ITPR20090093A1 - Giunto omocinetico a sfere - Google Patents

Description

GIUNTO OMOCINETICO A SFERE

DESCRIZIONE

CAMPO DI APPLICAZIONE DELL’INVENZIONE

Forma oggetto del presente trovato un giunto a sfere, praticamente omocinetico, ovvero un organo di trasmissione articolato che collega due alberi (uno conduttore e l'altro condotto), i cui assi di rotazione possono formare un angolo anche considerevole.

Il movimento viene trasmesso in maniera uniforme senza le oscillazioni di velocità tipiche dei giunti cardanici.

STATO DELL’ARTE

Sono noti giunti che vengono oggi impiegati pressoché universalmente per collegare, ad esempio, i semialberi alle ruote sterzanti nelle vetture a trazione anteriore.

Sono altresì noti giunti omocinetici a sfere in cui sia sul componente interno che su quello esterno del giunto (connessi con le sfere) sono ricavate delle piste entro cui sono inserite le sfere di connessione.

ESPOSIZIONE E VANTAGGI DEL TROVATO

Scopo del presente trovato à ̈ quello di mettere a disposizione della tecnica un migliorato giunto omocinetico a sfere capace di resistere a spinte di trazione assiali.

Ulteriore scopo del trovato à ̈ quello di identificare possibili soluzioni per consentire di lavorare ottimamente, mediante l’ausilio di un sistema di lubrificazione adeguato. In particolare il giunto comprende piste per la lubrificazione che potranno essere ubicate sul corpo stesso o sulla sfera centrale sottoforma di canali o fori.

Ulteriore scopo del trovato à ̈ mettere a disposizione della tecnica un giunto, praticamente omocinetico, a sfere, in cui il corpo centrale funge da serbatoio per il lubrificante. Con riferimento a questo aspetto, ulteriore scopo del trovato à ̈ mettere a disposizione della tecnica una sede cilindrica dove viene ospitato un disco idoneo a fungere sia da tappo per il serbatoio lubrificante che da centraggio per l’applicazione stessa; in tal modo con tappo montato si ha un innesto del tipo “maschio†o †femmina†..

I vantaggi che ne conseguono sono riassumibili in una maggior resistenza alle forze assiali applicate, sia in spinta che in trazione; questo perché i giunti dell’arte nota hanno coperchi la cui funzione à ̈ solamente contenitiva del sistema, mentre ora il giunto in oggetto à ̈ fabbricato con idonei materiali (come tutte le leghe del rame ad esempio<CuBe1 CuBe2>rame berillio,<CuAl11Fe4Ni4>xantal e ampco18 ampco21 ampco25....) o con riporti di tali materiali in modo che può convenientemente lavorare in trazione.

Altri vantaggi sono:

- Migliorato sistema di lubrificazione, sia con grasso che con olio,

- Serbatoio di lubrificante integrato,

- Presenza di disco metallico a duplice funzionalità tappo/centratore,

- Possibilità di avere corpo e coperchio privi di materiale di ricoprimento qualora costruiti in materiali antifrizione.

Detti scopi e vantaggi sono tutti raggiunti dal migliorato giunto omocinetico a sfere resistente a spinte e trazioni, oggetto del presente trovato, che si caratterizza per quanto previsto nelle sotto riportate rivendicazioni.

BREVE DESCRIZIONE DELLE FIGURE

Questa ed altre caratteristiche risulteranno maggiormente evidenziate dalla descrizione seguente di alcune forme di realizzazione illustrate, a puro titolo esemplificativo e non limitativo nelle unite tavole di disegno.

- Figura 1: una vista prospettica del giunto in oggetto, - Figura 2: una vista sezionata del giunto di cui alla figura 1,

- Figura 3: una vista del giunto di cui alla figura , in configurazione esplosa,

- Figura 4: il corpo del giunto con le piste per la lubrificazione,

- Figura 5: ancora tre viste del corpo del giunto

- Figura 6: varie viste della sfera centrale del giunto, - Figura 7: la sezione della sfera con illustrato il tappo/centratore “maschio†e †femmina†.

DESCRIZIONE DEL TROVATO

Con particolare riferimento alle figure 1, 2, 3 e 4 si indica con 10, nel suo complesso, un giunto a sfere praticamente omocinetico, vale a dire con velocità di rotazione praticamente costante, e del tipo a sfere.

Il giunto 10 à ̈ costituito da un corpo 1 entro il quale trovano alloggiamento una sfera centrale 2 e una pluralità di sfere 6 satelliti inseriti in corrispondenti cavità o sedi 1A e 2A rispettivamente del corpo 1 e della sfera centrale 2. Le sfere 6 del giunto 10 permangono sul medesimo piano di alloggiamento qualunque sia il grado di inclinazione e rotazione degli assi, grazie all’alloggiamento di quest’ultime nelle corrispondenti sedi 1A, 2A ricavate.

Con 3 si identifica un coperchio di chiusura contro la superficie di battuta 1B così da chiudere e mantenere in posizione i componenti interni 2 e 6.

A ulteriore garanzia della tenuta, tra coperchio 3 e corpo del giunto 1 una guarnizione di tenuta 4. La guarnizione à ̈ preferibilmente del tipo noto come OR.

Una volta serrati assieme, mediante corrispondenti mezzi di fissaggio 7 (nell’esempio viti con rondelle 5), sfera 2 e corpo 1 andranno collegati ai corrispondenti alberi (non illustrati).

Coperchio 3 e corpo 1 del giunto 10 sono mantenuti accoppiati da un centraggio sul diametro e dai mezzi di bloccaggio 7.

RIVELAZIONE DELL’INVENZIONE

Il giunto 10 in oggetto differisce dall’arte nota per vari motivi, nel seguito descritti.

Il corpo 1 e il coperchio 3 del giunto, che assemblati contengono la sfera 2 principale con le sfere 6 per la trasmissione del moto, sono in grado di resistere alle forze assiali applicate in spinta ed in trazione.

I giunti dell’arte nota sono resistenti solo alle forze in spinta e il coperchio ha la sola funzione contenitiva dei componenti interni.

Ora, col nuovo giunto 10, il coperchio 3 fabbricato con idonei materiali o con riporti di tali materiali,può lavorare in trazione. Un esempio di detti riporti: xantal, rame berillio, hamco alloy.

Con riferimento particolare alla figura 2 si osserva come il giunto 10 comprende al suo interno un serbatoio 11 di lubrificante. Più precisamente à ̈ il corpo 1 che funge da serbatoio in quanto comprende una appendice 1F, nell’esempio cilindrica, ricavata sul lato per l'attacco con l’applicazione; vi à ̈ una sede 1D cilindrica dove viene ospitato un disco 12 che funge sia da tappo per il serbatoio 11 del lubrificante sia da centraggio per il riduttore stesso;in questo modo con tappo montato si ha un innesto "maschio" o “femmina†all’applicazione. Con riferimento alla figura 7 si osserva quanto detto, ovvero il disco 12, in funzione dello spessore, può fuoriuscire o meno dal centraggio 1D così da definire un innesto "maschio" o “femmina†. Eventualmente tra disco 12 e centraggio 1D potrà prevedersi l’inserimento di un anello di tenuta 9 tra corpo 1 e disco.

Il giunto 10 comprende un indipendente sistema di lubrificazione così da poter ridurre gli attriti e funzionare ad alti rendimenti. Detto sistema di lubrificazione viene realizzato aggiungendo una serie di piste per la lubrificazione che possono essere ubicate sul corpo 1 stesso e/o sulla sfera 2 centrale, dette piste essendo realizzate sottoforma di canali di passaggio o fori.

In figura 4 e 5 si osservano le piste 13 ricavate sulla sede 1E del corpo 1 che deve ospitare la sfera 2 centrale. Ciascuna pista 13 o canale o foro collega il serbatoio 11 alla sede 1A delle sfere 6 satellitari.

I canali 13 hanno inoltre lo scopo di lubrificare la sfera per trafilamento oltre al fatto che la sfera 2 , in materiale metallico, si trova a lavorare a contatto con un materiale antifrizione come il bronzo e quindi in una condizione ideale di utilizzo.

Una serie di piste 14 per la lubrificazione possono essere, in alternativa o in combinazione con le piste 13, ubicate anche sulla sfera 2 centrale, dette piste essendo realizzate sottoforma di canali di passaggio o fori.

Come si evince dalla figura 6 sulla superficie della sfera 2 una serie di piste 14 o canali sono ricavati longitudinalmente, vale a dire in direzione assiale.

Il lubrificante, per forza centrifuga, attraverso i canali di lubrificazione, raggiunge le sedi sferiche. Il lubrificante potrà essere anche grasso o liquido.

Questa caratteristica permette di mantenere sempre e costantemente lubrificate le sfere durante l’utilizzo, aumentandone così la vita operativa.

Il corpo e il coperchio, costruiti integralmente con materiali antifrizione, come ad esempio il rame e tutte le sue leghe o la ghisa...., non necessitano di riporti di tali materiali per poter funzionare ed offrono notevoli vantaggi.

Le sfere 6 rotolano lungo il canale della sfera 2 mentre all’interno della loro sede nel corpo 1 strisciano, essendo il materiale su cui slittano antifrizione queste si trovano a lavorare in una condizione a loro favorevole, garantendone un minor consumo e quindi una maggiore durata.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1. Giunto (10) a sfere, praticamente omocinetico, del tipo comprendente un corpo (1) ed un coperchio (3) di chiusura, combacianti e resi solidali da mezzi (7) di fissaggio, detti corpo (1) e coperchio (3) definenti una cavità entro la quale trova alloggiamento una sfera centrale (2) e una pluralità di sfere (6) satelliti, in corrispondenti cavità o sedi (1A) e (2A) rispettivamente del corpo (1) e della sfera centrale (2) caratterizzato dal fatto che una serie di piste (13) e/o (14), realizzate sottoforma di canali di passaggio o fori, sono ubicate sul corpo (1) stesso e/o sulla sfera (2) centrale, con la funzione di lubrificazione per trafilamento dei componenti in scorrimento reciproco; detta lubrificazione essendo attuata mediante un serbatoio (11), realizzato in una appendice (1F) del corpo (1).ù 2. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il corpo (1) e il coperchio (3) sono in grado di resistere alle forze assiali di spinta e trazione trasmesse dalla sfera centrale (2). 3. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le piste (13) sono ricavate sulla sede interna (1E) del corpo (1), atta ad ospitare la sfera 2 centrale; ciascuna pista (13) collega il serbatoio (11) alla sede (1A) delle sfere (6) satellitari. 4. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le piste (14) per la lubrificazione sono ubicate sulla sfera 2, in direzione assiale. 5. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta lubrificazione avviene per forza centrifuga, attraverso i canali di lubrificazione, raggiungendo le sedi sferiche. 6. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il serbatoio (11) à ̈ chiuso da un disco (12) che funge sia da tappo per il lubrificante che da centraggio per il riduttore stesso; ed il disco (12), può definire in alternativa sia un innesto "maschio" che “femmina†all’applicazione, in funzione dello spessore fuoriuscente dal centraggio (1D). 7. Giunto (10), secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto tra disco (12) e centraggio (1D) un anello di tenuta (9) impedisce le fughe di lubrificante del serbatoio (11). 8. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti corpo e coperchio sono costruiti integralmente con materiali antifrizione, come ad esempio il rame e tutte le sue leghe, la ghisa, o altro. 9. Giunto (10), secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette sfere (6) rotolano lungo il canale della sfera (2) mentre all’interno della loro sede nel corpo (1) strisciano, essendo il materiale su cui slittano antifrizione queste si trovano a lavorare in una condizione a loro favorevole, garantendone un minor consumo e quindi una maggiore durata.