ITMI941485A1

ITMI941485A1 - Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici

Info

Publication number: ITMI941485A1
Application number: IT94MI001485A
Authority: IT
Inventors: Regner Paulo Nelson
Original assignee: Ath Ltda
Priority date: 1993-07-15
Filing date: 1994-07-15
Publication date: 1996-01-15
Also published as: ES2113261A1; GB2280000A; ES2113261B1; GB9414056D0; JPH07190082A; BR9302920A; IT1271671B; ITMI941485A0; FR2707711A1; DE4424953A1; FR2707711B1; GB2280000B

Abstract

La presente invenzione si riferisce a perfezionamenti effettuati in un dispositivo di guarnizione per giunti articolati omocinetici scorrevoli, costituito da una cuffia, un supporto di cuffia e da un manicotto a scorrimento assiale sull'asse di trasmissione di coppia.Il dispositivo comprende una cuffia (3) con una estremità montata sul manicotto scorrevole (5) e l'altra estremità sul supporto (4) della cuffia. Il supporto (4) è montato sul corpo articolato esterno (12) del giunto omocinetico (1). Il manicotto (5) è, scorrevole sull'albero di trasmissione (2), nel quale si trova accoppiato il corpo articolato interno (11) del giunto omocinetico (1).

Description

Descrizione dell'invenzione avente per titolo:

"DISPOSITIVO DI GUARNIZIONE PER GIUNTI OMOCINETICI"

La presente invenzione si riferisce a perfezionamenti effettuati in un dispositivo di guarnizione per giunti articolati omocinetici scorrevoli, costituito da una cuffia, un supporto di cuffia ed un manicotto a scorrimento assiale sull'albero di trasmissione di coppia.

I dispositivi di guarnizione conosciuti a questo fine, non possiedono mezzi di compensazione dello scorrimento assiale. La cuffia di guarnizione, generalmente di materiale elastico, è montata ad una estremità al corpo esterno del giunto omocinetico o ad un supporto collegato allo stesso, e all'altra estremità direttamente all'albero di trasmissione. Questa cuffia di guarnizione rimane sottoposta contemporaneamente ai movimenti di articolazione del giunto omocinetico e ai movimenti assiali relativi che avvengono tra l'albero di trasmissione ed il corpo articolato esterno del giunto omocinetico.

Questo tipo di concezione nota del dispositivo di guarnizione, presenta una limitazione per quanto riguarda lo scorrimento assiale, dato che la deformazione della cuffia non deve sorpassare un determinato limite, al di sopra del quale la sua vita utile può essere significativamente ridotta, specialmente quando lo spazio disponibile per la sua installazione, è esiguo. Un altro inconveniente della costruzione dei dispositivi di guarnizione noti, è che per l'esigenza di grande flessibilità per compensare i movimenti assiali e di articolazione del giunto omocinetico, la geometria della cuffia di guarnizione presenta bassa rigidità radiale e assiale. Questo fatto conduce a deformazioni non desiderate, instabilità strutturali o, addirittura, rotture alle alte rotazioni. Ancora, un altro problema incontrato in questo tipo di dispositivo di guarnizione, è la possibilità di accumulo di materiale lubrificante, proveniente dal giunto omocinetico, nella regione interna di maggior diametro della cuffia di guarnizione. Questo accumulo di materiale può provocare deformazioni eccessive fino al collasso della cuffia, in seguito all’azione della, forza centrifuga che agisce sulla massa del lubrificante, ad alte rotazioni.

L'obiettivo della presente invenzione è un dispositivo per guarnizione di giunto articolato omocinetico scorrevole, stabile geometricamente anche alle alte rotazioni, di grande durata e che possa permettere grandi scorrimenti assiali relativi tra il corpo articolato esterno del giunto omocinetico e l'albero di trasmissione di coppia. Questo è ottenuto attraverso un dispositivo di guarnizione costituito da tre componenti: una cuffia di guarnizione, un supporto di cuffia ed un manicotto di scorrimento. La cuffia di guarnizione possiede una boccola minore che è montata sulla superficie esterna del manicotto di scorrimento, mentre la boccola maggiore è connessa ad una delle estremità del supporto di cuffia, il supporto della cuffia è montato sulla superficie esterna del corpo articolato esterno del giunto omocinetico, il manicotto di scorrimento si sposta in senso assiale sull'albero di trasmissione di coppia, col quale è accoppiato il giunto omocinetico. Un primo vantaggio dell'invenzione è che il dispositivo di guarnizione permette grande spostamento assiale relativo tra l'albero di trasmissione di coppia ed il corpo esterno articolato del giunto omocinetico, dato che la cuffia di guarnizione, attraverso la sua boccola minore, è solidale al manicotto di scorrimento assiale non producendo nessuna deformazione apprezzabile della stessa cuffia. I movimenti assiali relativi possibili tra l'albero di trasmissione ed il corpo esterno del giunto omocinetico sono assorbiti dal manicotto scorrevole. In questo modo si ottengono grandi scorrimenti assiali del giunto omocinetico con piccoli livelli di deformazione della cuffia di guarnizione.

Un secondo vantaggio dell'invenzione è la geometria della cuffia di guarnizione che è destinata a compensare i movimenti di articolazione del giunto omocinetico, lavorando con un livello di tensioni e deformazioni minore, offrendo una durabilità maggiore e una maggiore resistenza alla fatica. Questo tipo di costruzione rende possibile l'utilizzazione di una cuffia di maggiore rigidità assiale e radiale, garantendo una maggiore stabilità strutturale anche ad alte rotazioni.

Un terzo vantaggio del dispositivo di guarnizione proposto dall'invenzione è che il supporto della cuffia presenta una superficie laterale continua ed inclinata in direzione del corpo esterno del giunto omocinetico. Ciò garantisce la devoluzione di qualsiasi sostanza lubrificante, depositata sulla superficie interna del supporto della cuffia, al giunto omocinetico, per l'azione della forza centrifuga, provocata dalla rotazione del sistema.

Ancora, un quarto vantaggio dell'invenzione, è che la cuffia di guarnizione possiede nella boccola minore una scanalatura che compensa le differenti pressioni esistenti tra l'interno e l'esterno del dispositivo di guarnizione. Questa scanalatura previene il verificarsi di differenziali di pressione che possono provocare de formazioni non desiderate o addirittura la rottura della cuffia di guarnizione.

Al fine di consentirne la sua piena comprensione, il dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, oggetto della presente invenzione, sarà descritto dettagliatamente con riferimento ai seguenti disegni:

figura 1 - vista in sezione longitudinale schematica del dispositivo di guarnizione;

figura 2 - vista in sezione longitudinale della cuffia di guarnizione; figura 3 - vista in sezione longitudinale del supporto della cuffia;

figura 4 - mezza vista in sezione longitudinale di una variante della cuffia di guarnizione;

figura 5 - mezza vista in sezione longitudinale di una variante del supporto della cuffia;

figura 6 - mezza vista in sezione longitudinale di una forma preferita di esecuzione del manicotto di scorrimento.

La figura 1 mostra il dispositivo di guarnizione proposto dall'invenzione montato su un giunto articolato omocinetico scorrevole 1 e su un albero di trasmissione di coppia 2, che comprende una cuffia di guarnizione 3, un supporto 4 della cuffia ed un manicotto di scorrimento 5. La cuffia 3, costruita in materiale elastomerico o polimerico, è montata sul manicotto 5, scorrevole in senso assiale sulla superficie esterna dell'albero di trasmissione 2, sul quale è montato il corpo articolato interno 11 del giunto omocinetico 1. La cuffia 3 è collegata all'altra estremità al supporto 4 della cuffia, il quale, a sua volta, è montato sul corpo articolato esterno 12 del giunto omocinetico 1.

In riferimento anche alla figura 2, la cuffia possiede una boccola maggiore 31 che è montata sul supporto 4 della cuffia, mentre la boccola minore 32 è montata sulla superficie esterna del manicotto di scorrimento 5. La boccola minore 32 è provvista di una scanalatura longitudinale 33, che agisce come equalizzatore della pressione tra le regioni interna ed esterna del dispositivo di guarnizione. La sezione trasversale della superficie laterale 34 della cuffia 3 è costituita da due segmenti inclinati rispetto all'asse 2, uniti da una curva concava, il cui effetto è quello di fornire rigidità assiale e radiale maggiori di quelle presentate dalle cuffie di formato comune, il che gli conferisce una maggiore stabilità dimensionale sotto rotazione.

Adesso, in riferimento alla figura 3, il supporto 4 della cuffia è montato sul corpo articolato esterno 12 del giunto omocinetico 1, attraverso un incastro 41 essendo l’altra estremità fornita di una doppia circonferenza 42 che abbraccia la boccola maggiore 31 della cuffia, ottenendo così una giunzione compatta. La superficie laterale 43 del supporto è conica, ed aumenta il suo diametro in direzione del giunto 1, in modo che qualsiasi materiale lubrificante proveniente dal giunto omocinetico 1 o dalla cuffia 3 sarà devoluto al giunto 1 per azione della forza centrifuga.

La figura 4 mostra una forma opzionale di realizzazione della cuffia di guarnizione 3, eseguita a partire da materiale termoplastico, il quale, per le sue proprietà fisiche di maggiore rigidità, permette una forma ondulata, senza pregiudicare la stabilità della geometria. Secondo questa variante la cuffia 3' possiede una boccola maggiore 31' che è montata sulla superficie esterna del supporto della cuffia 4'. La boccola minore 32' è montata sulla superficie esterna del manicoto scorrevole 5. La regione intermedia della cuffia è ondulata 34'. Tanto la boccola maggiore 31' quanto la boccola minore 32' presentano una scanalatura periferica 33' per il fissaggio della cuffia.

Poiché la cuffia 3' non deve compensare movimenti assiali, essa può avere una lunghezza ridotta e uno spessore di parete maggiore, presentando una rigidità assiale e radiale maggiore di quella delle cuffie di materiale termoplastico usuali, il che conferisce una maggiore stabilità dimensionale sotto rotazione.

La figura 5 illustra una forma opzionale del supporto 4', da utilizzarsi con la cuffia opzionale 3' rappresentata in figura 4. Questo supporto 4' è montato su un corpo articolato esterno 12, attraverso un incastro 41' e sotto la boccola maggiore 31' della cuffia 3' attraverso la scanalatura 42'. Questo supporto 4' non possiede regione intermedia.

La figura 6 mostra una forma preferita di esecuzione del manicotto scorrevole 5,. la cui superficie esterna presenta un risalto 51 per linserimento della cuffia 3 o 3'. Il manicotto 5 presenta un elemento di ritegno 52, al fine di determinare una guarnizione tra il dispositivo e l'albero di trasmissione di coppia 2. '

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, caratterizzato dal fatto di comprendere una cuffia (3), un supporto di cuffia (4) ed un manicotto (5) scorrevole in senso assiale sull'albero di trasmissione di coppia (2), essendo un'estremità della cuffia (3) montata sul manicotto scorrevole (5) e l'altra sul supporto (4) della cuffia, il quale è montato sul corpo articolato esterno (12) del giunto omocinetico (1).
2. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta cuffia (3), comprende una boccola maggiore (31) che è montata sul supporto (4), mentre una boccola minore (32) è montata sulla superficie esterna del manicotto scorrevole (5), dal fatto che la boccola minore (32) possiede una scanalatura longitudinale (33) che equalizza le pressioni interna ed esterna e dal fatto che la sezione trasversale della superficie laterale (34) è costituita da due segmenti inclinati rispetto all'albero (2), uniti da una curva concava.
3. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il supporto (4) della cuffia possiede un incastro (41), per il montaggio nel corpo articolato esterno (12) del giunto omocinetico (1), una superficie laterale (43) ed una piega circonferenziale (42) che abbraccia la boccola maggiore della cuffia (31), la superficie laterale essendo conica ed aumentando il suo diametro in direzione del giunto (1).
4. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la cuffia (3') possiede una boccola maggiore (31') montata sulla superficie esterna del supporto (4'), una boccola minore (32') montata sulla superficie esterna del manicotto scorrevole (5), la regione intermedia (34’) essendo ondulata e dal fatto che è presente una scanalatura (33') nella boccola maggiore (31') e minore (32').
5. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il supporto (4') della cuffia presenta un incastro (41') montato sul corpo articolato esterno (12) del giunto (1) ed una scanalatura (42') unita direttamente all'incastro (41') per il montaggio della boccola maggiore (31') della cuffia (3').
6. Dispositivo di guarnizione per giunti omocinetici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il manicotto scorrevole assialmente (5) presenta un risalto (51) sulla sua superficie esterna ed un elemento di ritegno (52) ad una delle sue estremità.