existe una unión por arrastre de fuerza entre el eje hueco y el eje macizo.

Ambas unidades tensoras se encuentran unidas entre sí mediante un acoplamiento exento de juego y que presenta estabilidad de rotación, y que se dispone entre ambas unidades tensoras. Un acoplamiento de la clase en cuestión, presenta convencionalmente dos bujes y un elemento de acoplamiento dispuesto entremedio, que une los bujes entre sí. Uno de los bujes se conecta convencionalmente con un árbol de accionamiento, y el otro buje se conecta con un árbol secundario.

En el caso del acoplamiento en cuestión, ambas unidades tensoras pueden conformar en cierto sentido los bujes que conectan el árbol de accionamiento, por ejemplo, el árbol del motor, con el árbol secundario, por ejemplo, el eje hueco.

Con el acoplamiento de eje hueco conforme a la presente invención, se pueden obtener diferentes ventajas según el acondicionamiento y la forma de ejecución.

Debido a que ambas unidades tensoras se encuentran distanciadas axialmente una de otra, el cojinete de bolas del eje hueco ya no se encuentra tensado. También se puede minimizar la formación de una curvada del eje hueco. Además, se puede compensar un desalineamiento de los ejes medios del eje macizo y del eje hueco, y se pueden ajustar las tolerancias de montaje. En el caso de oscilaciones resonantes, dichas oscilaciones se pueden neutralizar.

A continuación, se explica en detalle dicha ventaja y otras ventajas, en relación con los dibujos.

Las unidades tensoras montadas para su aplicación conforme a la presente invención, presentan una superficie de revestimiento exterior cilíndrica como en el caso de la unidad tensora correspondiente al acoplamiento de eje hueco conocido. La superficie de revestimiento interior del eje hueco es también cilíndrica. Las unidades tensoras se deben diseñar de manera tal que se puedan desplazar completamente hacia el interior de los ejes huecos. El diámetro exterior de las unidades tensoras es algo menor que el diámetro interior del eje hueco, de manera que el acoplamiento de eje hueco se pueda introducir, como se ha mencionado anteriormente, en el eje hueco.

De acuerdo con una forma de ejecución preferida, el diámetro exterior de la segunda unidad tensora es mayor que el diámetro exterior de la primera unidad tensora. Si en este caso se selecciona el diámetro exterior de la segunda unidad tensora de manera que aún se pueda introducir en el eje hueco, sin embargo, con una precisión de ajuste lo más precisa posible, entonces la superficie de revestimiento exterior de la primera unidad tensora se encuentra distanciada de la superficie de revestimiento interior del eje hueco, mediante un valor determinado. Cuando se acciona la primera unidad y, de esta manera, cuando se sujeta mediante tensión, dicha unidad tensora se puede extender o curvar radialmente hacia el exterior, sin que dicha unidad entre en contacto con la superficie de revestimiento interior del eje hueco, o sin que se generen fuerzas muy elevadas que actúan radialmente hacia el exterior, en el caso que exista un contacto. De esta manera, se garantiza una sujeción mediante tensión radialmente hacia el exterior, sólo o prácticamente sólo en la zona axial de la segunda unidad tensora, que se encuentra apartada axialmente del cojinete de bolas del eje hueco, que se encuentra dispuesto convencionalmente en la zona de los extremos axiales del eje hueco.

De acuerdo con otra forma de ejecución preferida, el acoplamiento aplicado conforme a la presente invención, es un acoplamiento enchufable. Ambos bujes del acoplamiento se conforman en los extremos axiales enfrentados entre sí, de las unidades tensoras. Esto se puede lograr, por ejemplo, mediante el hecho de que dichos bujes de acoplamiento se conforman como una única pieza con las unidades tensoras, o se encuentran unidos de manera fija. Esto vale no sólo para un acoplamiento enchufable, sino que también para los demás acoplamiento descritos en detalle a continuación.

La unión de ambos bujes del acoplamiento se realiza mediante, al menos, una pieza enchufable que se extiende desde un buje del acoplamiento hacia otro, y se evita una rotación de ambos bujes del acoplamiento o bien, de ambas unidades tensoras. En el caso de dicha pieza enchufable se puede tratar, por ejemplo, de una espiga, por ejemplo, una espiga cilíndrica cuyo extremo se introduce en una entalladura en un buje del acoplamiento, y cuyo otro extremo se introduce en una entalladura en el otro buje del acoplamiento.

El acondicionamiento constructivo de esta clase de acoplamiento enchufable se describe, por ejemplo, en la patente DE 198 19 239 A1. Las espigas cilíndricas mencionadas en este caso y también descritas en la invención mencionada, conforman el elemento de acoplamiento que acoplan entre sí ambos bujes (en el presente caso, las unidades tensoras) .

De acuerdo con otra ejecución preferida, el acoplamiento aplicado en este caso conforme a la presente invención, conforma un acoplamiento de fuelle, particularmente, un acoplamiento de fuelle metálico. En este caso, el elemento de acoplamiento que acopla entre sí ambos bujes, es particularmente un fuelle que presenta deformación elástica. Esta clase de acoplamiento se describe, por ejemplo, en la patente EP 1 923 588 A1.

También se puede utilizar un acoplamiento elastomérico como tipo de acoplamiento para el acoplamiento de eje hueco conforme a la presente invención. En esta clase de acoplamiento, desde ambos bujes, se extienden una pluralidad de prolongaciones, o bien vástagos, en el sentido axial, así como en dirección al buje de acoplamiento enfrentado. Además, entre ambos bujes de acoplamiento se encuentra dispuesta una corona dentada... [Seguir leyendo]

1. Acoplamiento de eje hueco para la conexión de un eje (3) con un eje hueco (2) , en donde dicho acoplamiento de eje hueco (1) se puede encontrar dispuesto completamente en el eje hueco (2) , y puede generar una sujeción mediante tensión tanto axialmente hacia el interior, así como axialmente hacia el exterior, una primera unidad tensora (5) sujeta mediante tensión el acoplamiento de eje hueco (1) axialmente hacia el interior contra el eje (3) ; una segunda unidad tensora (6) separada de la primera unidad tensora (5) , sujeta mediante tensión el acoplamiento de eje hueco (1) axialmente hacia el exterior contra la superficie de revestimiento interior (7) del eje hueco (2) , y ambas unidades tensoras (5, 6) se encuentran distanciadas axialmente una de otra, y unidas entre sí de manera que estén exentas de juego y presenten estabilidad de rotación, caracterizado porque ambas unidades tensoras (5, 6) se encuentran unidas mediante un acoplamiento (11) dispuesto entremedio, y el acoplamiento (11) es un acoplamiento enchufable, un acoplamiento de fuelle, un acoplamiento elastomérico o un acoplamiento de disco flexible.

2. Acoplamiento de eje hueco de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el diámetro exterior de la segunda unidad tensora (6) es mayor que el diámetro exterior de la primera unidad tensora (5) .

3. Acoplamiento de eje hueco de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el acoplamiento (11) presenta dos bujes conformados mediante las unidades tensoras (5, 6) , y presenta un elemento de acoplamiento (10) que une dichos bujes, y se puede acceder a un elemento de accionamiento (21) para la primera unidad tensora (5) desde el lado del acoplamiento de eje hueco (1) que se encuentra enfrentado axialmente al eje (3) , a través de un orificio (36) en el elemento de acoplamiento (10) del acoplamiento (11) .

4. Acoplamiento de eje hueco de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el medio de accionamiento

(21) es un tornillo roscado centrado.

5. Acoplamiento de eje hueco de acuerdo con la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque el tornillo roscado (21) encaja en un orificio roscado (23) de un cono tensor (15) de forma cónica, que actúa junto con un casquillo tensor

(12) conformado de manera cónica, para la conformación de la primera unidad tensora (5) .

6. Acoplamiento de eje hueco de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5, caracterizado porque el tornillo roscado (21) es un tornillo Allen.