ES2313953T3 - Sistema de fijacion de brida para ejes. - Google Patents
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Abstract
Suspensión del eje de un vehículo, que comprende un eje (5) y, a cada lado del vehículo, una combinación de elemento de soporte y muelle (6) y un sistema para sujetar dicho eje adyacente a un extremo del mismo a la citada combinación de elemento de soporte y muelle, comprendiendo dicho sistema de sujeción: una brida de eje inferior (7) sobre la cual se asienta un lado inferior (18) de dicho eje, y presentando lados que se extienden hacia arriba (16) que actúan contra lados opuestos (20) de dicho eje; una brida de eje superior (8) asentada en el lado superior del citado eje y acoplándose al lado inferior de dicha combinación de elemento de soporte y muelle; una placa de sujeción (10) asentada en la parte superior de dicha combinación de elemento de soporte y muelle; y una pluralidad de tornillos (11) que mantienen el sistema de sujeción unido; caracterizada por el hecho de que los tornillos (11) se extienden entre la brida del eje inferior (7) y la placa de sujeción (10) separados hacia fuera del eje, y la brida del eje superior (8) presenta unas extensiones hacia abajo (17) que abarcan dichos lados opuestos del eje, encajando entre dichos lados opuestos del eje y los lados que se extienden hacia arriba (16) de la brida del eje inferior (7), de manera la tensión de los tornillos (11) aplica fuerzas de compresión contra todos los cuatro lados de dicho eje.
Description
Sistema de fijación de brida para ejes.
La presente invención se refiere en general a
suspensiones para camiones y remolques y en particular a
innovaciones y mejoras en el sistema para sujetar el alojamiento de
un eje a una combinación de elemento de soporte de suspensión y
muelle de manera que el alojamiento del eje quede inmovilizado y
comprimido de manera uniforme en todos los cuatro lados de manera
que no haya una tendencia apreciable de que el alojamiento del eje
se contraiga o llegue a deformarse para requerir volver a apretar
con frecuencia los tornillos de sujeción.
En suspensiones de camiones y remolques los
extremos opuestos de los alojamientos de los ejes deben quedar
firmemente sujetos a un soporte tal como una combinación de elemento
de soporte de suspensión y muelle. Hasta ahora se han utilizado
diversos sistemas de sujeción, que normalmente tienen como resultado
unas fuerzas de compresión que se aplican en la parte superior e
inferior de un alojamiento del eje siendo la carga del tornillo de
sujeción muy elevada, típicamente entre 133 y 222 kN (30.000 a
50.000 libras) por tornillo. Normalmente, se utilizan cuatro
tornillos conjuntamente en cada lugar de sujeción haciendo que la
carga total sea entre 534 y 890 kN (120.000 a 200.000 libras). Las
cargas en los tornillos en este intervalo generan una carga de
flexión muy elevada en la placa inferior que se acopla a la cara
inferior de un alojamiento del eje de modo que se requiere que la
placa sea muy gruesa y pesada para resistir la carga a la cual está
sometida. El grosor ocupa la distancia al suelo y la carga a
flexión produce un efecto "elástico" provocando la flexión de
la placa inferior, haciendo que sea muy difícil obtener una unión
de sujeción firme. Además, no ha habido ningún procedimiento
adecuado para posicionar directamente la placa inferior respecto al
alojamiento del eje. Esto tiene como resultado que los tornillos no
sean perpendiculares al alojamiento del eje lo que, a su vez, reduce
la seguridad de la unión.
Con las fuerzas de sujeción en sistemas de
sujeción anteriores que quedaban limitadas esencialmente a las
placas inferiores y superiores, existía la tendencia de que las
paredes laterales del alojamiento del eje se deformasen o
experimentasen pandeo permitiendo que los tornillos de sujeción se
aflojasen tras lo cual los tornillos tenían que volverse a apretar o
aplicárseles un par tras períodos de funcionamiento relativamente
cortos.
En la técnica anterior,
US-A-5328159 (en la cual se basa el
preámbulo de la reivindicación 1) describe una abrazadera para ejes
con una mitad superior y una inferior que tienen paredes laterales
que se proyectan hacia abajo y hacia arriba las cuales quedan en
contacto lado con lado, para así rodear completamente la cavidad
del eje cuadrada, que está inclinada oblicuamente en la abrazadera.
Se insertan unos revestimientos flexibles.
EP-A-0810109 describe la sujeción de
un eje en un muelle de suspensión de una manera substancialmente
relevante utilizando una brida superior e inferior, una placa de
sujeción y dos tornillos en U. En funcionamiento, la brida superior
e inferior están separadas, pero tienen unas zonas laterales
salientes que se extienden parcialmente sobre las paredes laterales
del alojamiento del eje para aplicar así un cierto agarre de
compresión a aquellas paredes laterales cuando se aprietan los
tornillos. EP-A-0618095 también
muestra unos salientes laterales en una abrazadera de sujeción.
Aquí la zona de asiento central de una abrazadera se sujeción está
preformada en forma doblada que se aplana por el eje al apretar la
abrazadera inclinando de este modo las piezas laterales para agarrar
los lados del eje.
En un primer aspecto la presente invención
dispone una suspensión de eje de vehículos tal como se describe en
la reivindicación 1.
En un segundo aspecto, la invención dispone una
combinación de brida de eje superior adecuada para la suspensión del
eje, tal como se describe en la reivindicación 3.
Las nuevas bridas del alojamiento del eje
inferior y las bridas del alojamiento del eje superior actúan para
aplicar las fuerzas de sujeción de manera substancialmente uniforme
a todos los cuatro lados de un alojamiento del eje eliminando así
cualquier tendencia apreciable de que el alojamiento del eje se
deforme o que la unión de sujeción llegue a aflojarse.
Las bridas del alojamiento del eje inferior
presentan unas garras o lados cuyas superficies interiores se apoyan
contra los lados opuestos de la alojamiento del eje directamente o
bien contra unas extensiones de ajuste mutuo hacia abajo en la brida
del alojamiento del eje superior. Los tornillos de sujeción vertical
se extienden entre las bridas del alojamiento del eje superior y la
placa de sujeción sobre un resorte de láminas u otro soporte
quedando los tornillos separados de los lados del alojamiento del
eje para permitir que las garras o los lados que se extienden hacia
arriba sobre la brida inferior hagan presión hacia el interior
contra los lados del alojamiento del eje.
La brida del alojamiento del eje superior tiene
unos lados dependientes o que se extienden hacia abajo los cuales se
acoplan a las paredes laterales del alojamiento del eje y se pliegan
de manera telescópica hacia los lados o garras que se extienden
hacia arriba en la brida del alojamiento del eje inferior.
Para una comprensión más completa de la
naturaleza y el alcance de la invención puede hacerse la referencia
a la siguiente descripción detallada de una realización actualmente
preferida en combinación con los dibujos que se acompañan, en los
cuales:
La figura 1 es una vista en perspectiva parcial
de un sistema para sujetar un extremo de un alojamiento de un eje a
una combinación de elemento de soporte de suspensión y muelle de
acuerdo con la presente invención;
La figura 2 es una vista en perspectiva parcial
que muestra la brida del alojamiento del eje inferior y la brida del
alojamiento del eje superior de la figura 1 dispuestos ajustados
entre sí en un alojamiento del eje;
La figura 3 es una vista en planta superior de
la brida del alojamiento del eje inferior de las figuras 1 y 2;
La figura 4 es una vista en alzado lateral según
la línea 4-4 de la figura 3;
La figura 5 es una vista en alzado lateral según
la línea 5-5 de la figura 3;
La figura 6 es una vista en sección según la
línea 6-6 de la figura 3;
La figura 7 es una vista en sección según la
línea 7-7 de la figura 3;
La figura 8 es una vista en planta del lado
inferior de la brida del alojamiento inferior del eje de la figura
3;
La figura 9 es una vista en sección según la
línea 9-9 de la figura 8;
La figura 10 es una vista frontal en alzado
según en la línea 10-10 de la figura 2; y
La figura 11 es una vista en alzado lateral de
la brida del eje superior de las figuras 1 y 2.
Con referencia a las figuras 1 y 2, un
alojamiento del eje se ha indicado en conjunto por 5 que es el
alojamiento del eje para el eje delantero de un camión pero es
representativo de cualquier alojamiento de un eje, delantero o
trasero, de un camión. El sistema para sujetar el alojamiento del
eje 5 a una combinación de elemento de soporte de suspensión y
resorte de láminas indicado por 6 comprende generalmente una brida
del alojamiento del eje inferior indicada en conjunto por 7, una
brida del alojamiento del eje superior indicada en conjunto por 8,
una placa de sujeción superior o almohadilla de muelle superior
indicada en conjunto por 10 y cuatro tornillos de sujeción indicados
en conjunto por 11-11. El muelle 6 puede
corresponder al resorte de láminas en espiral cónico mostrado y
descrito en la patente americana nº 5.938.221 a la cual debería
hacerse referencia.
La brida del alojamiento del eje inferior 11 se
muestra en mayor detalle en las figuras 3-10 a las
cuales se hace ahora referencia. La brida del eje inferior 11 puede
ser una pieza de fundición o forjada con aberturas relativamente
amplias con el fin de reducir peso y costes. Presenta dos elementos
laterales estrechos 12-12 y un elemento central más
ancho 13. Los extremos opuestos de los elementos 12 y 13 quedan
hacia arriba y se unen solidariamente por medio de unos travesaños
extremos 14-14 en los cuales se sitúan dos orificios
15-15 para los tornillos 11. En cada uno de los
travesaños extremos 14 hay formado solidario un lado o extensión que
se extiende hacia arriba 16.
La brida del alojamiento del eje inferior 11
está diseñada para acoplarse de manera telescópica a una brida del
alojamiento del eje superior 8 (figura 11) de la manera mostrada en
la figura 10. La brida del alojamiento del eje superior 8 tiene una
anchura aproximadamente igual a la distancia entre cada par de
tornillos 11 y la anchura de la combinación del elemento de
suspensión y muelle 6 para así permitir el conjunto mostrado en la
figura. 1. La brida del alojamiento del eje superior 8 tiene un par
de elementos laterales que se extienden hacia abajo 17 que encajan
en los lados opuestos del alojamiento del eje 5 y entre las
extensiones hacia arriba 16 en la brida del alojamiento del eje
inferior 7 tal como se muestra en la figura 10. Tal como se
apreciará en la figura. 10 los tornillos 11 quedan separados una
distancia apreciable de los lados que se extienden hacia abajo 17 de
la brida del alojamiento del eje superior 8 así como de los lados
opuestos de la pared inferior 18 del alojamiento del eje 5. Como
resultado de esta separación, cuando los tornillos 11 se aprietan y
se disponen bajo tensión los bordes inferiores opuestos del
alojamiento del eje 5 actuarán como puntos de apoyo y permitirán
que las extensiones 16 en la brida del alojamiento del eje inferior
7 se inclinen hacia el interior una cantidad pequeña pero
apreciable contra los lados que se extienden hacia abajo 17 de la
brida del alojamiento del eje superior 8. Esto, a su vez, provocará
que las extensiones hacia abajo 17 hagan presión contra los lados
opuestos 20-20 del alojamiento del eje 5. El
resultado será el conjunto mostrado en la figura 1 en el que las
fuerzas de compresión se aplicarán de manera uniforme a todos los
cuatro lados del alojamiento del eje 5 con lo que la tendencia del
alojamiento del eje 5 a deformarse o colapsarse se elimina
substancialmente.
Si se desea, las bridas del alojamiento del eje
inferior e superior pueden ir provistas de revestimientos (no
mostrados) que actúan para mejorar la seguridad del conjunto
inmovilizado.
Claims (3)
1. Suspensión del eje de un vehículo, que
comprende un eje (5) y, a cada lado del vehículo, una combinación de
elemento de soporte y muelle (6) y un sistema para sujetar dicho eje
adyacente a un extremo del mismo a la citada combinación de elemento
de soporte y muelle, comprendiendo dicho sistema de sujeción:
- \quad
- una brida de eje inferior (7) sobre la cual se asienta un lado inferior (18) de dicho eje, y presentando lados que se extienden hacia arriba (16) que actúan contra lados opuestos (20) de dicho eje;
- \quad
- una brida de eje superior (8) asentada en el lado superior del citado eje y acoplándose al lado inferior de dicha combinación de elemento de soporte y muelle;
- \quad
- una placa de sujeción (10) asentada en la parte superior de dicha combinación de elemento de soporte y muelle; y
- \quad
- una pluralidad de tornillos (11) que mantienen el sistema de sujeción unido;
- \quad
- caracterizada por el hecho de que los tornillos (11) se extienden entre la brida del eje inferior (7) y la placa de sujeción (10) separados hacia fuera del eje, y la brida del eje superior (8) presenta unas extensiones hacia abajo (17) que abarcan dichos lados opuestos del eje, encajando entre dichos lados opuestos del eje y los lados que se extienden hacia arriba (16) de la brida del eje inferior (7),
- \quad
- de manera la tensión de los tornillos (11) aplica fuerzas de compresión contra todos los cuatro lados de dicho eje.
2. Suspensión del eje de un vehículo según la
reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el
apriete de dichos tornillos (11) provoca que los citados lados que
se extienden hacia arriba (16) se inclinen hacia adentro y provoca
que dichas extensiones hacia abajo (17) se apoyen contra lados
opuestos del eje (5) de manera que dicho eje sea rodeado en todos
los cuatro lados, en la parte inferior por dicha brida del eje
inferior (7), en la parte superior por dicha brida del eje superior
(8), y lados opuestos por dichas extensiones hacia abajo.
3. Brida de eje inferior (7) y brida de eje
superior (8) adecuadas para utilizarlas conjuntamente en una
suspensión de un eje según la reivindicación 1, comprendiendo la
brida del eje inferior (7) un asiento inferior para alojar el eje en
funcionamiento, una extensiones hacia arriba (16) que se proyectan
hacia arriba hacia cada lado de las mismas, y unos orificios (15)
para los tornillos también posicionados en cada lado de las
mismas;
comprendiendo la brida del eje superior (8) un
asiento superior para alojar el eje y unas extensiones hacia abajo
(17) que se proyectan hacia abajo a cualquier lado del mismo,
pudiéndose encajar las extensiones laterales
hacia abajo (17) de la brida superior (8) por deslizamiento de
manera telescópica en el interior de las respectivas extensiones
laterales hacia arriba (16) de la brida inferior (7), de manera que
cuando se encuentra en funcionamiento un eje queda inmovilizado
entre un asiento superior e inferior, por medio de unos tornillos
que se extienden desde los citados orificios (15) para los tornillos
de la brida inferior (7) hacia una placa de sujeción encima de la
brida superior (8), cada extensión lateral hacia abajo (17) se
proyecta entre la respectiva extensión hacia arriba (16) de la brida
inferior (7) y el respectivo lado del eje; quedando separados
dichos dos orificios (15) para los tornillos de la brida inferior
(7) lateralmente hacia fuera respecto a las extensiones laterales
hacia abajo (17) de la brida superior (8) de manera que la tensión
de dichos tornillos en funcionamiento hace inclinar las extensiones
hacia arriba (16) hacia el interior contra las extensiones hacia
abajo (17), para presionarlas contra los respectivos lados del
eje.
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