Int. Cl. 6 : F16F 1/32

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1 k 19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 k Número de publicación: k Número de solicitud: k Int. Cl. 6 : F16F 1/32 B24C 1/ C2F 3/16 k 12 SOLICITUD DE PATENTE A1 22 kfecha de presentación: k Solicitante/s: ADOLF SCHNORR GMBH & CO. KG. Stuttgarter Str Sindelfingen, DE k Prioridad: DE kfecha de publicación de la solicitud: k Inventor/es: Knorr, Karl k 43 Fecha de publicación del folleto de la solicitud: k 74 Agente: Roeb Ungeheuer, Carlos k 4 Título: Resorte de disco. k 7 Resumen: Resorte de disco. La invención se refiere a un resorte de disco para empleo dinámico, cuya superficie ha sido tratada adicionalmente y porque dicha superficie es una superficie electropulida que, después del electropulido se somete a un granallado de compactación. ES A1 Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, Madrid

2 Resorte de disco. DESCRIPCION 1 La invenciónserefiereaunresortedediscoyaunprocedimientoparasumecanizado. Como ya se sabe, los resortes de disco se fabrican de forma tal que incluso con carga dinámica tienen una elevada esperanza de vida. Al efecto, se les somete en prensas excéntricas o en prensas de palanca acodada a una serie de cambios de carga, cargándoles y descargándoles. El recorrido en las prensas excéntricas puede ascender, por ejemplo, a 1,8 mm y en las prensas de palanca acodada, puede oscilar entre 1,8 y 2,8 mm. Si partimos de un resorte de disco estándar del tipo 12 x 71 x 6 y de Io = 9, mm, se obtienen los siguientes resultados experimentales: Cuando se utiliza una prensa excéntrica de 1,8 mm, los resortes se rompen a 90.0 cambios de carga y en otra, a Si se someten a una máquina de palanca acodada con un recorrido de 1,8 mm, la rotura se produce a los o a los cambios de carga. Si se utiliza una prensa de palanca acodada con un recorrido de 2,8 mm, las roturas se producen a los o o cambios de carga. Cuantomayoreselrecorrido,tantomayoreselesfuerzo. Además, la prensa de palanca acodada maneja con más suavidad las probetas porque tiene una velocidad más lenta que la prensa excéntrica. 2 3 Si se emplean los resortes de disco a que se refiere la invención, no se comprueba rotura alguna y, ciertamente, tampoco cuando estas probetas se trasladan sucesivamente a la prensa excéntrica de 1,8 mm de recorrido, en donde resisten sin romperse 0.0 cambios de carga; después, se pasan las mismas probetas a la prensa de palanca acodada de 1,6 mm de recorrido, en la que resisten sin romperse cambios de carga y, por último, se trasladan a la prensa de palanca acodada de 2,8 mm de recorrido, en la que todavía siguen sin romperse después de cambios de carga; es decir, no se rompen luego de 1,4 millones de cambios de carga, cosa que representa, con toda seguridad, una mejora más que notable. Se utilizaron tres capas de resortes de disco, en las que un resorte se encontraba hacia abajo, el otro, hacia arriba y el tercero, nuevamente hacia abajo. El diámetro exterior era de 12 mm, el diámetro interior, de 71 mm y la altura de construcción, de 9, mm. Para el tratamiento de consolidación se necesita granalla redonda, ya que si se emplea granalla cuadrada, como por ejemplo, granalla de alambre, no se consigue mejora alguna. 4 0 Para el granallado de consolidación se colocan sueltos los resortes de disco sobre una mesa giratoria y se chorrean individualmente por delante y por detrás. Hay que tener cuidado de que en la superficie superior, en las zonas de los diámetros exterior e interior, se desarrolle un esfuerzo de compresión. Es preferible que en todos los resortes de disco se desarrolle esencialmente en todas partes un esfuerzo de compresión. Si esto no se consiguiera en la parte central de los resortes, la cosa carece de importancia. Igualmente en la armadura de la instalación de electropulido, los resortes de disco se suspenderán individualmente. La figura que se acompaña muestra una vista superior esquemática de un resorte de disco. Los signos más indican que en las periferias exterior e interior se han desarrollado esfuerzos de compresión por el tratamiento de consolidación. El hecho de que no suceda así en la zona existente entre ambas partes, no es tan importante. INFORME DE ENSAYO Núm. 917 Ensayo de fatiga por vibración TF con superficie especial SOTA 4 Situación de partida La Firma Sime Industrie facilita una información sobre columnas de resortes de disco formadas por 13 2

3 capas x 1 de discos de resorte apilados. La columna representa una clara mejora con respecto al modelo anterior en lo que se refiere a una mayor duración. Según DIN 92, no pueden formularse declaraciones sobre la duración previsible en la zona de trabajo predeterminada (Resorte recargado). Mediante un ensayo debe determinarse la duración efectivamente alcanzable y ensayar una columna con superficie especial en las mismas condiciones de trabajo. Realización del ensayo: 1 Objetoaensayar: Resorte de disco estándar Superficie especial SOTA 4 12 x 71 x 6 Io = 9, mm 12 x 71 x 6 Io = 9, mm N art. 00 Para el ensayo se redujeron las condiciones a una columna de 3 capas x 1, cosa necesaria por razones mecanotécnicas. Con los medios de trabajo previstos en un principio no pudieron superarse unos valores de trabajo esencialmente más elevados. Los valores de carga pueden tomarse del diagrama que se acompaña. Carga en la prensa excéntrica hasta ciclos de carga aprox. Tensión sobre la prensa de palanca a partir de aprox ciclos de carga Puede verse claramente la ventaja de los resortes de disco con superficie especial con respecto al modelo estándar. Con el recorrido incrementado de 2,8 mm, se rompen las columnas de resortes de discos estandar 3 y 4 al cabo de 800 cambios de carga adicionales; la columna se rompió ya al cabo de 00 cambios de carga. INFORME DE ENSAYOS num. 917 Aclaraciones al ensayo de fatiga por vibración Ponencia: Paquete de resortes de disco, máquinas y recorrido 3

4 1 Diagramas de carga

5 ESPECIFICACION DE LA SUPERFICIE para SOTA 4 Resorte de disco con posible duración máxima La designación de las superficies según esta norma es SOTA 4. Los resortes de disco tratados con arreglo a esta especificación tienen, con unas tensiones de Sigma om hasta 0 N/mm 2, una duración 4 veces mayor que el modelo granallado. SOTA 4 comprende las siguientes fases de trabajo: a) Electropulido en la pulidora eléctrica 1 2 Colocación de los objetos: en la armadura Tiempo de tratamiento: min Corriente: 0,002 A/mm superficie resorte Tensión -24 V Medio: Electrolito Poligrat E 242 Temperatura: 0 C Lavado: Agua Secado, aceitado ligero b) Granallado: Granallador: Perdigón de fundición, tamaño GS-R 0,3-0,6 Dureza 2-6 HRc Chorreado: Granallado de consolidación Intensidad: 16- A2 Observación: Los granalladores deberá actuar regularmente sobre toda la superficie c) Fosfatado 3 según la norma de Taller Schnorr

6 REIVINDICACIONES 1. Resorte de disco para empleo dinámico, cuya superficie ha sido tratada adicionalmente, caracterizado por lo siguiente: a) la superficie es una superficie electropulida que después del electropulido: b) ha sido sometida a un granallado de compactación. 2. Resortedediscosegún la reivindicación 1, caracterizado porque el mismo es de acero para muelles DIN , acero anticorrosivo DIN o acero termo-resistente DIN Resorte de disco según las reivindicaciones 1 ó 2,caracterizado porque ha sido electropulido min + min - min Resorte de disco según la reivindicación 1, caracterizado porque el granallado de compactación es un granallado de consolidación.. Resorte de disco según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento granallador es del tipo siguiente: Perdigón de fundición. 6. Resorte de disco según la reivindicación 4, caracterizado porque el tamaño del perdigón del granallador es de GS-R 0,3-0,6. 7. Resorte de disco según la reivindicación 4, caracterizado porque el elemento granallador es del tipo siguiente: StG-G3. 8. Resorte de disco según la reivindicación 4, caracterizado porque el tamaño de la granalla del granallador StG-G3, es 0,3-0,6 HV 6-VDFI Procedimiento para la fabricación de un resorte de disco, según una o varias de las anteriores reivindicaciones, caracterizado por lo siguiente: a) Los resortes de disco se suspenden libremente de una armadura para el electropulido. b) El electrólito es un electrólito adecuado para el pulido electroquímico de materiales metálicos. c) La duración del tratamiento oscila entre y min. d) La temperatura asciende a C- C. e) La tensión es de aprox. 24 V. f) Después, siguen lavado, secado y aceitado g) Después sigue el granallado de consolidación según DIN 80 ON y/o granallado de consolidación según DIN 80 ON h) La intensidad del granallado según Almen es de A2 i) Como granallador se utilizará perdigón de fundición GS-R 0,3-0,6 con una dureza de 0-8 HRc y/o perdigón de alambre de granalla StD G3 0,3-0,6 con una dureza de 6 HV.. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el electrólito es del tipo Poligrat E Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la duración del tratamiento es de +- min. 12. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la temperatura es de 0 C+- C. 13. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el líquido de lavado es agua. 14. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la densidad de la corriente es de 0,002 A +-0 % por mm2 de superficie del resorte. 6

7 1. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque el tamaño del granallador es de 0,3-0,6 16. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la dureza del granallador es de 2-6 HRC. 17. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque los resortes de disco se fosfatan a continuación

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9 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA k 11 ES k 21 N. solicitud: 9023 k 22 Fecha de presentación de la solicitud: k 32 Fecha de prioridad: INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA k 1 Int. Cl. 6 : F16F 1/32, B24C 1/, C2F 3/16 DOCUMENTOS RELEVANTES Categoría Documentos citados Reivindicaciones afectadas Y US A (ASSOCIATED SPRINGS) , columna 1, 1 línea 28 - columna 2, línea 48. Y US A (LUK LAMELLEN) , columna 1, 1 línea 2 - columna 2, línea 39. A US A (ROCKWELL) , columna 1, 1 línea 0 - columna 2, línea 1. Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud El presente informe ha sido realizado para todas las reivindicaciones para las reivindicaciones n : Fecha de realización del informe Examinador Página S. Gómez Fernández 1/1