IT9053212U1

IT9053212U1 - Complesso di tenuta

Info

Publication number: IT9053212U1
Application number: IT053212U
Authority: IT
Inventors: Giovanni Giromella
Original assignee: Skf Ind Spa
Priority date: 1990-08-28
Filing date: 1990-08-28
Publication date: 1992-02-28
Also published as: IT9053212V0; DE4128149A1; IT220586Z2; US5205565A; FR2666394A1; FR2666394B1

Description

D E S C R I Z I O N E

La presente innovazione si riferisce ad un complesso di tenuta del tipo a schermo stagno, atto a venire utilizzato, da solo o in combinazione con uno schermo centrifugatore addizionale, per proteggere i corpi volventi dei cuscinetti di rotolamento.

E' noto interporre tra gli anelli esterno ed interno di un cuscinetto di rotolamento (e, più in generale, tra due organi qualsiasi in moto relativo) delle guarnizioni e/o dei complessi di tenuta che hanno il compito di sigillare la cavità anulare delimitata tra gli anelli in moto relativo, in modo da impedire 1' ingresso di contaminanti esterni e la fuoriuscita di lubrificante in/da detta cavità, nella quale sono alloggiati i corpi volventi che rendono reciprocamente girevoli con basso attrito gli anelli.

In un tipo di complesso di tenuta noto, uno schermo rigido viene montato sull' anello esterno del cuscinetto mediante un proprio un bordo terminale rivolto dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta nella rispettiva sede di alloggiamento; tale bordo terminale, in fase di montaggio, viene ripiegato a ricciolo in modo da determinarne la ricalcatura nella sede di alloggiamento e, conseguentemente, bloccare in essa il complesso di tenuta. Una tale soluzione non è tuttavia priva di inconvenienti; in particolare, il bloccaggio meccanico non è ottimale e, soprattutto, non assicura una perfetta tenuta stagna; inoltre il montaggio risulta complicato, vi è il rischio di deformare il complesso di tenuta durante la fase di ricalcatura e il posizionamento assiale del complesso di tenuta non sempre risulta corretto.

Scopo del trovato è quello di realizzare un complesso di tenuta atto a superare tali inconvenienti.

Il suddetto scopo è raggiunto dal trovato, che è relativo ad un complesso di tenuta del tipo atto ad essere interposto tra un primo ed un secondo organo in moto relativo per chiudere a tenuta di fluido una cavità delimitata tra i detti organi, il complesso di tenuta comprendendo uno schermo sostanzialmente rigido atto ad accoppiarsi con una rispettiva sede di alloggiamento ricavata su detto primo organo ed un elemento di tenuta realizzato in materiale elastomerico e portato solidalmente da detto schermo, atto a cooperare a tenuta di fluido con detto secondo organo; caratterizzato dal fatto che il detto schermo è realizzato almeno in parte in un materiale plasticamente deformabile, e dal fatto che una porzione periferica dello schermo, la quale è atta ad accoppiarsi con detta sede e che, prima del montaggio del complesso di tenuta nella sede, è disposta inclinata obliquamente dalla parte di introduzione del complesso di tenuta nella sede, è collegata al resto dello schermo attraverso una cerniera plastica atta, in fase di montaggio del complesso di tenuta nella sede, a determinare una rotazione della porzione periferica dello schermo dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta nella sede.

Per una migliore comprensione del trovato, viene ora data una descrizione non limitativa di un suo esempio di realizzazione, con riferimento al disegno annesso, nel quale è illustrata in elevazione una vista in sezione radiale di un complesso di tenuta prima del montaggio e, a tratteggio, montato tra una coppia di organi in moto relativo.

Con riferimento al citato disegno, è indicato con 1 un complesso di tenuta del tipo atto ad essere interposto tra due organi in moto relativo, nella fattispecie una anello interno 2 ed un anello esterno 3 di un cuscinetto di rotolamento noto, per chiudere a tenuta di fluido una cavità 4 delimitata tra gli anelli 2,3 e nella quale sono alloggiati i corpi volventi del citato cuscinetto e le relative piste di scorrimento, noti e non illustrati per semplicità. Il complesso di tenuta 1, che impedisce sia la fuoriuscita dalla cavità 4 del grasso lubrificante per i suddetti corpi volventi, sia 1' ingresso accidentale nella cavità stessa di contaminanti esterni quali umidità e polvere, che potrebbero danneggiare i corpi volventi e le relative piste di scorrimento, è montato solidale sull’ anello 3 entro una sede anulare 5, e coopera a tenuta di fluido con 1' anello interno 2; in particolare, il complesso di tenuta 1 comprende uno schermo anulare 7 sostanzialmente rigido atto ad accoppiarsi con la sede 5 ed un elemento anulare di tenuta 8 realizzato in un materiale elastomerico, per esempio in una gomma; 1' elemento 8 è portato solidalmente dallo schermo 7, che è realizzato preferibilmente in lamiera metallica stampata, ed è atto a cooperare a tenuta di fluido con 1' anello interno 2; a tale scopo, 1' elemento elastomerico 8, che è coassiale con lo schermo 7, è provvisto, per esempio di un labbro strisciante di tenuta 10 sagomato in modo da cooperare a scorrimento, in uso, con pressione prefissata con la superficie laterale esterna dell' anello 2; nella fattispecie non limitativa illustrata, una ulteriore azione di tenuta, in particolare una tenuta a labirinto'.

è anche svolta da un bordo radialmente interno 12 dello schermo rigido 7, che è lasciato libero dall' elemento elastomerico 8.

Secondo il trovato, lo schermo 7 comprende una porzione anulare periferica radialmente esterna 14 atta ad accoppiarsi in uso con la sede 5 per mezzo di un proprio bordo terminale esterno 15. Tale porzione 14, che prima del montaggio del complesso di tenuta 1 nella sede 5 (sagoma illustrata a tratto continuo nel disegno allegato) si presenta disposta inclinata obliquamente dalla parte di introduzione del complesso di tenuta nella sede 5 (direzione e verso di introduzione sono indicati in figura da una freccia), è collegata al resto dello schermo 7 attraverso una cerniera plastica 16 atta, in fase di montaggio del complesso di tenuta 1 nella sede 5, a determinare una rotazione della porzione periferica 14 dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta 1 nella sede 5 medesima, fino a far assumere alla stessa la posizione illustrata a tratteggio in figura, nella quale la porzione 14 si trova in posizione ribaltata, anche se con inclinazione maggiore (rispetto all' asse di simmetria dello schermo anulare 7), rispetto alla posizione di partenza. Tale cerniera plastica 16 è ottenuta realizzando lo schermo 7, almeno alla base della porzione periferica 14, in un materiale plasticamente deformabile: in pratica, lo schermo 7 viene realizzato per stampaggio di una lamiera metallica e la cerniera plastica 16 è definita da una bugnatura punzonata anulare 1Θ presentante la convessità rivolta dalla parte di introduzione del complesso di tenuta 1 nella sede 5.

In buona sostanza, il complesso di tenuta 1 secondo il trovato viene realizzato di fabbrica e, conseguentemente, venduto agli utilizzatori, con la sagoma illustrata a linea continua, ovvero con la porzione 14 inclinata orientata in avanti di circa 45°, in modo da definire dalla parte di introduzione del complesso di tenuta 1 nella sede 5 una campana troncoconica; in fase di montaggio, il complesso di tenuta 1 viene spinto, per esempio con una pressa, nella sede 5 nel senso della freccia: durante il moto di introduzione il bordo 15 viene in contatto con uno spallamento 20 della sede 5 e conseguentemente, per reazione, viene applicato sulla cerniera 16 un momento M che produce la deformazione plastica dello schermo 7 con ribaltamento della porzione 14 all' indietro: questa supera il piano passante per la cerniera 16 e si stabilizza nella posizione illustrata a tratteggio, nella quale forma un cono avente conicità maggiore ed opposta a quella di partenza; tale seconda sagoma viene poi mantenuta dal complesso di tenuta 1 durante tutta la sua vita operativa.

Secondo una ulteriore caratteristica del trovato, dalla parte di introduzione del complesso di tenuta 1 nella sede 5, lo schermo 7 si trova interamente rivestito dall' elemento elastomerico 8; questo, infatti, si estende anche sopra la porzione periferica 14, fino ad inglobare il bordo 15 con una propria appendice terminale 25 che, in uso, rimane conseguentemente interposta tra il bordo terminale 15 della porzione periferica 14 e la sede 5; in particolare, prima del montaggio e della conseguente deformazione della cerniera plastica 16, il bordo 15 (sagoma a linea continua) si trova disposto, a causa dell' angolo di inclinazione della porzione 14, su un diametro minore del diametro interno della sede 5. Invece, dopo la deformazione della cerniera 16 (sagoma a tratteggio) il bordo 15 si trova disposto su un diametro maggiore del precedente (a causa della diversa inclinazione della porzione 14, in tale configurazione deformata) e sostanzialmente pari al diametro intero della sede 15, per cui risulta piantato, con 1' interpoeizione della appendice 25 che lo riveste, nella sede 5 stessa. In tal modo viene assicurato sia un corretto ed inalterabile collegamento meccanico stabile tra anello 3 e schermo 7, sia una perfetta azione di tenuta del complesso 1 in corrispondenza di tale collegamento. Allo scopo di assicurare la corretta deformazione dello schermo 7 durante la fase di montaggio, questo è provvisto, dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta nella sede 5, di una superficie di spallamento 30 disposta, rispetto a detta cerniera plastica 16, dalla parte opposta alla porzione periferica 14, ovvero in corrispondenza della base della stessa. E' su tale superficie di spallamento 30 che si andrà ad agire in fase di montaggio con la pressa od altro opportuno attrezzo, in modo da non interferire con la rotazione della porzione 14.

Da quanto descritto appaiono evidenti i vantaggi connessi con il complesso di tenuta realizzato secondo il trovato: viene eliminata la necessità di ribadire la parte di schermo rigido nella sede di alloggiamento onde assicurare il montaggio dello schermo sull' anello del cuscinetto: in tal modo il montaggio risulta più semplice e rapido, effettuandosi semplicemente applicando una spinta assiale sul complesso di tenuta. I rischi di deformazioni indesiderate del complesso di tenuta e/o dell' anello esterno del cuscinetto in fa di montaggio sono inoltre ridotti. Il bloccaggio meccanico e la tenuta dell' accoppiamento tra schermo rigido e sede sul cuscinetto vengono grandemente migliorati, anche in presenza di lievi difetti dimensionali dello schermo. Infine, si può ottenere una migliore precisione di posizionamento assiale dello schermo e, quindi, un più facile accoppiamento con un eventuale schermo centrifugatore noto, a formare un complesso di tenuta in due elementi.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Complesso di tenuta del tipo atto ad essere interposto tra un primo ed un secondo organo in moto relativo per chiudere a tenuta di fluido una cavità delimitata tra i detti organi, il complesso di tenuta comprendendo uno schermo sostanzialmente rigido atto ad accoppiarsi con una rispettiva sede di alloggiamento ricavata su detto primo organo ed un elemento di tenuta realizzato in materiale elastomerico e portato solidalmente da detto schermo, atto a cooperare a tenuta di fluido con detto secondo organo; caratterizzato dal fatto che il detto schermo è realizzato almeno in parte in un materiale plasticamente deformabile, e dal fatto che una porzione periferica dello schermo, la quale è atta ad accoppiarsi con detta sede e che, prima del montaggio del complesso di tenuta nella sede, è disposta inclinata obliquamente dalla parte di introduzione del complesso di tenuta nella sede, è collegata al resto dello schermo attraverso una cerniera plastica atta, in fase di montaggio del complesso di tenuta nella sede, a determinare una rotazione della porzione periferica dello schermo dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta nella sede.
2. Complesso di tenuta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta cerniera plastica è costituita da una bugnatura punzonata presentante la convessità rivolta dalla parte di introduzione del complesso di tenuta nella sede.
3. Complesso di tenuta secondo la rivendicazione 1 o 2, caratterizzato dal fatto che, dalla parte di introduzione del complesso di tenuta nella sede, detto elemento di tenuta si estende anche sopra detta porzione periferica del detto schermo, fino ad inglobare un rispettivo bordo terminale di detta porzione periferica con una propria appendice terminale che, in uso, rimane conseguentemente interposta tra detto bordo terminale della porzione periferica dello schermo e detta sede.
4. Complesso di tenuta secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detto schermo è provvisto, dalla parte opposta a quella di introduzione del complesso di tenuta nella sede, di una superficie di spallamento disposta, rispetto a detta cerniera plastica, dalla parte opposta a detta porzione periferica dello schermo.