ES2244471T3 - Rueda de vehiculo para vehiculos industriales. - Google Patents

Abstract

Rueda de vehículo para vehículos industriales, en especial para el eje delantero de vehículos industriales, con un disco (1) de rueda y una llanta (11) de base hundida unida a él, que presenta una pestaña (12) de llanta exterior y una pestaña (13) de llanta interior, entre las cuales se ha configurado una base (14) de llanta hundida con un fondo (15) de base hundida y flancos (16, 17) de base hundida, caracterizada porque la llanta (11) de base hundida es una llanta de pestañas inclinadas, cuyas pestañas (12, 13) de llanta presentan una inclinación de unos 15º con respecto al eje de la rueda, porque el fondo (15) de la base (14) hundida se extiende básicamente en línea recta a ambos lados del centro (F) de la llanta, y porque el flanco (17) de base exterior y el flanco (16) de base interior se juntan, en cada caso, a las pestañas (12, 13) de la llanta, estando soldado el disco (1) de la rueda al fondo (15).

Description

Rueda de vehículo para vehículos industriales.

El invento se refiere a una rueda de vehículo para vehículos industriales, en especial para el eje delantero de vehículos industriales, con un disco de rueda y una llanta de base hundida unida al disco de rueda y que presenta una pestaña de llanta exterior con un elemento de seguridad y una pestaña de llanta interior, entre las que se ha configurado una base hundida de llanta con fondo de base hundida y flancos de base hundida.

En el pasado, se utilizaron frecuentemente en los ejes delanteros de los vehículos industriales ruedas con base hundida estrecha y anchuras interiores nominales de hasta aproximadamente 9.00, en las que la fijación del disco a la llanta tenía lugar junto a la base hundida en la región de un resalto, que sirve de elemento de seguridad.

En la rueda de vehículo automóvil conocida a partir del documento EP 701 911 B1, el disco de la rueda se ha acoplado a una sección de transición cilíndrica de la llanta, sección de transición que se ha dispuesto entre la base de la llanta y la pestaña exterior de la llanta, que presenta un resalto como elemento de seguridad, y que tiene un diámetro mayor que la base de la llanta, de modo que se forme un escalón entre la base de la llanta y la sección de transición. La sección periférica del disco de la rueda, por la cual se une éste a la sección de transición, discurre linealmente hasta dentro de una región, donde se han configurado orificios de ventilación para ventilar los discos de freno, que se han dispuesto girando conjuntamente en el eje del vehículo. Por el trazado lineal de la sección periférica, se facilita un espacio comparativamente mayor para el freno, por cierto a expensas de un peso elevado del disco de la rueda. El flanco lateral exterior de la base hundida presenta un orificio de válvula y la válvula se ha realizado en esta rueda de vehículo con un vástago de válvula acodado, de modo que quede completamente fuera del disco de la rueda. Gracias a ello, se evita que un cuerpo extraño encajante entre la pinza soporte estacionaria del freno y el disco de la rueda pueda arrancar de golpe la válvula en caso desfavorable.

Por el documento DE 195 43 771 A1, se conoce una rueda de vehículo de metal ligero para la producción en masa en el sector de los coches de turismo con una llanta de pestañas oblicuas de una o dos piezas y un centro de rayos como disco de rueda, que presentan superficies de unión mutuamente preparadas para una unión por soldadura. Por medio de las superficies de unión mutuamente preparadas, dispuestas en la sección de transición entre el fondo de la base hundida y el flanco de la base hundida, se ha de conseguir una reducción del espesor de pared en la región de la soldadura a causa la mayor superficie de tope disponible para la unión. Se puede conseguir una fijación preliminar de las superficies de unión por medio de una arista de centrado en la pieza de llanta.

Por el documento GB 968 317, se conoce una rueda de vehículo soldada con una pieza de llanta de base hundida de una pieza, provista de pestañas oblicuas, en la que el disco de la rueda está soldado a la sección de transición arqueada entre el fondo de la base hundida y el flanco de la base. La soldadura tiene lugar, en este caso, en una región de la llanta, que ha de estar sometida exclusivamente a esfuerzos de compresión, de modo que los cordones de soldadura no están expuestos esfuerzo de tracción alguno. En una forma de realización preferida, el disco de la rueda corre radialmente hacia el arqueado.

Por el documento EP 0 521 340 A2, se conoce una rueda de vehículo para vehículos industriales con una llanta de pestaña oblicua con base hundida extendida relativamente y disco de rueda soldado, en la que el paralelismo del vehículo industrial se puede regular por medio de un disco adicional. El disco adicional se puede atornillar por ambos lados al disco de la rueda y presenta, para ello, un circulo de agujeros adaptado a los orificios de los espárragos. Por medio de la colocación del disco adicional, se puede modificar la inclinación de la rueda del vehículo y, en consecuencia, el paralelismo de la rueda del vehículo.

El disco adicional también puede instalarse para utilizar la rueda de vehículo como rueda gemela.

El invento parte de una rueda vehículo, comercializada por la solicitante, con llanta de pestañas inclinadas con una anchura interior nominal de 11,75, que presenta un resalto como elemento de seguridad, en el que se ha soldado el disco de la rueda y que presenta un orificio de válvula exteriormente con respecto al disco de la rueda, de modo que, si bien una válvula acodada penetra en un orificio de ventilación previsto en el disco de la rueda, sin embargo, en conjunto queda completamente fuera. La base hundida, referida al centro de la llanta, está completamente en la región la mitad interior de la llanta, mientras que el resalto y la pestaña exterior de la llanta constituyen la mitad exterior de la llanta. Se necesita forzosamente una válvula acodada.

Junto a los inconvenientes mencionados, ambas conocidas ruedas dan lugar a costes más elevados en la fabricación de la rueda y a un peso más elevado. El gran peso de llanta y/o del disco de rueda obra de forma especialmente desventajosa en las ruedas de los vehículos con llantas, de pestañas inclinadas, más anchas, por ejemplo, a partir de anchuras interiores nominales de 11,75, que se establecen para neumáticos anchos.

Con el invento, se ha de crear una rueda de vehículo para vehículos industriales, que, en comparación con las conocidas ruedas de vehículo, ofrezca ventajas en costes junto a una mayor seguridad y que satisfaga las exigencias en continuo aumento de una minimización del peso.

Este problema se resuelve con el invento indicado en la reivindicación 1. Según el invento, se ha previsto que la llanta de base hundida sea una llanta de pestañas inclinadas, cuyas pestañas de llanta presenten una inclinación de pestaña de aproximadamente 15º con respecto al eje de la rueda, que el fondo de la base hundida se extienda a ambos lados del centro de la llanta básicamente en línea recta y que el flanco exterior de la base y el flanco interior de la base se unan, en cada caso, a las pestañas de la llanta, habiéndose soldado el disco de la rueda al fondo de la base hundida. La forma de realización según el invento da lugar a ruedas de vehículo con una base hundida ancha, que ocupa preferiblemente más del 45% de la anchura interior, en especial, aproximadamente del 65% al 75% de la anchura interior de la llanta. Por la anchura y la forma rectilínea de la base de la llanta, así como por la soldadura del disco de la rueda al fondo de la base hundida, se obtienen claras reducciones de peso. En la llanta según el invento, se dispone una gran parte del material en las regiones de menor diámetro, y el disco de la rueda se extiende también sólo dentro del vano de la llanta de menor diámetro. En comparación con las ruedas de vehículo utilizadas hasta ahora, se necesita, por ello, considerablemente menos material. Más ventajosamente, se presentan menos muescas, de modo que se reduce la posibilidad de acumulación de barro, piedras y otros cuerpos extraños. La rueda de vehículo según el invento vela por un mayor abrigo de los frenos de disco, de modo que se mejora su protección.

Preferiblemente, se dispone el orificio de la válvula en el flanco exterior de la base. Esto ofrece también la ventaja de que se pueda prever una válvula sencilla, es decir, sin acodado y, por consiguiente, barata, que queda completamente fuera del disco de la rueda a causa de la disposición según el invento del disco de la rueda y del orificio de la válvula.

En la forma de realización preferida, se extiende el fondo de la base hundida entre el flanco exterior de la base y el flanco interior de la base a distancia radial constante del eje de la rueda. Para el montaje de la rueda del vehículo es conveniente que el disco de la rueda presente en su extremo exterior, acoplado a la base hundida, una sección periférica cilíndrica, adaptada a la base hundida. Esta sección periférica se puede montar preferiblemente con ajuste forzado en la llanta, de modo que se aumente en conjunto la resistencia mecánica de la rueda.

Más preferiblemente, el disco de la rueda presenta, entre la sección periférica y la región central del disco de la rueda, que forma la superficie de contacto del buje, una sección de transición rectilínea, que forma un ángulo de 140º a 155º, preferiblemente de 150º, con la sección periférica. Esta medida mejora la protección de una válvula recta y proporciona una mayor distancia entre la válvula y el disco de freno, de modo que se minimice entonces la influencia del calor del freno sobre la válvula, en especial, si sólo la sección de transición rectilínea presenta las escotaduras para la ventilación de los frenos de disco.

Para el sector de utilización preferido de las ruedas de vehículo en el eje delantero de vehículos industriales, la sección periférica debería quedar en la proximidad del flanco exterior de la base hundida, de modo que el vehículo tenga una inclinación de rueda positiva. Puesto que con esta disposición de llanta y disco de rueda, los pares que actúan sobre este último son más elevados que con disposiciones, por ejemplo, con inclinación de rueda cero, la sección de transición puede disminuir continuamente, para conseguir reducciones de peso adicionales, desde la superficie de apoyo del buje a la sección periférica, de modo que el disco de la rueda sólo presente, en las zonas de máximo esfuerzo, el espesor de pared mayor. En una forma de realización alternativa, en especial para remolques, queda la sección periférica en la proximidad del flanco interior de la base hundida, de modo que la superficie de apoyo del buje del disco de la rueda coincida con el centro de la llanta, con ello la rueda del vehículo tiene una inclinación de rueda cero.

Para la utilización de una válvula sencilla, recta resulta especialmente ventajoso que, al menos, el flanco exterior de la base, que presenta el orificio de la válvula, forme un ángulo de unos 130º con el fondo de la base hundida. Esta medida facilita también el montaje de la válvula o bien su desmontaje.

Otras características y ventajas del invento se obtienen de la siguiente descripción, de las reivindicaciones subordinadas y del dibujo, en el cual se explican más detalladamente formas de realización preferidas del invento a modo de ejemplo. Las figuras muestran:

Figura 1 una primera forma de realización de la rueda de vehículo según el invento en una sección transversal parcial; y

Figura 2 una segunda forma de realización de la rueda de vehículo según el invento en una sección transversal parcial.

La figura 1 muestra esquemáticamente una rueda de vehículo designada en conjunto por la referencia 10 para el eje delantero de un vehículo industrial, componiéndose la rueda 10 de vehículo básicamente de un disco 1 de rueda y una llanta 11 de rueda. En el caso de la llanta 11 de rueda, se trata de una llamada llanta de pestañas inclinadas, cuyas pestañas 12 de llanta exteriores y pestañas 13 de llanta interiores presentan una inclinación de aproximadamente 15º con respecto al eje 2 de la rueda. Entre las pestañas 12, 13 de llanta se ha configurado una base hundida interior, designada en conjunto por la referencia 14, que está formada por un fondo 15 de base profunda así como dos flancos 16, 17 de base.

Las designaciones dentro (interior) o bien fuera (exterior) se refieren a un vehículo no representado, que se encuentra en la vista según la figura 1 a la derecha del disco de la rueda. El flanco 16 de base interior queda, por tanto, más cerca del vehículo que el flanco 17 de base exterior, en el que se ha configurado un orificio 18 de válvula para introducir una válvula 19 para el inflado de aire de un neumático sin cámara no representado. Como se deduce de la figura 1, se trata, en el caso de la válvula 19, de una sencilla válvula roscada recta, que se ha fijado al orificio 18 de válvula con una tuerca de unión. El vástago de la válvula 19 no tiene acodamiento alguno. A pesar de ello, se encuentra completamente fuera o bien en la cara exterior del disco 1 de la rueda.

El fondo 15 de la base 14 hundida se extiende en línea recta sin escalones entre el flanco 17 de base exterior y el flanco 16 de base interior, y en el ejemplo de realización mostrado a una distancia R radial constante del eje 2 de la rueda. El fondo también puede estar inclinado unos pocos grados con respecto al eje 2 de la rueda. El flanco 16 de base interior forma con el fondo 15 de la base 14 hundida un ángulo de aproximadamente 125º a 135º. Desde el flanco 16 de base interior, la llanta 11 de la rueda pasa sin saliente directamente a la pestaña 13 de llanta interior y termina en el reborde 22 interior de la llanta.

El flanco 17 de base exterior forma con el fondo 15 de la base 14 hundida un ángulo de unos 130º, que por tanto es aproximadamente igual o algo mayor que el ángulo entre el fondo 15 y el flanco 16 de base interior. Para la válvula 19, dispuesta en el orificio 18 de válvula del flanco 17 de base exterior, se obtiene, de este modo, un ángulo agudo entre su eje M central y el fondo 15 de unos 40º. El flanco 17 de base exterior pasa a través de un resalto 21 directamente a la pestaña 12 de llanta exterior y termina en el reborde 23 exterior de la llanta. La base 14 hundida de la llanta 11 se extiende a ambos lados del centro F de la llanta y ocupa aproximadamente el 70% de toda la anchura (anchura interior) de la llanta, que en el ejemplo de realización mostrado tiene una anchura nominal de 11,75. El fondo 15 de la base 14 hundida, que tiene la distancia menor al eje 2 de la rueda, se extiende aproximadamente por el 55% de la anchura interior, de modo que en la región del fondo de la base hundida se consigue una considerable reducción de peso de la llanta 11. Se entiende que las dimensiones del fondo de la base hundida puedan modificarse dentro de unos límites, observando las normas para, entre otras, las pestañas de la llanta.

Sin tener en cuenta el resalto 21, se puede configurar la llanta 11 en conjunto de una pieza simétricamente con respecto al centro F de la llanta. El resalto 21 mejora el asiento de un neumático sin cámara no mostrado, en especial, en el caso de viajes con curvas y de presión reducida de aire.

El disco 1 de la rueda presenta una sección 3 central del disco de rueda con una superficie 3' de apoyo del buje, con la que el disco 1 de la rueda y, con ello, la rueda 10 del vehículo se puede montar y fijar, por medio de los espárragos roscados introducidos a través de los agujeros 4 para espárragos, en el cubo o bien eje del vehículo. La región 3 del disco de la rueda, que presenta los agujeros 4 para los espárragos es básicamente perpendicular al eje 2 de la rueda y pasa a través de una sección 5 de transición a una sección 6 periférica, que está unida por medio de un ajuste forzado y un cordón 7 de soldadura con el fondo 15 de la base 14 hundida. La sección 5 de transición discurre en línea recta entre la sección 6 periférica y la sección 3 del disco de la rueda, teniendo el ángulo entre la sección 6 periférica la sección 5 de transición aproximadamente 150º. La sección de transición también puede presentar escalones o similares. Se han dispuesto exclusivamente dentro de la sección 5 de transición orificios 8 de ventilación para ventilar los frenos de disco no mostrados. La sección 5 de transición se estrecha continuamente desde la sección 3 media del disco de la rueda con la superficie 3' de apoyo del buje a la parte 6 periférica.

El contorno envolvente del freno se ha indicado en la figura 1 con la línea 9 de trazos. Sólo existe una pequeña distancia entre el freno y la rueda del vehículo y, gracias a ello, una buena protección. Por medio de la disposición aproximadamente paralela de la sección 5 de transición del disco 1 de la rueda y del eje M central de la válvula 19, se garantiza una distancia suficiente entre el disco 1 de la rueda y la válvula 19, de modo que también se puede montar o desmontar una válvula roscada recta sin dificultad a través del disco 1 de la rueda o bien sin orificios de montaje adicionales en la sección 5 de transición. Puesto que no es necesario un orificio de montaje, también puede disponerse el orificio de la válvula desplazado de los orificios de ventilación, o sea, aproximadamente centradamente entre dos orificios de ventilación.

En la rueda 10 de vehículo según la figura 1, la superficie 3' de apoyo del buje está a una distancia e del centro F de la llanta, tiene, por tanto, una inclinación de rueda positiva, de modo que la rueda de vehículo mostrada en la figura 1 es apropiada, en especial, para la utilización en el eje delantero de vehículos industriales. En el caso de que se disponga la zona de unión de la sección 6 periférica en la base 14 de la llanta cerca del flanco 17 de base exterior, se produce para el eje delantero un vehículo previsto preferiblemente para neumáticos anchos con anchuras interiores nominales a partir de 11,75.

En la figura 2, se ha mostrado una rueda de vehículo designada, en conjunto, con la referencia 10' de una forma de realización alternativa. Desviándose del ejemplo de realización mostrado en la figura 1, en este caso la zona de unión entre la sección 6 periférica y el fondo 15 de la base 14 hundida está cerca del flanco 16 de base interior. La superficie 3' de apoyo del buje en la rueda 10' de vehículo coincide, por ello, con el centro F de la llanta, de modo que la rueda 10' de vehículo tenga una inclinación de rueda nula. La rueda 10' de vehículo se ha previsto preferiblemente para ejes de remolques. A causa de la inclinación de rueda más reducida de estas ruedas, se puede realizar el disco 1' de la rueda en la región central del disco de la rueda con un espesor menor que en el ejemplo de realización según la figura 1, de modo que el disco 1' de la rueda sólo se estreche inapreciablemente en la sección 5' de transición para optimizar el peso aún más.

Claims (14)

1. Rueda de vehículo para vehículos industriales, en especial para el eje delantero de vehículos industriales, con un disco (1) de rueda y una llanta (11) de base hundida unida a él, que presenta una pestaña (12) de llanta exterior y una pestaña (13) de llanta interior, entre las cuales se ha configurado una base (14) de llanta hundida con un fondo (15) de base hundida y flancos (16, 17) de base hundida, caracterizada porque la llanta (11) de base hundida es una llanta de pestañas inclinadas, cuyas pestañas (12, 13) de llanta presentan una inclinación de unos 15º con respecto al eje de la rueda, porque el fondo (15) de la base (14) hundida se extiende básicamente en línea recta a ambos lados del centro (F) de la llanta, y porque el flanco (17) de base exterior y el flanco (16) de base interior se juntan, en cada caso, a las pestañas (12, 13) de la llanta, estando soldado el disco (1) de la rueda al fondo (15).

2. Rueda de vehículo según la reivindicación 1, caracterizada porque la base (14) hundida ocupa más del 45% de la anchura interior, en especial aproximadamente del 65º al 75º de la anchura interior de la llanta.

3. Rueda de vehículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el flanco (17) de base exterior presenta un orificio de válvula.

4. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el fondo (15) entre el flanco (17) de base exterior y el flanco (16) de base interior se extiende a distancia (R) radial constante del eje de la rueda.

5. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque el disco (1) de rueda presenta por su extremo exterior, adosado a la base (14) de la llanta, una sección (6) periférica cilíndrica adaptada a la base (14) hundida.

6. Rueda de vehículo según la reivindicación 5, caracterizada porque la sección (6) periférica se monta en la llanta (11) con ajuste forzado.

7. Rueda de vehículo según la reivindicación 5 ó 6, caracterizada porque el disco (1) de la rueda presenta una sección (5) de transición rectilínea entre la sección (6) periférica y la sección (3) central del disco de rueda, que presenta la superficie (3') de apoyo del buje, que forma un ángulo de 140º a 155º, preferiblemente de 150º, con la sección (6) periférica.

8. Rueda de vehículo según la reivindicación 7, caracterizada porque sólo la sección (5) de transición presenta escotaduras para la ventilación de los frenos de disco.

9. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizada porque la sección (6) periférica queda adosada al fondo (15) en la proximidad del flanco (17) de base exterior.

10. Rueda de vehículo según la reivindicación 9, caracterizada porque la sección (5) de transición de la sección (3) central del disco de la rueda, que presenta la superficie (3') de apoyo del buje, a la sección (6) periférica se estrecha continuamente.

11. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizada porque la sección (6) periférica queda adosada al fondo (15) en la proximidad del flanco (16) de base interior, de modo que la superficie (3') de apoyo del buje del disco (1) de la rueda coincida con el centro (F) de la llanta.

12. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada porque el flanco (17) de base exterior, que presenta el orificio (18) de la válvula, forma un ángulo de unos 130º con el fondo (15) de la base (14) hundida.

13. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada porque el elemento de seguridad es un resalto (21), que se ha configurado en la zona de conexión del flanco (17) de base exterior con la pestaña (13) de llanta exterior.

14. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada porque el orificio de la válvula se ha dispuesto en el disco de la rueda en el flanco de base exterior aproximadamente centradamente entre dos orificios de ventilación vecinos.