Freno de disco con pastillas ajustables.

Freno de disco para uso industrial, que comprende al menos dos pastillas de frenado (6) soportadas por unestribo que presenta una base (2) y dos ramas (4) entre las cuales se coloca el disco,

estando destinada cada unade las pastillas de frenado (6) a cooperar con una cara lateral del disco bajo la acción de medios de maniobra ycomprendiendo al menos dos caras de apoyo transversales opuestas (26, 36), cooperando cada una de éstas conun tope transversal (24, 38) durante un frenado, siendo sensiblemente tangenciales dos caras de apoyotransversales opuestas (26, 36) de una pastilla de frenado (6) a las superficies de apoyo de los topes (24, 38)correspondientes, y siendo convergentes las tangentes a las zonas de apoyo, caracterizado porque al menos untope transversal (24, 38) es un tope regulable y, por tanto, móvil con respecto a otro tope transversalcorrespondiente a dicha pastilla de frenado, de tal modo que puede efectuarse un calado estático por efecto de cuñade dicha pastilla de frenado (6) durante el montaje de la misma.

Freno de disco con pastillas ajustables.

La presente invención concierne a un freno de disco con pastillas ajustables destinado en particular a un uso industrial.

La presente invención se aplica a todos tipos de frenos de disco. Tal freno comprende igualmente al menos dos pastillas de frenado llevadas por un estribo adaptado para cabalgar sobre un disco y destinadas a cooperar cada una de ellas con una cara lateral del disco bajo la acción de medios de maniobra. Durante un frenado, los medios de maniobra accionan las pastillas de freno una hacia otra, viniendo éstas a pinzar el disco de manera que lo inmovilicen o lo mantengan inmóvil. Durante una inmovilización, las pastillas de frenado tienen tendencia a ser arrastradas circunferencialmente por el disco. Para retenerlas, se prevé entonces a una y otra parte de cada pastilla de frenado un tope, denominado tope transversal. Estos topes reciben el par de frenado, que es retransmitido a un soporte fijo que lleva el estribo.

En el ámbito industrial, las aplicaciones de tales frenos son múltiples: casi toda la máquina en movimiento puede equiparse con tal freno. A título de ejemplo, se citan los motores de manutención y/o de elevación (puente rodante, etc.) .

El documento DE-18 87 148 U describe un freno de disco en el cual se facilita el cambio de un patín. En cada rama del estribo fijo de este freno se encuentran un cilindro de maniobra y unos topes no regulables para el patín correspondientes. Los topes están fijados cada uno de ellos por dos tornillos sobre una rama del estribo, atravesando los tornillos la rama correspondiente. Estos tornillos pueden aflojarse desde el exterior.

Un freno de disco según la invención está destinado más particularmente al control del movimiento de giro de una barquilla de aerogenerador. Existen problemas específicos de tal aplicación y la presente invención pretende remediarlos.

En tal aplicación, las velocidades de rotación son poco elevadas. Por el contrario, las fuerzas (y pares) aplicados son muy importantes. Además, es muy frecuente que se apriete el freno para mantener inmóvil la barquilla del aerogenerador. Es necesario entonces sostener lo mejor posible el disco y evitar cualquier movimiento de las pastillas de frenado en su alojamiento. Tales movimientos generan, en primer lugar, ruidos de tableteo a evitar. Teniendo en cuenta las fuerzas importantes aplicadas, estos movimientos, incluso cuando son mínimos, provocan un desgaste prematuro al nivel de los dentados utilizados para controlar el giro de la barquilla (rueda de accionamiento asociada a un motor y corona dentada asociada a la barquilla) . Al nivel del freno, las pastillas de frenado son empujadas generalmente por unos pistones movidos hidráulicamente. En el curso del frenado, un movimiento de la pastilla de frenado acciona los pistones que actúan sobre esta pastilla de frenado, ejerciendo entonces una tensión sobre las juntas de estos pistones. Cuando el desplazamiento de la pastilla de frenado es superior a la holgura entre los pistones y los cilindros correspondientes, pueden sobrevenir fugas hidráulicas.

En esta aplicación, otra particularidad es que el freno de disco es frecuentemente de muy difícil de acceso. Se encuentra a varios metros (decenas de metros) por encima del suelo y está dispuesto en medio de elementos que hacen difícil el acceso de este freno.

La presente invención tiene entonces por objeto proporcionar un freno de disco que permita un ajuste de las pastillas de frenado en su alojamiento. De preferencia, el cambio de una pastilla de freno y su calado podrán efectuarse fácilmente, sin necesitar, en particular, el desmontaje completo del estribo que lleva dicha pastilla.

A este efecto, la invención propone un freno de disco para uso industrial según la reivindicación 1.

De esta manera, la pastilla de frenado puede ajustarse perfectamente por efecto de cuña. Tal ajuste se realiza fácilmente y permite evitar cualquier problema de desplazamiento longitudinal, tangencial o radial de la pastilla de frenado en su alojamiento o regular una holgura funcional constante. En un freno de este tipo, el calado de las pastillas de frenado se realiza por ajuste mecánico durante su montaje. Este calado puede calificarse de estático por oposición a los calados conocidos de la técnica anterior (véase, por ejemplo, el documento US-3.768.605 o el documento EP-0 352 559) , para los cuales el calado se efectúa gracias a unos medios elásticos cuando las piezas están en movimiento (calado dinámico) .

Se destaca que la invención puede aplicarse tanto a un freno de estribo deslizante como a un freno de estribo fijo. Los documentos antes citados conciernen únicamente a frenos de estribo flotante.

Las caras de apoyo de la pastilla de frenado pueden ser sensiblemente planas (rectilíneas) o curvas. Ocurre lo mismo para las superficies de apoyo de los topes correspondientes. En el caso de superficies planas al nivel de la pastilla de frenado y de los topes, las dos caras de apoyo transversales opuestas de la pastilla de frenado forman entonces unas superficies convergentes y los topes transversales correspondientes comprenden unas superficies de forma complementaria.

En un freno de disco según la invención se puede prever para cada pastilla de frenado un tope transversal fijo y un tope transversal regulable (y, por tanto, móvil) o bien dos topes transversales regulables (por supuesto, puede contemplarse un número más grande de topes transversales como se describe más adelante) . Para facilitar el montaje/desmontaje de una pastilla de frenado, al menos un tope móvil que coopera con una cara de apoyo de una pastilla de frenado es ventajosamente desmontable.

Una forma de realización ventajosa, que permite facilitar aún más el montaje/desmontaje de una pastilla de frenado, prevé que una rama del estribo que lleva una pastilla de frenado comprenda una cara lateral paralela al disco y destinada a recibir la pastilla de frenado, así como dos caras transversales sensiblemente radiales, y que al menos un tope que coopera con una cara de apoyo de la pastilla de frenado sea fijado sobre una cara transversal sensiblemente radial y sobresalga de la cara lateral del estribo para sostener dicha pastilla de frenado.

En esta forma de realización, dicho tope se fija, por ejemplo, por atornillamiento sobre la cara transversal de la rama de estribo y está previsto un agujero oblongo en dicho tope para el paso de cada tornillo. La cooperación de los agujeros oblongos y los tornillos permite realizar la regulación del tope correspondiente.

Para realizar superficies convergentes, la invención propone que cada pastilla de frenado presente una forma trapezoidal, formando los lados inclinados del trapecio las superficies de apoyo transversales opuestas de la pastilla de frenado. En esta variante de realización, la base grande de la pastilla de frenado se apoya, por ejemplo, contra la base del estribo. Se realiza así un alado de la pastilla de frenado contra los topes y contra la base del estribo.

La presente invención propone igualmente una variante de realización en la cual dos bordes opuestos de una pastilla de frenado presentan cada uno dos superficies de apoyo convergentes que forman un diedro. Para facilitar el ajuste de la pastilla, los bordes que comprenden las superficies de apoyo de la pastilla de frenado presentan ventajosamente una convexidad orientada hacia el exterior de la pastilla de frenado (conviene igualmente una convexidad orientada hacia el interior de la pastilla de frenado, pero el calado es quizá entonces menos fácil de realizar) . Para permitir un mejor ajuste de la pastilla, a cada superficie de apoyo le corresponde de preferencia un tope transversal. Los dos topes transversales que se encuentran a un mismo lado de una pastilla de frenado pueden ser independientes uno de otro, pero se puede prever también que se unan entre ellos por un dispositivo que permita regular la separación entre dichos topes transversales. En esta última variante, permanece un grado de libertad entre los dos topes, lo que es suficiente para asegurar un buen ajuste.

Detalles y ventajas de la presente invención se desprenderán mejor de la descripción que sigue, hecha con referencia al dibujo esquemático anexo, en el cual:

La figura 1 es una vista en perspectiva de un semiestribo de un freno de disco según la invención,

La figura 2 es una vista similar a la de la figura 1 para una variante de realización,

La figura 3 corresponde a escala reducida a una vista de frente del conjunto mostrado en la figura 1,

La figura 4 es una vista frontal, a escala reducida, del conjunto mostrado en la figura 2,

La figura 5 representa parcialmente... [Seguir leyendo]

1. Freno de disco para uso industrial, que comprende al menos dos pastillas de frenado (6) soportadas por un estribo que presenta una base (2) y dos ramas (4) entre las cuales se coloca el disco, estando destinada cada una de las pastillas de frenado (6) a cooperar con una cara lateral del disco bajo la acción de medios de maniobra y comprendiendo al menos dos caras de apoyo transversales opuestas (26, 36) , cooperando cada una de éstas con un tope transversal (24, 38) durante un frenado, siendo sensiblemente tangenciales dos caras de apoyo transversales opuestas (26, 36) de una pastilla de frenado (6) a las superficies de apoyo de los topes (24, 38) correspondientes, y siendo convergentes las tangentes a las zonas de apoyo, caracterizado porque al menos un tope transversal (24, 38) es un tope regulable y, por tanto, móvil con respecto a otro tope transversal correspondiente a dicha pastilla de frenado, de tal modo que puede efectuarse un calado estático por efecto de cuña de dicha pastilla de frenado (6) durante el montaje de la misma.

2. Freno de disco según la reivindicación 1, caracterizado porque al menos un tope (24, 38) que coopera con una cara de apoyo de una pastilla de frenado (6) es desmontable.

3. Freno de disco según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque una rama (4) del estribo que lleva una pastilla de frenado (6) comprende una cara lateral (12) paralela al disco y destinada a recibir la pastilla de frenado (6) , así como dos caras transversales (14) sensiblemente radiales, y porque al menos un tope (24, 38) que coopera con una cara de apoyo de la pastilla de frenado (6) está fijado sobre una cara transversal (14) sensiblemente radial y sobresale de la cara lateral (12) del estribo para sostener dicha pastilla de frenado (6) .

4. Freno de disco según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho tope (24, 38) se fija por atornillamiento sobre la cara transversal (14) de la rama (4) del estribo y porque está previsto un agujero oblongo en dicho tope (24, 38) para el paso de cada tornillo (28) .

5. Freno de disco según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque cada pastilla de frenado (6) presenta una forma trapezoidal, formando los lados inclinados del trapecio las superficies de apoyo transversales opuestas de la pastilla de frenado (6) .

6. Freno de disco según la reivindicación 5, caracterizado porque la base grande de la pastilla de frenado (6) se apoya contra la base (2) del estribo.

7. Freno de disco según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dos bordes opuestos de una pastilla de frenado (6) presentan cada uno dos superficies de apoyo convergentes que forman un diedro.

8. Freno de disco según la reivindicación 7, caracterizado porque los bordes que comprenden las superficies de apoyo de la pastilla de frenado (6) presentan una convexidad orientada hacia el exterior de la pastilla de frenado (6) .

9. Freno de disco según una de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado porque a cada superficie de apoyo le corresponde un tope transversal (38) .

10. Freno de disco según la reivindicación 9, caracterizado porque dos topes transversales (38) que se encuentran en un mismo lado de una pastilla de frenado (6) están unidos entre ellos por un dispositivo (42) que permite regular la separación entre dichos topes transversales (38) .