Cable Bowden

Cable Bowden, el z. B. se utiliza como cable de freno y embrague: carcasa revestida de alambre rectangular enrollado con revestimiento interior y alambre de acero como núcleo.
Tapas de extremo de cable Bowden selladas (manguitos de tope) de un Rohloff Speedhub 500/14

El cable Bowden [ ˈbaʊ̯dn̩ˌʦuːk ] (según DIN 71986 "cable") es un elemento móvil de la máquina para la transmisión del movimiento mecánico, así como de las fuerzas de compresión y tracción mediante una combinación flexible de un cable de alambre y un manguito que es presurizado. Resistente en el sentido de la marcha.

El cable Bowden lleva el nombre de su inventor, el irlandés Ernest Monnington Bowden (1859-1904). Dependiendo del uso previsto, el cable Bowden también se conoce como cable de freno, cable de cambio, cable del acelerador, cable del embrague, etc. Los cables Bowden para la transmisión de fuerzas de compresión son, por ejemplo, actuadores de interruptores para conectar palancas selectoras mecánicas y engranajes o disparadores de cable para cámaras.

construcción

Cubierta de cable Bowden sin compresión , que se puede utilizar p. Ej. B. se utiliza como cable de cambio: alambres de acero lineales, fijados por una cubierta de plástico exterior, incrustados en un tubo de teflón como guía y como cojinete deslizante para el núcleo del cable Bowden

El cable Bowden se compone de un alambre de acero o cable de alambre ( núcleo , cable de tracción , cable interior o interno cable ), que se puso en un flexible, pero cubierta resistente a la presión en la dirección de tracción ( cable Bowden cubierta o cable cubierta ). El armazón se utiliza para guiar el tren y como contrasoporte para soportar las fuerzas de tracción a transmitir. Como resultado, el cable Bowden puede transmitir fuerzas de tracción a lo largo de cualquier trayectoria curva (siempre que no caiga por debajo de un cierto radio). Si el cable Bowden corre en una curva, el soporte del tirón del cable interno crea fuerzas de compresión en la funda. Esto comprime el sobre.

Se puede insertar un tubo deslizante flexible (revestimiento interior, tubo interior deslizante) de POM , PE o teflón entre la cubierta y la cuerda de tracción . A veces se usa una cuerda recubierta de plástico. El PVC blando se utiliza principalmente para el revestimiento exterior de la carcasa . La funda debe seguir las curvas de la funda sin romperse. Protege el tren y los lubricantes aplicados del polvo y la humedad y, por lo tanto, previene la corrosión ( óxido ), el aumento de la fricción y la congelación.

Por lo general, el alma se engrasa en toda su longitud antes de enhebrar. Se pueden unir engrasadores o engrasadores a la cubierta para relubricar.

En la industria automotriz, a menudo se utilizan ojales y fuelles para sellar las cubiertas. Lo mismo se aplica a los frenos cantilever en bicicletas , porque aquí la boca de la caja está en el área de rociado del neumático. En particular, los cables Bowden con ambos extremos apuntando hacia arriba deben protegerse de la entrada de agua para evitar la corrosión y congelación del cable debido al agua estancada. Alternativamente, se debe proporcionar un drenaje en el punto más bajo del sobre.

Versiones del sobre:

  • Funda en espiral : la versión original y más común. Una espiral apretada hecha de alambre cuadrado o redondo asegura la resistencia a la compresión. Se utiliza acero para muelles como alambre para enrollar la espiral, y una aleación de aluminio en el caso de las versiones de peso optimizado. Si se inserta un tubo guía flexible entre la espiral y la cuerda de tracción, se puede prescindir de la cubierta exterior de la espiral, en forma de manguera, que generalmente está hecha de acero inoxidable .
  • Vaina sin compresión : alambres de acero dispuestos paralelos a un anillo que discurren en la dirección longitudinal de la vaina. Los cables están incrustados en plástico elástico resistente por dentro y por fuera para crear cohesión. Esta versión fue diseñada para cambios de velocidades en bicicletas con el fin de minimizar el cambio de longitud cuando la cubierta cambia de posición. No se pueden transmitir fuerzas de alta tensión, ya que el cable de acero interior separaría los hilos de la funda. En lugar de alambres de acero que corren en línea recta, también se pueden usar alambres de fibra de vidrio si las demandas de resistencia a la compresión son menores. El núcleo del cable Bowden consta de un solo cable, también se pueden transmitir las fuerzas de presión ( cable Bowden push-pull o cable actuador de presión del tren ).
  • Cubierta en forma de enlace : los segmentos de manguito fijos individuales hechos de acero, aluminio o plástico se articulan juntos. Las marcas son Nokon e I-Link . Se introduce una manguera flexible en la carcasa de la junta para estabilizar y mejorar la capacidad de deslizamiento. Las ventajas son el bajo peso en comparación con la cubierta en espiral, la posibilidad de colocar radios estrechos y la longitud constante independiente de la posición del eje central (comparable a la cubierta sin compresión ). Este sistema fue patentado por Norbert Nötzold en 1996.

La conexión de la cuerda de tracción con la parte de la máquina que se va a mover se realiza mediante una pinza de bloqueo forzado o bien colgando una tetina en un ojal de forma adecuada. Es importante evitar curvas pronunciadas y el contacto entre el núcleo del cable Bowden y los hombros o bordes duros para evitar roturas prematuras. Los niples se pueden unir al núcleo del cable Bowden presionando, soldando , fundiendo zinc a presión o atornillando. Los cables Bowden empujados generalmente están provistos de pasadores de alambre para la introducción de fuerza, que solo están conectados al núcleo en la funda, para evitar que el núcleo se doble bajo presión fuera de la funda.

Otros componentes del sistema:

  • La guía del cable (en el cable del freno de la bicicleta - o Shifting ) recibe el extremo de la funda y las guías resultantes de la fuerza de presión envolvente en el componente.
  • El manguito de tope ( tapa de extremo ) se empuja o se presiona ( engarzado ) en el extremo del manguito , de modo que quede firmemente asentado en el contrasoporte o en el tornillo de ajuste.
  • La tapa del extremo de tracción interior se empuja hacia el extremo libre de la cuerda de tracción y se presiona para protegerla contra empalmes. Alternativamente, el extremo de la cuerda también se puede fijar con un eslabón fusible .
  • Los tornillos de ajuste se utilizan como contrasoporte ajustable . Los tornillos de fijación en línea se utilizan a lo largo del sobre. Se pueden utilizar para cambiar la longitud efectiva de la cubierta con el fin de ajustar el cable Bowden. (Alternativamente, el ajuste se realiza cambiando la longitud efectiva de la cuerda de tracción).
  • Una tapa o manguito de sellado protege el espacio anular entre el extremo de la cubierta y la cuerda de tracción contra la entrada de suciedad y agua.

Por secciones, el cable de tracción puede correr libremente tensado entre dos contrasoportes de tracción (en los que termina la cubierta del cable Bowden en cada caso). En el recorrido libre se puede desviar mediante rodillos, guías deslizantes o tubos guía (por ejemplo, en bicicletas para ahorrar peso y reducir la fuerza operativa). Una desviación de la cuerda de tracción mediante rodillos o tubos guía permite radios más estrechos.

Areas de aplicación

Tirón de cables en la ingeniería automotriz
Núcleo de cable de cambio para bicicletas con niples de pera y barril (el extremo que no se requiere está cortado)

Se utilizan cables Bowden para el accionamiento de frenos y marchas en bicicletas , como gas y embrague en motocicletas , así como en vehículos de motor para accionar el freno de estacionamiento , el desbloqueo del maletero y tapón del depósito y para accionar la transmisión . En la ingeniería de precisión , los cables Bowden se utilizan, por ejemplo, como mecanismo de liberación ("liberación de cable") en cámaras fotográficas . En la aviación , los cables se utilizan para operar el timón y controlar los flaps. Un ejemplo temprano es el avión o helicóptero experimental de Engelbert Zaschka de 1928.

En el pasado, el cable se utilizaba para todo tipo de sistemas de frenado. Posteriormente fue reemplazado por el freno hidráulico u otros sistemas que son más confiables y requieren menos fuerzas de actuación. Por ejemplo, la versión estándar del VW Beetle estuvo equipada con frenos de cable hasta 1962.

Los sistemas Bowden también están muy extendidos en las impresoras 3D FDM. Aquí se utiliza una manguera Bowden para dividir la extrusora, con la que se imprimirá el filamento, en dos partes para reducir la masa móvil del cabezal de impresión. La unidad de filamento (alimentador) con el motor está montada en el marco de la impresora o al final del eje X. El filamento se presiona en el cabezal de impresión a través de un tubo Bowden. El filamento es al mismo tiempo el alma del Bowden y del material impreso. El sistema general de impulsión de filamento (alimentador), manguera con acopladores y cabezal de impresión (hotend) también se conoce como "extrusora Bowden" para abreviar.

Normas

  • DIN 71984-1: 1982-10 tiradores de cable; Cuerda de filamento redondo 7 × 7 (Cables para controles; filamento redondo 7x7)
  • DIN 71984-2: 1982-10 tiradores de cable; Filamento redondo 1 × 19 (Cables para controles; Filamento redondo 1x19)
  • DIN 71984-3: 1982-10 tiradores de cable; Fundas de cables (cables para controles; fundas)
  • DIN 71984-4: 1982-10 tiradores de cable; Mangas (cables para controles; enchufes)
  • DIN 71985-1: 1982-08 niples para cables; Boquillas receptoras (boquillas para cables para controles; boquilla receptora)
  • DIN 71985-2: 1982-10 niples para cables; Boquillas para soldar (boquillas para cables para controles; boquillas para soldar)
  • DIN 71985-3: 1982-08 niples para cables; Boquillas de sujeción (boquillas para cables para mandos; boquillas de sujeción)
  • DIN 71985-4: 1982-08 niples para cables; Presione los pezones (pezones para cables para controles; pezones para estampar)
  • DIN 71986: cables 1985-02; Descripción general, ejemplos de aplicación (cables de control; resumen, ejemplos de aplicación)
  • DIN 71989: 1982-10 Tornillos de ajuste para cables para controles
  • DIN 71990: 1982-10 tiradores de cable; Tubos interiores para cubiertas de cables (Tubos para cubiertas de cables para controles)
  • DIN 71991: 1982-08 Terminales roscados para cables de control
  • DIN 71992: 1982-10 Ojales para cable para controles
  • DIN EN 2348: 1989-11 Aeroespacial; Cables para controles de aeronaves; Condiciones técnicas de entrega (serie aeroespacial; conjuntos de cables de control; especificaciones técnicas)
  • LN 29503: 1964-11 Condiciones técnicas de entrega de conjuntos de cables para aeronaves
  • LN 9361: cables 1991-12; No para nuevos diseños (conjuntos de cables; no para nuevos diseños)

materiales

Los cables Bowden suelen estar hechos de los siguientes materiales:

Alma:

  • Cuerda trenzada de acero galvanizado
  • Alambre de acero NiRo material núm. 1.4401
  • Alambre de acero (para fuerza de tracción y compresión) NiRo No. 1.4310

Revestimiento de cuerdas trenzadas:

Cubrir:

Revestimiento de la cáscara

Revestimiento de la cáscara

Herrajes como mangas, pezones y otros:

  • Pieza en blanco de latón para soldar
  • Latón niquelado
  • aluminio
  • acero galvanizado
  • Acero NiRo

Las conexiones se pueden realizar soldando, presionando, sujetando con tornillos y bloqueando la forma mediante boquillas moldeadas.

literatura

  • Fritz Winkler, Siegfried Rauch: Reparación, construcción y producción de tecnología de bicicletas . 10a edición, BVA Bielefelder Verlagsanstalt GmbH & Co. KG, Bielefeld 1999, ISBN 3-87073-131-1
  • Richard Hallet: Mantenimiento-Cuidado-Reparación de bicicletas . Primera edición, BVA Bielefelder Verlag GmbH & Co. KG, Bielefeld 2003, ISBN 3-87073-308-X
  • Rob van der Plas: Reparaciones fáciles de bicicletas . 1a edición, BVA Bielefelder Verlaganstalt, Bielefeld 1996, ISBN 3-87073-185-0
  • Max Bohner, Richard Fischer, Rolf Gscheidle: experiencia en tecnología automotriz . 27a edición, Verlag Europa-Lehrmittel, Haan-Gruiten 2001, ISBN 3-8085-2067-1
  • Informe de investigación 243 de VdTÜV, Edmund Donath: "Determinación de la eficiencia de los cables de freno teniendo en cuenta los diferentes tipos y variantes de instalación", Verlag TÜV Rheinland, Colonia, ISBN 3-88585-546-1

enlaces web

Commons : cable Bowden  - colección de imágenes
Wikcionario: cable Bowden  - explicaciones de significados, orígenes de palabras, sinónimos, traducciones

Evidencia individual

  1. Patente GB189625325 : Mecanismo de transmisión de energía nuevo o mejorado. Publicado el 25 de septiembre de 1897 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
  2. Patente GB189714402 : Mejoras en y relacionadas con los frenos para velocípedos y otros vehículos de carretera. Publicado el 14 de mayo de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
  3. Patente US609570 : Mecanismo para transmitir movimiento o potencia. Publicado el 23 de agosto de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
  4. Patente GB189801196 : Mejoras en los frenos y en relación con los velocípedos. Publicado el 19 de noviembre de 1898 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
  5. Patente CH27570 : Nuevo tipo de cordón para la transmisión de fuerzas de tracción. Publicado el 31 de enero de 1904 , inventor: Ernest Monnington Bowden.
  6. Pezón lubricante , en: Bowdenzug24.com
  7. Productos> Los hilos del cable Bowden, mangas y espirales Bowden ( Memento de la original, del 22 de abril, de 2016 en el Archivo de Internet ) Información: El archivo de enlace se ha insertado de forma automática y sin embargo no ha sido comprobado. Verifique el enlace original y de archivo de acuerdo con las instrucciones y luego elimine este aviso. seilzuege.at, AMW Anton Müllner Vienna, Anton Müllner GmbH, fabricante, consultado el 3 de diciembre de 2017. @ 1@ 2Plantilla: Webachiv / IABot / www.seilzuege.at