Dispositivo de articulación para timones de aleta para embarcaciones.

Dispositivo de articulación (50) para timones de aleta (100) para embarcaciones,

en particular barcos, que comprende una primera carcasa de cojinete (51) en la que están dispuestos un pistón deslizante (52) y un primer cojinete (56), en particular un cojinete de deslizamiento, y una segunda carcasa de cojinete (53) en la que están dispuestos un pivote de articulación (54) y un segundo cojinete (57), en particular un cojinete de deslizamiento,

caracterizado porque

la primera carcasa de cojinete (51) y la segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el segundo cojinete (57) presentan respectivamente un diámetro (512, 513, 533, 534, 522, 542, 561, 571) igual y/o una anchura y altura iguales, porque la primera carcasa de cojinete (51) y la segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el segundo cojinete (57) están hechos respectivamente del mismo material, y porque el tamaño del diámetro del pistón deslizante (52) y del pivote de articulación (54) está dimensionado en referencia a las solicitaciones que actúan sobre el pistón deslizante (52) durante el funcionamiento.

Dispositivo de articulación para timones de aleta para embarcaciones

La invención se refiere a un dispositivo de articulación para timones de aleta para embarcaciones, en particular barcos, que comprende una primera carcasa de cojinete en la que están dispuestos un pistón deslizante y un primer cojinete, en particular un cojinete de deslizamiento, y una segunda carcasa de cojinete en la que están dispuestos un pivote de articulación y un segundo cojinete, en particular un cojinete de deslizamiento.

Los timones con aletas se designan también como "timones de aleta". En este caso se trata la mayoría de las veces de así denominados timones totalmente compensados o timones montados en el fondo de codaste, en cuyo borde de fuga de la pala de timón está fijada una aleta (de timón) móvil o pivotable mediante medios de fijación apropiados, por ejemplo conexiones articuladas, como bisagra o similares. La aleta está configurada normalmente de forma articulada en la pala del timón, pudiéndose predeterminar la desviación de la aleta mediante un dispositivo de articulación dispuesto entre el casco y aleta. Con frecuencia los timones de este tipo están configurados con control forzado, de modo que al gobernar el barco, es decir, al pivotar el timón alrededor del eje de rotación del timón, se desvía Igualmente la aleta. De este modo con los timones de aleta se pueden conseguir un mayor cambio del chorro de la hélice y mayores fuerzas de timón, de modo que en comparación se produce una manlobrabllldad mejorada respecto a timones sin aleta. Por ello la aleta se puede conectar de forma pivotable con la pala de timón (principal) del timón y en el estado montado normalmente se puede pivotar alrededor de un eje vertical o un eje paralelo al borde de fuga de la pala de timón. El dispositivo de articulación según la invención sirve para la articulación de una aleta de un timón de aleta y se puede usar básicamente en todos los tipos de timones conocidos, no obstante, preferiblemente en los timones totalmente compensados o timones montados en el fondo de codaste.

La presente invención se puede utilizar básicamente para todos los tipos de timones, siendo apropiado el dispositivo de articulación según la invención predominantemente para timones para barcos en el sector comercial o militar. Entre ellos figuran tanto barcos de navegación marítima como también barcos fluviales. El dispositivo de articulación según la invención es especialmente ventajoso para el uso en barcos pequeños y medios, así como más bien lentos, comerciales o militares, por ejemplo, usarlo con una velocidad máxima de 20 nudos, preferiblemente 18 nudos, especialmente preferiblemente 15 nudos.

El dispositivo de articulación o ajuste configurado para el control forzado o articulación de la aleta de un timón de aleta está fijado normalmente tanto en la pala de aleta o en la aleta como también en el casco. Mediante el dispositivo de articulación, una rotación de la pala de timón principal ocasiona una rotación adicional, en el mismo sentido y normalmente aproximadamente de Igual tamaño, de la pala de timón de aleta en el borde posterior de la pala de timón principal relativamente respecto al timón principal, por lo que se aumentan las fuerzas transversales generadas por el timón.

El documento EP 0 811 552 A1, que se ve como el estado de la técnica más próximo, muestra un dispositivo de articulación conocido que presenta una primera carcasa de cojinete en la que está montado un pistón deslizante mediante un cojinete de deslizamiento. La carcasa de cojinete está conectada de forma fija con la aleta en su lado superior. Dado que el pistón deslizante o el pistón plvotante deslizante está orientado con frecuencia aproximadamente horizontalmente en un timón instalado, los pistones de este tipo también se denominan pistones horizontales. Además, el dispositivo de articulación conocido presenta una segunda carcasa de cojinete en la que está montado un pivote o perno de articulación mediante un segundo cojinete de plvotaclón. La segunda carcasa de cojinete está conectada de forma fija con el casco. No obstante, el pivote de articulación también podría estar sujetado básicamente de forma fija en dirección axial, de modo que se suprimiría el segundo cojinete de deslizamiento. Mediante un dispositivo de articulación de este tipo se garantiza una articulación forzada segura de la aleta de timón al gobernar el barco con el timón principal. Al mismo tiempo, mediante el asiento del pistón deslizante en un cojinete de deslizamiento y eventualmente del pivote de articulación en un segundo cojinete de deslizamiento, se crean grados de libertad amplios para el dispositivo de articulación, por lo que las superficies de cojinetes se cargan relativamente poco. La conexión entre el pistón deslizante y el pivote de articulación se puede realizar de múltiples maneras. En el dispositivo de articulación mostrado en el documento EP 0 811 552 A1, la conexión se realiza con la ayuda de un perno de bisagra a la manera de una articulación cardan que posibilita un movimiento (en la posición angular) entre el pistón deslizante y el pivote de articulación, por lo que se pueden compensar los momentos de flexión que actúan sobre el timón.

Dado que en el sistema del pistón deslizante y el sistema del pivote de articulación actúan diferentes fueizas con diferente intensidad, en los dispositivos de articulación conocidos por el estado de la técnica, los dos sistemas mencionados anteriormente están configurados de forma diferente respecto a sus dimensionados o dimensiones, así como eventualmente selección del material. De este modo se puede llegar, por un lado, a deterioros en el dispositivo de articulación en los casos en los que durante el funcionamiento se alcanzan o superan las solicitaciones máximas calculadas o supuestas para el pistón deslizante o el pivote de articulación. Por otro lado, de este modo se vuelve relativamente costosa la construcción y fabricación de los dispositivos de articulación.

Por ello el objetivo de la presente invención es especificar un dispositivo de articulación para timones de aleta para embarcaciones, en particular barcos, que presente una elevada seguridad frente a altas solicitaciones y que esté construido de forma sencilla, de modo que se reduzcan claramente los costes de almacenamiento y fabricación y se acelere en sí el proceso de fabricación. La solución de este objetivo se logra con un dispositivo de articulación con las características de la reivindicación 1.

Según eso un dispositivo de articulación del tipo mencionado al inicio se configura de manera que la primera y la segunda carcasa de cojinete, y el pistón deslizante y el pivote de articulación, y el primer y el segundo cojinete presentan respectivamente un diámetro igual y/o una anchura y altura iguales. Dado que un par de componentes de los dos sistemas de "pistón deslizante" y "pivote de articulación" del dispositivo de articulación está configurado respectivamente igual respecto a sus dimensionados, se consigue que todo el dispositivo de articulación se diseñe según la solicitación máxima, que domina en uno de los dos sistemas de pistón deslizante y pivote de articulación y por consiguiente se aumente en conjunto la seguridad. Un sistema comprende respectivamente un pistón (pistón deslizante o pivote de articulación), una carcasa de cojinete y un cojinete. En el caso normal el sistema de pistón deslizante presentará las solicitaciones más elevadas. Por consiguiente, ahora el sistema o al menos un componente del sistema pivote de articulación también se diseña o dimensiona automáticamente tan grande como en el sistema de pistón deslizante, de modo que se produce un aumento de la seguridad respecto a las disposiciones conocidas por el estado de la técnica. Además, mediante el uso de componentes iguales en los dos sistemas se puede simplificar el almacenamiento o fabricación del dispositivo de articulación y por consiguiente también se pueden reducir los costes de fabricación. Dado que normalmente tanto la carcasa de cojinete, como también el pistón deslizante o pivote de articulación y cojinete están configurados de forma cilindrica o como cuerpos huecos cilindricos, los pares de componentes presentarán normalmente un diámetro igual. Sólo en componentes configurados de otra forma o en componentes con otra superficie de sección transversal se pueden configurar respectivamente iguales la anchura y altura. Los tres pares de componentes de los dos sistemas de pivote de articulación y pistón deslizante están configurados iguales respecto a las dimensiones mencionadas, de modo que, por un lado, se maximiza la seguridad y, por otro lado, se simplifica la fabricación o almacenamiento.

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1.- Dispositivo de articulación (50) para timones de aleta (100) para embarcaciones, en particular barcos, que comprende una primera carcasa de cojinete (51) en la que están dispuestos un pistón deslizante (52) y un primer cojinete (56), en particular un cojinete de deslizamiento, y una segunda carcasa de cojinete (53) en la que están dispuestos un pivote de

articulación (54) y un segundo cojinete (57), en particular un cojinete de deslizamiento,

caracterizado porque

la primera carcasa de cojinete (51) y la segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el segundo cojinete (57) presentan respectivamente un diámetro (512, 513, 533, 534, 522, 542, 561, 571) igual y/o una anchura y altura iguales, porque la primera carcasa de cojinete (51) y la 10 segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el

segundo cojinete (57) están hechos respectivamente del mismo material, y porque el tamaño del diámetro del pistón deslizante (52) y del pivote de articulación (54) está dimensionado en referencia a las solicitaciones que actúan sobre el pistón deslizante (52) durante el funcionamiento.

2.- Dispositivo de articulación según la reivindicación 1,

caracterizado porque

el primer y/o el segundo cojinete (56, 57) están configurados como casquillos de cojinete.

3.- Dispositivo de articulación según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque

el primer y/o el segundo cojinete (56, 57) están configurados como cojinetes de fricción en seco.

4.- Dispositivo de articulación según una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque

el primer y/o el segundo cojinete (56, 57) están hecho de un material no metálico, en particular de plástico o cerámica.

5.- Timón de aleta (100) para embarcaciones, en particular barcos, caracterizado porque

el timón de aleta (100) comprende un dispositivo de articulación (50) según una de las reivindicaciones anteriores.

6.- Embarcación, en particular barco, caracterizada porque

la embarcación comprende un timón de aleta (100) con un dispositivo de articulación (50) según una de las reivindicaciones 1 a 4.

7.- Kit de construcción del dispositivo de articulación para la fabricación de un dispositivo de articulación (50) para timones

de aleta (100) para embarcaciones, en particular barcos,

caracterizado porque

el kit de construcción comprende un cuerpo macizo cilindrico, en particular un cuerpo de acero redondo, un cuerpo hueco, en particular un tubo, un cuerpo de cojinete cilindrico hueco, en particular un tubo, para el asiento de al menos una parte 35 del cuerpo macizo cilindrico y eventualmente un medio de conexión (55) para la conexión de dos partes del cuerpo macizo cilindrico, porque el cuerpo macizo cilindrico, el cuerpo hueco y el cuerpo de cojinete cilindrico hueco presentan respectivamente un diámetro constante, porque el diámetro exterior del cuerpo de cojinete es igual o ligeramente mayor que el diámetro interior del cuerpo hueco, porque el diámetro exterior del cuerpo macizo se corresponde con el diámetro interior del cuerpo de cojinete, porque el espesor de pared del cuerpo hueco es mayor que el del cuerpo de cojinete y 40 porque el material del que está hecho el cuerpo de cojinete comprende un lubricante sólido.

8.- Procedimiento para la fabricación de un dispositivo de articulación (50) para timones de aleta (100) para embarcaciones, en particular barcos, que comprende una primera carcasa de cojinete (51) en la que están dispuestos un pistón deslizante (52) y un primer cojinete (56), en particular un cojinete de deslizamiento, y una segunda carcasa de cojinete (53) en la que están dispuestos un pivote de articulación (54) y un segundo cojinete (57), en particular un cojinete 45 de deslizamiento,

caracterizado porque

la primera carcasa de cojinete (51) y la segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el segundo cojinete (57) presentan respectivamente un diámetro (512, 513, 533, 534, 522, 542, 561, 571) igual y/o una anchura y altura iguales, porque la primera carcasa de cojinete (51) y la 5 segunda carcasa de cojinete (53), y el pistón deslizante (52) y el pivote de articulación (54), y el primer cojinete (56) y el segundo cojinete (57) están hechos respectivamente del mismo material, y porque el tamaño del diámetro del pistón deslizante (52) y del pivote de articulación (54) está dimensionado en referencia a las solicitaciones que actúan sobre el pistón deslizante (52) durante el funcionamiento, porque para la fabricación del pistón deslizante (52) y del pivote de articulación (54) se separan dos partes de un cuerpo macizo cilindrico, en particular un cuerpo de acero redondo,

porque para la fabricación de un primer y eventualmente un segundo cojinete (56; 57) se separa al menos una parte de un cuerpo de cojinete cilindrico hueco, en particular un tubo,

porque para la fabricación de una primera y una segunda carcasa de cojinete (51, 52) se separan dos partes de un cuerpo hueco, en particular un tubo,

porque la parte de cuerpo de cojinete o las partes de cuerpo de cojinete se introducen respectivamente en una parte de 15 cuerpo hueco y se fijan allí, porque la partes de cuerpo macizo se introducen respectivamente en una parte de cuerpo de cojinete o parte de cuerpo hueco y en este caso se disponen de manera que al menos una zona final de una parte de cuerpo macizo sobresale respectivamente de la pieza de cuerpo de cojinete o parte de cuerpo hueco correspondiente en la que está introducida, y

porque las dos partes de cuerpo macizo se conectan entre sí en su al menos una zona final.

9.- Procedimiento según la reivindicación 8,

caracterizado porque

en la camisa interior de las partes de cuerpo hueco se fabrica respectivamente una depresión (511, 531) para la recepción de una parte de cuerpo de cojinete.

- Procedimiento según la reivindicación 8 ó 9,

caracterizado porque

las partes de cuerpo de cojinete se fijan mediante expansión en frío en las partes de cuerpo hueco.