ES2609775T3 - Método para la fabricación de una parte de bola, así como una parte de bola - Google Patents

Método para la fabricación de una parte de bola, así como una parte de bola Download PDF

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    • B60D1/01—Traction couplings or hitches characterised by their type
    • B60D1/06—Ball-and-socket hitches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21K—MAKING FORGED OR PRESSED METAL PRODUCTS, e.g. HORSE-SHOES, RIVETS, BOLTS OR WHEELS
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Abstract

Método para la fabricación de una parte de bola (4), que comprende una bola (5), una parte de conexión (7) y una parte de fijación (8), de un gancho de remolque (2) para un vehículo (1), que comprende proporcionar una parte de material (15) y modelarla mediante forjado, caracterizado por el hecho de que la forma en sección transversal de la parte de material (15) corresponde a la forma en sección transversal de la parte de conexión (7), y el volumen de la parte de material (15) se elige dependiendo de la forma de realización de la parte de fijación (8) y la parte de conexión (7), y el modelado por forjado comprende solamente el forjado del extremo de la parte de fijación (8) que está apartado de la bola (5).

Description

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DESCRIPCION
Metodo para la fabricacion de una parte de bola, asi como una parte de bola
[0001] La presente invencion se refiere a un metodo para la fabricacion de una parte de bola, que comprende una bola, parte de conexion y parte de fijacion, del gancho de remolque para un vehiculo, que comprende proporcionar una parte de material y modelarla por forjado.
Un gancho de remolque para un vehiculo generalmente consiste en dos partes.
Una parte estructural o de chasis fijada al chasis y compuesta por varias secciones perfiladas, frecuentemente soldadas, que se fijan al subchasis del vehiculo mediante pernos.
La segunda parte es la parte de bola que, por un lado, se fija a la parte de chasis del gancho de remolque y, por otro lado, dispone de la bola con la cual el eje del vehiculo que ha de ser remolcado se engancha.
La parte de bola es sometida a cargas muy altas, cargas tanto de tension como de compresion, al igual que cargas de fatiga que pueden actuar en todas las direcciones.
La parte de bola, por lo tanto, tiene que satisfacer requisitos particularmente altos.
[0002] En la tecnica anterior existen dos metodos para la fabricacion de la parte de bola.
La tecnica mas antigua consiste en producir la parte de bola entera mediante forjado.
Esta tecnica produce un producto con propiedades mecanicas suficientemente buenas.
Sin embargo, en particular la parte de conexion para cada vehiculo es mas o menos unica.
Esto significa que, dependiendo de la posicion del parachoques y del diseno del gancho de remolque (desmontable o no desmontable) y similares, la altura del lado inferior del vehiculo, la forma de la parte de conexion tiene que ser adaptada.
Como resultado de esto, apenas resulta rentable producir una matriz de forjado separada para una serie relativamente pequena para producir partes de bola mediante forjado.
[0003] Por esta razon, se ha propuesto una segunda tecnica que consiste en unir las varias partes unas a otras.
Tales conexiones deben satisfacer requisitos particularmente altos.
Se ha descubierto que, como resultado de esto, se debe tomar un numero considerable de medidas e incluso asi, en un cierto numero de casos, todavia ocurren problemas relacionados con la fuerza de fatiga.
Tal tecnica se describe en WO 2009/088284.
[0004] Una tercera tecnica se describe en US 2009/0126445, donde la parte de conexion y la parte de fijacion son separadas de la bola.
La parte de conexion dispone de una abertura en la que la bola es posteriormente fijada.
La fuerza de tal conexion no se puede garantizar.
[0005] Es un objeto de la presente invencion proporcionar una parte de bola que, por un lado, pueda ser facilmente provista de una parte de conexion de diferente longitud y forma y que, por otro lado, tenga propiedades mecanicas suficientemente buenas y se pueda fabricar de manera relativamente facil.
[0006] Este objeto se consigue con la parte de bola descrita anteriormente por el hecho de que la forma en seccion transversal de la parte de material se corresponde sustancialmente con la forma en seccion transversal de la parte de conexion, y el volumen de la parte de material es elegido dependiendo de la forma de realizacion de la parte de fijacion y la parte de conexion, y el modelado por forjado comprende solamente forjar el extremo de la parte de fijacion que esta apartado de la bola.
[0007] Segun la presente invencion, el forjado de la parte de fijacion se realiza independientemente del proceso de fabricacion de la parte restante de la parte de bola, es decir, la propia bola y la parte de conexion.
Esto significa que se proporciona una parte de fijacion de un cierto volumen y este volumen se convierte posteriormente en la forma deseada mediante forjado.
La parte de conexion no se somete a tal operation de forjado.
Dependiendo de la forma deseada, sin embargo, esta se somete, por supuesto, a una operacion de doblado, pero, como resultado de esta, la forma en seccion transversal permanece sustancialmente similar a la forma en seccion transversal original.
[0008] Segun una forma de realizacion particular de la presente invencion, el volumen de la parte de material se determina acortando la parte de material hasta una longitud determinada.
Si la parte de material es, por ejemplo, material de barra redonda, es acortada de manera que hay un volumen suficiente en los extremos para la parte de fijacion y, opcionalmente, la parte de bola, y de modo que queda exactamente la longitud requerida para la parte de conexion.
Esto significa que una parte de bola con una conexion relativamente corta tendra una parte de material con una longitud mas corta (= menor volumen) que una parte de bola con una parte de conexion de una longitud superior.
La parte de material puede tener cualquier forma de seccion transversal concebible y puede, si se desea, tener una seccion transversal que se reduce en la direction de la bola.
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[0009] La bola se puede unir a la parte de conexion de cualquier manera concebible.
Asi, es posible proporcionar una bola y soldarla a la parte de conexion o recalcarla.
[0010] Segun una forma de realization ventajosa de la invention, la bola se produce recalcando la parte de material a partir de la cual se hace la parte de bola.
[0011] La parte de conexion puede tener cualquier forma concebible, con esta generalmente comprendiendo una parte que es vertical (durante el uso) cerca de la bola.
La forma de la parte de conexion se puede producir antes o despues de que se proporcione la parte de fijacion por forjado y se puede conseguir mediante doblado en caliente o en frio.
Dicho doblado puede llevarse a cabo en uno o mas planos, dependiendo del tipo de bola.
Actualmente, se conocen bolas que pueden ser osciladas a un lado y en las cuales la forma de la parte de conexion se extiende en tres dimensiones.
[0012] Segun otra forma de realizacion de la presente invencion, el forjado comprende moldeo en caliente.
[0013] Mediante la presente invencion, segun una forma de realizacion particular, se realiza una parte de bola que comprende una unica parte metalica continua que forma una unica estructura continua.
De esta manera, puede conseguirse la fuerza particularmente elevada requerida.
[0014] Segun otra forma de realizacion ventajosa de la invencion, la parte de fijacion dispone de un mecanismo de fijacion para la fijacion a la parte de chasis en el que la parte de bola puede ser configurada opcionalmente para ser desmontable.
Tal mecanismo de fijacion puede comprender un medio de fijacion fijo o un medio de fijacion desmontable.
Un mecanismo de fijacion desmontable puede funcionar en cualquier direction, tal como por ejemplo la vertical.
[0015] La invencion tambien se refiere a una parte de bola de un gancho de remolque que comprende una bola, parte de conexion y parte de fijacion, donde la parte de conexion comprende una superfine externa sustancialmente lisa que se obtiene mediante laminado o trefilado y donde dicha parte de bola comprende una unica parte metalica que forma una unica estructura continua y la parte de fijacion comprende una superfine externa que se obtiene por forjado.
Mas particularmente, tal parte de bola difiere de partes de bola de la tecnica anterior en que la parte de conexion tiene una superficie externa relativamente lisa mientras que la parte de fijacion, debido a la unica operation de forjado descrita anteriormente, dispone de una junta de forjado que es visible a lo largo de la circunferencia de la misma.
Ademas, una estructura de forjado similar se puede detectar en la parte de fijacion durante una inspection metalografica, mientras que tal estructura de forjado no esta presente en la parte de conexion.
[0016] El forjado no solo evita una rotura del material, sino que tambien permite mejorar mas las propiedades mecanicas del acero que se usa.
Opcionalmente, se pueden llevar a cabo tratamientos termicos.
[0017] La invencion se explicara a continuation con referencia a una forma de realizacion de ejemplo ilustrada en el dibujo, donde:
La Fig. 1 muestra de forma esquematica un gancho de remolque fijado a un vehiculo ilustrado parcialmente;
La Fig. 2 muestra la parte de bola del gancho de remolque ilustrado en la Fig. 1 con detalle; y Las Figuras 3a-d muestran las distintas etapas de la fabrication de tal parte de bola.
[0018] La invencion se explicara a continuacion mediante una description del proceso de fabricacion de una parte de bola.
Sin embargo, se debe entender que esta parte de bola puede tener cualquier forma concebible que sea deseada en la tecnica anterior. La parte de bola puede comprender una parte de bola desmontable, una parte de bola desplazable, o una parte de bola permanentemente fija.
La forma de realizacion de la parte de bola dependera del diseno elegido.
[0019] La Fig. 1 muestra de forma esquematica la parte trasera de un vehiculo 1 que dispone de un gancho de remolque 2.
El gancho de remolque 2 consiste en una parte de chasis 3 que comprende varias secciones perfiladas que estan unidas la una a la otra por soldadura o similar y que contienen pernos conectados al subchasis del vehiculo (autoportante).
Una parte de bola 4 esta unida a este ultimo.
En la presente forma de realizacion ejemplar se muestra una parte de bola unida de manera fija, pero se entiende que pueden utilizarse las otras construcciones descritas anteriormente para la union de la parte de bola 4 a la parte de chasis.
[0020] La Fig.2 muestra que la parte de bola ilustrada en ella consiste en una parte de fijacion 8 con un mecanismo
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de fijacion (no mostrado con mayor detalle) para la fijacion a la parte de chasis, una parte de conexion 7 y la bola 5 a la que el eje del remolque (no mostrado) esta conectado.
Este mecanismo de fijacion se puede configurar para una fijacion permanente o desmontable.
[0021] Se entiende que, si la bola esta configurada de manera que pueda ser desmontada, oscilada a un lado o similares, la parte de fijacion se adapta de manera correspondiente.
[0022] En cualquier caso, la parte de fijacion 8 esta configurada para ser lo mas universal posible.
Esto significa que, para una fijacion permanente, se usa la construction ilustrada en la Fig. 2.
Con construcciones en las que la parte de bola se puede desplazar con respecto al vehiculo, la parte de fijacion estara configurada de manera diferente, pero siempre de manera que se pueda usar en una amplia gama de vehiculos.
[0023] Como se ilustra en la Fig. 1, el vehiculo 1 dispone de un parachoques 5.
La anchura y altura de tal parachoques varia entre los distintos vehiculos.
Ademas, el punto en el que los extremos de la parte de chasis 3 y la parte de bola estan unidos varia entre los distintos vehiculos, al igual que la altura del punto de fijacion de la parte de bola.
[0024] Ya que la position de la bola 5 con respecto a la carretera tiene que ser aproximadamente la misma para colocar el remolque remolcado en la posicion de circulation correcta, la parte de conexion 7 tiene que ser configurada de manera diferente en cada caso, dependiendo del vehiculo.
[0025] La presente invention propone un metodo por medio del cual tal parte de bola se puede producir de una manera simple utilizando una matriz de forjado que se puede usar para la mayoria de aplicaciones.
[0026] La Fig. 3a muestra una parte de material de partida que esta marcada con la referencia numerica 15.
Este es una barra estandar preferiblemente redonda de material que tiene las propiedades mecanicas que se requieren para las partes de gancho de remolque.
[0027] La Fig. 3b muestra como se produce la bola mediante recalcado.
La Fig. 3c muestra el estado despues de que la parte de fijacion haya sido forjada, mientras que la Fig. 3d muestra el estado despues de que la parte de conexion 7 haya sido posicionada por doblado.
[0028] Como se puede observar en la Fig. 3a, la parte de material se divide en tres partes I-III de forma imaginaria.
La parte I se utiliza para producir la parte de fijacion 8 por forjado, como se ilustra en el paso C.
La Parte II forma lo que se convertira en la parte de conexion 7, mientras que la parte III forma la bola.
[0029] Como se ha explicado antes, la parte II es de longitud variable.
Si la parte II tiene que ser relativamente corta, se elegira que la parte II de la Fig. 3a tambien sea relativamente corta, como resultado de lo cual la parte de material de barra es correspondientemente corta.
Si la parte de conexion 7 es mas larga, se elegira que la parte II tambien sea mas larga.
[0030] Segun la presente invencion, la parte de fijacion 8 se produce mediante forjado de, en cada caso, una cantidad sustancialmente constante de material, marcada por la referencia numerica I en la Fig. 3a.
Solo esta parte de material se coloca en una matriz de forjado, con las partes II y III protuberando de dicha matriz de forjado.
Despues del forjado, la parte de fijacion 8 tiene una junta de forjado 16.
La bola 5 se puede producir antes, despues o durante el forjado de la parte de fijacion 8, pero la parte II no sera sometida en ningun caso a una operation de forjado y solo sera doblada si se requiere.
[0031] Mediante la presente invencion, es posible producir una parte de fijacion 8 utilizando una unica matriz de forjado mientras que la parte de bola resultante, mas particularmente la parte de conexion 7, se puede usar para todo tipo de vehiculos.
Se entiende que, si la parte de fijacion tiene que ser configurada de manera diferente, se utilizara una matriz de forjado diferente.
[0032] Al leer lo anterior, los expertos en la tecnica seran capaces inmediatamente de pensar en variantes que esten cubiertas por el alcance de las reivindicaciones anexas.
Ademas, se solicitan expresamente derechos para el objeto de las reivindicaciones secundarias, aparte de la revindication 1 o 10.

Claims (11)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    REIVINDICACIONES
    1. Metodo para la fabricacion de una parte de bola (4), que comprende una bola (5), una parte de conexion (7) y una parte de fijacion (8), de un gancho de remolque (2) para un vehiculo (1), que comprende proporcionar una parte de material (15) y modelarla mediante forjado, caracterizado por el hecho de que la forma en seccion transversal de la parte de material (15) corresponde a la forma en seccion transversal de la parte de conexion (7), y el volumen de la parte de material (15) se elige dependiendo de la forma de realization de la parte de fijacion (8) y la parte de conexion (7), y el modelado por forjado comprende solamente el forjado del extremo de la parte de fijacion (8) que esta apartado de la bola (5).
  2. 2. Metodo segun la reivindicacion 1, donde la election del volumen de la parte de material comprende acortar la parte de material (15) hasta una longitud determinada.
  3. 3. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde la bola (5) se produce recalcando la parte de material del que la parte de bola esta hecha.
  4. 4. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde la parte de conexion se dobla para formar la parte de fijacion mediante forjado.
  5. 5. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde la parte de conexion se dobla despues de que la parte de fijacion haya sido formada mediante forjado.
  6. 6. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde el forjado comprende moldeo en caliente.
  7. 7. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde la parte de bola comprende una unica parte que forma una estructura de material continua.
  8. 8. Metodo segun una de las reivindicaciones anteriores, donde la parte de fijacion dispone de un mecanismo de fijacion (9).
  9. 9. Metodo segun la reivindicacion 8, donde el mecanismo de fijacion se configura para montar la parte de bola de una manera verticalmente desmontable.
  10. 10. Parte de bola (4) de un gancho de remolque (2), obtenida por un metodo segun una de las reivindicaciones anteriores 1 a 9, que comprende una bola (5), parte de conexion (7) y parte de fijacion (8), donde la parte de conexion comprende una superficie externa sustancialmente lisa que se obtiene por laminado o trefilado, y la parte de fijacion (8) comprende una superficie externa que se obtiene por forjado, y donde dicha parte de bola comprende una unica parte metalica que forma una unica estructura continua.
  11. 11. Parte de bola segun la reivindicacion 10, donde la parte de fijacion comprende una junta de forjado (16) que se extiende a lo largo de la periferia externa de la misma.
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