ES2305984T3 - Cuerpo de apoyo para soportar un elemento de soporte elastico. - Google Patents
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Abstract
Cuerpo de apoyo anular para soportar un elemento de soporte (3) compuesto de material elástico que en estado montado se encuentra bajo carga de compresión (F) en la zona de una pata telescópica (1), componiéndose el cuerpo de apoyo (2) de un material que presenta una mayor dureza que el material del elemento de soporte (3) y comprendiendo el cuerpo de apoyo (2) una superficie de contacto (6) en la que el elemento de soporte (3) se apoya con una superficie antagonista (7), caracterizado porque en la cara superior de la superficie de contacto (6) están configurados resaltes (8) perimetralmente continuos y dispuestos de forma concéntrica uno respecto a otro que constituyen una parte integral del cuerpo de apoyo (2), delimitando dos resaltes (8) colindantes entre sí, respectivamente, un espacio de alojamiento (9) perimetralmente continuo para el material elástico (10) del elemento de soporte (3).
Description
Cuerpo de apoyo para soportar un elemento de
soporte elástico.
La invención se refiere a un cuerpo de apoyo
anular para soportar un elemento de soporte compuesto de material
elástico que en estado montado se encuentra bajo carga de compresión
en la zona de una pata telescópica, componiéndose el cuerpo de
apoyo de un material que presenta una mayor dureza que el material
del elemento de soporte y comprendiendo el cuerpo de apoyo una
superficie de contacto en la que el elemento de soporte se apoya con
una superficie antagonista.
En el documento DE-A 41 19 701
se da a conocer un apoyo de soporte, en particular de una pata
telescópica de un vehículo a motor, con un resorte neumático que
encierra con elementos de pared con al menos una pared
elásticamente deformable un hueco llenado con una sustancia gaseosa
y se apoya con un primer elemento de pared en una pared de soporte
y con un segundo elemento de pared en un cuerpo de suspensión
desplazable en relación con la pared de soporte. El extremo
superior de la barra de émbolo guiada axialmente en un tubo exterior
se apoya de forma estanca al aire en un apoyo de caucho. El resorte
neumático puede estar rodeado de un resorte helicoidal que se apoya
por ejemplo con intercalado de un respectivo elemento amortiguador
con un extremo en un talón de apoyo del tubo envolvente y con el
otro extremo en un anillo de apoyo en el tubo exterior.
Como desventaja debe constatarse que el elemento
de amortiguación, que se compone de un material elástico y que está
sometido a la carga de compresión del resorte helicoidal, puede
deformarse radialmente, en particular bajo una solicitación por
compresión axial más fuerte, por lo que es posible que salga del
borde de delimitación radial del anillo de soporte y,
eventualmente, pueda cortarse por cizallamiento.
Sería posible contrarrestar este efecto
disponiendo el elemento de soporte en una cámara o uniendo el mismo
con el elemento de apoyo por ejemplo mediante vulcanización. Por un
lado no son deseadas las medidas de este tipo y por otro lado
serían necesarios pasos de trabajo y materiales adicionales que
encarecerían el producto.
El objetivo de la invención consiste en
perfeccionar un cuerpo de apoyo anular genérico de tal manera que a
causa de la carga de compresión ejercida en el elemento de soporte
ya no se produzca una deformación del elemento de soporte que lo
dañe, por lo que se obtiene una prolongación de la duración en
servicio.
Este objetivo se consigue por el hecho de que en
la superficie de contacto están configurados resaltes dispuestos de
forma perimetralmente continua y concéntricos entre sí que forman
una parte integral del cuerpo de apoyo, delimitando cada vez dos
resaltes colindantes un espacio de alojamiento perimetralmente
continuo para el material elástico del elemento de soporte.
Variantes ventajosas de la invención se
desprenden de las reivindicaciones subordinadas.
El perfil generado mediante estampado con
técnicas de conformación en la superficie de contacto del cuerpo de
apoyo, que se compone por ejemplo de acero, puede tener las más
diversas configuraciones, siendo de importancia esencial que se
formen espacios de alojamiento para el material elástico del
elemento de soporte, de modo que en el estado de servicio se
consigue un tipo de retención o agarre entre el cuerpo de apoyo y el
elemento de soporte, por lo que el material elástico del elemento
de soporte no puede desplazarse a zonas donde pueden producirse los
daños anteriormente descritos.
Los resaltes pueden presentar en función de la
carga de compresión alturas entre 0,1 mm y 0,7 mm, preferentemente
entre 0,3 mm y 0,5 mm.
Secciones transversales particularmente
ventajosas se consiguen mediante resaltes configurados en forma de
diente.
Conforme a otra idea de la invención, los
resaltes en forma de diente pueden presentar una sección transversal
asimétrica.
Los resaltes pueden presentar, vistos desde las
puntas de diente, un flanco descendiente radialmente hacia fuera
que desciende de forma menos pronunciada que un segundo flanco del
resalte que desciende radialmente hacia dentro. De esta manera se
consigue un mayor efecto de apoyo de los resaltes en dirección
radial hacia fuera.
De forma alternativa existe también la
posibilidad de que los resaltes, vistos desde los puntos de diente,
presenten un primer flanco radialmente descendiente hacia fuera y un
segundo flanco que sobresale perpendicularmente de la superficie de
contacto. En este caso, el efecto de apoyo de los dientes es
particularmente alto en dirección radial hacia fuera.
Ventajosamente, el cuerpo de apoyo conforme a la
invención se configura como caja de resorte para alojar un resorte
helicoidal de una pata telescópica de un automóvil siendo
concebibles, no obstante, también otras posibilidades de aplicación
por ejemplo en la zona del apoyo de caucho de la pata telescópica o
en la zona de componentes periféricos, respectivamente, que actúan
conjuntamente con el mismo. Aquí pueden llevarse a cabo por ejemplo
desacoplamientos de vibraciones o desacoplamientos acústicos.
En el caso de que el cuerpo de apoyo no deba ser
de metal, existe la posibilidad de configurar el mismo como pieza
de plástico moldeada por inyección, moldeándose los resaltes durante
la fabricación del cuerpo de apoyo mediante una configuración
apropiada del molde de inyección.
La aplicación del objeto de la invención puede
verse por lo tanto en la zona de una pata telescópica en todos los
puntos donde se emplean discos de caucho o de elastómero bajo
solicitación por compresión. Se incluyen también discos para la
compensación de tolerancias o elementos de desacoplamiento de tipo
acústico o mecánico (desacoplamiento de ruidos o vibraciones).
En comparación con el estado de la técnica se
estabiliza el elemento de apoyo, ya que se impide el deslizamiento
del caucho hacia fuera de la zona del cuerpo de apoyo, por lo que es
posible alargar considerablemente el tiempo en servicio del mismo.
La estabilización y fijación del elemento de soporte se consigue
conforme a la invención sin medidas adicionales como por ejemplo
mediante vulcanización.
El objeto de la invención se representa en el
dibujo con referencia a un ejemplo de realización y se describe a
continuación. En las figuras se muestran:
Fig. 1 Croquis esquemático de una parte de una
pata telescópica.
Fig. 2 a 4 Representación esquemática de un
cuerpo de apoyo en unión funcional con un elemento de soporte
elástico.
La figura 1 muestra como croquis esquemático una
zona parcial de una pata telescópica 1 de un vehículo a motor, tal
como se menciona según el estado de la técnica por ejemplo en el
documento DE-A 41 19 701. Se muestra un cuerpo de
apoyo 2 configurado de forma angular, fijado en la pata telescópica
1 por ejemplo mediante contracción o soldadura, anular, que se
encuentra en unión funcional con un cuerpo de soporte 3 que se
compone de un material elástico y presenta en este ejemplo zonas de
alojamiento 4 para la zona terminal de un resorte helicoidal no
representado. El símbolo de referencia F se refiere a la fuerza
ejercida por el resorte helicoidal en el elemento de soporte 3. En
el caso de emplear aquí un cuerpo de apoyo tal como se describe en
el estado de la técnica, el material elástico del elemento de
soporte 3, cargado axialmente con la fuerza F, quedaría presionado
hacia fuera y, posiblemente, cortado por cizallamiento en el borde
exterior 5 del cuerpo de apoyo 2. Como consecuencia del trabajo de
flexión continuo del cuerpo de soporte 3 tienen lugar relativamente
rápido una fatiga del material y un desgaste, por lo que se reduce
la duración en servicio. Con respecto a este punto existiría la
posibilidad de encerrar el elemento de soporte 3 en una cámara en la
zona del cuerpo de apoyo 2, lo que conllevaría otros pasos de
fabricación con los gastos correspondientes. Otras desventajas
serían el peso aumentado del cuerpo de apoyo 2 debido a la cámara y
el espacio de construcción adicionalmente requerido. El cuerpo de
apoyo 2 dispone de una superficie de contacto 6 que está en unión
funcional con una superficie antagonista 7 del elemento de soporte
3.
Conforme a la invención se configuran en la
superficie de contacto 6 del cuerpo de apoyo 2 resaltes 8,
dispuestos de forma perimetralmente continua y concéntrica entre sí
que forman además parte integral del cuerpo de apoyo 2. Entre dos
resaltes 8 colindantes, respectivamente, se forman espacios de
alojamiento 9 perimetralmente continuos para el material elástico
del elemento de soporte 3. Los resaltes 8 deben mostrar en el
ejemplo representado secciones transversales aproximadamente
rectangulares, por lo que los espacios de alojamiento 9 tienen
también una sección transversal rectangular. Se muestra sólo de
forma simbólica la manera como se presiona al menos parcialmente el
material elástico 10 del elemento de soporte 3 en los respectivos
espacios de alojamiento 9 bajo carga de compresión, por lo que el
elemento de soporte 3 está limitado respecto a su movilidad
radialmente hacia fuera y se apoya ra-
dialmente.
dialmente.
Las figuras 2 a 4 muestran como croquis
esquemático también cuerpos de apoyo 2 en unión funcional con
elementos de soporte 3 elásticos, estando previstos en la
respectiva superficie 6 del respectivo cuerpo de apoyo 2 resaltes 8
configurados de manera distinta. A diferencia de la figura 1, los
resaltes 8 están provistos de secciones transversales en forma de
diente y presentan secciones transversales asimétricas. Cada cuerpo
de apoyo 2 actúa conjuntamente con una zona de soporte 2' que
discurre en lo esencial de forma perpendicular.
Los resaltes 8 presentan, vistos desde las
puntas de diente 11, un flanco 12 descendiente radialmente hacia
fuera y un flanco 13 que discurre bajo otro ángulo.
En la figura 2, el flanco 12 discurre bajo un
ángulo predeterminado radialmente hacia fuera, mientras que el
flanco 13 es perpendicular a la superficie 6. Los flancos 12, 13 en
las figuras 3 y 4 discurren bajo distintos ángulos de inclinación,
siendo el flanco 12 en la figura 3 más inclinado que el flanco 13
mientras que en la figura 4 se muestra la variante inversa.
Son igualmente concebibles otras alternativas
para la configuración de perfiles en la superficie 6 del cuerpo de
apoyo 2.
Cuando el cuerpo de apoyo 2 es de acero, los
resaltes 8 pueden realizarse en el cuerpo de apoyo 2 mediante
estampado en la superficie 6 según la técnica de conformación.
Cuando el cuerpo de apoyo 2 debe componerse por
ejemplo de plástico, en el molde correspondiente pueden practicarse
los respectivos perfiles para generar los contornos más diversos,
tales como se muestran por ejemplo en las figuras 1 a 4.
Como se ha mencionado anteriormente, no sólo los
cuerpos de apoyo 2 en unión funcional con los resortes helicoidales
pueden configurarse de manera apropiada, sino que también existe la
posibilidad de configurar componentes de otro tipo de distintos
materiales sometidos a compresión que están moldeados por ejemplo en
la zona del apoyo de caucho. Debido a la retención mecánica o al
agarre en unión positiva entre el cuerpo de apoyo y el elemento de
soporte, las piezas de elastómero moldeadas actualmente en aquel
mediante vulcanización se pueden estabilizar y mantener fijadas sin
medidas adicionales.
- 1
- Pata telescópica
- 2
- Cuerpo de apoyo
- 2'
- Zona de soporte
- 3
- Cuerpo de soporte
- 4
- Zona de alojamiento
- 5
- Borde exterior
- 6
- Superficie de contacto
- 7
- Superficie antagonista
- 8
- Resaltes
- 9
- Espacio de alojamiento
- 10
- Material elástico
- 11
- Punta de diente
- 12
- Flanco
- 13
- Flanco
- F
- Carga de compresión (fuerza)
- h
- Altura.
Claims (11)
1. Cuerpo de apoyo anular para soportar un
elemento de soporte (3) compuesto de material elástico que en estado
montado se encuentra bajo carga de compresión (F) en la zona de una
pata telescópica (1), componiéndose el cuerpo de apoyo (2) de un
material que presenta una mayor dureza que el material del elemento
de soporte (3) y comprendiendo el cuerpo de apoyo (2) una
superficie de contacto (6) en la que el elemento de soporte (3) se
apoya con una superficie antagonista (7), caracterizado
porque en la cara superior de la superficie de contacto (6) están
configurados resaltes (8) perimetralmente continuos y dispuestos de
forma concéntrica uno respecto a otro que constituyen una parte
integral del cuerpo de apoyo (2), delimitando dos resaltes (8)
colindantes entre sí, respectivamente, un espacio de alojamiento
(9) perimetralmente continuo para el material elástico (10) del
elemento de soporte (3).
2. Cuerpo de apoyo de acuerdo con la
reivindicación 1, caracterizado porque la superficie de
contacto (6) radialmente fuera de los resaltes (8) pasa a una zona
de soporte (2') que discurre en lo esencial de forma vertical.
3. Cuerpo de apoyo de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la altura (h) de
los resaltes (8) medida desde el fondo del espacio de alojamiento
(9) está comprendida entre 0,1 mm y 0,7 mm.
4. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la altura (h) de
los resaltes (8) medida desde el fondo del espacio de alojamiento
(9) está comprendida entre 0,3 mm y 0,5 mm.
5. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los resaltes (8)
presentan una sección transversal en forma de diente.
6. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el cuerpo de
apoyo (2) se compone de acero y los resaltes (8) están estampados
en la cara superior de la superficie de contacto (6) mediante la
técnica de conformación.
7. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el cuerpo de
apoyo (2) es una pieza de plástico moldeada por inyección y los
resaltes (8) están formados por medio de una configuración
apropiada del molde de inyección en el transcurso de la fabricación
del cuerpo de apoyo (2).
8. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los resaltes (8)
en forma de diente presentan una sección transversal
asimétrica.
9. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque los resaltes
(8), vistos desde las puntas de diente (11), presentan un primer
flanco (12) descendiente radialmente hacia fuera que desciende de
forma menos pronunciada que un segundo flanco (13) de los resaltes
(8) que desciende radialmente.
10. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los resaltes
(8), vistos desde las puntas de diente (11), presentan un primer
flanco (12) que desciende radialmente hacia fuera y un segundo
flanco (13) que sobresale perpendicularmente de la superficie de
contacto (6).
11. Cuerpo de apoyo de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque el cuerpo de
apoyo (2) está configurado como caja de resorte para alojar un
resorte helicoidal de una pata telescópica de un vehículo a
motor.
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