ES2927353T3 - Conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical - Google Patents

Abstract

Un conjunto de transmisión (1) con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical, que comprende un cuerpo sustancialmente en forma de caja (2) para el alojamiento y soporte rotacional de un tren de engranajes ordinario con eje de salida vertical que comprende al menos un eje (4 ; 5; 23) con disposición sustancialmente vertical que tiene al menos una parte (4a; 5a; 23a) alojada en el interior del cuerpo (2) y soportada para que pueda girar al menos por primeros y segundos elementos rodantes (6, 7; 16, 17; 24, 25), de los cuales al menos los segundos elementos rodantes (7; 17; 25) están alojados dentro del cuerpo y están dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes (6; 16; 24); una cámara de acumulación de líquido lubricante (L) (11), asociada en el interior del cuerpo (2) y está adaptada para alojar, al menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) en su interior, al menos los segundos elementos rodantes (7; 17 ; 25) del al menos un eje (4; 5; 23) con disposición sensiblemente vertical, introduciéndose el eje en la cámara de modo que la atraviese herméticamente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical

La presente invención se refiere a un conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical.

Se conocen aplicaciones en las que, para la transmisión del movimiento giratorio entre un motor de accionamiento y un elemento seguidor, se utiliza un conjunto de transmisión con un tren de engranajes ordinario, en el que el árbol de salida se coloca en una disposición vertical, sobresaliendo hacia arriba o hacia abajo. Véase, por ejemplo, el documento EP 1118784.

Dichas aplicaciones están muy extendidas, por ejemplo, en el campo de los condensadores, mezcladores, agitadores o en torres de refrigeración.

Los conjuntos de transmisión convencionales comprenden sustancialmente un cuerpo o carcasa en forma de caja para alojar y soportar de manera giratoria por lo menos una etapa de reducción que comprende un conjunto de engranajes interpuesto entre un árbol de entrada y un árbol de salida vertical, siendo dicho árbol de entrada también capaz de tener una disposición en dirección vertical o diferente.

Están previstas por lo menos dos etapas de reducción con unos respectivos conjuntos de engranajes, entonces se proporciona por lo menos un árbol intermedio que soporta dos piñones, cada uno perteneciente a un conjunto de engranajes respectivo.

Cada árbol vertical está soportado de manera que pueda girar mediante un cojinete superior y mediante un cojinete inferior que están alojados en unos respectivos asientos definidos dentro del cuerpo en forma de caja.

Además, en la parte inferior del cuerpo en forma de caja está definido un sumidero de recogida de aceite lubricante, en el que se pueden sumergir por lo menos parcialmente los cojinetes inferiores de soporte de los árboles verticales y uno o más de los conjuntos de engranajes inferiores del conjunto de transmisión.

Para la lubricación de los conjuntos de engranajes y de los cojinetes superiores, son conocidas varias soluciones. Una primera solución convencional consiste en un sistema de circulación forzada del aceite que, mediante una bomba giratoria sumergida en el sumidero de recogida y una pluralidad de conductos, se distribuye hacia los conjuntos de engranajes y los cojinetes superiores de los árboles verticales. La bomba generalmente está enchavetada en el árbol de entrada y, por lo tanto, es accionada por el giro del árbol. Dichos conductos se pueden alojar por lo menos parcialmente fuera del cuerpo en forma de caja o se pueden alojar completamente dentro del cuerpo.

Alternativamente, se conoce una solución en la que la bomba suministra a una pluralidad de canales en la tapa superior del cuerpo en forma de caja, y estos canales distribuyen el aceite hacia una pluralidad de aberturas dispuestas en los cojinetes y en los conjuntos de engranajes, desde las cuales cae el aceite, lubricando dichos elementos.

Todas estas soluciones convencionales no están exentas de inconvenientes, entre los que se encuentra el hecho de que, cuando se para el motor acoplado al conjunto de transmisión, la bomba de circulación de aceite deja de funcionar y los conductos/canales de distribución se vacían, de manera que durante los transitorios de arranque no hay sustancialmente lubricación de los conjuntos de engranajes y de los cojinetes superiores de los árboles verticales, hasta que el circuito se llene nuevamente, con las consiguientes ineficiencias y el riesgo de daño a los componentes.

Este inconveniente tiene un impacto aún mayor en situaciones en las que el conjunto de transmisión está instalado en un entorno de baja temperatura, de forma que la mayor densidad del aceite ralentiza el llenado del circuito y, por tanto, alarga el transitorio de arranque. En tales condiciones de funcionamiento, se pueden proporcionar sistemas auxiliares para calentar el aceite, lo que complica la estructura del conjunto de transmisión y aumenta su peso, volumen y costes de producción.

Además, en caso de fallo de la bomba de circulación de aceite, dichas soluciones convencionales conllevan una ausencia total de lubricación de los elementos que no están sumergidos en el sumidero de recogida.

También, el hecho de que la bomba deba dispensar de manera continua un caudal de aceite suficiente para suministrar continuamente los distintos conductos conlleva una absorción de potencia, un nivel de ruido y un calentamiento del aceite que aumenta con el incremento de caudal.

Por último, pero no menos importante, dado el nivel de llenado sustancialmente constante de la cámara de recogida, si el aceite toca uno o más de los conjuntos de engranajes inferiores, se producen fenómenos de salpicadura que contribuyen al calentamiento del aceite de todo el funcionamiento del conjunto de transmisión. El propósito de la presente invención es eliminar los inconvenientes mencionados anteriormente en el estado de la técnica anterior proporcionando un conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical que permita asegurar una lubricación por lo menos parcial de los elementos que no están sumergidos en el baño de aceite presente en el fondo de la carcasa, incluso durante los transitorios de arranque, con el fin de optimizar el rendimiento y preservar la integridad de los componentes del conjunto.

Dentro de este propósito, un objetivo de la presente invención es proporcionar un conjunto de transmisión que permita asegurar dicha lubricación por lo menos parcial independientemente de las condiciones de funcionamiento (temperatura ambiente), sin necesidad de prever sistemas auxiliares de calentamiento del aceite e incluso en caso de fallo de la bomba.

Otro objetivo de la presente invención es no provocar pérdidas de potencia del circuito hidráulico por el funcionamiento de la bomba, contener el nivel de ruido durante el funcionamiento de la misma, así como reducir el calentamiento del aceite.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un conjunto de transmisión que, en condiciones normales de marcha, evite los fenómenos de salpicaduras del aceite, reduciendo así aún más su calentamiento.

Otro objetivo de la presente invención es favorecer el intercambio de calor entre el aceite que circula por el interior del conjunto de transmisión y el ambiente exterior, con el fin de facilitar su refrigeración, optimizando su poder lubricante y aumentando su vida útil antes de la sustitución.

Por último, pero no menos importante, otro objetivo de la presente invención es proporcionar una estructura simple que resulte sencilla y práctica de aplicar, segura en el uso y eficaz en el funcionamiento y que presente un coste reducido.

Este propósito y estos objetivos se alcanzan mediante el conjunto según la reivindicación 1.

Otras características y ventajas de la presente invención se pondrán más claramente de manifiesto a partir de la descripción detallada de una forma de realización preferida, pero no exclusiva, de un conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical, que se ilustra a título de ejemplo no limitativo en los dibujos adjuntos en los que:

la figura 1 es una vista en perspectiva de un conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical según la invención, sin tapa superior y sin aceite lubricante;

la figura 2 es una vista en perspectiva del conjunto de transmisión de la figura 1 en la condición inactiva, es decir, con líquido lubricante presente solo en la cámara de acumulación y en el sumidero de recogida;

la figura 3 es una vista en sección transversal parcial longitudinal de la figura 2;

la figura 4 es una vista en perspectiva del conjunto de transmisión de la figura 1 en las condiciones activas, es decir, con líquido lubricante circulando entre el sumidero de recogida, la cámara de acumulación, la cámara de paso y las bolsas de rebose;

la figura 5 es una vista longitudinal en sección transversal parcial de la figura 4;

la figura 6 es una vista transversal en sección transversal parcial de la figura 4.

Haciendo referencia en particular a las figuras, el número de referencia 1 designa en general un conjunto de transmisión con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical.

El conjunto 1 comprende un cuerpo 2 sustancialmente en forma de caja para alojar y soportar de manera giratoria un tren de engranajes ordinario con un eje de salida vertical, que comprende por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical que tiene por lo menos una parte alojada en el interior del cuerpo y soportada de manera que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes, de los cuales por lo menos los segundos elementos rodantes están alojados en el interior del cuerpo y están dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes.

De acuerdo con la invención, el conjunto 1 comprende una cámara de acumulación 11 de un líquido L lubricante, siendo dicho líquido L lubricante del tipo de aceite, que está asociada en el interior del cuerpo 2 y está adaptada para alojar, por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L en su interior, por lo menos los segundos elementos rodantes de dicho por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical, estando dicho árbol insertado en la cámara de manera que pase a su través de forma hermética.

El hecho de que dicho por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical se inserte en la cámara de acumulación de modo que pase a su través de forma hermética, permite mantener siempre presente en su interior el líquido L lubricante de manera que los segundos elementos rodantes correspondientes estén siempre parcialmente sumergidos en su interior.

De forma más detallada, dicho por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical se inserta de manera que pase a través de una abertura correspondiente definida en la pared inferior de la cámara de acumulación por medio de la interposición de elementos de sellado a fin de evitar la fuga de líquido L a través de la abertura. Preferentemente, pero no necesariamente, los primeros elementos rodantes del por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical también se alojan dentro del cuerpo 2.

Tal como se describe mejor a continuación, dicho árbol con disposición sustancialmente vertical, cuyos segundos elementos rodantes están por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L, que se proporciona en la cámara de acumulación 11, puede ser el árbol de salida vertical del tren de engranajes y/o el árbol de entrada (si es vertical) y/o uno o más de los árboles intermedios (si están previstas por lo menos dos etapas de reducción del tren de engranajes y los árboles intermedios correspondientes son verticales).

De esta manera, los segundos elementos rodantes del por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical del tren de engranajes están siempre lubricados, independientemente de las condiciones de funcionamiento del conjunto 1.

Preferentemente, el nivel del baño de líquido L contenido en el interior de la cámara de acumulación 11 es tal, que mantiene completamente sumergidos los segundos elementos rodantes del por lo menos un árbol con disposición sustancialmente vertical del tren de engranajes.

En la forma de realización que se muestra, la cámara de acumulación 11 se prevé como un único compartimento, pero no se descarta la posibilidad de que pueda estar formada por varios espacios en comunicación mutua. Más en detalle, el cuerpo 2 presenta una estructura de forma sustancialmente prismática y está compuesto de una base inferior 2a, una tapa superior 2b y una superficie lateral 2c que está interpuesta entre las mismas para conectarlas.

La geometría y las dimensiones del cuerpo 2 pueden variar en función de la aplicación específica en la que se pretende utilizar el conjunto 1 y en función de su configuración.

En general, el cuerpo 2 está compuesto de dos o más partes que están conectadas entre sí.

En particular, en la forma de realización que se muestra, la tapa 2b se puede asociar de manera extraíble sobre la superficie lateral 2c y esta última superficie está provista en su exterior de unas nervaduras 3, con el fin de facilitar el intercambio de calor, pero no se descartan formas de realización alternativas del cuerpo 2.

Además, el tren de engranajes ordinario del conjunto 1 comprende un árbol de entrada 4 que presenta por lo menos una parte 4a que está soportada de manera que pueda girar dentro del cuerpo 2; un árbol de salida 5 con disposición sustancialmente vertical, que presenta por lo menos una parte 5a alojada dentro del cuerpo 2 y soportada de manera que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes 6 y 7, de los cuales, por lo menos los segundos elementos rodantes 7 están alojados en el interior del cuerpo 2 y que están dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes 6; y por lo menos una etapa de reducción que comprende un conjunto de engranajes 8 provisto de un engranaje accionador 9 y de un engranaje transmisor 10, que está interpuesto entre el árbol de entrada 4 y el árbol de salida 5.

En uso, el árbol de entrada 4 está adaptado para engranar con unos medios para el accionamiento giratorio, del tipo de un motor o similar, y el árbol de salida 5 está adaptado para engranar con un conjunto para accionamiento giratorio.

Los elementos rodantes primero y segundo 6 y 7 del árbol de salida 5 están típicamente constituidos por cojinetes convencionales respectivos.

El engranaje transmisor 10 de la última o única etapa de reducción 8 dispuesto en el tren de engranajes del conjunto 1 está enchavetado en el árbol de salida 5 en una posición longitudinal intermedia entre los elementos rodantes 6 y 7.

Preferentemente, los segundos elementos rodantes 7 del árbol de salida 5 están por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L dentro de la cámara de acumulación 11.

Sin embargo, no se descarta la posibilidad de que los segundos elementos rodantes 7 del árbol de salida 5 se puedan lubricar con grasa o, en cualquier caso, estar dispuestos fuera de la cámara de acumulación 11, proporcionando un sistema de lubricación diferente.

El árbol de salida 5 presenta una parte de extremo 5a alojada en el interior del cuerpo 2 con un extremo 5b que sobresale dentro de la cámara de acumulación 11 y que está acoplada a los segundos elementos rodantes 7, por el otro lado, el árbol sobresale de la base 2a del cuerpo 2.

En el fondo de la cámara de acumulación 11, está previsto un orificio 12 para la inserción del extremo 5b del árbol de salida 5 y están interpuestos unos medios de sellado 13, del tipo junta de goma, para evitar fugas del líquido L. El conjunto 1 también comprende un sumidero de recogida 14 de líquido lubricante L que está asociado al cuerpo 2, en general en una posición más baja que la cámara de acumulación 11.

Preferentemente, el sumidero de recogida 14 está integrado con el cuerpo 2, en el interior del mismo, en la base 2a.

Si el sumidero de recogida 14 está en el interior del cuerpo 2, puede alojar los primeros elementos rodantes del por lo menos un árbol sustancialmente vertical del tren de engranajes del conjunto 1 sumergidos por lo menos parcialmente en el baño de líquido L en su interior.

Sin embargo, no se descartan otras formas de realización del sumidero de recogida 14, que también pueden estar compuestos por una pluralidad de espacios en comunicación mutua, o estar fuera del cuerpo 2.

Convenientemente, el conjunto 1 comprende unos medios de bombeo convencionales 15, cuyas admisión y salida se encuentran en comunicación fluídica, respectivamente, con el sumidero de recogida 14 y con la cámara de acumulación 11.

La admisión de los medios de bombeo 15 se puede sumergir directamente en el sumidero de recogida 14.

En este caso, se pueden utilizar unos medios de bombeo 15 de tipo giratorio, acoplados directamente a uno de los árboles del tren de engranajes para el accionamiento giratorio.

La salida de los medios de bombeo 15 está en comunicación con la cámara de acumulación 11 mediante un conducto 22.

De manera adecuada, el conducto 22 se extiende por el interior de la cámara de acumulación 11 y finaliza en una altura por lo menos igual al nivel del líquido L contenido en su interior, para evitar fugas de dicho líquido a través del mismo cuando los medios de bombeo 15 no estén en funcionamiento. Alternativamente, se podría proporcionar una válvula unidireccional a lo largo del conducto 22, u otros elementos de retención, para evitar fugas de líquido L de la cámara de acumulación 11 y mantener constante el nivel de líquido L en su interior en la condición inactiva. En la forma de realización que se muestra, el árbol de entrada 4 también presenta una disposición sustancialmente vertical y, por lo tanto, es paralelo al árbol de salida 5.

La parte 4a alojada en el interior del cuerpo 2 está soportada de modo que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes 16 y 17, de los que por lo menos los segundos se encuentran alojados en el interior del cuerpo.

Los segundos elementos rodantes 17 están dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes 16 y están por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L contenido en el interior de la cámara de acumulación 11, estando insertado el árbol de entrada 4 en el interior de la cámara de manera que pase a su través de forma hermética.

Los elementos rodantes primero y segundo 16 y 17 están típicamente constituidos por unos respectivos rodamientos de rodillos convencionales.

El engranaje accionador 9 de la primera o única etapa de reducción 8, dispuesto en el tren de engranajes del conjunto 1, está enchavetado sobre el árbol de entrada 4 en una posición longitudinal intermedia entre los elementos rodantes 16 y 17.

Más en detalle, el árbol de entrada 4 sobresale por encima de la tapa 2b y tiene la parte 4a alojada en el interior del cuerpo 2, parte que se inserta de manera que pase a través de la tapa 2b y la cámara de acumulación 11, con un extremo 4b dispuesto en una región inferior y una parte intermedia 4c en la cámara de acumulación 11, que está acoplada a los segundos elementos rodantes 17.

En el fondo de la cámara de acumulación 11 se encuentra un orificio 18 para la inserción del árbol de entrada 4 y están interpuestos unos medios de sellado 19, del tipo de junta de goma, entre el árbol y la pared interna del orificio 18, para evitar las fugas del líquido L.

Asimismo, la tapa 2b está provista de un orificio 20 para la inserción del árbol de entrada 4 y se interponen medios de sellado 21, del tipo de junta de goma, entre el árbol y la pared interna del orificio 20.

Sin embargo, no se descarta la posibilidad de que los segundos elementos rodantes 17 del árbol de entrada 4 se puedan lubricar con grasa o, en cualquier caso, que se dispongan fuera de la cámara de acumulación 11, proporcionando un sistema de lubricación diferente.

En la forma de realización que se muestra, los primeros elementos rodantes 6 del árbol de salida 5 están alojados dentro del cuerpo 2 y están lubricados con grasa, ya que están dispuestos fuera del sumidero de recogida 14.

Los primeros elementos rodantes 16 del árbol de entrada 4 también están alojados en el interior del cuerpo 2 y están sumergidos en el baño de líquido L en el interior del sumidero de recogida 14, pero no se descarta la posibilidad de que puedan ser lubricados según un método de lubricación diferente, opcionalmente también con grasa.

Preferentemente, los medios de bombeo 15 están acoplados al árbol de entrada 4, ya que gira a mayor velocidad, pero no se descarta que se puedan acoplar a otro árbol del tren de engranajes del conjunto 1, o que puedan tener su propia unidad de accionamiento.

Además, es posible que el árbol de entrada 4 presente una disposición sustancialmente perpendicular, incidente a u oblicua con respecto al árbol de salida 5. En este caso, los elementos rodantes que soportan el árbol de entrada 4 para que pueda girar se pueden lubricar utilizando tecnologías conocidas por la persona experta en la materia.

Además, el conjunto 1 puede prever por lo menos dos etapas de reducción que comprenden respectivos conjuntos de engranajes 8 interpuestos entre el árbol de entrada 4 y el árbol de salida 5, comprendiendo cada una de las mismas un engranaje accionador 9 y un engranaje transmisor 10 engranados entre sí. En este caso existe por lo menos un árbol intermedio 23 que está interpuesto entre el árbol de entrada 4 y el árbol de salida 5 y que está asociado al engranaje transmisor 10 de una etapa 8 y al engranaje accionador 9 de la siguiente etapa 8 y que tiene por lo menos una parte 23a soportada de manera que pueda girar en el interior del cuerpo 2.

En la forma de realización que se muestra, están previstas dos etapas de reducción en serie, que comprenden respectivamente un primer conjunto de engranajes 8 y un segundo conjunto de engranajes 8' y un árbol intermedio 23.

El primer conjunto de engranajes 8 comprende un engranaje accionador 9 acoplado al árbol de entrada 4 y un engranaje transmisor 10 acoplado al árbol intermedio 23. El segundo conjunto de engranajes 8' comprende un engranaje accionador 9' acoplado al árbol intermedio 23 y un engranaje transmisor 10 acoplado al árbol de salida 5.

El árbol intermedio 23 también presenta una disposición sustancialmente vertical y, por lo tanto, es paralelo al árbol de entrada 4 y al árbol de salida 5.

En este caso, el árbol intermedio 23 presenta por lo menos una parte 23a alojada en el interior del cuerpo 2 y que se soporta de manera giratoria por lo menos por unos primeros y segundos elementos rodantes 24 y 25, de los que por lo menos los segundos elementos rodantes 25 están alojados en el interior del cuerpo, estando los segundos elementos rodantes 25 dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes 24 y estando por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L contenido en el interior de la cámara de acumulación 11 y estando insertado el árbol intermedio 23 en dicha cámara de manera que pase a su través de forma hermética .

Los elementos rodantes primero y segundo 24 y 25 están típicamente constituidos por rodamientos convencionales respectivos.

El engranaje transmisor 10 del primer conjunto de engranajes 8 y el engranaje accionador 9' del segundo conjunto de engranajes 8' están enchavetados en el árbol intermedio 23 en una posición longitudinal intermedia entre los elementos rodantes 24 y 25.

Más en detalle, el árbol intermedio está completamente alojado en el interior del cuerpo 2 con un extremo superior 23b que sobresale dentro de la cámara de acumulación 11 a través de un orificio 26 con los correspondientes medios de sellado 27, del tipo de una junta de goma, interpuestos entre el árbol y la pared interior del orificio 26 a fin de evitar fugas del líquido L a través del orificio.

Sin embargo, no se descarta la posibilidad de que los segundos elementos rodantes 25 del árbol intermedio 23 se puedan lubricar con grasa o, en cualquier caso, se puedan disponer fuera de la cámara de acumulación 11, proporcionando un sistema de lubricación diferente.

Además, los primeros elementos rodantes 24 del árbol intermedio 23 están alojados en el interior del cuerpo 2 y están sumergidos en el baño de líquido L contenido en el interior del sumidero de recogida 14, pero no se descarta la posibilidad de que prevean un método de lubricación diferente, incluido con grasa

El primer conjunto de engranajes 8 se encuentra a una altura más baja que el segundo conjunto de engranajes 8'. Cabe señalar que, si el árbol de entrada 4 es perpendicular con respecto al árbol de salida 5, entonces por lo menos un árbol intermedio del tren de engranajes 1 puede ser paralelo al árbol de entrada 4.

Además, el tren de engranajes del conjunto 1 puede prever un número diferente de etapas, de conformidad con los requisitos de la aplicación específica.

La cámara de acumulación 11 prevé un reborde de delimitación 28 perimetral y, en su interior, por lo menos un asiento 29 para alojar los segundos elementos rodantes por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido L en su interior, que está delimitado por una pared sustancialmente anular que sobresale de su fondo. La pared que define el asiento 29 también puede ser discontinua y puede prever dos o más partes adyacentes. En la forma de realización que se muestra, en la que están previstos tres árboles 4, 5 y 23 con disposición vertical y todos ellos con los correspondientes segundos elementos rodantes 7, 17 y 25 sumergidos por lo menos parcialmente en el baño de líquido L en el interior de la cámara de acumulación 11, están previstos tres asientos separados 29.

Además, cada uno de los asientos 29 está provisto de por lo menos una hendidura 30 para el paso del líquido L hacia los segundos elementos rodantes 7, 17, 25 correspondientes.

Además, la altura de los asientos 29 es inferior a la del reborde de delimitación 28 de forma que el líquido L rebosa en los asientos para mantener húmedos los segundos elementos rodantes 7, 17, 25, manteniéndose dicho nivel de líquido L en el interior de la cámara de acumulación 11 siempre más alto que la altura de los asientos 29. Además, el conjunto 1 comprende por lo menos una cámara de paso de líquido L 31, que está asociada en comunicación fluídica con la cámara de acumulación 11 y que presenta por lo menos una salida 32 para enviar el líquido hacia por lo menos uno de los conjuntos engranajes del tren de engranajes.

Preferentemente, la cámara de paso 31 es adyacente a la cámara de acumulación 11 y está asociada externamente con el reborde de delimitación 28, que está provisto de por lo menos una abertura de desagüe 33 para el rebose del líquido L desde la cámara de acumulación 11 hacia la cámara de paso 31.

En la forma de realización que se muestra, hay una única cámara de paso 31 que se extiende a lo largo de una parte del perímetro de la cámara de acumulación 11, pero no se descarta la posibilidad de prever cámaras de paso que no necesariamente tengan que estar conectadas entre sí, sino que cada una de ellas esté conectada a la cámara de acumulación 11.

La cámara de paso 31 que presenta forma de U en vista en planta, está provista de dos alas alargadas en los lados opuestos de las etapas de reducción 8 y 8' y de una parte de conexión intermedia en la que se encuentra la abertura 33.

En la abertura 33 en el fondo de la cámara de paso 31, está previsto un resalte 34 para la distribución del líquido L hacia las alas de la cámara.

La cámara de paso 31 tiene dos salidas 32, cada una en un ala correspondiente del paso, que están asociadas con respectivos conductos 35 para conducir el líquido a los conjuntos de engranajes 8 y 8'.

Si el sentido de giro del tren de engranajes es bidireccional para cada conjunto de engranajes 8 y 8', entonces es preferible disponer de dos conductos 35 en las distintas zonas de aproximación de los engranajes según el sentido de giro.

En las salidas 32, la cámara de paso 31 es más profunda para aumentar el empuje que ejerce la columna de líquido L en su interior sobre el líquido que sale de dichas aberturas a través de los correspondientes conductos 35.

Finalmente, la cámara de paso 31 está en comunicación con por lo menos una bolsa 36 de rebose de líquido L para que el líquido fluya hacia abajo contra el interior de la superficie lateral 2c del cuerpo 2 con el fin de facilitar el enfriamiento del líquido L durante el retorno al sumidero de recogida 14.

En la forma de realización que se muestra, hay dos bolsas 36 en los extremos de los tramos alargados de la cámara de paso 31.

El líquido L alimentado por los medios de bombeo 15 en la cámara de acumulación 11 fluye parcialmente a través de la abertura 33 en la cámara de paso 31 y, desde esta, en las bolsas 36 hacia el sumidero de recogida 14, de modo que se permita la renovación y el enfriamiento del líquido.

Alternativamente, en ausencia de la cámara de paso 31, también se puede prever por lo menos una bolsa de rebose directamente en comunicación fluídica con la cámara de acumulación 11, de modo que el líquido L alimentado por los medios de bombeo 15 en la cámara fluya parcialmente a través de la bolsa hacia el sumidero de recogida 14, permitiendo una renovación y un enfriamiento del mismo.

Cabe señalar que el caudal de flujo de líquido que necesita ser dispensado por los medios de bombeo 15 es más bien contenido, ya que la salida de cantidades reducidas de líquido en la cámara de acumulación 11 resulta suficiente para obtener la circulación y la renovación descritos con anterioridad, así como una lubricación suficiente de los conjuntos de engranajes 8, 8' solamente, porque los segundos elementos rodantes 7, 17, 25 se encuentran sumergidos en el líquido L contenido en la cámara de acumulación 11.

El funcionamiento de la presente invención es el siguiente.

Cuando el conjunto 1 está en estado inactivo (figuras 2 y 3), es decir, el árbol de entrada 4 no está accionado de manera giratoria y los medios de bombeo 15 están desactivados, entonces el líquido L está contenido en la cámara de acumulación 11 hasta un nivel L1 por encima del fondo de la cámara, que es inferior a la altura del reborde de delimitación 28, pero que es por lo menos igual a la altura de los asientos 29.

De esta forma, los segundos elementos rodantes 7, 17 y 25 de los árboles verticales 4, 5 y 23 se encuentran siempre por lo menos parcialmente sumergidos y, con mayor preferencia, completamente sumergidos, en el baño de líquido L presente en la cámara de acumulación 11, independientemente del accionamiento del tren de engranajes y del funcionamiento de los medios de bombeo 15.

Cabe señalar que gracias a los medios de sellado 13, 19, 21 y a la extensión del conducto 22 en el interior de la cámara de acumulación 11, se evitan fugas de líquido L de la cámara cuando el conjunto 1 está inactivo, de manera que el nivel L1 se mantiene constante en el tiempo.

En esta condición, convenientemente, el nivel L3 de líquido L contenido en el sumidero de recogida 14 del fondo del cuerpo 2 es tal que incide en por lo menos el primer conjunto de engranajes 8 y que mantiene sumergidos los primeros elementos rodantes 16 y 24.

Durante el transitorio de arranque, el giro ejercido en el árbol de entrada 4 activa el funcionamiento de los medios de bombeo 15, que empiezan a suministrar líquido L desde el sumidero de recogida 14 hacia la cámara de acumulación 11, provocando un aumento progresivo del nivel de líquido L en su interior y una disminución progresiva del nivel de líquido L presente en el sumidero de recogida 14. Además, el giro de las ruedas 9 y 10 del primer conjunto de engranajes 8 provoca el salpicado del líquido L contenido en el sumidero de recogida 14, de manera que lubrique también el segundo conjunto de engranajes 8', mientras que el líquido L comienza a fluir desde las salidas 32 a través de los conductos correspondientes 35 hacia los conjuntos de engranajes 8 y 8'.

En condiciones de funcionamiento de marcha normal (figuras 4 a 6), una vez finalizado el transitorio descrito anteriormente, el líquido L presente en la cámara de acumulación 11 se estabiliza a un nivel L2 que es por lo menos igual a la altura de la abertura 33, de manera que llene también la cámara de paso 31 y, de este modo, que sida fluyendo desde esta hacia las bolsas 36 con el fin de permitir la renovación y el enfriamiento de las mismas.

Además, la columna de líquido L presente en la cámara de paso 31 en las salidas 32 permite la salida de los conductos correspondientes 35 de una cantidad de líquido L suficiente para lubricar los conjuntos de engranajes 8 y 8', incluso en ausencia de salpicaduras del líquido L en el sumidero de recogida 14.

De hecho, en el sumidero de recogida 14 el líquido L se estabiliza en un nivel L4 situado por debajo del primer conjunto de engranajes 8, para evitar que perduren fenómenos de salpicadura, con el consiguiente calentamiento no deseado del líquido L.

Cabe señalar que la altura de la abertura 33 es sustancialmente igual a la cara interior de la tapa 2b, de modo que, en régimen, la superficie del líquido L contenido en la cámara de acumulación 11 roza internamente contra la tapa, favoreciendo el enfriamiento del líquido L.

En la práctica, se ha observado que la invención tal como se describe consigue el propósito y los objetivos previstos y, en particular, se resalta el hecho de que el conjunto según la invención permite mantener suficientemente lubricados por lo menos los cojinetes superiores de uno o más árboles verticales del tren de engranajes incluso con el motor apagado e independientemente del funcionamiento de la bomba de circulación de aceite y de las condiciones ambientales.

Además, el conjunto según la invención permite reducir los fenómenos de salpicadura y, por tanto, de calentamiento indeseado del aceite lubricante.

Por último, pero no menos importante, el conjunto según la invención permite optimizar la refrigeración del aceite lubricante para aumentar su eficacia y su duración.

La invención así concebida es susceptible de numerosas modificaciones y variaciones, todas ellas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Además, la totalidad de los detalles se podrá sustituir por otros elementos equivalentes técnicamente.

En la práctica, los materiales empleados, así como las dimensiones y formas contingentes, pueden ser cualesquiera de conformidad con los requisitos sin por ello apartarse del alcance de protección reivindicado en el presente documento.

Cuando las características técnicas mencionadas en cualquier reivindicación vayan seguidas de signos de referencia, dichos signos de referencia se han incluido con el único propósito de aumentar la inteligibilidad de las reivindicaciones y, en consecuencia, dichos signos de referencia no presentan ningún efecto limitativo sobre la interpretación de cada elemento identificado a título de ejemplo por dichos signos de referencia.

Claims (22)

REIVINDICACIONES

1. Conjunto de transmisión (1) con tren de engranajes ordinario y eje de salida vertical, que comprende un cuerpo (2) en forma de caja que aloja y soporta de manera giratoria un tren de engranajes ordinario con un eje de salida vertical que comprende por lo menos un árbol (4; 5; 23) con una disposición vertical que tiene por lo menos una parte (4a; 5a; 23a) alojada en el interior de dicho cuerpo (2) y soportada de manera que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes (6, 7; 16, 17; 24, 25), de los cuales por lo menos los segundos elementos rodantes (7; 17; 25) están alojados en el interior de dicho cuerpo y están dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes (6; 16; 24),

caracterizado por que comprende una cámara de acumulación (11) de líquido (L) lubricante que está asociada en el interior de dicho cuerpo (2) y aloja, por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) en su interior, por lo menos los segundos elementos rodantes (7; 17; 25) de dicho por lo menos un árbol (4; 5; 23) con una disposición vertical, estando dicho árbol insertado dentro de dicha cámara y pasando a través de dicha cámara de manera hermética, comprendiendo el fondo de la cámara de acumulación (11) por lo menos un orificio (18; 12; 26), estando dicho por lo menos un árbol (4; 5; 23) insertado a través de dicho por lo menos un orificio (18; 12; 26) y estando unos medios de sellado (19; 13; 27) de junta de goma interpuestos entre dicho por lo menos un árbol (4; 5; 23) y una pared interna de dicho por lo menos un orificio (18; 12; 26) para evitar la fuga del líquido (L).

2. Conjunto (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende un sumidero de recogida (14) de líquido (L), que está asociado a dicho cuerpo (2).

3. Conjunto (1) según la reivindicación 2, caracterizado por que dicho sumidero de recogida (14) está dispuesto por debajo de dicha cámara de acumulación (11).

4. Conjunto (1) según la reivindicación 2 o 3, caracterizado porque comprende unos medios de bombeo (15) que tienen la admisión y la salida en comunicación fluídica, respectivamente, con dicho sumidero de recogida (14) y dicha cámara de acumulación (11).

5. Conjunto (1), según con la reivindicación 4, caracterizado por que la admisión de dichos medios de bombeo (15) está sumergida en dicho sumidero de recogida (14).

6. Conjunto (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que dicha cámara de acumulación (11) comprende internamente por lo menos un asiento (29) que aloja dichos segundos elementos rodantes (7; 17; 25) por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) en su interior.

7. Conjunto (1) según con la reivindicación 6, caracterizado por que dicho por lo menos un asiento (29) está provisto de por lo menos una hendidura (30) adaptada para el paso de líquido (L) hacia los segundos medios de rodadura (7; 17; 25) alojados en el mismo.

8. Conjunto (1) según la reivindicación 1 o 6, caracterizado por que dicha cámara de acumulación (11) comprende un reborde de delimitación (28) perimetral.

9. Conjunto (1) según las reivindicaciones 6 y 8, caracterizado por que dicho reborde de delimitación (28) es más alto que dicho por lo menos un asiento (29).

10. Conjunto (1) según las reivindicaciones 1 y 2 y 4, caracterizado por que comprende por lo menos una cámara de paso (31) de líquido (L), que está asociada en comunicación fluídica con dicha cámara de acumulación (11) y presenta por lo menos una salida (32) adaptada para enviar líquido (L) hacia los elementos móviles de dicho tren de engranajes.

11. Conjunto (1) según las reivindicaciones 8 y 10, caracterizado por que dicha por lo menos una cámara de paso (31) está asociada externamente a dicho reborde de delimitación (28), estando dicho reborde provisto de por lo menos una abertura de desagüe (33) adaptada para el rebose del líquido (L) desde la cámara de acumulación (11) hacia dicha por lo menos una cámara de paso (31).

12. Conjunto (1) según la reivindicación 10, caracterizado por que dicha cámara de paso (31) es más profunda en dicha por lo menos una salida (32), estando dicha salida dispuesta en el fondo de la cámara de paso (31).

13. Conjunto (1) según las reivindicaciones 1 y 4, caracterizado por que comprende por lo menos una bolsa de rebose 36 de líquido (L) de manera que dicho líquido fluya hacia abajo contra el interior de la superficie lateral (2c) de dicho cuerpo (2) adaptado para el enfriamiento de dicho líquido durante el retorno a dicho sumidero de recogida (14), que está en comunicación fluídica con dicha cámara de acumulación (11).

14. Conjunto (1) según las reivindicaciones 10 y 13, caracterizado por que dicha por lo menos una bolsa (36) está en comunicación fluídica con dicha cámara de acumulación (11) a través de dicha por lo menos una cámara de paso (31).

15. Conjunto (1) según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho tren de engranajes comprende un árbol de entrada (4) que presenta por lo menos una parte (4a) que está soportada de manera que pueda girar dentro de dicho cuerpo (2); un árbol de salida (5) con una disposición vertical, que presenta por lo menos una parte (5a) alojada en el interior de dicho cuerpo (2) y soportada de manera que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes (6, 7), de los cuales por lo menos los segundos elementos rodantes (7) están alojados en el interior de dicho cuerpo, estando los segundos elementos rodantes (7) dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes (6) y estando por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) en el interior de dicha cámara de acumulación (11) y estando el árbol de salida (5) insertado dentro de dicha cámara de manera que pase a su través de forma hermética; y por lo menos una etapa de reducción (8; 8'), que comprende un conjunto de engranajes provisto de un engranaje accionador (9; 9') y de un engranaje transmisor (10; 10') engranados entre sí, que está interpuesto entre dicho árbol de entrada (4) y dicho árbol de salida (5).

16. Conjunto (1) según la reivindicación 15, caracterizado por que dicho árbol de entrada (4) presenta una disposición vertical y la parte (4a) correspondiente alojada en el interior de dicho cuerpo (2) está soportada, de manera que pueda girar por lo menos mediante unos primeros y segundos elementos rodantes (16, 17), de los cuales por lo menos los segundos elementos rodantes (17) están alojados en el interior de dicho cuerpo, estando los segundos elementos rodantes (17) dispuestos por encima de los primeros elementos rodantes (16) y estando por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) contenido en el interior de la cámara de acumulación (11) y estando el árbol de entrada (4) insertado dentro de dicha cámara de manera que la atraviese de forma hermética.

17. Conjunto (1) según la reivindicación 15, caracterizado por que dicho árbol de entrada presenta una disposición perpendicular con respecto a dicho árbol de salida (5).

18. Conjunto (1) según la reivindicación 15, caracterizado por que comprende por lo menos dos de dichas etapas de reducción (8, 8') que comprenden unos respectivos conjuntos de engranajes que están interpuestos entre dicho árbol de entrada (4) y dicho árbol de salida (5), estando cada uno de los mismos provisto de un engranaje accionador (9, 9') y de un engranaje transmisor (10, 10') engranados entre sí, estando previsto por lo menos un árbol intermedio (23) que está interpuesto entre dicho árbol de entrada (4) y dicho árbol de salida (5) y está asociado al engranaje transmisor (10) de una etapa (8) y al engranaje accionador (9') de la siguiente etapa (8').

19. Conjunto (1) según la reivindicación 18, caracterizado por que dicho por lo menos un árbol intermedio (23) está dispuesto en disposición vertical y presenta por lo menos una parte (23a) que está alojada dentro de dicho cuerpo (2) y está soportada de manera que pueda girar mediante por lo menos unos primeros y segundos elementos rodantes (24, 25), de los cuales por lo menos los segundos elementos rodantes (25) están alojados en el interior de dicho cuerpo, estando dichos segundos elementos rodantes (25) dispuestos por encima de dichos primeros elementos (24) y estando por lo menos parcialmente sumergidos en el baño de líquido (L) contenido en el interior de dicha cámara de acumulación (11) y estando el árbol intermedio (23) insertado dentro de dicha cámara de manera que pase a su través de forma hermética.

20. Conjunto (1) según las reivindicaciones 4 y 15 o 18, caracterizado por que dichos medios de bombeo (15) son del tipo giratorio y están asociados funcionalmente a uno de dichos árboles (4; 5; 23) adaptado para el accionamiento giratorio.

21. Conjunto (1) según la reivindicación 20, caracterizado por que dichos medios de bombeo (15) están asociados a dicho árbol de entrada (4).

22. Conjunto (1) según las reivindicaciones 10 y 15, caracterizado por que dicha por lo menos una salida (32) está asociada con por lo menos un conducto (35) adaptado para dirigir el líquido (L) hacia dicho por lo menos un conjunto de engranajes (8; 8').