ES2285312T3 - Fuelle de acordeon. - Google Patents
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Abstract
Fuelle de acordeón (1) a base de un material cauchoelástico que está construido con un mismo material y en una sola pieza, cuyo fuelle comprende al menos un pliegue (2) que se extiende en la dirección longitudinal del fuelle de acordeón y que presenta al menos en su parte frontal, por un lado, un pliegue de remate (3) construido tan solo en parte, sustancialmente como un semipliegue, estando unido el pliegue de remate (3) en su lado axialmente alejado del pliegue (2) con una pieza de remate (4) para fijar el fuelle de acordeón (1), caracterizado porque el pliegue de remate (3) comprende al menos un pliegue de alivio de carga (5) configurado en forma de fuelle enrollable, que se extiende en dirección longitudinal y que lleva un valle de pliegue (6) y dos puntas de pliegue (7) que están dispuestos dentro de la extensión axial del pliegue de remate (3) y/o frontalmente en el lado frontal de dicho pliegue de remate (3) que está asociado a la pieza de conexión (4).
Description
Fuelle de acordeón.
La invención concierne a un fuelle de acordeón
según el preámbulo de la reivindicación 1.
Se conocen fuelles de acordeón por el documento
EP 0 940 595 A1. Estos están constituidos sustancialmente por un
cuerpo rotacionalmente simétrico de material cauchoelástico en el
que están conformados varios pliegues en dirección longitudinal.
Los fuelles de acordeón sirven, por ejemplo, para el sellado de
juntas homocinéticas, por ejemplo para el sellado de juntas
articuladas de árboles de accionamiento en vehículos
automóviles.
En desarrollo más recientes, el pliegue de
remate actuante como último pliegue antes del collarín de conexión
se sigue construyendo solamente con la mitad del tamaño a
consecuencia del espacio de montaje limitado y en el punto más alto
hace transición directamente al collarín de conexión, de modo que el
pliegue de remate no sobresale en dirección radial más allá del
collarín de conexión. Se restringe así la flexibilidad del último
pliegue y, en el caso de grandes flexiones de la junta articulada,
el fuelle de acordeón es fuertemente solicitado en este sitio.
La invención se basa en el problema de seguir
desarrollando un fuelle de acordeón de la clase anteriormente
citada de tal manera que se evite un desgaste prematuro en la zona
del pliegue de remate o de la pieza de remate y el fuelle de
acordeón tenga una larga vida de uso incluso en el caso de grandes
flexiones de la junta articulada.
Este problema se resuelve según la invención con
las características de la reivindicación 1. Las reivindicaciones
subordinadas hacen referencia a ejecuciones ventajosas.
Para resolver el problema, el pliegue de remate
comprende al menos un pliegue de alivio de carga configurado en
forma de fuelle enrollable, que se extiende en dirección
longitudinal y está dotado de un valle de pliegue y dos puntas de
pliegue que están dispuestos dentro de la extensión axial del
pliegue de remate y/o frontalmente en el lado frontal del pliegue
de remate asociado a la pieza de conexión.
Debido al pliegue de alivio de carga se
incrementa la flexibilidad del fuelle de acordeón al producirse una
desviación grande de una junta articulada de eje que ha de
protegerse, dado que el pliegue de alivio de carga hace posible una
dilatación adicional del fuelle de acordeón. Se reducen así las
tensiones que actúan sobre el último pliegue. Se evita un desgaste
prematuro en la zona del pliegue de remate y de la pieza de
conexión.
En una ejecución ventajosa el valle del pliegue
de alivio de carga puede ser de construcción redondeada. Debido a
los redondeamientos se evitan en el valle del pliegue de alivio de
carga las puntas de tensión que se presentan al producirse
flexiones grandes y que en el estado de la técnica conducen a la
rotura del material y, por tanto, al desgaste prematuro.
En otra ejecución ventajosa las puntas del
pliegue de alivio de carga pueden estar redondeadas. Debido al
redondeamiento se atenúan en las puntas del pliegue de alivio de
carga las puntas de tensión que se presentan al producirse
flexiones grandes y que en el estado de la técnica pueden conducir
también a la rotura y al desgaste prematuro. Mediante un
redondeamiento de las puntas del pliegue se reduce el riesgo de un
acodamiento del pliegue de alivio de carga, ya que se evita una
acumulación de material en la punta del pliegue, con lo que, al
producirse una dilatación del pliegue de alivio de carga, se reduce
la diferencia de los recorridos de dilatación en los lados interior
y exterior del pliegue de alivio de carga.
Preferiblemente, la profundidad radial del
pliegue de alivio de carga entre el valle del pliegue y las puntas
del pliegue adyacentes axialmente por ambos lados puede ser de 1 a 4
mm. Estas dimensiones están ajustadas al espesor de pared típico de
un fuelle de acordeón, el cual asciende casi siempre a alrededor de
1 mm. Los pliegues de alivio de carga con una profundidad de 1 a 4
mm aprovechan el espacio de montaje disponible y ofrecen una holgura
de dilatación suficiente.
En una ejecución ventajosa los radio de
redondeamiento del valle del pliegue y/o de las puntas del pliegue
pueden ser de 0,2 a 2 mm. Con estos radios de redondeamiento se
atenúan las puntas de tensión al producirse flexiones grandes de
una junta articulada de eje y al mismo tiempo se conserva un
recorrido de dilatación útil suficiente.
Se explican seguidamente con más detalles
algunos ejemplos de realización del fuelle de acordeón según la
invención haciendo referencia a las figuras 1 a 5. Éstas muestran,
siempre en representación esquemática:
La figura 1, un fuelle de acordeón con un
pliegue de alivio de carga que está dispuesto dentro del pliegue de
remate, estando representado el fuelle de acordeón en la figura 1a
como una vista en alzado y en la figura 1b como una sección
longitudinal;
La figura 2, un fuelle de acordeón con pliegues
de alivio de carga que están dispuestos entre el pliegue de remate
y la pieza de conexión;
La figura 3, un fuelle de acordeón con un
pliegue de alivio de carga que está dispuesto entre el pliegue de
remate y la pieza de conexión;
La figura 4, un fuelle de acordeón con un
pliegue de alivio de carga que está dispuesto entre el pliegue de
remate y la pieza de conexión y cuyas puntas están redondeadas;
y
La figura 5, un fuelle de acordeón con un
pliegue de alivio de carga que está dispuesto entre el pliegue de
remate y la pieza de conexión y cuyas puntas están
semirredondeadas.
Las figuras 1 a 5 se diferencian respectivamente
tan solo en la forma y la disposición de los pliegues de alivio de
carga.
La figura 1 muestra un fuelle de acordeón 1
configurado en forma cónica para proteger una junta homocinética de
un vehículo automóvil, que comprende cuatro pliegues 2 y, en un lado
frontal 8 del fuelle de acordeón 1, un pliegue de remate 3 formado
sólo hasta la mitad. Los pliegues 2, 3 hacen posible una variación
de la longitud del fuelle de acordeón 1 en dirección axial, así
como un movimiento de desviación cardánico. El pliegue de remate 3
está unido en su lado axialmente alejado del pliegue 2 con una pieza
de remate 4 para fijar el fuelle de acordeón 1 con un elemento de
máquina (no representado). En el otro lado frontal 9 se encuentra
una segunda pieza de conexión 10, también para fijar el fuelle de
acordeón 1 en un elemento de máquina que está unido con un pliegue
2. El fuelle de acordeón 1 está construido en un mismo material y en
una sola pieza y se ha obtenido por el procedimiento de soplado a
partir del material cauchoelástico. El espesor de pared del fuelle
de acordeón 1 es de 1 a 2 mm en este ejemplo de realización.
En el pliegue de remate 3 está integrado un
pliegue de alivio de carga 5 configurado en forma de fuelle
enrollable, ascendiendo a 4 mm la profundidad radial del pliegue de
alivio de carga desde su punta 7 hasta su valle 6. Las puntas 7 del
fuelle de alivio de carga 5 son de construcción redondeadas para
atenuar las puntas de tensión que se presenten al producirse
flexiones grandes. El fuelle de alivio de carga 5 hace posible un
mayor recorrido de dilatación del pliegue de remate 3 al producirse
mayores flexiones del fuelle de acordeón 1.
En la figura 1a se representa el fuelle de
acordeón como una vista en alzado. La figura 1b muestra el fuelle
de acordeón de la figura 1a en sección longitudinal.
Los pliegues de alivio de carga 5 están
dispuestos entre el pliegue de remate 3 y la pieza de remate 4 en
el ejemplo de realización de la figura 2. Dado que la profundidad
radial de los pliegues de alivio de carga 5 es pequeña a
consecuencia del espacio de montaje allí restringido, se han
construido dos pliegues de alivio de carga 5 para que, a pesar de
la pequeña profundidad de dichos pliegues de alivio de carga 5, se
logre un recorrido de dilatación lo más grande posible. Las puntas
7 de los pliegues de alivio de carga 5 no están construidas con
mayor altura en dirección radial que el pliegue de remate 3.
En las figuras 3 a 5 se muestran un fuelle de
acordeón 1 en el que en cada caso está formado solamente un pliegue
de alivio de carga 5. La profundidad del pliegue de carga 5 desde su
punta 7 hasta su valle 6 es suficientemente grande para hacer
posible una dilatación suficiente al producirse flexiones grandes
del fuelle de acordeón 1.
En la figura 3 se muestra un fuelle de acordeón
1 en el que el pliegue de alivio de carga 5 está dispuesto entre el
pliegue de remate 3 y la pieza de remate 4. La profundidad del
pliegue de alivio de carga 5 es mayor en este ejemplo de
realización que la del pliegue de alivio de carga según la figura 2.
Las puntas 7 del pliegue no están redondeadas, lo que simplifica la
fabricación de la herramienta para el fuelle de
acordeón 1.
acordeón 1.
El pliegue de alivio de carga 5 del ejemplo de
realización de la figura 4 está dispuesto entre el pliegue de
remate 3 y la pieza de remate 4. La profundidad del pliegue de
alivio de carga 5 es mayor en este ejemplo de realización que la
del pliegue de alivio de carga según la figura 2. Las puntas 7 del
pliegue están redondeadas, con lo que se atenúan las puntas de
tensión que se presenten al producirse dilataciones
grandes.
grandes.
La figura 5 muestra un fuelle de acordeón 1 con
un pliegue de alivio de carga 5 que está dispuesto entre el pliegue
de remate 3 y la pieza de remate 4. La profundidad del pliegue de
alivio de carga 5 es mayor en este ejemplo de realización que la
del pliegue de alivio de carga según la figura 2. Las puntas 7 del
pliegue están configuradas en forma semicircular, y así se atenúan
las puntas de tensión que se presenten al producirse dilataciones
grandes y se reduce el riesgo de acodamiento del pliegue de alivio
de carga 5 bajo dilataciones grandes, y con ello se incrementa la
vida de uso.
Claims (5)
1. Fuelle de acordeón (1) a base de un material
cauchoelástico que está construido con un mismo material y en una
sola pieza, cuyo fuelle comprende al menos un pliegue (2) que se
extiende en la dirección longitudinal del fuelle de acordeón y que
presenta al menos en su parte frontal, por un lado, un pliegue de
remate (3) construido tan solo en parte, sustancialmente como un
semipliegue, estando unido el pliegue de remate (3) en su lado
axialmente alejado del pliegue (2) con una pieza de remate (4) para
fijar el fuelle de acordeón (1), caracterizado porque el
pliegue de remate (3) comprende al menos un pliegue de alivio de
carga (5) configurado en forma de fuelle enrollable, que se
extiende en dirección longitudinal y que lleva un valle de pliegue
(6) y dos puntas de pliegue (7) que están dispuestos dentro de la
extensión axial del pliegue de remate (3) y/o frontalmente en el
lado frontal de dicho pliegue de remate (3) que está asociado a la
pieza de conexión (4).
2. Fuelle de acordeón según la reivindicación 1,
caracterizado porque el valle (6) del pliegue de alivio de
carga (5) es de construcción redondeada.
3. Fuelle de acordeón según la reivindicación 1
ó 2, caracterizado porque las puntas (7) del fuelle de alivio
de carga (5) están redondeadas.
4. Fuelle de acordeón según la reivindicación 2
ó 3, caracterizado porque los radios de redondeamiento del
valle (6) del pliegue y/o de las puntas (7) de dicho pliegue son de
0,2 a 2 mm.
5. Fuelle de acordeón según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la profundidad
radial del pliegue de alivio de carga (5) entre el valle (6) del
pliegue y las puntas (7) de dicho pliegue axialmente adyacentes por
ambos lados es de 1 a 4 mm.
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