BRPI0302042B1

BRPI0302042B1 - junta deslizante

Info

Publication number: BRPI0302042B1
Application number: BRPI0302042A
Authority: BR
Inventors: Daniel W Gibson; Jeffrey A Dutkiewcz; Mark S Williams
Original assignee: Dana Automotive Systems Group; Dana Corp
Priority date: 2002-06-18
Filing date: 2003-06-16
Publication date: 2016-02-16
Also published as: ES2274177T3; US20030232656A1; US6893353B2; AU2003204724A1; EP1375943B1; DE60307549T2; EP1375943A1; DE60307549D1; BR0302042A

Abstract

"junta deslizante". uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes inclui um primeiro elemento tubular tendo uma pluralidade de regiões que se estendem para dentro formadas no mesmo. o primeiro elemento tubular tem uma espessura de parede que é essencialmente uniforme em toda a circunferência do mesmo. a junta deslizante também inclui um segundo elemento tubular tendo uma pluralidade de regiões que se estendem para fora formadas no mesmo. as regiões que se estendem para dentro do primeiro elemento tubular são radialmente alinhadas com a região que se estende para fora do segundo elemento tubular, para definir uma pluralidade de pistas que se estendem longitudinalmente. o segundo elemento tubular tem uma espessura de parede que é essencialmente uniforme por toda a circunferência do mesmo. uma pluralidade de esferas é disposta em cada uma das pistas para transmitir força rotativa entre o primeiro e o segundo elementos, enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos.

Description

JUNTA DESLIZANTE

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

Esta invenção se refere em geral a juntas deslizantes para transmitir força rotativa de uma fonte para um mecanismo acionado, enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos. Em particular, esta invenção se refere a uma estrutura aperfeiçoada para uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes, que é formada de dois elementos tubulares e a um método de fabricar a mesma.

Sistemas de árvore de transmissão são amplamente utilizados para gerar potência de uma fonte e para transferir tal potência da fonte para um mecanismo acionado.

Freqüentemente, a fonte gera potência rotativa e tal potência rotativa é transferida da fonte para um mecanismo acionado rotativamente. Por exemplo, na maioria dos veículos terrestres em uso hoje, um conjunto motor/transmissão gera potência rotativa e tal potência rotativa é transferida de um eixo de saída do conjunto motor/transmissão por meio de um conjunto de eixo de transmissão para um eixo de entrada de um conjunto de árvore, de modo a acionar rotativamente as rodas do veículo. Para obter isto, uma primeira junta universal é geralmente conectada entre o eixo de saída do conjunto motor/transmissão e uma orimeirs extremidade do conjunto de eixo de transmissão, enquanto uma segunda junta universal é geralmente conectada entre uma segunda extremidade do conjunto de eixo de transmissão e o eixo de entrada do conjunto de árvore. As juntas universais proporcionam uma conexão de acionamento rotativa do eixo de saída do conjunto motor/transmissão para o eixo de entrada do conjunto de árvore por meio do conjunto de eixo de transmissão, enquanto acomodam uma quantidade limitada de desalinhamento angular entre os eixos geométricos de rotação dos mesmos. Não apenas deve um sistema de árvore de transmissão típico acomodar uma quantidade limitada de desalinhaniento angular entre a fonte de potência rotativa e o dispositivo acionado rotativamente, mas ele também deve acomodar tipicamente uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos. Por exemplo, na maioria dos veículos, uma pequena quantidade de tal movimento axial relativo freqüentemente ocorre quando o veículo é operado.

Para tratar disto, é conhecido proporcionar uma junta deslizante no conjunto de eixo de transmissão. Uma junta deslizante típica inclui primeiro e segundo elementos, que têm respectivamente estruturas formadas nos mesmos que cooperam entre si para movimento rotativo concorrente, enquanto permitem que uma quantidade limitada de movimento axial ocorra entre os mesmos. Dois tipos de juntas deslizantes são normalmente usados em conjuntos de eixo de transmissão convencionais, a saber, um tipo de ranhura deslizante e um tipo de ranhura com esferas rolantes.

Uma típica junta deslizante do tipo de ranhura deslizante inclui elementos macho e fêmea, com respectivas pluralidades de ranhuras formadas nos mesmos. 0 elemento macho é geralmente de formato cilíndrico e tem uma pluralidade de ranhuras que se estendem para fora formadas na superfície externa do mesmo. 0 elemento macho pode ser formado integralmente com uma extremidade do conjunto de eixo de transmissão descrito acima, ou fixado a ela. 0 elemento fêmea, por outro lado, é geralmcnte oco e de formato cilíndrico e tem uma pluralidade de ranhuras que se estendem para dentro formadas na superfície interna do mesmo. 0 elemento fêmea pode ser formado integralmente com ou fixado a uma forquilha que forma uma porção de uma das juntas universais descritas acima. Para montar a junta deslizante, o elemento macho é inserido dentro do elemento fêmea, de modo que as ranhuras que se estendem para fora do elemento macho cooperam com as ranhuras que se estendem para dentro do elemento fêmea. Como resultado, os elementos macho e fêmea são conectados juntos para movimento rotativo concorrente.

Entretanto, as ranhuras que se estendem para fora do elemento macho podem deslizar em relação às ranhuras que se estendem para dentro do elemento fêmea, para permitir que uma quantidade limitada de movimento axial relativo ocorra entre o conjunto motor/transmissão e o conjunto de árvore do sistema de árvore de transmissão.

Uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes típica inclui elementos macho e fêmea com respectivas pluralidades de rasgos que se estendem longitudinalmente formados nos mesmos. 0 elemento macho é geralmente de formato cilíndrico e tem uma pluralidade de rasgos que se estendem para dentro formados na superfície externa do mesmo. 0 elemento macho pode ser formado integralmente com ou fixado a uma extremidade do conjunto de eixo de transmissão descrito acima. 0 elemento fêmea, por outro lado, é geralmente oco e de formato cilíndrico e tem uma pluralidade de ranhuras que se estendem para fora formadas na superfície interna do mesmo. 0 elemento fêmea pode ser formado integralmente com ou fixado a uma forquilha, que forma uma porção de uma das juntas universais descritas acima. Para montar a junta deslizante, o elemento macho é inserido dentro do elemento fêmea, de modo que as ranhuras que se estendem para dentro do elemento macho estejam alinhadas com as ranhuras que se estendem para fora do elemento fêmea. Uma pluralidade de esferas é disposta em cada um dos pares alinhados de ranhuras. Como resultado, os elementos macho e fêmea são conectados juntos para movimento rotativo concorrente. Entretanto, o elemento macho pode deslizar em relação às ranhuras que se estendem para dentro do elemento fêmea para permitir que uma quantidade limitada de movimento axial relativo ocorra entre o conjunto motor/transmissão do conjunto de árvore do sistema de árvore de transmissão. A junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes é geralmente considerado mais desejável do que a junta deslizante do tipo de ranhura deslizante, porque a quantidade de força requerida para efetuar o movimento axial relativo entre os elementos macho e fêmea é muito menor, particularmente quando o movimento axial relativo é tentado enquanto o torque é transmitido pela junta deslizante.

Entretanto, a junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes é mais complexa na estrutura e mais cara para fabricar do que a junta deslizante do tipo de ranhura deslizante. Além disso, em uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes, cada um ou ambos os elementos macho e fêmea são normalmente formados no inicio por forjamento de um elemento sólido em um formato desejado.

Então, é removido material de cada um ou de ambos os elementos macho e fêmea, para formar as ranhuras que se estendem longitudinalmente nos mesmos. Embora este processo de fabricação funcione de modo satisfatório, concluiu-se que ele é um pouco complicado e custoso. Dessa forma, seria desejável proporcionar uma estrutura aperfeiçoada para uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes e um método de fabricar a mesma, que sejam mais simples na estrutura e menos caros para fabricar do que as anteriormente conhecidas.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Esta invenção se refere a uma estrutura aperfeiçoada para uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes e um método de fabricar a mesma, que sejam mais simples na estrutura e menos caros para fabricar do que as anteriormente conhecidas. A junta deslizante inclui um primeiro elemento tubular tendo uma pluralidade de regiões que se estendem para dentro formadas no mesmo. 0 primeiro elemento tubular tem uma espessura de parede que é essencialmente uniforme por toda a circunferência do mesmo. A junta deslizante também inclui um segundo elemento tubular tendo uma pluralidade de regiões que se estendem para fora formadas no mesmo. As regiões que se estendem para dentro do primeiro elemento tubular estão radialmente alinhadas com as regiões que se estendem para fora do segundo elemento tubular, para definir uma pluralidade de pistas que se estendem longitudinalmente. 0 segundo elemento tubular tem uma espessura de parede que é essencialmente uniforme por toda a circunferência do mesmo. Uma pluralidade de esferas é disposta em cada uma das pistas para transmitir força rotativa entre o primeiro e o segundo elementos tubulares, enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos. Vários objetivos e várias vantagens desta invenção se tornarão aparentes para aqueles versados na técnica pela descrição detalhada a seguir da modalidade preferida, quando lida à luz dos desenhos em anexo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 é uma vista lateral de um sistema de árvore de transmissão veicular incluindo uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes de acordo com esta invenção. A Figura 2 é uma vista em corte ampliada, parcialmente interrompida, de uma porção do sistema de árvore de transmissão ilustrado na Figura 1. A Figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada, parcialmente interrompida, de um conjunto de árvore de transmissão e junta deslizante ilustrados nas Figuras 1 e 2. A Figura 4 é uma vista em corte ampliada da junta deslizante tomada ao longo das linhas 4-4 da Figura 2. A Figura 5 é uma vista em corte ampliada de uma porção da junta deslizante ilustrada na Figura 4.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERIDA

Com referência agora aos desenhos, está ilustrado na Figura 1 um sistema de árvore de transmissão, indicado genericamente por 10, de acordo com esta invenção. O sistema de árvore de transmissão ilustrado 10, que se destina a ser representativo de qualquer sistema de árvore de transmissão (veicular ou outro) para transferir potência rotativa de uma fonte para um dispositivo acionado, inclui uma transmissão 12 tendo um eixo de saida (não mostrado) que é conectada a um eixo de entrada (não mostrado) de um conjunto de árvore 14 por um conjunto de eixo de transmissão 15. As estruturas da transmissão 12 e do conjunto de árvore 14 são convencionais na técnica e não fazem parte desta invenção. 0 conjunto de eixo de transmissão 15 inclui uma primeira seção de eixo de transmissão 23 e uma segunda seção de eixo de transmissão 24, que são cada qual formadas genericamente como um elemento tubular oco. A primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de qualquer material desejado, como descrito em mais detalhes abaixo. A primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 são conectadas juntas por uma junta deslizante do tipo de ranhura com esferas rolantes (indicada pela região 28) de uma maneira descrita em detalhes abaixo, de modo a transmitir força rotativa da transmissão 12 para o conjunto de árvore 14, enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos. Na modalidade ilustrada, e como mais bem mostrado na Figura 2, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 são cada qual formadas com uma porção extrema externa de diâmetro relativamente grande, uma porção extrema interna de diâmetro reduzido e uma porção intermediária afunilada se estendendo entre as mesmas.

Entretanto, se desejado, cada uma ou ambas dentre a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas com um diâmetro relativamente uniforme por todo o comprimento das mesmas ou qualquer outro formato desejado.

Primeira e segunda juntas universais, indicadas genericamente por 18, são previstas para conectar de modo rotativo o eixo de saída da transmissão 12 à porção extrema externa da primeira seção de eixo de transmissão 23 e para conectar de modo rotativo a porção extrema externa da segunda seção de eixo de transmissão 24 ao eixo de entrada do conjunto de árvore 14. A porção extrema externa da primeira seção de eixo de transmissão 23 é conectada à primeira junta universal 18 por um acessório extremo 22, tal como uma forquilha tubular. De modo similar, a porção extrema externa da segunda seção de eixo de transmissão 24 é conectada à segunda junta universal 18 por um acessório extremo 22, tal como uma forquilha tubular. As forquilhas tubulares 22 podem ser fixadas às respectivas porções extremas da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 por qualquer meio convencional, tal como por soldagem ou adesivos, ou podem ser formadas integralmente com o mesmo.

As estruturas do conjunto de eixo de transmissão 15 e a junta deslizante 28 estão mais claramente ilustradas nas Figuras 2 a 5. Como mostrado nas mesmas, a primeira seção de eixo de transmissão 23 inclui uma porção extrema interna de diâmetro relativamente menor que se estende de modo telescópico dentro de uma porção extrema interna de diâmetro relativamente maior da segunda seção de eixo de transmissão 24. Embora esta invenção seja descrita no contexto desta modalidade ilustrada, será apreciado que a primeira seção de eixo de transmissão 23 pode ser formada com uma porção extrema de diâmetro relativamente maior que se estende de modo telescópico em torno de uma porção extrema de diâmetro relativamente menor da segunda seção de eixo de transmissão 24.

Como mais bem mostrado na Figura 4, a porção extrema de diâmetro relativamente menor da primeira seção de eixo de transmissão 23 tem um formato de seção transversal circunferencialmente ondulado, que é definido por uma pluralidade de regiões que se estendem radialmente para fora 23a e uma pluralidade de regiões que se estendem radialmente para dentro 23b. Como mais bem mostrado na Figura 2, estas regiões que se estendem radialmente para fora 23a se estendem longitudinalmente por toda a porção extrema da primeira seção de eixo de transmissão 23. De modo similar, a porção extrema de diâmetro relativamente maior da segunda seção de eixo de transmissão 24 tem um formato em seção transversal circunferencialmente ondulado, que é definido por uma pluralidade de regiões que se estendem radialmente para fora 24a e uma pluralidade de regiões que se estendem radialmente para dentro 24b. Como também mais bem mostrado na Figura 2, estas regiões que se estendem radialmente para fora 24a se estendem longitudinalmente por toda a porção extrema da segunda seção de eixo de transmissão 24. A porção extrema da primeira seção de eixo de transmissão 23 tem uma espessura de parede TI (ver Figura 5), que é essencialmente uniforme por toda a circunferência da mesma. De modo similar, a porção extrema da segunda seção de eixo de transmissão 24 tem uma espessura de parede T2 (ver Figura 5) , que é essencialmente uniforme por toda a circunferência da mesma. As espessuras de parede TI e T2 da primeira e da segunda seções 23 e 24 podem ser selecionadas como desejado. Por exemplo, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de tubo de parede relativamente fina tendo espessura de parede na faixa de cerca de 0,16 a cerca de 0,26 cm. De modo alternativo, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de tubo de parede relativamente grossa tendo espessura de parede na faixa de cerca de 0,21 a cerca de 0, 63 cm.

De preferência, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 são formadas de materiais que são deformados de um formato inicial até o formato ondulado de seção transversal desejado. Por exemplo, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de um material metálico, tal como de uma liga de aço ou alumínio, tendo formatos iniciais circulares de seção transversal. Então, as porções extremas da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser deformadas para terem os formatos ondulados de seção transversal desejados. Tal deformação pode ser obtida, por exemplo, usando processos convencionais incluindo deformação mecânica, formação por pulso eletromagnético, hidroformação, formação por explosão e similares. Cada um desses processos é eficaz para deformar ou re-formatar as porções extremas da primeira e da segunda seções de eixo do transmissão 23 e 24 de um formato inicial circular de seção transversal até o formato ondulado de seção transversal desejado, sem a remoção de material das mesmas. Nota-se que pequenas variações podem ocorrer nas espessuras de parede da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 resultantes do esticamento durante o processo de deformação. Entretanto, tais pequenas variações de espessura de parede são insignificantes em comparação com a espessura de parede inicial da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 antes da deformação.

Entretanto, de modo alternativo, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de materiais que podem ser diretamente formados para ter o formato de seção transversal ondulado desejado. Por exemplo, a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas de compósitos reforçados com fibra ou materiais similares, que podem ser diretamente formados para ter os formatos de seção transversal ondulados desejados. Tal formação pode ser obtida, por exemplo, usando processos convencionais que incluem formação composta, extrusão e similares. Cada um desses processos é eficaz para formar inicialmente as porções extremas da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 no formato de seção transversal ondulado desejado sem a remoção de material das mesmas. 0 formato de seção transversal ondulado da primeira seção de eixo de transmissão 23 pode se estender continuamente em torno da circunferência inteira da mesma, conforme mostrado na Figura 4, ou pode se estender em torno apenas de uma porção de tal circunferência. De modo similar, o formato de seção transversal ondulado da segunda seção de eixo de transmissão 24 pode se estender continuamente em torno da circunferência inteira da mesma, como também mostrado na Figura 4, ou pode se estender em torno apenas de uma porção de tal circunferência. A primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 podem ser formadas tendo qualquer número desejado de regiões que se estendem para fora e para dentro 23a, 24a e 23b, 24b, dependendo de vários fatores incluindo, por exemplo, os requisitos de torque do conjunto de eixo de transmissão 15, os tamanhos físicos da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 e os materiais usados para formar a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24.

Além disso, o número de regiões que se estendem para fora e para dentro 23a, 23b formadas na primeira seção de eixo de transmissão 23 pode ser diferente do número de regiões que se estendem para fora e para dentro 24a, 24b formadas na segunda seção de eixo de transmissão 24. Por exemplo, o número de regiões que se estendem para fora e para dentro 23a, 23b formadas na primeira seção de eixo de transmissão 23 pode ser metade do número de regiões que se estendem para fora e para dentro 24a, 24b formadas na segunda seção de eixo de transmissão 24, como mais bem mostrado na Figura 4. Esta configuração pode permitir mais flexibilidade na orientação da primeira seção de eixo de transmissão 23 em relação à segunda seção de eixo de transmissão 24 durante a montagem, conforme descrito abaixo, e ainda permitir que o ar escoe entre a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 durante o uso.

Para montar o conjunto de eixo de transmissão 15 e a junta deslizante 28, a porção extrema da primeira seção de eixo de transmissão 23 é inserida de modo telescópico dentro da porção extrema da segunda seção de eixo de transmissão 24.

Como mais bem mostrado na Figura 4, as regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 estão radialmente alinhadas com as regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24, de modo a definirem uma pluralidade de pistas que se estendem longitudinalmente por toda a junta deslizante 28. Uma pluralidade de esferas 25 é disposta em cada uma destas pistas que se estendem longitudinalmente. As esferas 25 proporcionam uma conexão de acionamento rotativa entre a primeira seção de eixo de transmissão 23 e a segunda seção de eixo de transmissão 24, enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre elas. As esferas 25 podem ser formadas de qualquer material adequado que seja suficientemente forte para suportar a carga de torque que está sendo transmitida por elas. De preferência, as esferas 25 são formadas de aço temperado. As esferas 25 cooperam com as regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 e as regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24, para conectar a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24 juntas para rotação simultânea e para movimento axial relativo durante a operação do sistema de árvore de transmissão 10.

Se desejado, uma gaiola 26 pode ser prevista entre a primeira seção de eixo de transmissão 23 e a segunda seção de eixo de transmissão 24, para facilitar a montagem da junta deslizante 28 e para reter as esferas 25 em posições desejadas uma em relação à outra durante o uso. A gaiola 26 pode ser formada de qualquer material adequado ou de combinações de materiais. Em uma modalidade preferida da invenção, a gaiola 26 é formada de material plástico de baixo atrito. A gaiola 26 é geralmente oca e de formato cilíndrico e tem uma pluralidade de aberturas 26a formadas na mesma. As aberturas 26a são afastadas entre si para evitar que as esferas 25 se toquem durante o uso. As aberturas 26a são dimensionadas para engatarem ligeiramente nas esferas 25, para reter as esferas 25 embora permitindo que as esferas 25 girem livremente em relação às mesmas. Para obter isto, as esferas 25 podem ser prensadas em aberturas de formato arqueado 26a, de modo que elas não possam cair, mas fiquem livres para girar em relação às mesmas. Desta maneira, as esferas 25 também podem ser retidas em posição durante a montagem da primeira e da segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24.

De preferência, as regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 c as regiões que se estendem para fora 2 4a da segunda seção de eixo de transmissão 24 são ambas formadas tendo formatos de seção transversal em arco gótico, como mais bem mostrado na Figura 5. Estes formatos de seção transversal em arco gótico são definidos por raios sobrepostos opostos, tal como um primeiro raio RI e um segundo raio R2. 0 primeiro raio RI e o segundo raio R2 são cada qual ligeiramente maiores do que um raio R3 definido pelas esferas 25 retidas nos mesmos. 0 ponto focal do primeiro raio RI e o ponto focal do segundo raio R2 são desviados entre si. 0 primeiro raio RI e o segundo raio R2 de cada uma das regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 se interceptam em um ápice ou ponto 23c. De modo similar, o primeiro raio RI e o segundo raio R2 de cada uma das regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24 se interceptam em um ápice ou ponto 24c. As esferas 25 encaixam nas regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 em dois pontos opostos 23d, enquanto as esferas 25 encaixam nas regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24 em dois pontos opostos 24d. Será observado por aqueles versados na técnica que um ponto de contato não é necessariamente um único ponto de contato, mas ao contrário é um contato espalhado em uma área. Entretanto, esta área é de preferência relativamente pequena para minimizar o engate por atrito entre ela, o que pode resultar em uma elevada força requerida para efetuar movimento axial relativo entre a primeira e a segunda seções de eixo de transmissão 23 e 24. 0 formato em arco gótico proporciona uma folga G entre as regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 e as esferas 25 e ainda entre as regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24 e as esferas 25.

As esferas 25 encaixam também nas regiões que se estendem para dentro 23b da primeira seção de eixo de transmissão 23 e nas regiões que se estendem para fora 24a da segunda seção de eixo de transmissão 24 em ângulos de contato A desejados definidos entre os respectivos pontos de contato 23d e 24d. Os ângulos de contato A estão, de preferência, na faixa de cerca de trinta graus a cerca de quarenta e cinco graus. A quantidade de tensão no elemento tubular externo 24 e nas esferas 25 é inversamente proporcional ao ângulo de contato. Isso quer dizer um ângulo de contato menor cria uma "carga em arco", que é uma carga radialmente dirigida.

Elevada carga em arco pode provocar deformação indesejável da segunda seção de eixo de transmissão 24. Dessa forma, os ângulos de contato A não devem ser indevidamente pequenos. De modo inverso, há uma vantagem mecânica maior (isto é, força de contato decrescente entre a esfera 25 e a segunda seção de eixo de transmissão 24) se os ângulos de contato A forem maximizados. Entretanto, maiores ângulos de contato A são fisicamente limitados pela geometria resultante da segunda seção de eixo de transmissão 24 e pelo espaço previsto para a segunda seção de eixo de transmissão 24. Dai, ao determinar os ângulos de contato A mais desejáveis deve-se levar em consideração obter um equilíbrio apropriado entre a minimização da carga em arco e a maximização da força de contato dentro das limitações físicas impostas.

De acordo com as disposições dos estatutos de patentes, o princípio e modo de operação da presente invenção foram descritos e ilustrados em sua modalidade preferida. Contudo, deve ser entendido que a invenção pode ser posta em prática de outro modo do que como especificamente explicado e ilustrado sem se afastar de seu âmbito ou espírito.

Claims

1. Junta deslizante, caracterizada pelo fato de que compreende: um primeiro elemento tubular (23) tendo pelo menos uma região que se estende para dentro (23b), o primeiro elemento tubular (23) tendo uma espessura de parede (Tl) que é essencialmente uniforme por toda a circunferência do mesmo; um segundo elemento tubular (24) tendo pelo menos uma região que se estende para fora (24a), que está alinhada com a região que se estende para dentro (23b) do primeiro elemento tubular (23) para definir uma pista, o segundo elemento tubular (24) tendo uma espessura de parede (T2) que é essencialmente uniforme por toda a circunferência do mesmo; uma esfera (25) disposta na pista para transmitir força rotativa entre o primeiro (23) e o segundo elementos tubulares (24) enquanto acomoda uma quantidade limitada de movimento axial relativo entre os mesmos.

2. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que uma pluralidade de esferas (25) é disposta na pista.

3. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro elemento tubular (23) tem uma pluralidade de regiões que se estendem para dentro (23b), o segundo elemento tubular (24) tem uma pluralidade de regiões que se estendem para fora (24a) , alinhadas com as regiões que se estendem para dentro (23b) do primeiro elemento tubular (23) para definir uma pluralidade de pistas, e uma esfera (25) disposta em cada uma das pistas.

4. Junta, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que uma pluralidade de esferas (25) é disposta em cada uma das pistas.

5. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a região que se estende para dentro (23b) do primeiro elemento tubular (23) tem um formato de seção transversal em arco gótico.

6. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a região que se estende para fora (24a) do segundo elemento tubular (24) tem um formato de seção transversal em arco gótico.

7. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a região que se estende para dentro (23b) do primeiro elemento tubular (23) tem um formato de seção transversal em arco gótico e em que a região que se estende para fora (24a) do segundo elemento tubular (24) tem um formato de seção transversal em arco gótico.

8. Junta, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que inclui uma gaiola (26) disposta entre o primeiro elemento tubular (23) e o segundo elemento tubular (24), para reter a esfera (25) dentro da pista.

9. Junta, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a gaiola (26) é geralmente oca e de formato cilíndrico e tem abertura (26a) formada através da mesma que recebe a esfera (25).

10. Junta, de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que uma pluralidade de esferas (25) é disposta na pista e em que a gaiola (26) tem uma pluralidade de aberturas (26a) formadas através da mesma que recebe a pluralidade de esferas (25).