Casquillo deslizante.

Casquillo deslizante para el alojamiento de dos componentes (2,

3) dispuestos de modo coaxial respecto a un ejecentral (12), que se pueden extender telescópicamente entre ellos, en el que el casquillo deslizante (5) estáfabricado a partir de plástico que presenta polímeros de cadena larga en un procedimiento de moldeado porinyección o de extrusión, con una superficie interior y una superficie exterior que presentan una corteza de colada,en el que al menos una región (11) de la superficie interior y/o de la superficie exterior está equipada después de lafabricación con un procedimiento de mecanizado con una estructura superficial que retiene el lubricante,caracterizado porque la estructura superficial que retiene el lubricante está conformada por medio de cadenas rotasde los polímeros de cadena larga del casquillo deslizante, en el que las cadenas rotas están generadas por mediode una operación de laminado en la corteza de colada.

Casquillo deslizante La presente invención se refiere a un casquillo deslizante para el uso entre dos componentes telescópicos que se pueden introducir uno en el otro o entre componentes giratorios con las características del preámbulo de la reivindicación 1, así como a un husillo de dirección telescópico con las características del preámbulo de la reivindicación 5, así como a un procedimiento para la fabricación de un casquillo deslizante con las características de la reivindicación 11.

Los casquillos deslizantes se emplean para la reducción del rozamiento y/o para la compensación de la holgura, por ejemplo entre tubos envolventes que se pueden torcer y extender telescópicamente uno respecto al otro y entre un huso exterior y un huso interior de un husillo de dirección telescópico.

Los husillos de dirección telescópicos presentan dos partes coaxiales del uso que presentan una sección transversal no redonda, y que se pueden desplazar de modo axial, pero que no pueden transmitir un momento de giro. Lo fundamental en los husillos de dirección es la ausencia de holgura en la transmisión del momento de giro, aunque también un rozamiento lo más reducido posible. Los husillos de dirección telescópicos se emplean en automóviles entre el mecanismo de dirección y la columna de dirección que se puede regular por lo general. Estos han de compensar tanto pequeñas variaciones de la distancia entre el mecanismo de dirección y la columna de dirección, tal y como resultan, por ejemplo, como consecuencia de cargas dinámicas durante la marcha por medio de la torsión de la carrocería, como movimientos en el mecanismo de dirección en una suspensión de goma y/o han de hacer posible una capacidad de regulación del husillo de dirección.

En el estado de la técnica se conoce a partir del documento DE 3223004 que un huso exterior y un huso interior presentan un perfil correspondientemente complementario para hacer posible una transmisión de momentos de giro al mismo tiempo que se da una capacidad de extensión telescópica. Para conseguir una elevada ausencia de holgura se ajusta de modo correspondiente con herramientas el huso exterior al huso interior en el perfil. En este caso se conocen tanto husos interiores en forma de tubo como husos interiores hechos de material sólido. El

documento US 5.383.811 muestra un elemento de plástico que se añade entre las secciones del huso telescópicas. Del mismo modo, el documento EP 0755843 B1 muestra una pieza intermedia de plástico que, sin embargo, no puede transmitir ningún momento de giro. También el documento US 5.590.565 da a conocer una pieza intermedia de plástico entre dos tubos telescópicos que, igualmente, no está indicada para transmitir un momento de giro.

Otro estado de la técnica se muestra en el documento EP 0916564 B1. En este caso está representado un husillo de dirección telescópico con un perfil no redondo de las piezas del huso que actúan conjuntamente. Entre las dos piezas del huso está previsto un casquillo de plástico, cuyo objetivo es mejorar las características de deslizamiento de un modo duradero. En particular se ha de reducir la tendencia a un denominado efecto de “stick-slip”. Este efecto ocasiona en el caso de pequeños movimientos como consecuencia de la diferencia entre rozamiento estático y

rozamiento de deslizamiento un desarrollo de ruido que no se tolera en direcciones de automóviles.

Esto no se consigue de modo satisfactorio en los husillos de dirección telescópicos según el estado de la técnica de manera duradera.

Los alojamientos de deslizamiento con características de reducción del rozamiento, que no han de presentar el “stick-slip” se conocen a partir de los dos siguientes documentos. El documento DE 4130688 A1 muestra un revestimiento que reduce el rozamiento de un cojinete de deslizamiento para el vástago del émbolo de un amortiguador. Este alojamiento no está previsto para transmitir momentos de giro. El documento US 2003/0156769 A1 muestra diferentes conformaciones de cojinetes hidrostáticos. Las superficies de los cojinetes están provistas de 50 ranuras, a través de las cuales, bajo presión, se puede hacer pasar un aceite entre las superficies del cojinete dispuestas una frente a la otra. Tampoco estos cojinetes están indicados para la transmisión de momentos de giro. Los dos tipos de cojinetes son costosos en la fabricación y requieren una elevada calidad de la superficie de las piezas que se mueven de modo relativo entre ellas. Estos cojinetes, debido a ello, no están indicados para el alojamiento de husillos de dirección telescópicos.

El siguiente estado de la técnica está descrito en los documentos EP 1873038 A1 y en el documento US 4.667.530 A1. Aquí se representa un husillo de dirección con una sección transversal no redondeada con un casquillo deslizante entre los componentes desplazables de modo axial. El casquillo deslizante está provisto de ranuras circulares o paralelas al eje, en las que se puede disponer un lubricante. Las ranuras o acanaladuras están 60 moldeadas como una estructura regular macroscópica en la superficie del casquillo deslizante. Esto significa que en el montaje se ha de introducir de modo dirigido una mayor cantidad de lubricante en estas ranuras. Este tipo de depósitos de lubricante son fundamentalmente problemáticos en el automóvil, ya que bajo la influencia de la gravedad, y de las temperaturas parcialmente elevadas del entorno, este tipo de lubricante se puede desplazar en los vehículos. Se puede mover a la parte inferior de la acanaladura correspondiente, y finalmente al producirse un 65 movimiento puede salir del casquillo deslizante.

Debido a ello, el objetivo de la presente invención es crear un casquillo deslizante, y en particular, un husillo de dirección telescópico que presenten características de deslizamiento mejoradas de modo duradero.

Este objetivo se consigue por parte de un casquillo deslizante con las características de la reivindicación 1 y por

parte de un husillo de dirección con las características de la reivindicación 5, así como por parte de un procedimiento con las características de la reivindicación 11. En las reivindicaciones anexas están representadas variantes ventajosas de la invención.

Puesto que al menos una región de la superficie interior y/o de la superficie exterior, después de la fabricación por medio de pulido, radiación o con un procedimiento de conformación, está equipada con una estructura superficial que retiene lubricante, ésta puede mantener el lubricante aplicado en las entalladuras que se producen de un modo duradero. Puesto que, además, la estructura superficial que retiene el lubricante, está conformada por medio de cadenas rotas de los polímeros de cadena larga del casquillo deslizante, generándose las cadenas rotas por medio de una operación de laminado en la corteza de colada, se requieren pequeñas cantidades de lubricante. Frente a esto, la superficie portante restante del casquillo, comparada con una superficie de casquillo provista de entalladuras macroscópicas, es especialmente grande.

En este caso también se puede realizar el estampado o el embastado sólo por un lado, por ejemplo sólo por la parte exterior.

Puesto que en un husillo de dirección conforme a la invención se emplea un casquillo deslizante que está embastado en al menos una superficie opuesta a una parte del huso, en particular con estampados o entalladuras, el casquillo deslizante puede mantener de modo duradero lubricante en esta estructura superficial, de manera que se reduce el rozamiento de modo duradero. El casquillo deslizante, en este caso, puede estar adaptado por medio de calibración al perfil del husillo interior, generándose de modo ventajoso la generación de estampados o entalladuras en la superficie durante el proceso de calibración.

Puesto que en el procedimiento conforme a la invención para la fabricación de un husillo de dirección telescópico con un husillo interior y un husillo exterior que están dispuestos de modo coaxial entre ellos, y que para la transmisión del momento de giro presentan una sección transversal no redonda, en el que entre el husillo exterior y el husillo interior está previsto un espacio intermedio, en el que está dispuesto un casquillo deslizante, en el que el casquillo deslizante está provisto en al menos una de la superficie opuesta al husillo interior o al husillo exterior con una estructuración superficial, en el que la estructuración superficial se conforma por medio de una operación de laminado con un cilindro o rodillo, se genera un gran número de pequeños depósitos de lubricante que retienen el

lubricante de un modo especialmente duradero, y... [Seguir leyendo]

1. Casquillo deslizante para el alojamiento de dos componentes (2, 3) dispuestos de modo coaxial respecto a un eje central (12) , que se pueden extender telescópicamente entre ellos, en el que el casquillo deslizante (5) está 5 fabricado a partir de plástico que presenta polímeros de cadena larga en un procedimiento de moldeado por inyección o de extrusión, con una superficie interior y una superficie exterior que presentan una corteza de colada, en el que al menos una región (11) de la superficie interior y/o de la superficie exterior está equipada después de la fabricación con un procedimiento de mecanizado con una estructura superficial que retiene el lubricante, caracterizado porque la estructura superficial que retiene el lubricante está conformada por medio de cadenas rotas de los polímeros de cadena larga del casquillo deslizante, en el que las cadenas rotas están generadas por medio de una operación de laminado en la corteza de colada.

2. Casquillo deslizante según la reivindicación 1, caracterizado porque la superficie está provista en la región superficial estructurada (11) de estampados o entalladuras, y entre los estampados o entalladuras presenta una 15 superficie lisa (10) .

3. Casquillo deslizante según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los estampados o entalladuras sólo están previstos en la parte exterior.

4. Casquillo deslizante según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los estampados o entalladuras están dispuestos en regiones (11) en forma de tira, que discurren paralelas al eje central (12) .

5. Husillo de dirección telescópico (1) con un husillo interior (2) y un husillo exterior (3) , que están dispuestos de modo coaxial entre ellos, y que para la transmisión del momento de giro presentan una sección transversal no redonda, en el que entre el husillo exterior (3) y el husillo interior (2) está previsto un espacio intermedio, en el que está dispuesto un casquillo deslizante (5) , caracterizado porque el casquillo deslizante (5) está provisto en al menos una superficie opuesta al husillo interior (2) o al husillo exterior (3) de una estructuración superficial (11) que está conformada por medio de cadenas rotas de los polímeros de cadena larga, que está introducida en la corteza de colada por medio de una operación de laminación.

6. Husillo de dirección telescópico según la reivindicación 5, caracterizado porque las regiones superficiales estructuradas (11) del casquillo deslizante (5) están provistas de estampados o entalladuras.

7. Husillo de dirección telescópico según una de las reivindicaciones 5, 6, caracterizado porque el casquillo 35 deslizante (5) está ajustado al perfil del husillo interior (2) por medio de calibrado.

8. Husillo de dirección telescópico según una de las reivindicaciones anteriores 5 a 7, caracterizado porque la generación de los estampados o entalladuras se genera en la superficie durante el proceso de calibrado.

9. Husillo de dirección telescópico según una de las reivindicaciones anteriores 5 a 8, caracterizado porque los estampados o entalladuras se generan en la región superficial (11) del casquillo deslizante (5) por medio del laminado con un cilindro o rodillo (15) .

10. Husillo de dirección telescópico según la reivindicación 9, caracterizado porque el cilindro o el rodillo está 45 estructurado en su superficie.

11. Procedimiento para la fabricación de un husillo de dirección telescópico (1) con un husillo interior (2) y un husillo exterior (3) que están dispuestos de modo coaxial entre ellos, y que para la transmisión del momento de giro presentan una sección transversal no redonda, en el que entre el husillo exterior (3) y el husillo interior (2) está

previsto un espacio intermedio, en el que está dispuesto un casquillo deslizante (5) , en el que el casquillo deslizante (5) está provisto en al menos una superficie opuesta al husillo interior (2) o al husillo exterior (3) de una estructuración superficial (11) , caracterizado porque la estructuración superficial (11) se conforma por medio de una operación de laminado con un cilindro o un rodillo (15) .

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque el cilindro está provisto de una superficie lisa.

13. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque el cilindro está provisto de una estructura superficial irregular, de pequeñas piezas, cuyos elementos de estructura son menores que 500 μm.

14. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque los elementos de estructura, de media, son menores que 100 μm.