DISPOSITIVO PARA TRANSMITIR PARES DE GIRO ENTRE DOS ÓRGANOS DE MÁQUINA.

Dispositivo para transmitir pares de giro entre dos órganos de máquina. La invención se refiere a un dispositivo para transmitir pares de giro entre dos órganos de máquina, conforme al preámbulo de la reivindicación 1. Esta clase de dispositivos son conocidos y están muy difundidos. Esta clase de dispositivos destinados a la transmisión de pares de giro se designa también en el sentido más amplio como acoplamientos, donde el acoplamiento conforme al preámbulo de la reivindicación 1 describe lo que se denomina un acoplamiento de membrana. Esta clase de acoplamientos de membrana presentan normalmente un tramo de brida que tiene en particular forma de disco anular circular. El tramo de brida presenta una primera zona de acoplamiento de la fuerza, por ejemplo un punto de aplicación de la fuerza que está unido al lado conductor del acoplamiento. Las dos zonas de acoplamiento de la fuerza pueden estar formadas por ejemplo por una pluralidad de elementos de fijación dispuestos independientemente en la dirección periférica del tramo de la brida, tales como por ejemplo tornillos. De modo alternativo puede estar previsto también que el tramo de brida esté unido por la zona de acoplamiento de la fuerza con el órgano de máquina mediante un pegamento, una soldadura u otro medio de fijación adecuado. Los acoplamientos de membrana encuentran generalmente aplicación en el campo de los accionamientos de embarcaciones así como en máquinas eólicas, y pueden transmitir en consecuencia grandes pares de giro. Sin embargo la presente invención no se limita a tales campos de aplicación. Cuando se trata de unir entre sí de forma adecuada dos órganos de máquina entre los cuales se transmitan pares de giro, hay que tener en cuenta que en casos de aplicación especiales o en determinados lugares de utilización se requiere una cierta movilidad debido a intensas vibraciones de los órganos de máquina o a causa de fuerzas importantes exteriores que actúen sobre los órganos de máquina. En estos casos, los acoplamientos de membrana ofrecen una cierta movilidad angular entre la primera y la segunda zona de acoplamiento de la fuerza, de modo que un primer órgano de máquina, por ejemplo del lado conductor, tenga una ligera movilidad angular con relación a un segundo órgano de máquina, por ejemplo el conducido. Igualmente se consigue entre los dos órganos de máquina también una cierta movilidad axial que se basa en la posibilidad de movimiento axial relativo entre sí de las dos zonas de acoplamiento de la fuerza. Normalmente se puede conseguir con un dispositivo conocido para la transmisión de pares de giro según el preámbulo de la reivindicación 1 también la compensación de decalajes radiales entre los dos árboles de dos órganos de máquina mediante una disposición doble de por lo menos dos acoplamientos de membrana. Un decalaje radial de esta clase puede surgir también debido a una holgura de montaje de los dos órganos de máquina. Igualmente es también usual reunir dos parejas de acoplamientos de membrana mediante una disposición en serie para formar un sistema articulado de doble cardan. Mediante la disposición múltiple de los acoplamientos de membrana se multiplica la movilidad angular y con ello naturalmente también la movilidad axial de las respectivas zonas de acoplamiento de la fuerza. Se describen ejemplos de los acoplamientos genéricos elásticos rígidos a la torsión conformes al preámbulo de la reivindicación 1, entre otros en el atlas de acoplamientos de A. Schalitz, 3ª edición, editorial A.G.T.-Georg Thun, pág 18 23. En todos los ejemplos de realización que están allí representados se transmiten los pares de giro por medio de elementos metálicos, que si bien se comportan como elementos rígidos en la dirección de giro, en cambio tienen una elasticidad a la flexión, de modo que es posible compensar los decalajes de los árboles de los órganos de máquina mediante la deformación de los elementos de transmisión. Como material para los elementos de transmisión deformables se propone en particular acero de bonificación. Además de esto se conocen elementos de acoplamiento que son de materiales compuestos reforzados con fibra con refuerzos unidireccionales o no unidireccionales tales como materiales no tejidos y extensiones, esteras, tejidos, tejidos Roving de seda de vidrio, refuerzos combinados y mixtos. A este respecto se remite a título de ejemplo al documento US-A 5 551 918 que propone preferentemente el empleo de un tejido Roving, que esté embebido en L-42 Adipren. El documento EP 0 331 365 ofrece en su introducción descriptiva una buena visión de conjunto sobre el desarrollo de los materiales para empleo en elementos de acoplamiento. De ahí ya se deduce claramente que la elección del material para el tramo de brida no es trivial debido a las solicitaciones especiales a que está expuesto ese elemento de acoplamiento y de su utilización permanente. Del documento DE 92 06 358 U1, que se debe a la solicitante, se deduce un acoplamiento elástico a la torsión en el que un anillo intermedio elástico de goma está realizado como pieza moldeada de fundición inyectada de un material 2 E03019952 26-12-2011   plástico que presenta propiedades elásticas como la goma, en particular poliuretano con una dureza preferentemente inferior a 75 Shore A. De esta publicación no se deduce ningún acoplamiento elástico rígido a la torsión genérico. Todos los dispositivos conocidos genéricos destinados a la transmisión de pares de giro tienen en común lo siguiente, en la medida en que sean de plástico: El acoplamiento de membrana se fabrica generalmente introduciendo un elemento de refuerzo, generalmente una estera de fibra de vidrio o una placa de un material pre-impregnado (pre- pregs) en un molde correspondiente y se embebe con un aglutinante adecuado. Después de inyectar el aglutinante, es decir por ejemplo una resina epoxídica o de poliéster, la parte del acoplamiento se endurece. En estado terminal se efectúa la transmisión del par de giro esencialmente por medio de las esteras de fibra de vidrio, en cuyo caso el aglutinante endurecido sirve únicamente como soporte. Partiendo del último estado de la técnica citado, la invención se plantea el objetivo de perfeccionar un dispositivo conforme al preámbulo de la reivindicación 1 de tal modo que ofrezca por una parte la posibilidad de realizar una fabricación simplificada y por otra parte permita ajustar mejor sus propiedades físicas. La invención resuelve este objetivo con las características de la reivindicación 1, y según esto está caracterizada porque el tramo de la brida representa una pieza homogénea continua que consiste enteramente de un material que se pueda producir mediante un procedimiento de fundición inyectada de plástico, y porque el tramo de la brida está realizado formando una sola pieza como pieza inyectada de plástico. El principio de la invención consiste por lo tanto esencialmente en utilizar en lugar del empleo previsto en el estado de la técnica de un elemento independiente de soporte o refuerzo, es decir por ejemplo una estera de fibra de vidrio que se ha de embeber y reunir con un aglutinante, es decir por ejemplo una resina, emplear ahora un material que permita obtener una estructura totalmente homogénea del acoplamiento de membrana terminado. Para ello se elige un material que se pueda producir mediante un procedimiento de fundición inyectada de plástico, realizándose la fabricación del tramo de brida de forma sumamente sencilla como pieza de fundición inyectada de plástico. Mediante el empleo de un procedimiento de fundición inyectada como procedimiento de fabricación, que de por sí es conocido en el estado de la técnica y muy extendido en otros campos técnicos, pero que hasta la fecha no se había utilizado en los dispositivos genéricos destinados a la transmisión de pares de giro, se obtiene una posibilidad especialmente sencilla y económica de fabricar acoplamientos de membrana. De este modo se puede omitir la fabricación, preparación y colocación independiente de un elemento de soporte tal como por ejemplo una estera de fibra de vidrio o un pre-preg. El tramo de brida ofrece por lo tanto gran eficacia, se puede fabricar en una única fase de trabajo y se puede fabricar económicamente en un número de unidades correspondientemente alto. Ahora se puede omitir totalmente la colocación de un elemento de soporte independiente en un molde previsto al efecto, una fase de trabajo que hasta la fecha solamente se podía realizar exclusivamente de forma manual, y que por lo tanto requería gran coste de mano de obra, puede desaparecer ahora completamente. La colocación de la masa de moldeo caliente en el molde previsto para el tramo de brida que se ha de fabricar puede tener lugar de forma totalmente automática de acuerdo con la invención. Después... [Seguir leyendo]

E03019952 26-12-2011 1.- Dispositivo (10) para la transmisión elástica, rígida a la torsión de pares de giro entre dos órganos de máquina (16, 17) con una primera zona de acoplamiento de la fuerza (14), por ejemplo un punto de aplicación de la fuerza por el lado conductor y una segunda zona de acoplamiento de la fuerza (15), por ejemplo un punto de salida de la fuerza del lado conducido, y con un tramo de brida (11) en particular en forma de disco anular circular para proporcionar una movilidad angular (/2) entre las zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15), realizado de forma flexible, transcurriendo las dos zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15) asignadas al tramo de brida (11), distanciadas radialmente entre sí en la dirección periférica del tramo de brida, caracterizado porque el tramo de brida (11) representa una pieza homogénea continua que consiste enteramente en un material que se puede transformar mediante un procedimiento de fundición inyectada de plástico, y porque el tramo de brida está realizado de una sola pieza como pieza de fundición inyectada de plástico. 2.- Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el material es un plástico exento de fibras de refuerzo. 3.- Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque el material es un plástico al que se le han añadido fibras de refuerzo, en particular fibras cortas, mezcladas con una distribución homogénea. 4.- Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque las fibras de refuerzo están formadas por fibras de vidrio y/o fibras de carbono y/o Kevlar y/o Twaron y/o de Aramida. 5.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque por lo menos una de las zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15), y preferentemente ambas zonas de acoplamiento de la fuerza, están dispuestas directamente en el tramo de brida. 6.- Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque por lo menos una de las zonas de acoplamiento de la fuerza, preferentemente ambas zonas de acoplamiento de la fuerza, están moldeadas de una sola pieza junto con el tramo de brida (11) por unión entre materiales, estando inyectadas al mismo tiempo como componente integral de la pieza. 7.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque por lo menos una de las dos zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15), preferentemente ambas zonas de acoplamiento de la fuerza, están realizadas esencialmente en forma de anillo. 8.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque por lo menos en una de las dos zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15) se puede fijar una pluralidad de elementos de fijación (18, 20, 20', 20''). 9.- Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque por lo menos a una de las dos zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15) le están asignados alojamientos (19a, 21a) para los elementos de fijación. 10.- Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque los alojamientos están realizados especialmente como casquillos metálicos (32) que se inyectan alrededor al mismo tiempo como parte integral de la pieza. 11.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el tramo de brida está realizado esencialmente a modo de un disco circular, en particular a modo de un disco anular circular, y se extiende esencialmente a lo largo de un plano (E). 12.- Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el tramo de brida presenta en su sección transversal una forma ondulada. 13.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las dos zonas de acoplamiento de la fuerza (14, 15) están distanciadas entre sí en dirección axial y porque al tramo de brida le corresponde una pieza de conexión (12) cilíndrica, en particular cilíndrica circular, que es parte integral de la pieza y que se inyecta junto con ésta. 14.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el tramo de brida (11) se dejan aligeramientos (30) para incrementar la flexibilidad. 15.- Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque a la zona de acoplamiento de fuerza radial interior (15) le está asignado un cuerpo anular (36) que está realizado como componente independiente prefabricado, destinado a fijar el dispositivo (10) en un órgano de máquina (16). 16.- Dispositivo según la reivindicación 15, caracterizado porque el cuerpo anular (36) queda inyectado alrededor por el material. 17.- Dispositivo según la reivindicación 15 o 16, caracterizado porque el dispositivo (10) forma una unidad de   construcción de una sola pieza (figura 12) con el tramo de brida (11) y el cuerpo anular (36). 18.- Dispositivo según una de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque el cuerpo anular (36) es de un material distinto al del tramo de brida (11), en particular de otro plástico diferente o de metal. 19.- Dispositivo según una de las reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque en la superficie envolvente (38) del cuerpo anular están dispuestos unos resaltes radiales (39), en particular unos nervios. 20.- Conjunto de acoplamiento (35) comprendiendo un órgano de máquina realizado como árbol (16) en por lo menos uno de cuyos extremos está situado un dispositivo (10) según una de las reivindicaciones anteriores, que presenta un tramo de brida (11) flexible, en particular en forma de disco anular cilíndrico para proporcionar una movilidad angular, estando realizado el tramo de brida todo él de forma homogénea como pieza de fundición inyectada de plástico y que presenta un cuerpo anular (36) inyectado al mismo tiempo todo alrededor, de un material distinto al tramo de brida (11), estando pegado el cuerpo anular (36) al órgano de máquina (16). 21.- Conjunto de acoplamiento según la reivindicación 20, caracterizado porque el árbol está formado esencialmente por un plástico reforzado con fibra, cuyas fibras presentan en particular una orientación definida (por ejemplo 45º). 22.- Conjunto de acoplamiento según la reivindicación 21, caracterizado porque las fibras están empotradas en resina epoxídica o resina fenólica. 23.- Conjunto de acoplamiento según la reivindicación 20, caracterizado porque el árbol es metálico, en particular está formado de aluminio o de acero. 11 E03019952 26-12-2011   12 E03019952 26-12-2011   13 E03019952 26-12-2011   14 E03019952 26-12-2011   E03019952 26-12-2011   16 E03019952 26-12-2011   17 E03019952 26-12-2011   18 E03019952 26-12-2011