ES2693377T3 - Disposición de soporte combinada de rodamiento y cojinete liso de un árbol de una transmisión - Google Patents
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Abstract
Árbol de transmisión (1) soportado por medio de un cojinete fijo (2, 3) y al menos un cojinete suelto (4), cuyo árbol comprende al menos una rueda dentada (5) dispuesta en dirección radial entre el cojinete fijo (2, 3) y el cojinete suelto (4) e inmovilizada sobre el árbol de transmisión (1), estando formado el cojinete fijo (2, 3) por al menos un rodamiento y estando formado el cojinete suelto (4) por al menos un cojinete liso, caracterizado por que el cojinete fijo (2, 3) está construido como una disposición de soporte adosada.
Description
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DESCRIPCION
Disposicion de soporte combinada de rodamiento y cojinete liso de un arbol de una transmision.
La presente invencion concierne al sistema de soporte de un arbol de una transmision, especialmente un arbol de una transmision de una instalacion de fuerza eolica.
Para soportar los arboles de la etapa de ruedas dentadas rectas de una transmision de una instalacion de fuerza eolica son usuales los cojinetes fijos-sueltos. Tanto el cojinete fijo como el cojinete suelto forman rodamientos. El cojinete fijo para absorber fuerzas radiales y axiales esta constituido por un par de cojinetes de rodillos conicos adosados. Estos pueden estar pretensados para impedir que se produzca un resbalamiento y se originen puntos negros. Como cojinete suelto se utiliza usualmente un cojinete de rodillos cilindricos. Este se hace funcionar sin carga previa. Por tanto, particularmente el cojinete de rodillos cilindricos es muy propenso a sufrir danos.
Una posibilidad de hacer mas robusto el sistema de soporte de los arboles frente a danos esta representada por los cojinetes lisos. Asi, se conocen soluciones para transmisiones de fuerza eolica en las que todos los arboles de la etapa de ruedas dentadas rectas estan completamente soportados por cojinetes lisos. Se utilizan tambien aqui cojinetes lisos en calidad de cojinetes fijos. No obstante, los cojinetes lisos, que puede absorber fuerzas tanto en direccion radial como en direccion axial, son muy caros.
Los documentos GB 339 723 A y EP 1 335 154 A1 divulgan una disposicion de soporte con las caracteristicas del preambulo de la reivindicacion 1.
El problema de la presente invencion consiste en configurar la disposicion de soporte de un arbol de una transmision de modo que se eviten los inconvenientes de las soluciones conocidas por el estado de la tecnica.
La invencion se basa en la idea de combinar rodamientos con cojinetes lisos sobre un unico arbol. Tanto los rodamientos como los cojinetes lisos presentan en ambos casos ventajas y desventajas especificas. Por tanto, en la combinacion de rodamientos y cojinetes lisos se materializan usualmente tambien combinaciones de desventajas. Sin embargo, gracias a la invencion se consigue una disposicion de soporte en la que se no manifiestan las desventajas de las distintas clases de cojinetes. Por el contrario, la disposicion de soporte segun la invencion para un arbol de una transmision se aprovecha sensiblemente de las ventajas de, por un lado, los rodamientos y, por otro lado, los cojinetes lisos.
Un arbol de transmision segun la invencion esta soportado por medio de un cojinete fijo y al menos un cojinete suelto. El cojinete fijo puede absorber fuerzas radiales y axiales tanto en direccion positiva como en direccion negativa. Por tanto, en el cojinete fijo se limitan todos los grados de libertad de traslacion del arbol.
El cojinete suelto pueda absorber exclusivamente fuerzas radiales tanto en direccion positivo como en direccion negativa. Por tanto, el cojinete suelto limita los grados de libertad de traslacion del arbol en exactamente una direccion. Ademas, el cojinete suelto, juntamente con el cojinete fijo, inmoviliza el arbol a lo largo de su eje de giro, es decir que limita los grados de libertad de rotacion del arbol que discurren ortogonalmente al eje de giro de dicho arbol.
En la direccion radial entre el cojinete fijo y el cojinete suelto esta dispuesta al menos una rueda dentada inmovilizada sobre el arbol de transmision. La rueda dentada esta unida rigidamente con el arbol de transmision. Por tanto, el eje de giro de la rueda dentada es identico al eje de giro del arbol de transmision. Preferiblemente, se trata de una rueda con dentado oblicuo. La disposicion de la rueda dentada en la direccion radial entre el cojinete fijo y el cojinete suelto significa que la rueda dentada se encuentra en el espacio intermedio entre el cojinete fijo y el cojinete suelto. En particular, las proyecciones ortogonales de la rueda dentada sobre el eje de giro del arbol se encuentran todas ellas entre las proyecciones ortogonales del cojinete suelto sobre el eje de giro del arbol y las proyecciones ortogonales del cojinete fijo sobre el eje de giro del arbol.
El cojinete suelto esta formado por al menos un cojinete liso, de preferencia por exactamente un cojinete liso.
Segun la invencion, el cojinete fijo esta construido como una disposicion de soporte adosada. Una disposicion de soporte adosada comprende dos cojinetes que pueden absorber ambos fuerzas actuantes en al menos una direccion axial. Las dos direcciones de absorcion de fuerzas axiales discurren en sentidos contrarios una con respecto a otra, es decir que se alejan una de otra o se dirigen una hacia otra. Preferiblemente, los dos cojinetes estan dispuestos con simetria especular uno respecto de otro. Para ajustar la holgura deseada del cojinete o un pretensado se desplaza un aro - un aro interior o un aro exterior - de uno de los dos cojinetes sobre su asiento y a continuacion se le inmoviliza. Preferiblemente, se emplean dos cojinetes de rodillos conicos. Estos pueden estar colocados uno con respecto a otro en disposicion O, pero preferiblemente en disposicion X.
El arbol de transmision segun la invencion es adecuado especialmente para uso en la etapa de ruedas dentadas rectas de una transmision de una instalacion de fuerza eolica. El arbol de transmision segun la invencion puede utilizarse aqui como arbol intermedio. Como arbol intermedio debe entenderse cualquier arbol que no sea el arbol de
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entrada o de accionamiento o el arbol de salida o accionado. Ademas, el arbol de transmision segun la invencion puede emplearse como arbol de entrada o de accionamiento y/o como arbol de salida o accionado. En particular, es posible el empleo como arbol de entrada o de accionamiento y/o como arbol de salida o accionado en combinacion con un empleo como arbol intermedio.
En lo que sigue se explican ejemplos de realizacion de la invencion con ayuda de la figura 1.
Muestra en particular:
La figura 1, un arbol intermedio montado sobre rodamientos y cojinetes lisos.
Hacia el lado derecho en la representacion de la figura 1, el arbol intermedio 1 esta soportado con un cojinete fijo. El cojinete fijo consta de un primer cojinete de rodillos conicos 2 y un segundo cojinete de rodillos conicos 3.
Hacia el lado izquierdo de la figura, el arbol intermedio 1 esta soportado por medio de un cojinete suelto que esta formado por un cojinete liso 4. Asimismo, el arbol intermedio 1 presenta una rueda dentada 5. Otra rueda dentada - no representada en la figura 1 - se inmoviliza sobre un asiento de arbol 6 por medio de un chavetero 7. Por tanto, los distintos elementos estan dispuestos en direccion axial sobre el arbol intermedio 1 - en la figura 1 de izquierda a derecha - como sigue:
Cojinete liso 4, asiento de arbol 6, rueda dentada 5, primer cojinete de rodillos conicos 2 y segundo cojinete de rodillos conicos 3.
El primer cojinete de rodillos conicos 2 y el segundo cojinete de rodillos conicos 3 estan inmovilizados en direccion axial entre un talon 8 de una caja de transmision 9 y una tapa de cojinete 10 atornillada sobre la caja de transmision 9. En la figura 1 se representa una inmovilizacion con holgura. Como alternativa, seria posible una inmovilizacion sin holgura, es decir, con pretensado.
La figura 1 muestra dos posibilidades alternativas de inmovilizacion del cojinete liso 4. Como se representa en la parte superior de la figura 1, la caja de transmision 9 puede presentar una ranura 11 que discurra en forma de circulo alrededor del eje de giro del arbol intermedio 1. El cojinete liso 4 presenta en este caso una protuberancia que discurre en direccion periferica sobre la superficie exterior o una arista 12 que discurre en direccion periferica sobre la superficie exterior y que se acopla con la ranura 11.
Alternativamente, como se representa en la zona inferior de la figura 1, el cojinete liso 4 puede inmovilizarse por medio de una brida radialmente orientada que discurre en forma de circulo alrededor del eje de giro del arbol intermedio y que es parte del cojinete liso 4. La brida 13 se atornilla con la caja de transmision 9.
Simbolos de referencia
1 Arbol intermedio
2 Cojinete de rodillos conicos
3 Cojinete de rodillos conicos
4 Cojinete liso
5 Rueda dentada
6 Asiento de arbol
7 Chavetero
8 Talon
9 Caja de transmision
10 Tapa de cojinete
11 Ranura
12 Arista
13 Brida
Claims (5)
- REIVINDICACIONES1. Arbol de transmision (1) soportado por medio de un cojinete fijo (2, 3) y al menos un cojinete suelto (4), cuyo arbol comprende al menos una rueda dentada (5) dispuesta en direccion radial entre el cojinete fijo (2, 3) y el cojinete suelto (4) e inmovilizada sobre el arbol de transmision (1), estando formado el cojinete fijo (2, 3) por al menos un5 rodamiento y estando formado el cojinete suelto (4) por al menos un cojinete liso, caracterizado por que el cojinete fijo (2, 3) esta construido como una disposicion de soporte adosada.
- 2. Transmision para una instalacion de fuerza eolica con al menos una etapa de ruedas dentadas rectas, en la que la etapa de ruedas dentadas rectas presenta al menos un arbol de transmision (1) segun la reivindicacion 1.
- 3. Transmision segun la reivindicacion 2, caracterizada por que la etapa de ruedas dentadas rectas presenta al 10 menos un arbol intermedio (1) segun la reivindicacion 1.
- 4. Transmision segun la reivindicacion 2 o 3, caracterizada por que la etapa de ruedas dentadas rectas presenta un arbol de entrada segun la reivindicacion 1.
- 5. Transmision segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizada por que la etapa de ruedas dentadas rectas presenta un arbol de salida segun la reivindicacion 1.15
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