Disposición de cojinetes para una junta cardán.

Disposición de cojinetes protegida para por lo menos un muñón (4) rotativo alrededor de un eje (40) de rotación de una junta cardán,

que presenta:

a) por lo menos una carcasa (2) de junta cardán con por lo menos una perforación (20) con una superficie (26) interior, la cual discurre en la dirección de un eje (25), y

b) un cojinete (3) dispuesto en la perforación (20) con un eje (30) de cojinete para el muñón (4), en cuyo cojinete (3) se puede apoyar rotativamente el muñón (4) alrededor de su eje (40) de rotación, y

c) un elemento (1) de seguridad para asegurar el cojinete (3) dentro de la perforación (20) en la dirección axial del eje (30) del cojinete opuesta al muñón (4), donde

d) el elemento (1) de seguridad se ha dispuesto en dirección radial del eje (30) del cojinete entre el cojinete (3) montado y la carcasa (2) de la junta cardán y está unido con la carcasa (2) de la junta cardán entre el cojinete (3) montado y la carcasa (2) de la junta cardán, caracterizada por que

e) la carcasa (2) de la junta cardán presenta en la perforación (20) una entalladura (27), que forma una superficie (21) coaxial y paralela a la perforación (20), y el elemento de seguridad como tapa (1) de seguridad se ha unido en unión positiva de forma con la carcasa (2) de la junta cardán por la superficie (21), presentando la entalladura (27) una profundidad (28) de entre 3 mm y 35 mm partiendo de la boca (24) de la perforación (20).

Disposición de cojinetes para una junta cardán La invención se refiere a una disposición de cojinetes protegida para por lo menos un muñón de una junta cardán, rotativo alrededor de un eje de rotación y que está apoyado en una carcasa. Esta disposición de cojinetes presenta por lo menos una carcasa de junta de una junta cardán con por lo menos una perforación, que discurre en la dirección de un eje, con una superficie interior como superficie de apoyo. En la perforación, se apoya un cojinete en la superficie interior con un eje del apoyo, en cuyo cojinete puede apoyarse el muñón rotativamente alrededor de su eje. El cojinete se asegura, por medio de un elemento de seguridad, dentro de la perforación en la dirección axial opuesta al muñón del eje de apoyo. El elemento de seguridad se ha dispuesto en dirección radial respecto del eje de apoyo entre el cojinete montado y la carcasa de la junta cardán y, al mismo tiempo, se ha unido con la carcasa de la junta cardán el cojinete montado y la carcasa de la junta cardán.

En muchas juntas cardán del género expuesto, se asegura el cojinete, que descansa sobre el muñón, en la dirección axial por medio de una arandela de seguridad. La arandela de seguridad se monta por delante del cojinete en una ranura orbicular interior de la carcasa. Para ello, la carcasa sobresale del cojinete varios milímetros hacia adelante. Este modo de proceder fundamental se conoce, por ejemplo, a partir del documento US 2005/0037850 A1. Un elemento de seguridad, realizado como arandela de seguridad, se inserta en una ranura de la carcasa por delante del cojinete en dirección del eje de apoyo del cojinete. Mediante la configuración escalonada de la arandela de seguridad con diferentes diámetros, es posible ajustar la holgura en dirección del eje de apoyo entre el casquillo y el muñón.

A partir del documento US 2006/0189395, se conoce un modo de proceder similar, en el que el arandela de seguridad no solo está escalonada por la cara exterior con diferentes diámetros, sino que también presenta por la cara interior dos superficies orbiculares de diferentes diámetros, de modo que la parte de la arandela de seguridad, que encaja en la ranura orbicular de la carcasa, presente un diámetro interior mayor que el diámetro exterior del cojinete.

Frente a los métodos de seguridad de los cojinetes descritos anteriormente, se instala para incrementar el par de giro a transmitir un cojinete más largo, que corresponde a la longitud de la perforación. En ese caso, la arandela de seguridad ya no se instala más por delante del cojinete, sino entre el cojinete y la carcasa en una ranura de la superficie de apoyo de la carcasa o en una ranura del cojinete. En el documento EP 1 719 928 A2, se describe una disposición de seguridad axial semejante, en la que la arandela de seguridad se ha dispuesto orbicularmente alrededor del cojinete en la dirección del eje de rotación del muñón, o sea, en la dirección axial no por delante del cojinete, sino en la zona de la superficie lateral exterior del cojinete. Con ello, el cojinete no tropieza, como se describe en el documento US 2005/0037850 A1, en el elemento de seguridad con la superficie frontal en dirección axial, sino que el elemento de seguridad se hinca en las superficies de apoyo de la carcasa o del cojinete, por lo cual se dañan las partes superiores de dichas superficies de apoyo.

Una ventaja del apoyo descrito en el documento EP 1 719 928 A2 frente a la técnica mencionada al principio es que por el apoyo de la arandela de seguridad por delante del cojinete en una zona entre el casquillo y la carcasa, se puede aumentar la longitud del cojinete, ya que el cojinete puede extenderse por toda la longitud de la carcasa. Esto da lugar a un incremento del par de giro transmisible y a un incremento de la duración. El documento EP 1 719 928 A2 se considera como el próximo estado de la técnica.

Partiendo del documento EP 1 719 928 A2, se le plantea al invento la misión de configurar el apoyo del muñón de una junta cardán de tal modo que las superficies de apoyo de la carcasa de la junta cardán y del cojinete no sean dañadas durante el montaje ni durante el desmontaje de la disposición de cojinetes y que, en caso de un nuevo montaje, queden conservadas en todas las zonas de las superficies de apoyo las tolerancias dimensionales producidas en la fabricación, disponiéndose, al mismo tiempo, de toda la longitud de la carcasa para el cojinete.

Se resuelve la misión según el invento por que la carcasa de la junta cardán presente una entalladura en la perforación, que conforme una superficie coaxial y paralela a la perforación y por que la tapa de seguridad pueda acoplarse en unión positiva de forma con la carcasa de la junta cardán por medio de la superficie. Según el tamaño del perfil de la tapa de seguridad, resulta ventajoso que la entalladura presente, desde el principio de la boca de la perforación, una profundidad de entre 3 mm y 35 mm para que la tapa de seguridad pueda ajustarse respecto del muñón con la adecuada holgura de apoyo en la dirección del eje de apoyo. La profundidad de la entalladura corresponde a la anchura de la superficie, que forma la entalladura.

Gracias a ello, se consigue que la tapa de seguridad no se hinque en la superficie interior de la perforación prevista como superficie de apoyo durante el montaje ni durante el desmontaje de la tapa de seguridad. En la zona en la que se ha previsto la entalladura, el propio cojinete no está en contacto con la carcasa de la junta cardán. La tapa de seguridad se fija con ello sobre la carcasa de la junta cardán, lo que resulta ventajoso apuntando a que tampoco sea dañada la superficie de apoyo del cojinete por la tapa de seguridad. El movimiento del cojinete sobre el muñón es limitado solamente por la tapa de seguridad en la dirección del eje de rotación opuesta al muñón. Con ello, la tapa de seguridad no ataca a una superficie de apoyo, ni en la superficie interior de la perforación ni en la superficie exterior de la superficie de apoyo del cojinete.

Utilizando un adhesivo, se consigue que no sean dañadas por el elemento de seguridad ni la superficie interior de la perforación ni la superficie de apoyo del cojinete. Para el montaje del cojinete, se aplica adhesivo sobre la superficie de apoyo del cojinete o sobre la superficie interior de la perforación y se introduce a presión el cojinete en la perforación, formándose una capa de adhesivo entre el cojinete y la carcasa de la junta cardán y se raspa el adhesivo sobrante por el borde de la perforación. Bajo la influencia de la presión radial entre el cojinete y la carcasa de la junta cardán, se endurece el adhesivo. Las superficies de apoyo permanecen intactas. En el posible desmontaje del cojinete, se libera la capa de adhesivo, quedando asimismo sin dañar las superficies de apoyo.

La solución según el invento tiene la ventaja adicional de que, tras el montaje, puede distinguirse el cojinete, si el elemento de seguridad se ha instalado, lo que no es posible en el próximo estado de la técnica, ya que no es visible el elemento de seguridad en estado montado. Pero no se puede comprobar tampoco sacando o moviendo el cojinete si se ha montado el elemento de seguridad, pues el cojinete descansa fijamente en la carcasa de la junta cardán debido a su ajuste a presión.

En este caso resulta ventajoso que el diámetro de la entalladura pueda ser entre 1, 5 mm y 8 mm mayor que el diámetro de la perforación. Según qué tamaño presente la tapa de seguridad y cómo se haya fijado la tapa de seguridad en la carcasa de la junta cardán, son necesarias entalladuras con diferentes diámetros.

Resulta especialmente ventajoso que la tapa de seguridad se configure con un perfil en forma de U, que circunde la cara frontal del cojinete y que pueda disponerse parcialmente entre el cojinete y la carcasa de la junta cardán y que la tapa de seguridad encierre por lo menos parcialmente el cojinete periféricamente al eje. Por la configuración en forma de U de la tapa de seguridad en relación con el plano de la sección transversal del eje del apoyo, la tapa de seguridad encaja desde la cara frontal del cojinete hacia adentro en la perforación y encierra el cojinete de modo que se acople a la carcasa de la junta cardán en una zona entre el cojinete y la carcasa de la junta cardán. De ese modo, la tapa de seguridad no está cubierta, incluso después del montaje, por el cojinete u otro componente y pueda volver a desmontarse en cualquier momento sin desmontar el cojinete. Esto resulta muy ventajoso en relación con la misión de no dañar las superficies de apoyo, puesto que la disposición de cojinetes puede ser mantenida, por lo tanto, sin gran gasto.

En relación con la configuración... [Seguir leyendo]

1. Disposición de cojinetes protegida para por lo menos un muñón (4) rotativo alrededor de un eje (40) de rotación de una junta cardán, que presenta:

a) por lo menos una carcasa (2) de junta cardán con por lo menos una perforación (20) con una superficie (26) interior, la cual discurre en la dirección de un eje (25) , y

b) un cojinete (3) dispuesto en la perforación (20) con un eje (30) de cojinete para el muñón (4) , en cuyo cojinete (3) se puede apoyar rotativamente el muñón (4) alrededor de su eje (40) de rotación, y

c) un elemento (1) de seguridad para asegurar el cojinete (3) dentro de la perforación (20) en la dirección axial del eje (30) del cojinete opuesta al muñón (4) , donde d) el elemento (1) de seguridad se ha dispuesto en dirección radial del eje (30) del cojinete entre el cojinete (3) montado y la carcasa (2) de la junta cardán y está unido con la carcasa (2) de la junta cardán entre el cojinete (3) montado y la carcasa (2) de la junta cardán, caracterizada por que e) la carcasa (2) de la junta cardán presenta en la perforación (20) una entalladura (27) , que forma una superficie (21) coaxial y paralela a la perforación (20) , y el elemento de seguridad como tapa (1) de seguridad se ha unido en unión positiva de forma con la carcasa (2) de la junta cardán por la superficie (21) , presentando la entalladura (27) una profundidad (28) de entre 3 mm y 35 mm partiendo de la boca (24) de la perforación (20) .

2. Disposición de cojinetes según la reivindicación 1, caracterizada por que el diámetro (23) de la entalladura (27) es de entre 1, 5 mm y 8 mm mayor que el diámetro (22) de la perforación (20) .

3. Disposición de cojinetes según la reivindicación 1 y/o 2, caracterizada por que la tapa (2) de seguridad se ha configurado con un perfil en forma de U, que rodea la cara (33) frontal del cojinete (3) y se ha dispuesto parcialmente entre el cojinete (3) y la carcasa (2) de la junta cardán y la tapa (1) de seguridad encierra por lo menos parcialmente el cojinete periféricamente al eje (25) .

4. Disposición de cojinetes según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que la tapa (1) de seguridad presenta un eje (10) central, que se puede situar coaxialmente al eje (25) , presentando la tapa (1) de seguridad una sección (11) de envoltura lateral cilíndrica, dispuesta coaxialmente al eje (10) central y que se extiende en la dirección del eje (10) central, y pudiéndose inmovilizar la tapa (1) de seguridad en una dirección axial del eje (10) central en la carcasa (2) de la junta cardán en la perforación (20) por medio de la sección (11) de envoltura lateral.

5. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que la tapa (1) de seguridad presenta una sección (13) de apoyo discoidal con una superficie (14) de apoyo, sección (13) de apoyo acoplada a la sección (11) de envoltura lateral y que se extiende respecto del eje (10) central radialmente hacia adentro respecto del eje (10) central, y la superficie (14) de apoyo de la tapa (1) de seguridad se puede adjuntar por lo menos parcialmente a la superficie (31) frontal del cojinete.

6. Disposición de cojinetes según una de las reivindicaciones 4 a 5 precedentes, caracterizada por que la sección

(11) de envoltura lateral presenta una superficie (15) de montaje, dispuesta concéntricamente al eje (10) central y cilíndrica, y la superficie (15) de montaje se puede acoplar mediata o inmediatamente a una superficie (21) prevista en la carcasa (2) de la junta cardán.

7. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que la tapa (1) de seguridad se puede fijar mediante la superficie (15) de montaje con ayuda de un adhesivo aplicado a la superficie (21) en direcciones axial y radial del eje (10) central.

8. Disposición de cojinetes según la reivindicación 6, caracterizada por que la tapa (1) de seguridad presenta por lo menos un elemento (16) de seguridad, dispuesto en la sección (11) de envoltura lateral, y la tapa (1) de seguridad se puede fijar en la superficie (21) mediante el elemento (16) de seguridad en unión positiva de forma y/o fricción en dirección axial y radial al eje (10) central.

9. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que el elemento (16) de seguridad se ha configurado dirigido, en relación con el eje (10) central, por lo menos parcialmente en dirección radial hacia fuera como uñeta o rosca, y la tapa (1) de seguridad puede inmovilizarse en unión positiva de fuerza y/o forma por medio del elemento (16) de seguridad, y/o la superficie (21) presenta una rosca interior para el elemento (16) de seguridad.

10. Dispositivo de cojinetes según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que la tapa (1) de seguridad no está cerrada periféricamente respecto del eje (10) central y la tapa (1) de seguridad puede ser comprimida periféricamente, presentando la tapa (1) de seguridad por lo menos una junta (19) de separación dispuesta radialmente respecto del eje (110) central.

11. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que la junta (19) de separación se ha realizado como punto de rotura controlada y, tras el montaje de la tapa (1) de seguridad en la perforación (20) , puede cerrarse por lo menos parcialmente.

12. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que la junta (19) de separación puede cerrarse por lo menos parcialmente con un fundente.

13. Disposición de cojinetes según la reivindicación precedente, caracterizada por que se han previsto en la sección

(13) de apoyo alojamientos (17) , por medio de los cuales se puede reducir en diámetro (22) con una herramienta la tapa (1) de seguridad.