ES3037699T3 - Vacuum-compatible clamping and/or braking device - Google Patents
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Abstract
Elemento elástico anular (1a, 1b) para un dispositivo de sujeción y/o frenado (10), comprendiendo el elemento (1a, 1b): una placa de resorte anular (16), donde la placa de resorte anular (16) tiene una primera superficie lateral anular (16c) y una segunda superficie lateral anular (16d); un elemento de sellado (15), donde el elemento de sellado (15) está dispuesto en la segunda superficie lateral (16d) de la placa de resorte (16), y donde el elemento de sellado (15) forma una proyección interna (15a) en una región de un borde interno (16a) de la placa de resorte anular (16) y una proyección externa (15b) en una región de un borde externo (16b) de la placa de resorte anular (16); caracterizado porque el saliente interior y/o exterior (15a, 15b) del elemento de sellado (15) forma cada uno un abultamiento (15c, 15d) al menos en secciones. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Dispositivo de sujeción y/o frenado adecuado para vacío
Campo técnico
La invención se refiere a un miembro elástico anular y una parte de alojamiento para un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático y un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático que tiene este miembro elástico anular. Antecedentes de la invención
En la producción de partes de herramientas o máquinas, se utilizan máquinas de procesamiento, en particular husillos de trabajo u otras máquinas herramientas, que procesan material de una pieza de trabajo por medio de herramientas sujetas a un árbol, en particular para darle la forma deseada. El árbol puede ser un eje de rotación o un eje de pivote de esta máquina. Además, se utilizan mesas giratorias o pivotantes por medio de un árbol para colocar herramientas o piezas de trabajo en la posición de procesamiento adecuada o para mover piezas de trabajo a las velocidades correspondientes. Un requisito previo para un procesamiento preciso y eficiente es, entre otras cosas, una alta velocidad del árbol. Por lo tanto, los sistemas de emergencia o seguridad tienen la tarea de detener el árbol en caso de mal funcionamiento o falla de los sistemas, tal como un corte de energía o una rotura del cable, o de mantenerlo en una posición fija y, por lo tanto, fijarlo.
Las máquinas de procesamiento comunes tienen dispositivos de sujeción y/o frenado electromagnéticos, hidráulicos o neumáticos. Estos dispositivos tienen un revestimiento de fricción que se puede conectar por fricción al árbol por medio de transmisión de fuerza. De este modo, es posible fijar el árbol a diferentes velocidades. En los dispositivos de sujeción hidráulicos, una cámara se carga con aceite hidráulico y sujeta el árbol o disco giratorio. También se conocen abrazaderas hidráulicas pasivas. Sin embargo, estas abrazaderas hidráulicas tienen tiempos de reacción largos o tiempos de reacción cortos que requieren un desembolso muy alto allí. Además, el material hidráulico, en particular las válvulas hidráulicas y tuberías hidráulicas, es costoso y requiere tiempos de montaje más largos. El aceite hidráulico también debe registrar un desembolso adicional para mantener la limpieza en los alrededores de una abrazadera hidráulica.
En los dispositivos de sujeción y/o frenado neumáticos, los miembros elásticos, en particular las placas elásticas, generalmente se cargan con aire comprimido y pueden superar algunas de las desventajas mencionadas de los dispositivos de sujeción hidráulicos.
EP 1585 616 B1 y EP 1651 881 B1 describen dispositivos de sujeción neumáticos con dos placas de muelle anulares que se introducen en un alojamiento de los dispositivos de sujeción y forman un espacio de presión que se puede cargar con aire comprimido o airear y desairear para cambiar el doblado de las placas de muelle y, por lo tanto, cambiar entre un estado cerrado de los dispositivos de sujeción, en el que un objeto que se va a sujetar se sujeta como un árbol giratorio, y un estado abierto de los dispositivos de sujeción, en el que el objeto está libre. En la práctica, sin embargo, se ha demostrado que estas abrazaderas no se pueden operar en el vacío y en la sala limpia sin interferencia para la abrazadera y el entorno.
Breve descripción de la invención
A partir del estado de la técnica mencionado al principio, la invención se basa en el objeto de proporcionar medios que permitan que un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático se opere de manera confiable en el vacío o en una sala limpia.
La invención resuelve este objeto con un miembro elástico anular que tiene las características de la reivindicación 1, con una parte de alojamiento que tiene las características de la reivindicación 14 y con un dispositivo de sujeción y/o frenado que tiene las características de la reivindicación 17. Realizaciones preferidas se describen en las reivindicaciones dependientes, en la descripción y en las figuras.
De acuerdo con la solución de acuerdo con la invención, se proporciona un miembro elástico anular para un dispositivo de sujeción y/o frenado, el elemento que comprende: una placa de muelle anular, en donde la placa de muelle anular tiene una primera superficie lateral anular y una segunda superficie lateral anular; un elemento de sellado (aquí también denominado "segundo elemento de sellado" ya que está dispuesto en la segunda superficie lateral de la placa de muelle), en donde el elemento de sellado está dispuesto en la segunda superficie lateral de la placa de muelle, y en donde el elemento de sellado forma una saliente interna en una región de un borde interno de la placa de muelle anular y forma una saliente externa en una región de un borde externo de la placa de muelle anular, la saliente interna y/o externa del elemento de sellado forma cada una protuberancia al menos en secciones.
De acuerdo con la solución de acuerdo con la invención, se proporciona además una parte de alojamiento para un dispositivo de sujeción y/o frenado, la parte de alojamiento que comprende:
un rebaje anular para sujetar el miembro elástico de acuerdo con la invención, en donde el rebaje forma un primer borde anular y un segundo borde anular de una abertura anular de la parte de alojamiento, en donde el rebaje anular define una superficie interna de la parte de alojamiento entre el primer borde anular y el segundo borde anular, en donde la superficie interna forma un primer bisel en la región del primer borde anular y la superficie interna forma un segundo bisel en la región del segundo borde anular, en donde los biseles están alineados de modo que la abertura anular aumenta hacia el primer y segundo bordes. La protuberancia y los biseles tienen el efecto de que el miembro elástico de acuerdo con la invención y la parte de alojamiento de acuerdo con la invención forman productos relacionados entre sí ya que cada protuberancia puede entrar en contacto con uno de los biseles.
De acuerdo con la solución de acuerdo con la invención, se proporciona además un dispositivo de sujeción y/o frenado para sujetar y/o frenar un objeto que se va a sujetar y/o frenar, el dispositivo que comprende: un primer miembro elástico de acuerdo con la invención y un segundo miembro elástico de acuerdo con la invención; un alojamiento que comprende una primera parte de alojamiento, preferiblemente de acuerdo con la invención, con una superficie interna y una segunda parte de alojamiento, preferiblemente de acuerdo con la invención, con una superficie interna, en donde las partes de alojamiento se disponen entre sí y se sujetan entre sí de modo que las superficies internas de las partes de alojamiento delimitan juntas un espacio interior dentro del alojamiento; uno o más elementos de sujeción, en donde cada elemento de sujeción tiene una superficie de sujeción; un muelle dispuesto en el espacio interior que comprende el primer miembro elástico y el segundo miembro elástico, en donde los miembros elásticos se disponen dentro del espacio interior de manera que se forma un primer espacio de presión en el espacio interior entre los miembros elásticos y las superficies internas de las partes de alojamiento, en donde el primer espacio de presión se puede desairear y se puede someter a sobrepresión de un medio de presión que se puede suministrar al alojamiento, en donde el primer miembro elástico se sujeta en el espacio interior con la primera superficie lateral de este orientada hacia la superficie interior de la primera parte de alojamiento, y en donde el segundo miembro elástico se sujeta en el espacio interior con la primera superficie lateral de este orientada hacia la superficie interior de la segunda parte de alojamiento; en donde el muelle se diseña de modo que, cuando el primer espacio de presión se airea o desairea o el primer espacio de presión se somete a sobrepresión, se puede cambiar una flexión de al menos una de las placas de muelle de los miembros elásticos y, por lo tanto, el dispositivo cambia entre un estado abierto, en el que un objeto que se va a sujetar se separa de la una o más superficies de sujeción, y un estado cerrado, en el que al menos una de la una o más superficies de sujeción transmite una fuerza de sujeción y/o frenado al objeto, en donde la protuberancia de la saliente interna o externa de al menos uno de los miembros elásticos se diseña para establecer contacto con una primera sección de la superficie interna de una de las partes de alojamiento para inhibir así al menos una conexión de flujo entre el primer espacio de presión y la transición entre las partes de alojamiento.
El problema, no superado durante mucho tiempo, de la operación propensa a interferencias de los dispositivos de sujeción y/o frenado en el vacío o en la sala limpia (la abrazadera se cae y/o la atmósfera ambiente se carga por la abrazadera) podría superarse esta invención. Los siguientes desarrollos de los inventores han hecho contribuciones a esto en cada caso individualmente y cada vez más en combinación.
Por ejemplo, la saliente interna y/o externa del (segundo) elemento de sellado cada una puede formar una protuberancia que se extiende preferiblemente radialmente (o protuberancia o curvatura dirigida hacia afuera) al menos en secciones para lograr un sello particularmente bueno en la transición de las partes de alojamiento para su uso en el vacío o en una sala limpia. La protuberancia se puede producir mediante la aplicación de material adicional (elástico) del elemento de sellado con respecto al resto de la saliente. Estas protuberancias pueden llenar un espacio interior dentro de una parte de alojamiento, por ejemplo, en la región de un espacio en la transición de las partes de alojamiento y se pueden poner en contacto de sellado contra una pared interna (por ejemplo, un bisel o chaflán largo) de la parte de alojamiento. Preferiblemente, la protuberancia de la saliente externa del segundo elemento de sellado se extiende radialmente hacia afuera, preferiblemente radialmente hacia afuera más allá del borde externo de la placa de muelle. Preferentemente, la protuberancia de la saliente interna del segundo elemento de sellado se extiende radialmente hacia adentro, preferentemente radialmente hacia adentro más allá del borde interno de la placa de muelle.
Para el sello del primer espacio de presión contra un espacio en la transición de las partes de alojamiento adyacentes, las protuberancias son particularmente ventajosas. Las protuberancias tienen el efecto de que durante la operación del primer espacio de presión apenas fluye o no fluye medio dentro o fuera a través del borde de alojamiento.
Como alternativa o además de las protuberancias, la saliente interna y/o saliente externa del segundo elemento de sellado preferiblemente cada una tiene una superficie plana al menos en secciones, que puede servir como una superficie de soporte de sellado particularmente, por ejemplo, con respecto a una pared de alojamiento u otro miembro elástico. Como resultado, la abrazadera o el segundo espacio de presión de esta se sella cada vez más para inhibir o evitar un escape del medio de presión del segundo espacio de presión al entorno. Las superficies planas aumentan la resistencia a la permeabilidad de un medio de presión (en particular gases) cuando se aplica el medio de presión al segundo espacio de presión. Las superficies planas reducen o evitan el desbordamiento de un medio entre el primer espacio de presión y el segundo espacio de presión. Preferentemente, la protuberancia es respectivamente adyacente o adyacente a la superficie plana. Preferiblemente, la superficie plana se fusiona respectivamente en la protuberancia.
Las superficies planas soportan adicionalmente el desplazamiento de las protuberancias contra la pared interna de las partes de alojamiento y, por lo tanto, los efectos descritos anteriormente de las protuberancias. Este soporte es particularmente pronunciado cuando, como se describe, la superficie plana es adyacente o adyacente a la protuberancia asociada y/o se fusiona en ella. Las superficies planas y las protuberancias asociadas respectivamente forman así una combinación de características que interactúan sinérgicamente, pero pueden estar presentes individualmente.
Con respecto al uso en un vacío o sala limpia, el material elástico utilizado para el miembro elástico puede ser un material adecuado que preferentemente tiene poca o ninguna liberación de material en el vacío (alta resistencia al medio), es adecuado para altas temperaturas y/o tiene una baja permeabilidad al gas.
Con el fin de hacer una contribución adicional a un sello particularmente bueno para su uso en entornos de vacío o en una sala limpia, el miembro elástico de acuerdo con la invención puede tener un primer sello de orificio para un primer orificio para aplicar un medio de presión al primer espacio de presión, en donde el primer sello de orificio sella el primer orificio. Preferentemente, un borde del primer sello de orificio puede rodear al menos parcialmente y preferentemente completamente una primera abertura de orificio y puede estar presente en forma de un anillo tórico.
Con el fin de hacer una contribución adicional a un sello particularmente bueno para su uso en entornos de vacío o en una sala limpia, el miembro elástico de acuerdo con la invención puede tener un segundo sello de orificio para un segundo orificio para aplicar un medio de presión al segundo espacio de presión, en donde el segundo sello de orificio sella el segundo orificio. Preferentemente, un borde del segundo sello de orificio puede rodear al menos parcialmente y preferentemente completamente una segunda abertura de orificio y puede estar presente en forma de un anillo tórico. Particularmente preferentemente, el borde puede formar una saliente de orificio del segundo sello de orificio, que al menos en secciones forma un mango posterior en el borde de la segunda abertura de orificio. La parte de alojamiento se puede sujetar desde atrás mediante el mango posterior de la saliente de orificio del miembro elástico. El mango posterior del segundo sello de orificio aumenta el sellado hacia el exterior y reduce el riesgo de que el segundo sello de orificio se separe de la superficie de alojamiento plana, especialmente cuando se aplica el primer espacio de presión. Además, el uso de compuesto de sellado (adhesivo) en este punto se puede evitar mediante el mango posterior. Este compuesto de sellado podría tener un efecto negativo en el vacío o sala limpia.
Con el fin de hacer una contribución adicional a un sello particularmente bueno para su uso en entornos de vacío o en una sala limpia, la parte de alojamiento de una parte de alojamiento de acuerdo con la invención o un dispositivo de acuerdo con la invención puede tener un reborde o acanaladura, preferentemente circular, para recibir un anillo tórico. El reborde o acanaladura con anillo tórico soporta la función descrita anteriormente de la protuberancia y el primer sello de orificio al efecto de que durante la operación del primer espacio de presión no fluya fluido dentro o fuera a través del borde de alojamiento. Además, se puede prescindir del compuesto de sellado (adhesivo) entre las mitades del alojamiento que no es deseable para su uso en el vacío y en la sala limpia.
Con el fin de hacer posible el uso de la abrazadera en entornos húmedos además del uso en el vacío o en la sala limpia, los inventores han desarrollado una serie de medios que se describen a continuación y también se pueden combinar en cada caso individualmente y en combinación con los medios descritos anteriormente.
Durante el funcionamiento del dispositivo bajo la influencia de medios líquidos, en particular en la región de la superficie de sujeción, existe la posibilidad de penetración del medio líquido en el alojamiento del dispositivo. Como consecuencia de esta posibilidad, se muestra la penetración del medio en el primer espacio de presión durante la operación, lo que conduce a una acumulación en el primer espacio de presión. La penetración del medio líquido conduce a la falla de los componentes debido a fugas (por ejemplo, daños en el caucho), suciedad en el dispositivo y empeoramiento de los tiempos de reacción del dispositivo. Los inventores han reconocido que la penetración del medio líquido se debe atribuir de manera decisiva a pequeños espacios que están presentes en la transición de las partes de alojamiento, en particular de los dos elementos de sujeción o superficies de sujeción de las partes de alojamiento, del dispositivo. Durante el proceso de apertura, por ejemplo, se expande un segundo espacio de presión, por ejemplo, el segundo espacio de presión que se carga con aire comprimido. Al mismo tiempo, se desairea el primer espacio de presión. El movimiento del miembro elástico (por ejemplo, la placa de muelle de caucho) desplaza el aire fuera del primer espacio de presión y, por lo tanto, conduce a un efecto de succión a través del primer espacio de presión. Como consecuencia de la penetración del medio líquido en el primer espacio de presión, generalmente entonces surge una pequeña fuga permanente, entre otras cosas con respecto al segundo espacio de presión, lo que conduce a un flujo constante del medio líquido siempre que se expanda el segundo espacio de presión. Como resultado de este efecto, el efecto de succión se intensifica aún más y conduce a un fallo acelerado o a un mal funcionamiento prematuro en el dispositivo.
En este contexto, los inventores han reconocido que el ajuste de un elemento de sellado con una saliente en ese lado del miembro elástico que se orienta al primer espacio de presión interrumpe este efecto de succión o lo inhibe hasta tal punto que estos fallos o mal funcionamiento descritos anteriormente para el dispositivo ya no se pueden presentar. En particular, la conexión fluídica del primer espacio de presión a la transición de las partes de alojamiento o elementos de sujeción se puede inhibir por estos medios sin que la función de apertura y cierre del dispositivo o la dinámica del mismo se vea afectada como resultado. En el miembro elástico de acuerdo con la invención, un segundo elemento de sellado está dispuesto en la segunda superficie lateral de la placa de muelle anular y el segundo elemento de sellado tiene una saliente interna en una región de un borde interno de la placa de muelle anular del miembro elástico y una saliente externa en la región de un borde externo de la placa de muelle anular. Estas dos salientes en el borde interno y externo de la placa de muelle generalmente sirven para descansar en un segundo miembro elástico opuesto o una pared interna de un alojamiento para formar el segundo espacio de presión allí. Por lo tanto, cada una de estas dos salientes puede tener preferentemente una superficie de soporte. De acuerdo con los hallazgos anteriores de los inventores, el miembro elástico de acuerdo con la invención tiene, en la otra (primera) superficie lateral de la placa de muelle, que puede estar orientada en consecuencia al primer espacio de presión, un (primer) elemento de sellado que forma una primera saliente que es en consecuencia adecuada para sobresalir en el primer espacio de presión y al menos inhibir la conexión fluídica del primer espacio de presión a la transición de las partes de alojamiento allí.
La primera saliente se forma preferentemente entre el borde interno y externo de la placa de muelle anular, en donde particularmente preferentemente la primera saliente se forma en una región del borde interno o externo de la placa de muelle anular para, dependiendo de si la acción de sujeción se dirige hacia adentro o hacia afuera, estar cerca de los espacios descritos anteriormente entre los elementos de sujeción. La primera saliente se ajusta preferiblemente en la primera superficie lateral de la placa de muelle anular de tal manera que es adecuada para ajustarse en la región de la transición de las partes de alojamiento o de los elementos de sujeción y para sobresalir en el primer espacio de presión.
De acuerdo con un aspecto preferido del miembro elástico, el primer elemento de sellado tiene además, preferiblemente en la primera superficie lateral, preferiblemente en una región del borde de la placa de muelle anular que está opuesta al borde en el que está dispuesta la primera saliente, una segunda saliente que sirve como una interrupción o inhibición adicional de la conexión fluídica del primer espacio de presión a las transiciones de las partes de alojamiento o elementos de sujeción.
De acuerdo con un aspecto preferido del miembro elástico, el primer y/o el segundo elemento de sellado están vulcanizados en la placa de muelle y, por lo tanto, están particularmente bien fijados allí.
Preferentemente, la primera y/o la segunda saliente cada una tienen una superficie redondeada al menos en secciones para producir un contacto en un rebaje de forma arbitraria del alojamiento que puede provocar la inhibición o interrupción descrita anteriormente de la conexión fluídica.
De acuerdo con un aspecto preferido de la parte de alojamiento o del dispositivo, la parte de alojamiento tiene una hendidura o depresión en la superficie interna de la parte de alojamiento, en donde la hendidura o depresión es preferiblemente de forma complementaria a la superficie de la primera o segunda saliente que entra en contacto con ella de modo que el contacto descrito anteriormente es particularmente efectivo (sellado).
Los inventores han reconocido que tanto la primera saliente como la segunda saliente opcional del primer elemento de sellado también son adecuadas para inhibir o incluso evitar un escape de medio de presión (en particular gases) al que se puede aplicar el primer espacio de presión. Como resultado, además del uso de la abrazadera en el vacío o en sala limpia, también es posible el uso en entornos húmedos.
Para su uso en entornos húmedos o en el vacío o sala limpia, se puede usar un material adecuado, preferiblemente hecho de acero, para las partes de alojamiento que preferiblemente no es susceptible a la corrosión para evitar la liberación de óxido en el vacío o sala limpia.
Por medio de los medios descritos aquí individualmente y en combinación, se pueden proporcionar abrazaderas que se pueden operar de manera confiable en el vacío y/o en la sala limpia, y opcionalmente también en entornos húmedos, sin que la dinámica de apertura y cierre de la abrazadera se vea afectada negativamente como resultado.
Breve descripción de las figuras
La figura 1A muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático pasivo dirigido hacia adentro de acuerdo con la invención en el estado cerrado.
La figura 1B muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático pasivo dirigido hacia afuera de acuerdo con la invención en el estado cerrado.
La figura 2A muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático pasivo dirigido hacia adentro de acuerdo con la invención en el estado abierto.
La figura 2B muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático pasivo dirigido hacia afuera de acuerdo con la invención en el estado abierto.
La figura 3A muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático activo dirigido hacia adentro de acuerdo con la invención en el estado abierto.
La figura 3B muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático activo dirigido hacia afuera de acuerdo con la invención en el estado abierto.
La figura 4A muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático activo dirigido hacia adentro de acuerdo con la invención en el estado cerrado.
La figura 4B muestra una sección transversal esquemática a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático activo dirigido hacia afuera de acuerdo con la invención en el estado cerrado.
La figura 5A muestra una sección transversal a través de un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático inventivo en una representación tridimensional.
Las figuras 5B a 5D muestran una variante de una parte de alojamiento tomada de la figura 5A.
Las figuras 6A a 6C muestran una realización del miembro elástico de acuerdo con la invención.
La figura 7 muestra una sección a través de una variante de una parte de alojamiento de acuerdo con la invención. La figura 8 muestra una sección transversal a través de un dispositivo de acuerdo con la invención tomada perpendicular al plano de sujeción.
La figura 9 muestra una vista superior de un miembro elástico de acuerdo con la invención.
La figura 10 muestra una vista superior de una variante de una parte de alojamiento de acuerdo con la invención o de una parte de alojamiento de un dispositivo de acuerdo con la invención.
La figura 11 muestra un detalle en la región del segundo sello de conexión de una sección transversal tomada perpendicular al plano de sujeción de una realización de un dispositivo de acuerdo con la invención correspondiente a la posición de las secciones XI a través del miembro elástico y la parte de alojamiento indicada en las figuras 9 y 10.
La figura 12 muestra un detalle en la región del primer sello de conexión de una sección transversal tomada perpendicular al plano de sujeción de una realización de un dispositivo de acuerdo con la invención correspondiente a la posición de las secciones XII a través del miembro elástico y la parte de alojamiento indicada en las figuras 9 y 10.
Los componentes que se ilustran en una pluralidad de figuras llevan los mismos signos de referencia.
Descripción detallada
La invención se refiere a un miembro elástico anular y una parte de alojamiento para un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático y un dispositivo de sujeción y/o frenado neumático que tiene este miembro elástico anular. Cuando en este documento se hace referencia al dispositivo "abrazadera" o "dispositivo de sujeción", la "fuerza de sujeción" o el proceso de "sujeción", el dispositivo del "freno" o "dispositivo de frenado" o la "fuerza de frenado" o el proceso de "frenado" también están comprendidos.
Las figuras 1A a 5A y 8 muestran secciones transversales esquemáticas a través de este dispositivo de sujeción 10 de acuerdo con la invención que tiene un alojamiento 3 que comprende dos partes de alojamiento 3a, 3b, y que tiene un muelle 1 que está dispuesto en el alojamiento 3 y que comprende al menos dos miembros elásticos anulares 1a, 1b de acuerdo con la invención.
El dispositivo de sujeción 10 de acuerdo con la invención comprende lo siguiente: un primer miembro elástico 1a de acuerdo con la invención y un segundo miembro elástico 1b de acuerdo con la invención; un alojamiento 3 que comprende una primera parte de alojamiento 3a que tiene una superficie interna y una segunda parte de alojamiento 3b que tiene una superficie interna, en donde las partes de alojamiento 3a, 3b se disponen entre sí y se sujetan entre sí de modo que las superficies internas de las partes de alojamiento 3a, 3b delimitan juntas un espacio interior 13 dentro del alojamiento 3; uno o más elementos de sujeción 8, en donde cada elemento de sujeción 8 tiene una superficie de sujeción 7; un muelle 1 que se dispone en el espacio interior 13 y comprende el primer miembro elástico 1a y el segundo miembro elástico 1b, en donde los miembros elásticos 1a, 1b se disponen dentro del espacio interior 13 de manera que se forma un primer espacio de presión 4 en el espacio interior 13 entre los miembros elásticos 1a, 1b y las superficies internas de las partes de alojamiento 3a, 3b, en donde el primer espacio de presión 4 se puede desairear y se puede someter a sobrepresión de un medio de presión que se puede alimentar al alojamiento 3, en donde el primer miembro elástico 1a se sujeta en el espacio interior 13 con la primera superficie lateral de este orientada hacia la superficie interior de la primera parte de alojamiento 3a, y en donde el segundo miembro elástico 1b se sujeta en el espacio interior 13 con la primera superficie lateral de este orientada hacia la superficie interior de la segunda parte de alojamiento 3b; en donde el muelle 1 se diseña de modo que cuando el primer espacio de presión 4 se airea o desairea o se somete a sobrepresión del primer espacio de presión 4, se puede cambiar una flexión de al menos una de las placas de muelle de los miembros elásticos 1a, 1b y, por lo tanto, el dispositivo 10 cambia entre un estado abierto, en el que un objeto 5 se separa de la una o más superficies de sujeción 7, y un estado cerrado, en el que al menos una de la una o más superficies de sujeción 7 se transmite una fuerza de sujeción y/o frenado al objeto 5. El dispositivo 10 de acuerdo con la invención comprende además los medios mencionados al principio que permiten un funcionamiento confiable del dispositivo en el vacío y/o en la sala limpia. Estos medios se explican en más detalle en relación con las figuras 6 a 12.
Las figuras 1A, 1B, 4A y 4B muestran cada una estos dispositivos de sujeción 10 en el estado cerrado en el que la superficie de sujeción 7 del elemento de sujeción 8 toca la circunferencia del objeto 5. El elemento de sujeción 8 también se conoce como labio de sujeción. El elemento de sujeción 8 se puede formar en una pieza con las otras partes de la parte de alojamiento 3a, 3b o puede ser un componente de la parte de alojamiento 3a, 3b que está estructuralmente separada de las otras partes.
La fuerza o efecto de sujeción de la superficie de sujeción 7 en el objeto 5 que se va a sujetar tiene lugar en un plano de sujeción que se extiende por dos vectores que forman cada uno un radio de los miembros elásticos anulares 1a, 1b o rebaje anular 11 (consultar, figura 5A). El eje 9 puede pasar por el punto central del anillo de los componentes descritos aquí como anulares y, por lo tanto, se puede denominar eje principal del dispositivo de sujeción 10 que puede correr perpendicular al plano de sujeción. Cuando se hace referencia en este documento a la saliente, borde o extremo "interno" y "externo", los bordes, saliente o extremo internos están más cerca del eje 9 que los bordes, saliente o extremo externos correspondientes. Lo mismo se puede aplicar a otros componentes.
El dispositivo de sujeción 10 se puede configurar de forma rotacionalmente simétrica alrededor de este eje principal 9. El eje principal 9 puede correr aproximadamente o precisamente en el centro a través de una abertura del dispositivo de sujeción 10 (abertura 14 en la figura 5B). En las figuras 1A, 4A, el objeto 5 que se va a sujetar, por ejemplo, un árbol giratorio de una máquina o una mesa se coloca dentro de la abertura 14 y, por lo tanto, la fuerza de sujeción del dispositivo de sujeción se dirige dentro del plano de sujeción radialmente hacia adentro hacia el eje principal 9 (perpendicular al eje principal 9). En las figuras 1B, 4B, el objeto 5 que se va a sujetar se coloca fuera del dispositivo de sujeción 10 y, por lo tanto, la fuerza de sujeción del dispositivo de sujeción se dirige dentro del plano de sujeción radialmente hacia afuera lejos del eje principal 9 (perpendicular al eje principal 9).
En las figuras 1A, 2A, 3A, 4A, el elemento de sujeción 8 está ubicado entre el muelle 1 y la abertura 14 o el eje principal 9. En las figuras 1B, 2B, 3B, 4B, por otro lado, el objeto 5 que se va a sujetar rodea al menos parcialmente el dispositivo de sujeción 10, de modo que el elemento de sujeción 8 se ubica allí entre el objeto 5 y la abertura 14 o eje principal 9. En las figuras 1B, 2B, 3<b>, 4B, un componente que llena al menos parcialmente la abertura 14 y a través del cual se extiende el eje principal 9 se puede introducir en la abertura 14 en lugar del objeto 5 que se va a sujetar.
En las figuras 1A a 5A, en cada caso el muelle 1 se sujeta entre dos superficies de contacto (101 y 102 en las figuras 5C y 5D) dentro del alojamiento 3 de los dispositivos de sujeción 10 y se extiende entre las dos superficies de contacto. En el estado inicial sin presión del dispositivo 10 en las figuras 1A a 2B, el muelle 1 se puede doblar ligeramente para fijarse firmemente en el alojamiento 3 en este estado y lo mismo se puede aplicar a cualquier otro estado del dispositivo 10, el grado de flexión del muelle 1 depende del estado en el que se ubica el dispositivo 10. Si el dispositivo 10 se encuentra en un estado en el que el muelle 1 se dobla (por ejemplo, se dobla más fuertemente que en el estado inicial sin presión, tal como en el estado abierto), la desaireación de un espacio de presión interior 2 del muelle 1 y la aireación de un espacio de presión externo 4 pueden conducir a la relajación al menos parcial del muelle 1 en tanto que el muelle 1 presiona contra las superficies de contacto radiales, cuya separación aumenta un poco, de modo que el alojamiento 3 se deforma elásticamente en la región del elemento de sujeción 8 o la superficie de sujeción 7 y la superficie de sujeción 7 toca el objeto 5 y se presiona contra el objeto 5 con una fuerza de sujeción (predefinida) para sujetar el objeto 5 firmemente. El objeto 5 se sujeta firmemente y el dispositivo de sujeción 10 está en el estado cerrado, como se muestra en las figuras 1A y 1B. En el estado cerrado del dispositivo 10, el muelle 1 todavía se puede doblar ligeramente incluso después de la relajación parcial para fijarse firmemente en el alojamiento 3 en este estado.
Aquí, el elemento de sujeción 8 puede ser un miembro elástico, tal como una horquilla de muelle, que, en el estado inicial sin presión del dispositivo 10, se lleva por la fuerza de muelle del muelle (ligeramente) doblado 1 desde una posición inicial, en la que el miembro elástico se relaja, a una posición tensada, por ejemplo, doblando la horquilla de muelle 8, hasta que surge un equilibrio entre una fuerza de restauración del miembro elástico 8 y la fuerza de muelle del muelle 1 en el estado inicial sin presión. Con este equilibrio, la superficie de sujeción 7 puede presionar contra el objeto 5.
Al cargar adicionalmente el espacio de presión externo 4 en el estado cerrado con aire comprimido (por ejemplo, a 400 kPa (4 bar) o 600 kPa (6 bar)), existe la posibilidad opcional de aumentar la fuerza de sujeción en un valor predeterminado. Esto se indica en las figuras 1A, 1B mediante la bomba de aire comprimido adicional opcional (refuerzo) 6 y el sombreado (aire comprimido) en el espacio de presión externo 4. El espacio de presión externo 4 se puede conectar por medio de una abertura en el alojamiento 3 a una conexión de aire I (también denominada “cerrada”), a la que se puede conectar la bomba de aire comprimido 6.
Por la presente, por ejemplo, es posible un accionamiento del dispositivo 10 de modo que tenga lugar un cambio entre un movimiento de frenado (en el estado sin presión) del objeto cargado 5 y una sujeción completa del objeto (en el caso de una aplicación suficiente de presión).
Incluso si se muestran y describen dos espacios de presión 2, 4 aquí a modo de ejemplo, el dispositivo de sujeción 10 también se puede operar con un único espacio de presión, que puede ser, por ejemplo, el espacio de presión interior 2 o el espacio de presión externo 4.
Las figuras 2A y 2B muestran los dispositivos de sujeción 10 de las figuras 1A y 1B cada uno en el estado abierto en el que la superficie de sujeción 7 no toca la circunferencia del objeto 5 o está separada de la circunferencia del objeto 5. El espacio de presión interior 2 se puede conectar por medio de una abertura en el alojamiento 3 a una conexión de aire II (también denominada “abierta”), a la que se puede conectar una bomba de aire comprimido 6.
Al cargar el espacio de presión interior 2 mediante la bomba de aire comprimido 6 con aire comprimido (por ejemplo, 400 kPa (4 bar) o 600 kPa (6 bar)) y desairear el espacio de presión externo 4, el muelle 1, en comparación con el estado cerrado de las figuras 1A, 1B, se dobla o tensa más fuertemente (de forma convexa) y se produce un acortamiento radial del muelle 1 o de la distancia entre las dos superficies de contacto. La superficie de sujeción 7 se levanta del objeto 5 para levantar la sujeción. El objeto 5 se puede mover libremente (por ejemplo, puede girar alrededor del eje 9 o moverse linealmente a lo largo del eje 9) y el dispositivo de sujeción 10 está abierto.
Es posible cambiar de ida y vuelta entre el estado cerrado y el estado abierto del dispositivo 10.
Estas abrazaderas neumáticas 10 tienen una serie de ventajas sobre las abrazaderas hidráulicas.
Mediante el uso de la combinación de componente elástico, en este caso un muelle 1 junto con los miembros elásticos 1a, 1b y aire comprimido, por ejemplo, se logran tiempos de reacción muy cortos durante el cambio entre el estado abierto y cerrado y se produce asimismo una sujeción segura del objeto 5. El muelle 1 se puede configurar preferiblemente en forma de placa, como se muestra con más detalle en la figura 5, en donde dos miembros elásticos 1a, 1b que descansan uno sobre el otro forman el muelle 1 y el espacio de presión interior 2 del muelle 1 entre las placas 1a, 1b. Las placas 1a, 1b también pueden ser anulares, como se muestra en la figura 5, y opcionalmente pueden tener adicionalmente ranuras radiales, de tal manera que es posible un cambio en el diámetro interno con fuerzas particularmente bajas. Los miembros elásticos 1a, 1b se pueden recubrir con caucho, al menos en la región de las ranuras, para producir el sello requerido para el aire comprimido. Los miembros elásticos 1a, 1b se configuran generalmente de manera que sean resistentes a la presión y se puedan doblar elásticamente y se dispongan en el alojamiento 3 del dispositivo de sujeción 10 de manera que el espacio de presión interior 2 se forme dentro del muelle 1 entre los miembros elásticos 1a, 1b y el espacio de presión externo 4 se forme entre cada miembro elástico 1a, 1b y el alojamiento 3 o las partes de alojamiento 3a, 3b del dispositivo de sujeción 10. La figura 5 muestra una vista tridimensional de un dispositivo de sujeción 10 similar a las figuras 1A y 2A.
Al airear o cargar con aire comprimido el espacio de presión externo 4 y desairear el espacio de presión interno 2, como se muestra en la figura 1A, el muelle 1 se relaja al menos parcialmente y produce una fuerza de sujeción en el objeto 5 que se va a sujetar, en particular en la circunferencia de un árbol 5. En caso de fallo de energía o presión, el objeto 5 se sujeta de este modo o el árbol 5 se detiene inmediatamente y, por lo tanto, ofrece una sujeción de seguridad. Dependiendo del tamaño, estas abrazaderas neumáticas 10 pueden lograr momentos de retención de varios 100 Nm y hasta varios 1000 Nm, que se pueden aumentar aún más cargando adicionalmente el espacio de presión externo 4 con aire comprimido, como se indica en la figura 1A mediante una bomba de presión 6 (refuerzo). En este caso, un aire comprimido de unos pocos bares (por ejemplo, 400 kPa (4 bar) o 600 kPa (6 bar)) es suficiente para proporcionar un múltiplo de los momentos de retención que se logran sin un refuerzo. En este caso, se utiliza el hecho de que la pequeña flexión transversal de las placas 1a, 1b (perpendicular a su eje longitudinal) durante el cambio entre el estado abierto y cerrado de la abrazadera 10 genera grandes fuerzas de muelle que se pueden utilizar para sujetar o para liberar los dispositivos de sujeción pretensados 10. Por lo tanto, también es posible una sujeción y liberación confiables de los árboles de máquina que giran rápidamente 5.
En el caso de material neumático, los costos y el desembolso de montaje también son más bajos en comparación con el material hidráulico y no se produce ningún desembolso adicional para producir limpieza en el sistema mediante el uso de aire comprimido. Estas abrazaderas neumáticas también permiten un tamaño total pequeño, ya que una pequeña flexión transversal y un pequeño (cambio en la) extensión longitudinal del muelle, y por lo tanto pequeños volúmenes de los espacios de presión, son suficientes para aplicar las fuerzas de sujeción requeridas.
En el caso de las abrazaderas neumáticas, se hace una distinción en principio entre los dispositivos de sujeción pasivos 10, como se muestra en las figuras 1A a 2B, y los dispositivos de sujeción activos 10, como se muestra en las figuras 3A a 4B.
En el estado inicial sin presión, el muelle 1 se puede doblar en diferentes grados (transversalmente) y, por lo tanto, se puede acortar radialmente en diferentes grados. El lado interno del alojamiento 3 se puede adaptar a la flexión de los miembros elásticos 1a, 1b o definir estos últimos. Una superficie de tope correspondiente para los miembros elásticos 1a, 1b se puede formar, por ejemplo, por una pared interna de alojamiento. La pared interna de alojamiento se puede formar de forma complementaria (por ejemplo, de forma cóncava) a una flexión (por ejemplo, convexa) de los miembros elásticos 1a, 1b.
En el caso de los dispositivos de sujeción pasivos 10, en el estado inicial sin presión el muelle 1 generalmente se dobla o se pretensa ligeramente de forma elástica (por ejemplo, de forma convexa) y los dispositivos de sujeción 10 se pueden cerrar (figuras 1A, 1B). El dispositivo de sujeción 10 se abre solo mediante la acción de la fuerza desde el interior mediante la carga del espacio de presión interno 2 con aire comprimido (figuras 2A, 2B). En la mayoría de los casos, el muelle 1 se dobla un poco en el estado inicial sin presión, con el resultado de que, en el caso de sujeción o en el caso de una caída de presión, la fuerza del muelle proporcionada por la energía almacenada en el muelle 1 se transmite al objeto 5 que se va a sujetar como una fuerza de sujeción para sujetar el objeto 5.
En el caso de los dispositivos de sujeción activos 10, en el estado inicial sin presión (figuras 3A, 3B) el muelle 1 se dobla más fuertemente, en particular de forma más convexa, transversalmente hacia afuera que en el caso de los dispositivos de sujeción pasivos, con el resultado de que la distancia entre las dos superficies de contacto radiales se acorta y el dispositivo de sujeción 10 se abre. No se produce ninguna fuerza de sujeción en el objeto 5 a través de la superficie de sujeción 7. El objeto está libre ya que la superficie de sujeción 7 no toca el objeto 5 o está separada del objeto 5.
Mediante la deformación plástica de los miembros elásticos 1a, 1b, el muelle 1 se puede doblar más fuertemente de forma transversal hacia afuera en el mismo alojamiento 3 en el estado inicial sin presión y, por lo tanto, se puede acortar más fuertemente de forma radial que en el caso de los dispositivos de sujeción pasivos. Esta extensión radial más pequeña de los miembros elásticos 1a, 1b en el estado inicial sin presión puede conducir a un estado abierto del dispositivo de sujeción 10 en el estado inicial sin presión. Incluso en el caso de deformación plástica, los miembros elásticos 1a, 1b se doblan elásticamente y se presionan contra las superficies de contacto con el resultado de que el muelle se fija en el alojamiento. El espacio interior del alojamiento o los rebajes pueden acomodar la curvatura provocada más fuertemente por la deformación plástica en el estado inicial.
La fuerza de sujeción ahora se debe inducir activamente desde el exterior, como se muestra en las figuras 4A y 4B, para transferir la abrazadera al estado cerrado. Aquí, el aire comprimido se introduce en el espacio de presión externo 4 mediante una bomba de aire comprimido 6 y el muelle 1 se carga así con aire comprimido desde el exterior de tal manera que el muelle 1 se relaja activamente, se reduce la curvatura del muelle 1, se aumenta la distancia entre las dos superficies de contacto y el alojamiento 3 se deforma elásticamente en la región del elemento de sujeción 8 o la superficie de sujeción 7, de modo que la superficie de sujeción 7 toca el objeto 5 y produce una fuerza de sujeción en el objeto 5 y el objeto 5 se sujeta firmemente. El dispositivo de sujeción activo 10 está entonces en el estado cerrado.
Dependiendo del campo de aplicación y las regulaciones de seguridad prescritas, por lo tanto, se hace uso de un sistema de sujeción activo o pasivo 10. Si se desea principalmente una sujeción de seguridad, generalmente se usa un dispositivo de sujeción pasivo. Con estos sistemas de sujeción pasivos neumáticos, es posible generar una fuerza de sujeción predeterminada ya en el estado sin presión durante un montaje correspondiente del dispositivo en un dispositivo general, con cuya fuerza de sujeción se carga el objeto 5 que se va a sujetar. Al cargar con sobrepresión o subpresión, las fuerzas transmitidas a este objeto se pueden aumentar, reducir o eliminar por completo, lo que abre una amplia variedad de aplicaciones. Si, por otro lado, una operación de trabajo deliberada, tal como un cambio de herramienta, se va a llevar a cabo principalmente con el dispositivo de sujeción, generalmente se usa un dispositivo de sujeción activo.
Como se ilustra en la figura 5A, el alojamiento 3 de los dispositivos de sujeción 10 de acuerdo con la invención comprende dos partes de alojamiento 3a, 3b que se fijan entre sí con medios de sujeción, tal como tornillos, y se montan de manera que en el estado montado las dos partes de alojamiento 3a, 3b definen el espacio interior 13 entre las partes de alojamiento 3a, 3b dentro del alojamiento 3 en el que se disponen el muelle 1 junto con sus miembros elásticos anulares 1a, 1b de acuerdo con la invención. Las partes de alojamiento 3a, 3b definen cada una un rebaje 11 que es igualmente anular y que sirve para recibir los miembros elásticos anulares 1a, 1b, como se ilustra en las figuras 5A a 5D. Al menos una parte de la primera superficie de contacto 101 de la parte de alojamiento puede correr (sustancialmente) perpendicular a la dirección radial R del rebaje anular 11 y/o una parte de la segunda superficie de contacto 102 de la parte de alojamiento puede correr (sustancialmente perpendicular) a la dirección radial R del rebaje anular 11.
Una abertura 14 (figura 5B) en la que se puede introducir el objeto 5 que se va a sujetar, tal como un árbol, se extiende a través del centro del alojamiento 3. El alojamiento puede extenderse hasta 360° alrededor de esta abertura y encierra al menos parcialmente el objeto 5 en al menos un plano que se conoce como plano de sujeción. El eje principal central 9 de los dispositivos de sujeción se extiende centralmente a través de la abertura 14 y perpendicular al plano de sujeción. En los dispositivos de sujeción de acuerdo con las figuras 1A, 2A, 3A, 4A, 5A, el eje principal 9 se extiende centralmente a través del árbol a lo largo de su eje longitudinal.
A lo largo de la circunferencia del alojamiento 3 o la abertura 14 se encuentra una o más de las superficies de sujeción 7 que, en el caso de la deformación elástica del alojamiento 3 en la región del elemento de sujeción 8 o la superficie de sujeción 7, produce la fuerza de sujeción en la circunferencia externa del objeto 5 y, por lo tanto, puede sujetar el objeto 5. Para una apertura y cierre efectivos del dispositivo de sujeción 10 con respecto al objeto 5 que se va a sujetar, sin el riesgo de dañar el objeto 5, es deseable una distribución simétrica de la fuerza de sujeción a lo largo de la superficie de sujeción 7 o a lo largo de la circunferencia del objeto 5. Una distribución no simétrica de la fuerza de sujeción puede provocar daños en el objeto 5. Preferentemente, una o ambas superficies de contacto 101, 102 se configuran circulares dentro del plano de sujeción. Preferentemente, la superficie de sujeción 7 está configurada circular dentro del plano de sujeción. El elemento de sujeción 8 se puede configurar anular. Todos los componentes anulares o circulares descritos aquí pueden tener en cada caso individualmente o en combinación como punto central el punto de intersección del eje principal 9 con el plano de sujeción (por ejemplo, punto central de la abertura 14).
La figura 5B muestra una realización de la parte de alojamiento de acuerdo con la invención (aquí la parte de alojamiento superior 3a de la figura 5A), en donde la parte de alojamiento 3a tiene un rebaje anular 11 para sujetar el miembro elástico anular 1a, y en donde la parte de alojamiento 3a tiene una superficie interna definida por el rebaje 11 (véase 105 en la figura 7). El rebaje anular 11 define preferiblemente una abertura anular 12 en la parte de alojamiento, en donde la abertura anular se forma entre un primer borde anular 12a de la parte de alojamiento y un segundo borde anular 12b de la parte de alojamiento. El miembro elástico 1a se puede sujetar entre el primer borde anular 12a y el segundo borde anular 12b.
Cuando el miembro elástico 1a se introduce en el rebaje 11 con la primera superficie lateral (véase 16C en la figura 6C) orientada hacia la superficie interna a través de la abertura 12 y se sujeta en el rebaje 11, el primer espacio de presión 4 se forma entre la superficie interna y el miembro elástico 1a. El miembro elástico de acuerdo con la invención en este caso tiene los medios mencionados al principio que permiten un uso confiable del componente en el vacío y/o en la sala limpia. Estos medios se explican en más detalle en relación con las figuras 6 a 12.
Como se muestra en las figuras 5C y 5D, el miembro elástico ilustrado 1a del muelle 1 se extiende desde una primera superficie de contacto 101 dentro de la parte de alojamiento 3a hasta una segunda superficie de contacto 102 dentro de la parte de alojamiento 3a y puede tocar esta última. La primera superficie de contacto 101 en este caso está dispuesta radialmente más fuera que la segunda superficie de contacto 102 como se ve desde el punto central de la abertura 14.
La figura 5C muestra la sección de la parte de alojamiento 3a ilustrada en la figura 5B en la que la placa superior 1a del muelle 1 se encuentra con la primera superficie de contacto 101 y está preferiblemente en contacto con esta última. La figura 5D muestra la sección de la parte de alojamiento 3a ilustrada en la figura 5B en la que la placa superior 1a del muelle 1 se encuentra con la segunda superficie de contacto 102 y está preferiblemente en contacto con esta última. Sin embargo, también es posible que en cada caso uno o más componentes adicionales a través de los cuales el miembro elástico 1a ejerce su fuerza de muelle sobre las superficies de contacto 101, 102 se ubiquen radialmente entre el miembro elástico 1a y una o más de las superficies de contacto 101, 102.
Como se puede ver en las figuras 5B, 5D, el miembro elástico 1a se sujeta en el rebaje 11 entre los lados internos de la parte de alojamiento 3a. Cada una de las placas del muelle 1 se introduce en la dirección del eje principal 9 de los dispositivos de sujeción 10 a través de la abertura 12 en el rebaje 11 de la parte de alojamiento asociada respectivamente durante el montaje a lo largo de las superficies internas de la parte de alojamiento 3a hasta que la placa respectiva se apoya contra un tope 112, 122 en el extremo de cada una de las dos superficies de contacto 101, 102 y, por lo tanto, no se puede introducir más en el rebaje 11. Dado que la extensión del miembro elástico 1a en el plano de sujeción o en la dirección radial del rebaje anular puede ser mayor que la extensión del espacio interior definido por la parte de alojamiento, la placa 1a se puede doblar o pretensar en el estado inicial sin presión.
En los dibujos de las figuras 6A a 6C, se ilustran con más detalle las realizaciones de los medios del miembro elástico de acuerdo con la invención para su uso en el vacío y/o en la sala limpia, y los medios opcionales para su uso en entornos húmedos.
La figura 6A muestra un miembro elástico anular 1a, 1b de acuerdo con la invención para un dispositivo de sujeción y/o frenado 10, el elemento 1a, 1b que comprende: una placa de muelle anular 16, en donde la placa de muelle anular 16 tiene una primera superficie lateral anular 16c y una segunda superficie lateral anular 16d; un (primer) elemento de sellado opcional 17, en donde el (primer) elemento de sellado 17 está dispuesto preferiblemente en la primera superficie lateral 16c de la placa de muelle 16; un (segundo) elemento de sellado 15, en donde el (segundo) elemento de sellado 15 está dispuesto en la segunda superficie lateral 16d de la placa de muelle 16, y en donde el (segundo) elemento de sellado 15 forma una saliente interna 15a en una región de un borde interno 16a de la placa de muelle anular 16 y forma una saliente externa 15b en una región de un borde externo 16b de la placa de muelle anular 16, en donde la saliente interna y/o externa 15a, 15b del (segundo) elemento de sellado 15 forma cada una protuberancia 15c, 15d al menos en secciones. Preferentemente, el (primer) elemento de sellado opcional 17 forma una primera saliente 17a.
Las figuras 6B y 6C muestran que la primera saliente 17a está formada entre el borde interno 16a y borde externo 16b de la placa de muelle anular 16; aquí, a modo de ejemplo, la primera saliente 17a está formada en una región del borde interno 16a o externo 16b de la placa de muelle anular 16.
Las figuras 6A y 6B muestran además que el primer elemento de sellado 17, preferiblemente en una región del borde externo 16b de la placa de muelle anular 16, forma una segunda saliente opcional 17b en la primera superficie lateral 16c.
Cada una de las salientes 15a, 15b, 17a, 1b del primer y/o segundo elemento de sellado 15, 17 puede ser anular al menos en secciones y extenderse anularmente alrededor del eje 9. Cada una de las salientes 15a, 15b, 17a, 17b del primer y/o segundo elemento de sellado 15, 17 se puede fijar, preferiblemente vulcanizar, a la placa de muelle 16 o disponer de forma desmontable de la placa de muelle 16, preferiblemente como un anillo tórico.
Las figuras 6A y 6C muestran adicionalmente que un eje longitudinal de la primera saliente 17a del primer elemento de sellado 17 es (sustancialmente) perpendicular a la primera superficie lateral 16C de la placa de muelle 16.
Como se muestra en las figuras 6B y 6C, la saliente interna 15a y/o saliente externa 15b del segundo elemento de sellado 15 cada una tiene una superficie plana al menos en las secciones 15e, 15f, que sirve como una superficie de soporte, por ejemplo, con respecto a una pared de alojamiento (interna) u otro miembro elástico para delimitar y sellar así el segundo espacio de presión 2. Estas figuras muestran adicionalmente que la saliente interna y/o externa 15a, 15b del segundo elemento de sellado 15 cada una forma una protuberancia que se extiende radialmente 15c, 15d al menos en secciones.
Preferiblemente, la protuberancia 15d de la saliente externa 15b del segundo elemento de sellado 15, como se muestra en la Figura 6B, se extiende radialmente hacia afuera, preferiblemente radialmente hacia afuera más allá del borde externo 16a de la placa de muelle 16. Preferentemente, la protuberancia 15d es adyacente o adyacente a la superficie plana 15f. Preferiblemente, la superficie plana 15f se fusiona en la protuberancia 15d.
Preferiblemente, la protuberancia 15c de la saliente interna 15a del segundo elemento de sellado 15, como se muestra en la Figura 6C, se extiende radialmente hacia adentro, preferiblemente radialmente hacia adentro más allá del borde interno 16a de la placa de muelle 16. Preferentemente, la protuberancia 15c es adyacente o adyacente a la superficie plana 15e. Preferiblemente, la superficie plana 15e se fusiona en la protuberancia 15c.
El primer elemento de sellado 17 y/o el segundo elemento de sellado 15 pueden estar hechos individualmente o ambos de un material elástico, preferiblemente de caucho u otro material adecuado, que está fijado (por ejemplo, vulcanizado) en la placa de muelle 16.
La figura 7 muestra una parte de alojamiento 3a, 3b de acuerdo con la invención. La parte de alojamiento tiene adaptaciones ventajosas y preferidas para el miembro elástico 1a, 1b de acuerdo con la invención.
La parte de alojamiento 3a, 3b comprende un rebaje anular 11 para sujetar el miembro elástico anular 1a, 1b, en donde el rebaje 11 forma un primer borde anular 12a y un segundo borde anular 12b de una abertura anular 12 de la parte de alojamiento 3a, 3b, en donde el rebaje anular 11 define una superficie interna 105 de la parte de alojamiento 3a, 3b entre el primer borde anular 12a y el segundo borde anular 12b, en donde la superficie interna 105 forma un primer bisel 103 (o chaflán largo) en la región del primer borde anular 12a y la superficie interna 105 forma un segundo bisel 104 (o chaflán largo) en la región del segundo borde anular 12b, en donde los biseles 103, 104 están alineados de modo que la abertura anular 12 aumenta hacia el primer y segundo bordes 12a, 12b.
La superficie interna 105 puede formar una primera superficie de contacto 101 y una segunda superficie de contacto 102 que están formadas para sujetar entre ellas la placa de muelle 16 del miembro elástico 1a, 1b de acuerdo con la invención, en donde el primer bisel 103 está dispuesto entre la primera superficie de contacto 101 y el primer borde anular 12a y en donde el segundo bisel 104 está dispuesto entre la segunda superficie de contacto 102 y el segundo borde anular 12a. Cuando el miembro elástico 1a, 1b se sujeta en el rebaje 11 con la primera superficie lateral 16c orientada hacia la superficie interna 105, las protuberancias 15c, 15d se ponen en contacto de sellado preferiblemente con los biseles 103, 104.
Como se muestra en la figura 7, la primera superficie de contacto 101 puede formar un primer bisel 103 (o chaflán largo) o fusionarse en esta y/o la segunda superficie de contacto 102 puede formar un segundo bisel 104 (o chaflán largo) o fusionarse en este, en donde los biseles 103, 104 están cada uno preferiblemente alineados de modo que la abertura anular 12 o el rebaje 11 aumenta hacia el primer y segundo bordes 12a, 12b (cf. Figuras 7 y 5B). Mediante cada uno de estos biseles 103, 104, se evita en gran medida que una fuerza que dobla el elemento de sujeción 8 sea transmitida por el segundo elemento de sellado 15 al elemento de sujeción 8, sino que la placa de muelle 16 o el borde interno 16a transmite principalmente la transmisión de fuerza para sujetar o frenar el objeto 5 al elemento de sujeción 8 y la superficie de sujeción 7. Esto se conserva por el segundo elemento de sellado 15, lo que hace que el proceso de apertura y cierre del dispositivo sea más confiable.
Las protuberancias 15c, 15d se proporcionan ya que estas llenan el espacio en los biseles 103, 104 y entran en contacto con los biseles 103, 104. Para el sello del primer espacio de presión 4 contra el espacio en la transición de los elementos de sujeción 8 de las partes de alojamiento adyacentes 3a, 3b, las protuberancias 15c, 15d son ventajosas. Las protuberancias en el borde de alojamiento con el bisel 103, 104 son ventajosas por el hecho de que durante la operación del primer espacio de presión 4 apenas fluye o no fluye medio dentro o fuera a través del borde de alojamiento.
Las superficies planas 15e, 15f aumentan en primer lugar la resistencia a la permeabilidad de un medio de presión (en particular gases) cuando se aplica el medio de presión al segundo espacio de presión 2. Las superficies planas 15e, 15f reducen o evitan el desbordamiento de un medio entre el primer espacio de presión 4 y el segundo espacio de presión 2. Las superficies planas 15f y 15e soportan adicionalmente el desplazamiento de las protuberancias 15c, 15d contra los biseles 103, 104 en el alojamiento y, por lo tanto, los efectos descritos anteriormente de las protuberancias. Este soporte es particularmente pronunciado cuando, como se describe en relación con las figuras 6B y 6C, la superficie plana 15e o 15f es adyacente a la protuberancia asociada 15c o 15d y/o se fusiona en ella. Las superficies planas y las protuberancias asociadas respectivamente forman así una combinación de características que interactúan sinérgicamente, pero pueden estar presentes individualmente. Para considerar la operación de vacío, cada uno de los elementos de sellado 17a y 17b debe considerarse como una barrera adicional y soporta el sello del primer espacio de presión 4 contra el entorno.
La parte de alojamiento 3a, 3b puede tener un reborde o acanaladura 110, preferentemente circular, para recibir un anillo tórico. El reborde o acanaladura 110 puede preferiblemente rodear completamente la parte de alojamiento 3a, 3b a lo largo de la circunferencia de la parte de alojamiento en la región del primer borde anular 12a, o entre un borde externo 100b de la parte de alojamiento y la primera superficie de contacto 101 o el rebaje 11. Como alternativa o adicional, el reborde o acanaladura 110 puede preferiblemente rodear completamente la parte de alojamiento 3a, 3b a lo largo de la circunferencia de la parte de alojamiento en la región del segundo borde anular 12a, o entre un borde interno 100a de la parte de alojamiento y la segunda superficie de contacto 102 o el rebaje 11.
Con el fin de garantizar un sello preferido adicional para su uso en entornos húmedos, se proporciona el primer elemento de sellado. Cuando el miembro elástico 1a, 1b se sujeta en el rebaje 11 con la primera superficie lateral 16c orientada hacia la superficie interna 105, la primera saliente 17a del primer elemento de sellado 17 hará contacto de sellado preferiblemente con una primera sección de la superficie interna 105 de la parte de alojamiento 3a, 3b. La primera sección puede tener una hendidura o depresión 106 de la parte de alojamiento 3a, 3b. Preferentemente, las formas de superficie de la primera saliente 17a y la primera sección 106 son al menos parcialmente complementarias para producir un contacto de sellado particularmente efectivo. Cuando el miembro elástico 1a, 1b se sujeta en el rebaje 11 con la primera superficie lateral 16c orientada hacia la superficie interna 105, la segunda saliente 17b del primer elemento de sellado 17 hará preferiblemente contacto de sellado con otra sección de la superficie interna 105 de la parte de alojamiento 3a, 3b. Esta otra sección puede tener una hendidura o depresión 107 de la parte de alojamiento 3a, 3b. Preferentemente, las formas de superficie de la segunda saliente 17b y la sección 107 son al menos parcialmente complementarios para producir un contacto de sellado particularmente efectivo. Una conexión fluídica entre el primer espacio de presión 4 y el entorno del alojamiento, en particular en la región de la transición de dos partes de alojamiento adyacentes 3a, 3b, se inhibe o evita completamente por cada una de las dos salientes 17a, 17b.
Preferentemente, la parte de alojamiento se fabrica de un material que no es susceptible a la corrosión.
La figura 8 muestra un dispositivo de sujeción y/o frenado inventivo 10. En la figura 8, a manera de ejemplo, se muestra un dispositivo 10 con una acción de sujeción dirigida hacia adentro como en las figuras 1A, 2A y 5A.
En la figura 8, la primera saliente 17a del primer elemento de sellado 17 de al menos uno de los miembros elásticos 1a, 1b produce un contacto de sellado preferiblemente con una primera sección (por ejemplo, 106) de la superficie interna 105 de una de las partes de alojamiento 3a, 3b para inhibir así al menos una conexión de flujo entre una región del primer espacio de presión 4 y una transición entre las partes de alojamiento 3a, 3b. El contacto puede estar al menos parcialmente sellado con respecto a un medio, preferiblemente un fluido o un líquido, que penetra en el alojamiento 3 desde el exterior del dispositivo 10 a través del espacio en la transición de las partes de alojamiento 3a, 3b o elementos de sujeción 8.
La región del primer espacio de presión 4 se dispone en la figura 8 entre la primera saliente 17a del primer elemento de sellado 17 del por lo menos un miembro elástico 1a, 1b y el borde externo 16b de la placa de muelle 16 del por lo menos un miembro elástico 1a, 1b, o la segunda saliente 17b del primer elemento de sellado 17 del por lo menos un miembro elástico.
La segunda saliente opcional 17b del primer elemento de sellado 17 de al menos uno de los miembros elásticos 1a, 1b produce un contacto con una segunda sección (por ejemplo, 107) de la superficie interna 105 de la parte de alojamiento 3a, 3b, en donde la segunda sección de la superficie interna 105 se encuentra preferiblemente entre la primera superficie de contacto 101 y la segunda superficie de contacto 102 de la parte de alojamiento 3a, 3b. Esta saliente también puede reducir la conexión fluídica del primer espacio de presión 4 a la región fuera del elemento de sujeción 8. La superficie interna 105 puede tener una o más hendiduras o depresiones 106, 107, en donde la hendidura o depresión 106, 107 es preferiblemente de forma complementaria a la superficie de la saliente 17a, 17b que entra en contacto con ella.
Se puede ver a partir de la combinación de las figuras 6, 7 y 8 que la primera superficie de contacto 101 de cada parte de alojamiento 3a, 3b forma el primer bisel 103 y la segunda superficie de contacto 102 de cada parte de alojamiento 3a, 3b forma el segundo bisel 104, en donde la protuberancia 15c de la saliente interna 15a del segundo elemento de sellado 15 del primer miembro elástico entra en contacto con el segundo bisel 104 de la segunda superficie de contacto 102 de la parte de alojamiento 3a, 3b y en donde la protuberancia 15d de la saliente externa 15b del segundo elemento de sellado 15 del primer miembro elástico entra en contacto con el primer bisel 103 de la primera superficie de contacto 101 de la parte de alojamiento 3a, 3b.
El primer miembro elástico 1a y el segundo miembro elástico 1b se sujetan en el espacio interior 13 en la figura 8 de manera que las superficies planas 15e de las salientes internas 15a del segundo elemento de sellado 15 de los miembros elásticos 1a, 1b se ponen en contacto entre sí y/o las superficies planas 15f de las salientes externas 15b de los segundos elementos de sellado de los miembros elásticos 1a, 1b se ponen en contacto entre sí, para delimitar el segundo espacio de presión 2 y sellarlo en particular durante su carga con medio de presión.
La figura 9 muestra una realización del miembro elástico 1a, 1b de acuerdo con la invención con un primer sello de conexión 30 y/o un segundo sello de conexión 20.
La placa de muelle anular 16 se puede disponer entre una sección del segundo sello de conexión 20 y una sección del primer sello de conexión 30. El primer sello de conexión 30 y el segundo sello de conexión 20 pueden estar dispuestos en secciones opuestas del borde interno 16a o borde externo 16b de la placa de muelle anular 16.
El primer sello de conexión 30 y/o el segundo sello de conexión 20 pueden estar hechos de un material elástico, preferiblemente de caucho.
El primer sello de conexión 30 se puede disponer al menos en secciones radialmente hacia adentro o hacia afuera desplazadas hacia el borde interno 16a y/o borde externo 16b (consultar, figura 9) de la placa de muelle 16 del miembro elástico 1a, 1b. El primer sello de conexión 30 puede ser parte del primer elemento de sellado 17 y/o el segundo elemento de sellado 15. El primer sello de conexión 30 puede sobresalir en la dirección radial sobre el borde interno 16a o el borde externo 16b (consultar, figura 9).
El segundo sello de conexión 20 se puede disponer al menos en secciones radialmente hacia adentro o hacia afuera desplazadas hacia el borde interno 16a y/o el borde externo 16b (consultar, figura 9) de la placa de muelle 16 del miembro elástico 1a, 1b. El segundo sello de conexión 20 puede ser parte del primer elemento de sellado 17 y/o el segundo elemento de sellado 15. El segundo sello de conexión 20 puede sobresalir en la dirección radial sobre el borde interno 16a o el borde externo 16b (consultar, figura 9).
Las figuras 11 y 12 muestran cada una un detalle de la sección transversal del dispositivo 10 de acuerdo con la invención. La mitad izquierda y la mitad derecha de las figuras 11 y 12 cada una muestran una sección transversal del miembro elástico 1a, 1b de acuerdo con la invención de acuerdo con la figura 9 instalado en la parte de alojamiento 3a, 3b de acuerdo con la figura 10. Aquí, el miembro elástico 1a, 1b se sujeta en el rebaje 11 entre el borde interno 100a (o elemento de sujeción 8 con superficie de sujeción 7) y el borde externo 100b de la parte de alojamiento 3a, 3b de modo que el primer sello de conexión 30 entra en contacto con la región de la parte de alojamiento 3a, 3b para el primer orificio I y el segundo sello de conexión 20 entra en contacto con la región de la parte de alojamiento 3a, 3b para el orificio II. Esto se lleva a cabo dos veces, de modo que se producen dos componentes de acuerdo con la invención, que luego se fijan entre sí, como se muestra en las figuras 11 y 12.
El detalle de la sección transversal del dispositivo 10 mostrado en la figura 11 corresponde en su posición a las secciones XI indicadas en las figuras 9 y 10 a través del miembro elástico 1a, 1b y la parte de alojamiento 3a, 3b en la región del segundo sello de conexión 20. El segundo sello de orificio 20 tiene un borde a lo largo de una segunda abertura de orificio, en donde el borde sirve para sellar el segundo orificio II del dispositivo de sujeción y/o frenado 10 para aplicar un medio de presión al segundo espacio de presión 2 del dispositivo de sujeción y/o frenado 10. El segundo sello de orificio 20 forma una saliente de orificio 21 a lo largo del borde de la segunda abertura de orificio, que rodea al menos parcialmente y preferentemente completamente la segunda abertura de orificio.
La saliente de orificio 21 del segundo sello de orificio 20 forma un mango posterior 22 al menos en secciones en el borde de la segunda abertura de orificio, para aumentar el sellado en particular con respecto al escape de medio de presión en el entorno. El mango posterior 22 del segundo sello de orificio 20 reduce el riesgo de que el segundo sello de orificio 20 se separe de la superficie de alojamiento plana, especialmente cuando se aplica el primer espacio de presión 4. Además, el uso de compuesto de sellado (adhesivo) en este punto se puede evitar mediante el mango posterior 22. Este compuesto de sellado podría tener un efecto negativo en el vacío o la sala limpia.
El segundo sello de orificio 20 puede formar una parte de la saliente interna o externa 15a, 15b del segundo elemento de sellado 15. La parte de la saliente del segundo elemento de sellado 15 formada por el segundo sello de orificio 20 puede disponerse en un lado de la segunda abertura de orificio 20 orientado hacia afuera y/u opuesto a un lado de la segunda abertura de orificio 20 en el que la saliente de orificio 21 está formada por el segundo sello de orificio 20.
El detalle de la sección transversal del dispositivo 10 mostrado en la figura 12 corresponde en su posición a las secciones XII indicadas en las figuras 9 y 10 a través del miembro elástico 1a, 1b y la parte de alojamiento 3a, 3b en la región del primer sello de orificio 30. El primer sello de orificio 30 tiene un borde de una primera abertura de orificio, en donde el borde sirve para sellar el primer orificio I del dispositivo de sujeción y/o frenado 10 para aplicar un medio de presión al primer espacio de presión 4 del dispositivo de sujeción y/o frenado 10. El borde del primer sello de orificio 30 rodea al menos parcialmente y preferentemente completamente la primera abertura de orificio.
El primer sello de orificio 30 puede comprender un anillo tórico que rodea la primera abertura de orificio. La protuberancia 15d de la saliente 15b con el bisel 103 junto con el primer sello de orificio 30 en el orificio I asegura que durante la aplicación al primer espacio de presión 4 no fluya fluido dentro o fuera a través del borde de alojamiento. Además, se pueden prescindir de compuestos de sellado no deseados (adhesivo) entre las mitades del alojamiento. Este compuesto de sellado podría tener un efecto negativo en el vacío o sala limpia.
Por medio de los medios descritos aquí individualmente y en combinación, se pueden proporcionar abrazaderas que se pueden operar de manera confiable en el vacío y/o en la sala limpia, y opcionalmente en entornos húmedos, sin que la dinámica de apertura y cierre de la abrazadera se vea afectada negativamente como resultado.
En la descripción y en las figuras, se describen realizaciones preferidas de la invención reivindicadas por las reivindicaciones anexas. Las características opcionales divulgadas en la descripción anterior, las reivindicaciones y los dibujos se pueden usar tanto individualmente como en cualquier combinación para la implementación de la invención reivindicada en la presente de acuerdo con las reivindicaciones adjuntas en sus diversas configuraciones.
Claims (26)
1. Un miembro elástico anular (1a, 1b) para un dispositivo de sujeción y/o frenado (10), el elemento (1a, 1b) que comprende:
una placa de muelle anular (16), la placa de muelle anular (16) que tiene una primera superficie lateral anular (16c) y una segunda superficie lateral anular (16d);
un elemento de sellado (15), el elemento de sellado (15) que está dispuesto en la segunda superficie lateral (16d) de la placa de muelle (16), y el elemento de sellado (15) forma una saliente interna (15a) en una región de un borde interno (16a) de la placa de muelle anular (16) y forma una saliente externa (15b) en una región de un borde externo (16b) de la placa de muelle anular (16);
caracterizado porque
la saliente interna y/o externa (15a, 15b) del elemento de sellado (15) cada una forma una protuberancia (15c, 15d) al menos en secciones.
2. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la protuberancia (15c) de la saliente interna (15a) del elemento de sellado (15) se extiende radialmente hacia adentro, preferentemente radialmente hacia adentro, más allá del borde interno (16a) de la placa de muelle (16), y/o porque la protuberancia (15d) de la saliente externa (15b) del elemento de sellado (15) se extiende radialmente hacia afuera, preferentemente más allá del borde externo (16b) de la placa de muelle (16).
3. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la saliente interna y/o externa (15a, 15b) del elemento de sellado (15) cada una tiene una superficie plana al menos en secciones, que es preferiblemente una superficie de soporte para sellar un espacio de presión (2).
4. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la protuberancia (15c) de la saliente interna (15a) es adyacente o adyacente a la superficie plana (15e) de la saliente interna (15a) y/o la protuberancia (15d) de la saliente externa (15b) es adyacente o adyacente a la superficie plana (15f) de la saliente externa (15b).
5. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de sellado (15) es un segundo elemento de sellado (15) y el miembro elástico comprende además un primer elemento de sellado (17), el primer elemento de sellado (17) que está dispuesto en la primera superficie lateral (16c) de la placa de muelle (16).
6. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el primer elemento de sellado (17) forma una primera saliente (17a).
7. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la primera saliente (17a) está formada entre el borde interno y externo de la placa de muelle anular (16), preferentemente donde la primera saliente (17a) está formada en una región del borde interno (16a) o externo (16b) de la placa de muelle anular (16).
8. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 5 a 7, caracterizado porque el primer elemento de sellado (17) forma además una segunda saliente (17b), preferentemente entre el borde interno y externo de la placa de muelle anular (16), particularmente preferentemente en una región del borde externo (16b) de la placa de muelle anular (16) en la primera superficie lateral (16c).
9. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada una de las salientes del primer y/o segundo elemento de sellado (15, 17) es anular al menos en secciones.
10. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 a 9, caracterizado porque la primera saliente (17a) y/o la segunda saliente (17b) del primer elemento de sellado (17) tiene una superficie redondeada al menos en secciones.
11. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 6 a 10, caracterizado porque un eje longitudinal de la primera saliente (17a) del primer elemento de sellado (17) es sustancialmente perpendicular a la primera superficie lateral (16c) de la placa de muelle (16).
12. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el miembro elástico (1a, 1b) comprende además: un primer sello de orificio (30) que define un borde de una primera abertura de orificio del primer sello de orificio (30), el borde que es adecuado para sellar un primer orificio (I) del dispositivo de sujeción y/o frenado (10) para aplicar un medio de presión a un primer espacio de presión (4) del dispositivo de sujeción y/o frenado (10), preferentemente donde el borde del primer sello de orificio (30) rodea al menos parcialmente y preferentemente completamente la primera abertura de orificio.
13. El miembro elástico (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el miembro elástico (1a, 1b) comprende además: un segundo sello de orificio (20) que define un borde de una segunda abertura de orificio del segundo sello de orificio (20), el borde que es adecuado para sellar un segundo orificio (II) del dispositivo de sujeción y/o frenado (10) para aplicar un medio de presión a un segundo espacio de presión (2) del dispositivo de sujeción y/o frenado (10), preferentemente en donde el segundo sello de orificio (20) forma una saliente de orificio (21) a lo largo del borde de la segunda abertura de orificio, la saliente de orificio rodea al menos parcialmente y preferentemente completamente la segunda abertura de orificio, donde la saliente de orificio (21) del segundo sello de orificio (20) forma un mango posterior (22) al menos en secciones en el borde de la segunda abertura de orificio.
14. Una parte de alojamiento (3a, 3b) para un dispositivo de sujeción y/o frenado (10), la parte de alojamiento (3a, 3b) que comprende:
un rebaje anular (11) para sujetar el miembro elástico anular (1a, 1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores,
donde el rebaje (11) forma un primer borde anular (12a) y un segundo borde anular (12b) de una abertura anular (12) de la parte de alojamiento (3a, 3b),
donde el rebaje anular (11) define una superficie interna (105) de la parte de alojamiento (3a, 3b) entre el primer borde anular (12a) y el segundo borde anular (12b),
donde la superficie interna (105) forma un primer bisel (103) en la región del primer borde anular (12a) y la superficie interna (105) forma un segundo bisel (104) en la región del segundo borde anular (12b), donde los biseles (103, 104) están alineados de modo que la abertura anular (12) aumenta hacia el primer y segundo bordes (12a, 12b).
15. La parte de alojamiento de acuerdo con la reivindicación 14, donde la superficie interna (105) forma una primera superficie de contacto (101) y una segunda superficie de contacto (102) que están formadas para sujetar la placa de muelle (16) del miembro elástico de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores entre ellas, donde el primer bisel (103) está dispuesto entre la primera superficie de contacto (101) y el primer borde anular (12a) y donde el segundo bisel (104) está dispuesto entre la segunda superficie de contacto (102) y el segundo borde anular (12b).
16. La parte de alojamiento de acuerdo con la reivindicación 14 o 15, donde, cuando el miembro elástico (1a, 1b) se sujeta con la primera superficie lateral (16c) orientada hacia la superficie interna (105) en el rebaje (11), la primera saliente (17a) del primer elemento de sellado (17) está configurada para hacer contacto con una primera sección de la superficie interna (105) de la parte de alojamiento (3a, 3b), preferentemente donde la primera sección de la superficie interna (105) se encuentra entre la primera superficie de contacto (101) y la segunda superficie de contacto (102).
17. Un dispositivo de sujeción y/o frenado (10) para sujetar y/o frenar un objeto que se va a sujetar y/o frenar, que comprende:
un primer miembro elástico (1a) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores y un segundo miembro elástico (1b) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores;
un alojamiento (3) que comprende una primera parte de alojamiento (3a), preferentemente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, con una superficie interna (105) y una segunda parte de alojamiento (3b), preferentemente de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, con una superficie interna (105), donde las partes de alojamiento están dispuestas entre sí y fijadas entre sí de modo que las superficies internas (105) de las partes de alojamiento (3a, 3b) delimitan juntas un espacio interior dentro del alojamiento (3); uno o más elementos de sujeción (8), cada elemento de sujeción que tiene una superficie de sujeción (7); un muelle (1) dispuesto en el espacio interior que comprende el primer miembro elástico (1a, 1b) y el segundo miembro elástico (1a, 1b), donde los miembros elásticos se disponen dentro del espacio interior de manera que se forma un primer espacio de presión (4) en el espacio interior entre los miembros elásticos (1a, 1b) y las superficies internas (105) de las partes de alojamiento, donde el primer espacio de presión (4) se puede desairear y se puede someter a sobrepresión de un medio de presión que se puede suministrar al alojamiento,
en donde el primer miembro elástico (1a, 1b) se sujeta con la primera superficie lateral (16c) de este orientada hacia la superficie interna (105) de la primera parte de alojamiento (3a) en el espacio interior, y
en donde el segundo miembro elástico (1a, 1b) se sujeta con la primera superficie lateral (16c) de este orientada hacia la superficie interna (105) de la segunda parte de alojamiento (3b) en el espacio interior;
en donde el muelle (1) se diseña de modo que cuando el primer espacio de presión (4) se airea o desairea o el primer espacio de presión (4) se somete a sobrepresión, se puede cambiar una flexión de al menos una de las placas de muelle (16) de los miembros elásticos (1a, 1b) y, por lo tanto, el dispositivo (10) cambia entre un estado abierto, en el que un objeto (5) que se va a sujetar se separa de la una o más superficies de sujeción (7), y un estado cerrado, en el que al menos una de la una o más superficies de sujeción (7) transmite una fuerza de sujeción y/o frenado al objeto (5); y
en donde la protuberancia (15c, 15d) de la saliente interna o externa (15a, 15b) de al menos uno de los miembros elásticos (1a, 1b) está configurada para hacer contacto con una primera sección de la superficie interna (105) de una de las partes de alojamiento (3a, 3b) para inhibir así al menos una conexión de flujo entre el primer espacio de presión (4) y la transición entre las partes de alojamiento (3a, 3b).
18. El dispositivo de acuerdo con la reivindicación 17, donde la primera saliente (17a) del primer elemento de sellado (17) de al menos uno de los miembros elásticos (1a, 1b) está configurada para hacer contacto con una segunda sección de la superficie interna (105) de una de las partes de alojamiento (3a, 3b) para inhibir así al menos una conexión de flujo entre una región del primer espacio de presión (4) y una transición entre las partes de alojamiento (3a, 3b), preferiblemente donde el contacto está al menos parcialmente sellado con respecto a un medio, preferiblemente un fluido o un líquido, que ha entrado en el alojamiento o el primer espacio de presión (4) desde el entorno del dispositivo a través de la transición de las partes de alojamiento, preferiblemente en la región de al menos una superficie de sujeción (7).
19. El dispositivo (10) de acuerdo con la reivindicación 18, caracterizado porque la región del primer espacio de presión (4) está dispuesta entre la primera saliente (17a) del primer elemento de sellado (17) del al menos un miembro elástico y el borde interno o externo de la placa de muelle (16) del al menos un miembro elástico, o la segunda saliente (17b) del primer elemento de sellado (17) del al menos un miembro elástico.
20. El dispositivo (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado porque la primera parte de alojamiento se sujeta desde atrás por el mango posterior (22) de la saliente de orificio (21) del primer miembro elástico y/o la segunda parte de alojamiento se sujeta desde atrás por el mango posterior (22) de la saliente de orificio (21) del segundo miembro elástico.
21. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la placa de muelle (16) del por lo menos un miembro elástico (1a, 1b) se sujeta entre una primera superficie de contacto (101) de la primera parte de alojamiento y una segunda superficie de contacto (102) de la primera parte de alojamiento y donde la primera sección de la superficie interna (105) se encuentra entre la primera y/o segunda superficie de contacto (101, 102) de la primera parte de alojamiento y la transición de las partes de alojamiento (3a, 3b).
22. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 17 a 21, caracterizado porque la primera sección de la superficie interna (105) forma un primer y segundo bisel (103, 104), donde la protuberancia (15c, 15d) de la saliente interna (15a) del por lo menos un miembro elástico (1a, 1b) entra en contacto con el segundo bisel de la segunda superficie de contacto (102) de la primera parte de alojamiento y donde la protuberancia (15c, 15d) de la saliente externa (15b) del por lo menos un miembro elástico (1a, 1b) entra en contacto con el primer bisel de la primera superficie de contacto (101) de la primera parte de alojamiento.
23. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el primer miembro elástico (1a, 1b) y el segundo miembro elástico (1a, 1b) se sujetan en el espacio interior de modo que las superficies planas (15e, 15f) de las salientes internas (15a) de los miembros elásticos se ponen en contacto entre sí y/o las superficies planas (15e, 15f) de las salientes externas (15b) de los miembros elásticos se ponen en contacto entre sí, preferentemente para delimitar el segundo espacio de presión (2).
24. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la segunda saliente (17b) del primer elemento de sellado (17) de al menos uno de los miembros elásticos está configurada para hacer contacto con una segunda sección de la superficie interna (105) de la parte de alojamiento, preferiblemente donde la segunda sección de la superficie interna (105) se encuentra entre la primera superficie de contacto (101) y la segunda superficie de contacto (102).
25. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera y/o segunda sección es cada una hendidura o depresión (106, 107) en la superficie interna (105), preferiblemente donde la hendidura o depresión (106, 107) es de forma complementaria a la superficie de la saliente que entra en contacto con ella.
26. El dispositivo de sujeción y/o frenado (10) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cada una de las partes de alojamiento tiene un reborde o acanaladura (110), preferiblemente circular, donde dos anillos tóricos de contacto se reciben en los rebordes o acanaladuras (110) entre las partes de alojamiento, preferiblemente donde el reborde o acanaladura (110) de cada parte de alojamiento preferiblemente rodea completamente a lo largo de la circunferencia de la parte de alojamiento entre un borde externo (100b) de la parte de alojamiento y el rebaje (11) o la primera superficie de contacto (101).
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