sonda para abocardar hidraulico con una instalacion de centraje

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REGISTRO DE LA
PROPIEDAD INDUSTRIAL
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ES 2 021 125
kInt. Cl. : B21D 39/20
11 N.◦ de publicación:
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ESPAÑA
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
kNúmero de solicitud europea: 88113424.1
kFecha de presentación : 18.08.88
kNúmero de publicación de la solicitud: 0 307 643
kFecha de publicación de la solicitud: 22.03.89
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54 Tı́tulo: Sonda para el abocardado hidráulico con dispositivo de centraje.
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73 Titular/es: Emitec Gesellschaft für
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72 Inventor/es: Swars, Helmut
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74 Agente: Elzaburu Márquez, Alberto
30 Prioridad: 01.09.87 DE 37 29 169
Emissionstechnologie mbH
Hauptstrasse 150
W-5204 Lohmar 1, DE
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
16.10.91
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
16.10.91
Aviso:
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Registro de la Propiedad Industrial. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCION
El presente invento se refiere a una sonda para
el abocardado hidráulico según el preámbulo de
la 1 reivindicación. A partir de la patente EP-A-0
213 529 se conoce como fijar un número de elementos de transmisión, como levas, ruedas dentadas o cojinetes, a un eje en una fase de operación
por medio del abocardado hidráulico, insertando
una sonda en el eje hueco, que muestra un número
correspondiente de campos de acción delimitados
por juntas, que permanecen en conexión a través
de perforaciones radiales con una conducción de
toma para el fluido a presión situada en el interior
de la sonda. Por motivos económicos se han de
utilizar como ejes huecos, por lo tanto, tramos de
tubos de precisión corrientes en el mercado que,
condicionados por la fabricación, muestran tolerancias pequeñas e irregulares del grosor de la pared. Una sonda introducida en untubo semejante,
por su parte no necesariamente del todo recta,
se prolongarı́a en alguna parte de su longitud de
forma excéntrica al tubo; aparte de las dificultades que se originan al impermeabilizar de manera
fiable un tramo de abocardado de la sonda situado
en una zona semejante mediante la extensión de
las juntas hasta su posición en la superficie interior del tubo, se ha mostrado que algunas partes
de la junta se introducen por la presión y quedan oprimidas en la hendidura ensanchada en una
cara debido a la aplicación de la presión inicial
empleada para su extensión, lo cual conduce a la
destrucción prematura de la junta y con ello a la
inutilización de la sonda. Por lo tanto, ya se ha recomendado configurar la propia sondaelástica en
cierta medida, de modo que ésta se pueda adaptar a las irregularidades del contorno interior del
tubo a abocardar. Con ello la curva transitoria
que ha de conferirse a la sonda se mueve en el
intervalo de menos décimas de un milı́metro.
El objetivo del presente invento es una mejora adicional correspondiente a una sonda semejante, elástica al menos en algunos tramos, tal que
mediante la utilización de un dispositivo de centraje se asegure que la sonda permanezca siempre concéntrica al tubo a abocardar a lo largo de
toda su longitud, de forma que queden zanjadas
las dificultades arriba mencionadas originadas al
extender las juntas.
Este objetivo se alcanza con los medios indicados en la parte caracterı́stica de la 1 reivindicación. Los elementos de centraje propuestos sobresalen en estado distendido por encima del contorno interior del tubo, pero, al ser introducidos
en la sonda y gracias a aristas de entrada adecuadas, se desplazan hacia el interior de éste y
quedan comprimidos. La fuerza ejercida por ellos
en el estado comprimido es suficiente para deformar la sonda elástica de tal manera que ésta se
ve obligada a tomar una disposición concéntrica
al tubo.
Una forma posible de ejecución del invento
propuesta en la 2 reivindicación se ofrece especialmente para una fabricación de los elementos
de centrado a partir de manguitos de acero de resorte, los cuales se perforan con ranuras de forma
aproximadamente semicircular y los “lóbulos” ası́
efectuados se doblan alternadamente hacia den2
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tro y hacia fuera hasta que su deformación sea
permanente.
La forma de ejecución alternativa de los elementos de centraje propuesta en la 3 reivindicación se presenta como especialmente indicada
cuando éstos hayan de ser de plástico. Es ası́ insignificante el hecho de que el material del anillo
de centraje, al aplicador la presión total que origina el abocardado de los tramos del tubo deseados, sea deformado elásticamente de una manera
tal, que su efecto de centraje se atenúe: en este
momento las juntas han alcanzado ya su posición
definitiva en contacto con la pared interior del
tubo, y el centraje no necesita ser tan preciso.
Una forma de ejecución alternativa adicional
de los elementos de centraje - como apoyos situados elásticamente, con una forma radial estrellada
y que sobresalen del contorno de la sonda - se designa mediante la 4 reivindicación.
Para facilitar la introducción de la sonda en el
tubo, en la 5 reivindicación se propone proveer a
al menos aquellos elementos elásticos que entran
en contacto con el tubo, con un revestimiento de
plástico deslizante, p. ej. poli(tetrafluoretileno).
Para facilitar aún más la introducción de la
sonda en el tubo se propone, según la reivindicación 6, humedecer la pared interior del tubo,
de modo que se cree una fina pelı́cula lubrificante
sobre la cual se puedan deslizar mejor los elementos elásticos del anillo de centraje, sin dejar
además estrı́as en la cara interna del tubo. Para
ello no es necesario utilizar un lı́quido de los denominados convencionalmente como medios lubrificantes, p.ej. aceite, sino que más bien, como se
propone en la 7 reivindicación, puede valer como
material lubrificante el mismo fluido hidráulico,
p.ej. agua.
Debido a las inevitables pérdidas por fugas
de fluido hidraulico de los tramos de abocardado,
que tienen lugar sobre todo antes de que las juntas
se hayan situado se ha de prever un conducto de
evacuación especial para el transporte de dichas
pérdidas.
De acuerdo con la 8 reivindicación, durante la
introducción de la sonda en el tubo este conducto
de evacuación se utilizará de manera inversa para
el transporte lı́quido lubrificante, p. ej. el fluido
hidráulico, a la superficie interior del tubo.
Un ejemplo de aplicación del invento se encuentra representado en el dibujo, mostrándose
en la
Figura 1, un tramo de la sonda de acuerdo con
el invento y del tubo a abocardado según un corte
longitudinal axial correspondiente a las lı́neas I-I
de las figuras 2 y 3, en la
Figura 2, un corte transversal correspondiente
a la lı́nea II-II de la figura 1, en la
Figura 3, otro corte transversal correspondiente a la lı́nea III-III de la figura 1 y en la
Figura 4, otro corte transversal correspondiente a la lı́nea IV-IV de la figura 1.
En un tubo 1 que sirve como eje hueco, que ha
de ser abocardado en varios tramos axiales para
fijar sobre ellos elementos de transición no dibujados aquı́ (p. ej. levas), se introduce una sonda 2
que se compone de un núcleo 3 y un revestiviento
4 soldado o pegado a éste. Las propiedades del
material de la sonda 2 se escogen de tal modo que
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ésta sea elástica en cierta medida, es decir, que se
pueda adaptar a las pequeñas irregularidades de
la rectitud del tubo 1. Los tramos a abocardar
del tubo 1 corresponden a los campos de acción
8 de la sonda 2, que a su vez están delimitados
por las juntas circulares 5, cada una de las cuales
está constituida por una primera parte inelástica
6 y una segunda parte 7 fabricada de un material
elastómero. En el centro de la figura 1 se han
representado las juntas 5 en estado distendido,
en cuyo caso queda una separación entre éstas y
la superficie interior del tubo 1; en la parte izquierda se representa en cambio el estado tras la
extensión de las partes elásticas 7, con lo que los
campos de acción 8 situados entre ellas se aı́slan
esencialmente de forma hermética a la presión de
las zonas intermedias 9, en las cuales se hallan
los manguitos distanciadores 10 que mantienen
la distancia correcta entre las distintas zonas de
acción 8. En la parte izquierda de la figura 1
y en la figuras 2 está representada una primera
forma de ejecución de los elementos anulares de
centrado 11, p.ej. de plástico, provista de botones 12 tanto en su superficie interior como en la
exterior. En el centro de la figura 1 y en la figura 3 está representada una segunda forma de
ejecución de los elementos anulares de centraje
13, preferiblemente de acero de resorte, en la cual
a partir del cuerpo del manguito se obtienen los
“lóbulos” 14 de acción de acero de resorte, perforando aquél parcialmente, y éstos se doblan a
continuación y de forma alternada hacia dentro y
hacia afuera. En una tercera forma de ejecución,
representada en la mitad derecha de la figura y
en la figura 4, el elemento de centraje 22 se compone de apoyos 24 de forma estrellada que sobresalen del contorno de la sonda, alejados entre sı́ de
forma simétrica por la presión de los muelles 23.
La elasticidad de los elementos de centraje 11,
13 y 22, respectivamente, que en su estado dis-
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tendido sobresalen por encima del diámetro interior del tubo 1, conduce a que éstos se sitúen de
forma elástica tanto en esta cara interior como
en la cara exterior o el núcleo de la sonda 2, respectivamente, centrando esta última en el tubo 1
gracias a su elasticidad, suficiente para este objetivo, aún cuando el tubo no sea completamente
recto. Los campos de acción 8 pueden llenarse
con fluido hidráulico a través de un conducto 15
situado en el núcleo 3 de la sonda con bifurcaciones radiales después de abrir una primera valvula
16 (indicada solo de forma esquemátioca al igual
que las piezas siguientes), cuyo fluido es sometido
apresión mediante una primera bomba 17. Antes de que las partes elásticas 7 de las juntas 5
se sitúen en la superficie interior del tubo 1 bajo
la influencia de una presión inicial aplicada en los
correspondientes campos de acción 8, ası́ como
debido a pequeñas fugas posteriores en las juntas, se escapa inevitalbemente una pequeña cantidad de fluı́do hidráulico hacia los espacios intermedios 9, el cual es transportado desde aquı́
a través de un conducto de evacuación 18 provisto igualmente de bifurcaciones radiales y llevado de nuevo, cuando una segunda válvula 19
está ablierta, al ciclo del fluido hidráulico. Antes, ası́ como durante la introducción de la sonda
2 en el tubo 1 se cierra, sin embargo, convenientemente la segunda válvula 19 y se abre una tercera válvula 26, con lo que un liquido lubrificante,
p.ej. mismamente el fluido hidráulico, se hace pasar, por medio de una segunda bomba 21, en el
sentido opuesto a través del conducto 18 a los
espacios intermedios 19. Aquı́ humedece éste la
superficie interior del tubo 1 de modo que los botones12, ası́ como los elementos elásticos 14 de
los anillos de centraje 11 y 13, respectivamente,
se puedan deslizar mas fácilmente en la superficie
del tubo.
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REIVINDICACIONES
1. Sonda elástica (2) para el abocardado
hidráulico por secciones de tubos (1), con juntas (5) situadas en la superficie de dos en dos y
que delimitan los campos de acción (8), caracterizada porque entre las juntas (5) se instalan
elementos de centraje (11,13,22) que se sitúan de
forma elástica con su cara interior (12,14) en el
cuerpo de la sonda (2) y los cuales, mediante la
introducción de la sonda en el tubo (1), se pueden poner en contacto elástico con su superficie
interior.
2. Sonda (2) según la reivindicación 1, caracterizada porque los elementos de centraje (13)
están formados por manguitos anulares de los que
sobresalen elementos elásticos (14) distribuidos en
su periferia y doblados alternadamente hacia dentro y hacia fuera.
3. Sonda (2) según la reivindicación 1,caracterizada porque los elementos de centraje (11)
tienen la forma de manguitos anulares compuestos de un material elástico con botones (12) en su
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4. Sonda (2) según la reivindicación 1 caracterizada porque los elementos de centraje (22)
tienen la forma de varios apoyos (24) que bajo la
presión de los muelles (23) sobresalen de la sonda,
en forma de estrella.
5. Sonda (2) según la reivindicación 2, 3 ó
4, caracterizada porque los elementos elásticos
(14) están provistos de un revestimiento de
plástico deslizante.
6. Sonda (2) según la reivindicación 1, caracterizada porque está provista de dispositivos
(18,20,21) para humedecer la superficie interna
del tubo (1) con un lı́quido lubrificante.
7. Sonda (2) según la reivindicación 6, caracterizada porque se utiliza el fluido hidráulico
como lı́quido lubrificante.
8. Sonda (2) según la reivindicación 6 con
dispositivos (18) para la evacuación de la perdida
por fugas de fluido hidráulico que tiene lugar en el
funcionamiento, caracterizada porque estos dispositivos se pueden emplear como los dispositivos
para humedecer la superficie interior del tubo.
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