BRPI0814792B1 - Unidade e sistema de mancal e vedação de autoalinhamento - Google Patents

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Charles Wayne Ehlert
Patrick Wilson Duncan
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Circor Reliability Services Company
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Abstract

"unidade de mancal e vedação de autoalinhamento" uma unidade de mancai e vedação de autoalinhamento, incluindo um alojamento de mancai operável para montar em uma superficie, uma unidade de mancai assentada dentro do alojamento de mancai e tendo uma pista externa, uma pista interna e pelo menos uma esfera intermediária às pistas externa e interna. a unidade de mancai e a vedação de autoalinhamento também incluindo uma unidade pivô, tendo uma luva de eixo operável para receber e manter um eixo rotativo e sendo disposta dentro do alojamento de mancai e em contato operacional com a pista interna da unidade de mancai. a unidade pivô permite um grau de desalinhamento angular entre a superficie e o eixo maior do que três graus.

Description

“UNIDADE E SISTEMA DE MANCAL E VEDAÇÃO DE AUTOALINHAMENTO”
CAMPO DA INVENÇÃO [0001] A presente invenção refere-se genericamente a unidades de mancal e vedação e, mais particularmente, a unidades de mancal e vedação de autoalinhamento, operáveis para uso com trocadores de calor esfriados por ar, misturadores químicos e agitadores, aplicações em máquinas e similares, onde são empregadas unidades de mancal lubrificadas.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO [0002] Convencionalmente, os mancais de autoalinhamento, tais como mancais de roletes esféricos ou mancais de diâmetro externo (OD) esféricos, têm sido usados para corrigir e/ou tratar desalinhamento angular ou radial entre dois mancais dispostos em um eixo comum ou um mancal disposto em um elemento de máquina fixo. Convencionalmente, uma vedação é provida em torno de um eixo rotativo, de modo que o mancal possa ser fixado nele. Mais especificamente, o DIÂMETRO EXTERNO (OD) da vedação é assentado dentro de um alojamento de mancal e contata uma pista externa do mancal ou furo de alojamento, enquanto o Diâmetro Interno (ID) de vedação contata o eixo rotativo ou pista interna do mancal. Adicionalmente, uma vedação pode tipicamente ser provida em um ou outro lado do mancal para tanto conter fluido lubrificante como excluir contaminados intrusivos. O mancal é configurado para permitir ligeiro movimento angular (menos do que 3 graus).
[0003] Nas unidades de mancal e vedação convencionais conhecidas, há vários inconvenientes. Como exemplo, onde a vedação OD é fixada em um alojamento de mancal estacionária ou pista externa de mancal estacionária, a vedação ID contata a pista interna de mancal ou o eixo rotativo. Quando a pista interna de mancal articula-se na linha central do mancal, uma excentricidade e desalinhamento são criados entre o ID de vedação e o OD de
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 11/38 / 21 vedação. Este desalinhamento reduz a vida total da unidade de mancal e vedação.
[0004] Como outro exemplo, algumas unidades de mancal e vedação utilizam vedações tipo borda para manter o fluido lubrificante dentro do mancal. Indesejavelmente, se o eixo e vedação não forem precisamente alinhados, contato em excesso ocorre em um lado da vedação e mínimo ou nenhum contato ocorre no lado oposto da vedação. Assim, a integridade da vedação é prejudicada inicialmente na instalação ou como resultado de desgaste em excesso da vedação e eixo.
[0005] Em ainda outras construções de unidade de mancal e vedação, onde vedação tipo mecânica são utilizadas, o elemento de vedação rotativo é fixado no eixo rotativo e o elemento de vedação estacionário é fixado em um alojamento de mancal estacionária. Repetindo, se as vedações não forem precisamente alinhadas, as faces de vedação falharão prematuramente ou não selarão em absoluto. Isto novamente reduz a vida total da unidade de mancal e vedação.
[0006] Atualmente, a capacidade de assegurar integridade de vedação de qualquer unidade de mancal e vedação é dependente de como bem as unidades de mancal e vedação são instaladas e alinhadas ao eixo rotativo. A arte conhecida provê várias unidades de mancal e vedação que permitem desalinhamento angular da unidade de mancal e vedação de não mais do que 3 graus. Entretanto, se o desalinhamento entre a unidade de mancal e o eixo rotativo exceder 3 graus, tais unidades tipicamente falha prematuramente. Portanto, os fabricantes estão procurando utilizar unidades de mancal e vedação aperfeiçoadas, que obviem a necessidade de precisamente alinhar e instalar as unidades. Em uma solução, seria desejável produzir-se uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, que acomodasse desalinhamento angular maior do que 3 graus e até 20 graus. Em tal solução, uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento seria provida que
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 12/38 / 21 incluiria um alojamento de mancal, uma unidade de mancal assentada dentro do alojamento de mancal e uma unidade pivô operável para permitir um desalinhamento angular de um eixo a que a unidade é fixada que seja maior do que 3 graus, sem negativamente afetar o alinhamento e integridade de vedação e mancal.
BREVE SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0007] Em várias formas de realização exemplares, a presente invenção provê unidades de mancal e vedação de autoalinhamento, operáveis para uso com qualquer maquinaria rotativa, incluindo, mas não limitado a: trocadores de calor esfriados a ar, misturadores e agitadores químicos, aplicações de máquina e similares, onde unidades de mancal lubrificadas são empregadas. Em formas de realização exemplares, as unidades de mancal e vedação da presente invenção incluem um alojamento de mancal definindo uma cavidade interna, uma unidade pivô assentada dentro do alojamento de mancal e tendo uma unidade de mancal, vedações de alojamento e mancal, uma luva de eixo disposto dentro do alojamento e sendo operável para receber e manter um eixo rotativo, e características de montagem para montar a unidade de mancal e vedação em posição.
[0008] Vantajosamente, a presente invenção mantém o alinhamento de vedação e mancal, independentemente da posição do eixo, permitindo um grande grau de desalinhamento angular ou radial (até 20 graus). Além disso, os alojamentos de mancal da presente invenção são facilmente instalados e alinhados sem necessidade de alinhamento ou ferramentas indicadoras. Outrossim, a presente invenção vantajosamente elimina a necessidade de aplicação de combinação de diâmetro de mancal/eixo específica com um projeto ajustando todas as abordagens. A presente invenção é também adaptável para todos os tipos de mancais, a qualquer tipo de mancal e adequada para múltiplos fluidos e sistemas de lubrificação. A presente invenção inclui uma configuração que monta todas as placas de base sem
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 13/38 / 21 necessidade de adaptadores. Adicionalmente, a presente invenção permite crescimento axial para o eixo em operação, permitindo o uso de um eixo suave, que não tem que ser chavetado. A presente invenção pode ser usada em uma variedade de arranjos de flange e pode ser montada com um eixo em uma orientação horizontal ou vertical.
[0009] Convencionalmente, é comum que dois ou mais mancais sejam montados em um eixo comum. O eixo é comumente fixado rigidamente a pelo menos um dos mancais e o eixo é permitido mover-se axialmente através dos outros mancais, permitindo expansão térmica do eixo. Nesta configuração, a luva pode agarrar no eixo devido a ferrugem ou gripagem, evitando movimento livre do eixo. Vantajosamente, a presente invenção provê constante lubrificação e proteção ambiental para a interface móvel.
[00010] Em uma forma de realização exemplar da presente invenção, é provida uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento. A unidade de mancal e vedação de autoalinhamento geralmente inclui um alojamento de mancal, uma unidade pivô tendo uma unidade de mancal, vedações de alojamento e mancal e uma característica de montagem para montar a unidade a uma superfície. Em formas de realização exemplares, a unidade de mancal é uma inserção de mancal tendo um anel de pista externa assentado dentro de um suporte de mancal, tendo uma superfície de envelope externa convexamente curva. O mancal define uma cavidade interna e tem uma superfície de envelope interna côncava de substancialmente o mesmo raio e curvatura que a superfície de envelope externa do suporte de mancal. Em formas de realização exemplares, o suporte de mancal recebe e mantém a unidade de mancal em posição.
[00011] A unidade de mancal é também provida com um anel de pista interno. O anel de pista interna é colocado em contato operacional com uma luva de eixo da unidade pivô, que é disposto dentro e rotativamente suportado pela unidade de mancal. Em formas de realização exemplares, o anel de pista
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 14/38 / 21 interna é livre para girar com respeito à pista externa e o anel de pista externa é rigidamente suportado pelo suporte de mancal. O movimento rotacional do eixo e, assim, o anel de pista interna, é suportado por uma superfície de mancal definida pela interface entre os anéis de pista interna e externa. Para diminuir a fricção entre os anéis de pista interna e externa, uma pluralidade de esferas ou roletes (como nos mancais tipo esfera e rolete, respectivamente) podem ser posicionadas ali entre as pistas formadas nos anéis de pista interna e externa e/ou lubrificantes podem ser introduzidos entre os anéis de pistas interna e externa. Portanto, em formas de realização exemplares, o alojamento de mancal pode ser provido com pelo menos um orifício lubrificante, para permitir que um lubrificante seja injetado dentro da unidade de mancal e pelo menos um orifício de drenagem operável para permitir que o lubrificante drene do alojamento de mancal.
[00012] Em formas de realização exemplares, a unidade pivô também inclui uma luva de eixo definido um furo e sendo operável para receber o eixo rotativo. O eixo é fixado à unidade pivô via um colar de travamento e um retentor de luva de travamento. A luva de eixo é encaixada dentro do diâmetro interno da unidade de mancal, desse modo permitindo que o eixo e a luva girem livremente com o anel de pista interna de mancal. Em todas as formas de realização exemplares, a unidade pivô é movelmente fixada dentro do alojamento. Além disso, o mecanismo de luva e travamento assegura concentricidade entre o eixo e o mancal, o que melhora a vida tanto do mancal como da vedação.
[00013] As vedações de alojamento e mancal são dispostas entre o suporte de mancal e a luva de eixo e entre um retentor de vedação de topo e a luva de eixo. O retentor de vedação de topo é removível para permitir acesso para a unidade de mancal para instalação e manutenção. A unidade de mancal e vedação pode também incluir vedações e/ou anéis-O. As vedações podem ser localizadas entre o retentor de vedação de topo e a luva de eixo e é
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 15/38 / 21 operável para manter fora pós, água etc. Os anéis O são localizados entre o alojamento e o retentor de vedação de topo.
[00014] Em formas de realização exemplares, um anel de pressão pode ser provido e localizado em torno da luva de eixo, para ajudar a posicionar a luva de eixo e a unidade de mancal. Lubrificação pode ser injetada em um lado da unidade de mancal, via o orifício de lubrificação. O lubrificante flui para dentro e através da unidade de mancal para o lado oposto da unidade de mancal, desse modo assegurando que lubrificante seja aplicado a todos os elementos da unidade de mancal. O lubrificante é então exaurido da unidade de mancal através do orifício de drenagem.
[00015] Em outra forma de realização exemplar, um sistema de mancal e vedação de autoalinhamento é provido e inclui uma unidade de mancal radial, operável para fixar-se a um primeiro lado de uma superfície; uma unidade pivô radial, compreendendo um primeiro conjunto de vedações e uma primeira unidade de mancal, em que a unidade de primeira vedação e primeira unidade de mancal são dispostas em uma primeira luva de eixo operável para receber um eixo rotativo; uma unidade de mancal de empuxo, operável para montar em um segundo lado de uma superfície; uma unidade pivô de empuxo, compreendendo um segundo conjunto de vedações e uma segunda unidade de mancal, em que o segundo conjunto de vedações e segunda unidade de mancal são dispostos em uma segunda manca de eixo, operável para receber o eixo; em que a unidade pivô radial é disposta dentro da unidade de mancal radial para permitir um grande grau de desalinhamento angular entre a superfície e o eixo; e em que a unidade pivô de empuxo é disposta dentro da unidade de mancal de empuxo, para permitir um grande grau de desalinhamento angular entre a superfície e o eixo.
[00016] Cada uma da primeira unidade de mancal e segunda unidade de mancal inclui correspondentes pistas externa e interna, disposta na unidade; e uma pluralidade de esferas ou roletes dispostos dentro das pistas,
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 16/38 / 21 em que as respectivas pistas internas são dispostas na luva de eixo interna à unidade de mancal. Cada uma da primeira vedação e segunda vedação inclui uma vedação superior disposta na luva de eixo e um adaptador de vedação; e uma vedação inferior disposta na luva de eixo e o suporte de mancal, em que o adaptador de vedação é removível para instalação e manutenção das unidades de mancal.
[00017] Característicos e vantagens adicionais da invenção serão expostos na descrição detalhada que segue e, em parte, serão prontamente evidentes para aqueles hábeis na arte daquela descrição ou reconhecidos pela prática da invenção como descrita aqui, incluindo a descrição detalhada que segue, as reivindicações, bem como os desenhos anexos.
[00018] Deve ser entendido que tanto a descrição geral precedente como a seguinte descrição detalhada apresentam formas de realização exemplares da invenção e são destinadas a prover um resumo ou estrutura para entendimento da natureza e caráter da invenção como é reivindicada. Os desenhos acompanhantes são incluídos para prover um outro entendimento da invenção e são incorporados dentro e constituem parte deste relatório. Os desenhos ilustram várias formas de realização da invenção e, juntos com a descrição detalhada, servem para explicar seus princípios e operações. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [00019] A presente invenção é ilustrada e descrita aqui com referência aos vários desenhos, em que números de referência semelhantes indicam componentes de sistema iguais, respectivamente, e em que:
[00020] A Fig. 1 é uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento e uma configuração alinhada, em uma configuração desalinhada axial e em uma configuração de superfície não paralela, de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00021] A Fig. 2 é uma vista em perspectiva em seção de uma unidade de mancal e vedação de empuxo, construída de acordo com uma forma de
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 17/38 / 21 realização exemplar da presente invenção.
[00022] A Fig. 3 é uma vista em seção de uma unidade pivô de mancal de empuxo de acordo com a forma de realização exemplar da presente invenção mostrada na Fig. 2.
[00023] A Fig. 4 é uma vista em seção da unidade de mancal e vedação de empuxo da Fig. 2, com a unidade pivô girada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00024] A Fig. 5 é uma vista em seção de uma unidade pivô radial, construída de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00025] A Fig. 6 é uma vista em seção da unidade de mancal e vedação radial, com a unidade pivô da Fig. 5 girada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00026] A Fig. 7 é uma vista em seção de um sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, incluindo a unidade de mancal de empuxo da Fig. 4 e uma unidade de mancal radial da Fig. 6, com um desalinhamento axial de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00027] A Fig. 8 é uma vista em seção do sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento da Fig. 7, fixado a uma superfície não paralela, de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA PRESENTE INVENÇÃO [00028] A presente invenção será agora descrita mais totalmente a seguir com referência aos desenhos anexos, em que formas de realização exemplares da invenção são mostradas. Entretanto, esta invenção pode ser corporificada em muitas diferentes formas e não deve ser interpretada como limitada às formas de realização expostas aqui. Estas formas de realização exemplares são providas de modo que esta descrição seja tanto perfeita como
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 18/38 / 21 completa e totalmente transmitirão o escopo da invenção para aqueles hábeis na arte. Números de referência semelhantes referem-se a elementos iguais por todos os vários desenhos. Para alcançar-se os objetivos precedentes e outros e de acordo com os fins da invenção como corporificado e largamente descrito aqui, a presente invenção provê várias formas de realização de uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento.
[00029] Em várias formas de realização exemplares, a presente invenção provê unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, operáveis para uso com qualquer maquinaria rotativa, incluindo, mas não limitado a: trocadores de calor esfriados a ar, misturadores e agitadores químicos, aplicações em máquinas e similares, onde são empregadas unidades de mancal e vedação lubrificadas. Em todas formas de realização exemplares, as unidades de mancal e vedação da presente invenção incluem um alojamento de mancal definindo uma cavidade interna e uma unidade pivô assentada dentro do alojamento de mancal e característicos de montagem para montar a unidade de mancal e vedação em posição. A unidade pivô inclui uma unidade de mancal, suporte de mancal e vedações de mancal localizados em torno e posicionando a unidade de mancal, uma luva de eixo disposta dentro do alojamento e unidade de mancal e sendo operável para receber e manter um eixo rotativo, e característicos de montagem para montar a unidade de mancal e vedação em posição.
[00030] Vantajosamente, a presente invenção mantém alinhamento do mancal com a integridade de eixo e vedação, independente da posição do eixo. A presente invenção provê um maior grau de desalinhamento/ deslocamento angular ou radial do eixo do que aquele das unidades de mancal e vedação convencionais. Mais especificamente, enquanto unidades convencionais supram um deslocamento angular do eixo menor do que 3 graus, a presente invenção provê um desalinhamento/ deslocamento angular ou radial de até 20 graus. Além disso, via uma unidade pivô disposta dentro
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 19/38 / 21 da unidade de mancal e vedação, o eixo rotativo, a unidade de mancal e as vedações de alojamento e mancal permanecem alinhadas ao longo de um eixo geométrico comum. Outrossim, os alojamentos de mancal da presente invenção são facilmente instalados e alinhados sem necessidade de ferramentas de alinhamento ou indicadoras. Além disso, a presente invenção estende a vida tanto da vedação como do mancal e minimiza os problemas ambientais e de segurança. Além disso, a presente invenção vantajosamente elimina a necessidade de combinação de mancal/eixo específica de aplicação, com um projeto ajustando todas as abordagens. Mais especificamente, todas as superfícies de vedação são controladas como parte da unidade incluindo a luva de eixo e, portanto, não dependente do alinhamento de eixo e acabamento de superfície ou condição. Além disso, a presente invenção permite crescimento axial para o eixo em operação, permitindo o uso de um eixo que não tenha que ser chavetado.
[00031] As formas de realização exemplares da presente invenção são também adaptáveis para uma larga variedade de tipos de vedação, tipos de mancal antifriccção e adequadas para múltiplos fluidos de lubrificação e métodos de relubrificação. A presente invenção inclui uma configuração universal que monta várias placas de base de tamanho comum sem necessidade de adaptadores. A presente invenção pode ser usada em uma variedade de arranjos de flange e pode ser montada com um eixo em uma orientação horizontal ou vertical.
[00032] Nas formas de realização exemplares descritas aqui, qualquer tipo de mancal, tal como mancais de contato angular, mancais de esferas de sulco profundo, mancais de roletes afilados e mancais de roletes cilíndricos podem ser usados mesmo quando instalados com um alto grau de desalinhamento angular. Uma vez que a unidade de mancal é fixada dentro da unidade pivô, a luva de eixo gira simultaneamente com a pista interna de mancal, mantendo-a corretamente orientada, independente da orientação do
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 20/38 / 21 eixo em relação ao alojamento de mancal. Isto é realizado permitindo-se que a unidade pivô mova-se livremente no soquete orbital do alojamento de mancal. A luva de eixo e vedações de alojamento e mancal também orbitam livremente com a unidade pivô, desse modo mantendo o mancal, eixo e vedações apropriadamente alinhados, assegurando as funções de vedação. [00033] As formas de realização exemplares também não utilizam um mancal acionado por tecla, mas, em vez disso, utilizam um colar de travamento. O colar de travamento fixa firmemente o eixo na luva de eixo e ID de mancal. Isto é benéfico porque um alojamento de mancal universal encaixar-se-á em todos os eixos de um dado diâmetro e não requer o uso de um eixo chavetado. Isto é também benéfico porque a concentricidade é mantida com o eixo todas as vezes. Em aplicações de retroajuste, onde um eixo chavetado já existe, esta configuração de mancal prontamente se instala sem considerar o local dos rasgos de chaveta existentes.
[00034] Em formas de realização exemplares da presente invenção, uma unidade de mancal e vedação de autoalinhamento é provida e geralmente inclui um alojamento de mancal definindo uma cavidade e sendo operável para montar em uma superfície, e uma unidade pivô tendo uma unidade de mancal assentada dentro de uma pluralidade de vedações de alojamento e mancal, uma luva de eixo e retentor, e um mecanismo de montagem operável para montar um eixo rotativo dentro do alojamento de mancal. A unidade de mancal e vedações é assentada dentro da unidade pivô que, por sua vez, é operável para receber e manter o eixo rotativo. A unidade pivô é disposta dentro do alojamento de mancal para permitir um grande grau de desalinhamento ou deslocamento angular ou radial do eixo. Em formas de realização exemplares, o desalinhamento/deslocamento angulares é maior do que 3 graus e até 20 graus.
[00035] Com referência à Fig. 1, um sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 é ilustrado em uma configuração alinhada
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102, em uma configuração desalinhada angular 104 e em uma configuração de superfície não-paralela 106, de acordo com várias formas de realização exemplares da presente invenção. Nas formas de realização exemplares da presente invenção, a unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 inclui uma unidade de mancal e vedação radial 110, uma unidade de mancal e vedação de empuxo 112 e um eixo rotativo 114, disposto dentro das unidades de mancal e vedação radial e de empuxo 110 e 112, respectivamente. Cada uma das unidades de mancal e vedação radial e de empuxo 110 e 112 é provida com uma unidade de mancal (não mostrada) e uma unidade pivô (não mostrada) em torno do eixo 114. Coletivamente, a unidade de mancal radial 110 e a unidade de mancal de empuxo 112 são configuradas para montarem as extremidades opostas de um eixo 114. Além disso, as unidades de mancal e vedação radial e de empuxo 110 e 112 cooperam entre si, de modo que o desalinhamento angular em torno do eixo 114 sob uma variedade de condições é acomodado sem afetar a operação das unidades 110 e 112.
[00036] Mais especificamente, o sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 permite um grau 3+ de desalinhamento de até 20 graus. Desvantajosamente, as existentes unidades de mancal e vedação de autoalinhamento são limitadas a menos do que 3 graus de desalinhamento, para manter as vedações e mancais dentro de suas restrições de projeto. Nas existentes unidades de mancal de autoalinhamento e de mancal e vedação de autoalinhamento existentes, a classificação L10 de mancal (vida em serviço predita) é pressuposta manter um alinhamento similar àquele mostrado na configuração alinhada 102 da presente invenção. A classificação de mancal L10 dramaticamente diminui à medida que o desalinhamento angular entre o eixo e o mancal diminui. Adicionalmente, na existente tecnologia de vedação, a integridade da vedação e a vida da vedação são dependentes de manter preciso alinhamento angular e tolerâncias de esvaziamento entre a vedação e o eixo rotativo. Na presente invenção, mesmo com um grau aumentado de
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 22/38 / 21 desalinhamento entre o eixo rotativo 114 e as unidades de mancal e vedação 110 e 112, as cargas de mancal podem ser suportadas na configuração desalinhada axial 104, e a configuração de superfície não paralela 106 sem desclassificar a classificação de mancal L10. Outrossim, o alinhamento e integridade da vedação e mancal são mantidos mesmo quando o eixo 114 da unidade de mancal é inclinado, tal como na configuração desalinhada axial 104 e na configuração de superfície não paralela 106.
[00037] Com referência agora às Figs. 2 - 4 e 5 - 6, uma unidade de mancal e vedação 112 é ilustrada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção. Especificamente, as Figs. 2 - 4 ilustram uma unidade de mancal de empuxo. A Fig. 2 ilustra a unidade de mancal e vedação de empuxo 112, que inclui um alojamento de mancal 202, um retentor de mancal 203, uma unidade pivô 208 e um característico de montagem 210 para montar a unidade a uma superfície. A unidade de mancal 112 é operável para montar uma superfície, via o característico de montagem 210 do alojamento 202. Será entendido por átomo de hidrogênio que o característico de montagem 210 pode ser qualquer meio adequado de montar a unidade 112 em uma superfície. Como ilustrado, o característico de montagem 210 inclui uma pluralidade de parafusos ou cavilhas e entradas de parafusos e cavilhas. Também, como mostrado, o alojamento de mancal 202 é representada como um sistema montado de flange. Entretanto, será observado por aqueles hábeis na arte que qualquer tipo de alojamento adequado pode ser empregado, tal como, por exemplo, um bloco Plummer.
[00038] Em uma forma de realização exemplar ilustrada na Fig. 3, a unidade de mancal 204 é disposta dentro da unidade pivô 208 e é uma inserção de mancal e geralmente inclui um anel de pista externa 220 e um anel de pista interna 224. Um suporte de mancal 211 é provido adjacente ao anel de pista externa 220 e tem uma superfície envelope externa convexamente curva 222A. Com referência à Fig. 2, o alojamento de mancal
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202 e o retentor de mancal 203 definem uma cavidade interna e tem uma superfície envelope interna correspondentemente côncava 222B de substancialmente o mesmo raio e curvatura que a superfície envelope externa do suporte de mancal 211. A unidade de mancal 204, que ela própria não pode permitir deslocamento angular ou axial entre anéis de mancal 220 e 224, constitui o mancal de inserção. Devido à provisão das superfícies curvas do suporte de mancal 211, do alojamento de mancal 202 e do retentor de mancal
203 combinarem-se, a unidade de mancal de inserção 204 pode alinhar-se com o eixo 114, para permitir desalinhamento angular e axial entre os alojamentos 110 e 112 da Fig. 1, tal como pode ser causado por eixos longos, influência térmica, vibração e similares. Nas formas de realização exemplares, o suporte de mancal 211 é configurado para receber e manter a unidade de mancal 204 em uma posição alinhada.
[00039] A unidade de mancal 204 é também provida com um anel de pista interna 224. O anel de pista interna 224 é colocado em contato operacional com uma luva de eixo 212, disposta dentro da unidade pivô 208 e rotativamente suportada pela unidade de mancal 204. O movimento rotacional do eixo 114 é comunicado ao anel de pista interna 224 da unidade de mancal 204. Em formas de realização exemplares, o anel de pista interna 224 é livre para girar com respeito à pista externa 220, e o anel de pista externa 220 é rigidamente suportado pelo suporte de mancal 211. O movimento rotacional da luva de eixo 212 e eixo 114 e assim anel de pista interna 224 é suportado por uma superfície de mancal definida pela interface entre os anéis de pista interna e externa, 220 e 224, respectivamente. Para diminuir a fricção entre os anéis de pista interna e externa 220 e 224, uma pluralidade de esferas ou rolamentos 226 (como em mancais tipos de esferas e rolamentos, respectivamente) podem ser posicionadas ali entre pistas formadas nos anéis de pista interna e externa 220 e 224 e/ou os lubrificantes podem ser introduzidos entre os anéis de pista interna e externa 220 e 224. Por
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 24/38 / 21 conseguinte, em formas de realização exemplares, o suporte de mancal 211 pode ser provido com pelo menos um orifício de lubrificação 228 para permitir que um lubrificante seja injetado dentro da unidade de mancal 204 e pelo menos um orifício de drenagem 230 operáveis para permitir que o lubrificante drene do alojamento de mancal 202. A lubrificação pode ser injetada para dentro de um lado da unidade de mancal 112, via o orifício 228. O lubrificante flui para dentro e através da unidade de mancal 204 para o lado oposto da unidade de mancal 204, desse modo assegurando que lubrificante seja aplicado a todos os elementos da unidade de mancal 204. O lubrificante é então exaurido da unidade pivô 208 através do orifício de drenagem 230. Por conseguinte, os portais 231 são providos no retentor de mancal 203 e alojamento de mancal 202 para prover acesso para o orifício de entrada de lubrificante 228 e para o orifício de drenagem de lubrificante 230, uma vez a unidade pivô 208 seja instalada na unidade de mancal de empuxo 112.
[00040] Como ilustrado, a unidade de mancal 204 é um mancal de esferas com um anel de travamento. Deve ser entendido por aqueles hábeis na arte que, embora a unidade de mancal descrita aqui seja uma unidade de mancal de esferas, qualquer unidade de mancal antifricção pode ser usada, incluindo mas não limitado a mancais de contato angulares, mancais de esferas de sulco profundo, mancais de rolamentos afilados, mancais de rolamentos cilíndricos, mancais de esferas, mancais de esferas de autoalinhamento, mancais de rolamentos esféricos, mancais de rolamentos toroidais, mancais de empuxo, mancais de empuxo de rolamentos cilíndricos, mancais de empuxo de rolamentos esféricos, mancais de agulha, mancais de luva, mancais planos, mancais de munhão, mancais de fileira dupla, mancais duplex e similares.
[00041] Em formas de realização exemplares, a luva de eixo 212 define um furo 214 e é operável para receber o eixo rotativo 114. O eixo 114 é fixado à luva de eixo 212 da unidade pivô 208 via um colar de travamento
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216 e um retentor de colar de travamento 218. A luva de eixo 212 é encaixada dentro do diâmetro interno da unidade de mancal 204, desse modo permitindo que o eixo 114 e luva 212 girem livremente com o anel de pista interna de mancal 224. Em todas as formas de realização exemplares, a unidade pivô 208 é movelmente montada dentro do alojamento 202. Durante a instalação, a unidade pivô 208 é permitida livremente orbitar dentro da unidade de mancal e vedação 112 (isto é, ao longo da superfície interna curva 222), para assegurar que a unidade de mancal 204 e vedações 206 sejam precisamente alinhadas com o eixo. Uma vez a orientação do eixo seja estabelecida, a unidade pivô 208 é presa em posição por cavilhas de aperto 209, o que fecha as superfícies internas curvas 222A e 222B entre o alojamento de mancal 202 e o retentor de mancal 203 e suporte de mancal 211 para capturar o suporte de mancal 211. Vantajosamente, não são necessárias ferramentas para posicionamento d unidade de mancal 204.
[00042] As vedações de alojamento e mancal 206 são disposta entre o suporte de mancal 211 e a luva de eixo 212 e entre um retentor de vedação 232 e a luva de eixo 12. O retentor de vedação 232 é removível para permitir acesso para a unidade de mancal 204 para instalação e manutenção. A unidade pivô 208 pode também incluir uma vedação de anel-O 236 ou gaxeta de outro meio para vedar a interface entre o suporte de mancal 211 e o retentor de vedação 232. As vedações de anel-O são localizados entre o suporte de mancal 211 e o retentor de vedação de topo 232.
[00043] Em formas de realização exemplares, pelo menos um anel de pressão 238B pode ser provido e localizado em torno da luva de eixo 212, para posicionar a unidade de mancal 204. Além disso, pelo menos um anel de pressão 238A pode ser provido para reter a unidade de mancal 204 no suporte de mancal 211. Em ainda outras formas de realização, um bloco de montagem de acelerômetro e/ou termopar 240 é provida com o alojamento 202, para fixação de tais dispositivos.
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 26/38 / 21 [00044] Com referência à Fig. 4, uma vista em seção da unidade de mancal e vedação de empuxo 112 é ilustrada com a unidade pivô 208 girada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção. Como mostrado, a unidade de mancal 204 e as vedações 206 mantêm alinhamento e integridade, mesmo quando o eixo e a luva de eixo 212 estão deslocadas/inclinadas. Mais especificamente, a unidade de mancal 204 de luva de eixo 212, e vedações 206, permanecem precisamente alinhadas ao longo de um eixo geométrico comum. A unidade pivô 208 é configurada para girar dentro da unidade de mancal e vedação de empuxo 112 com o suporte de mancal 211 sendo disposto na superfície curva interna 222B dentro do alojamento de mancal 202 e retentor de mancal 203. A inteira unidade pivô 208 gira, incluindo a luva de eixo 212, o mancal 204 e as vedações 206. Além disso, quando usada em uma aplicação de carga de empuxo, a unidade pivô 208 pode ser girada para permitir que a carga de empuxo seja aplicada axialmente à unidade de mancal 204 de uma ou outra direção.
[00045] A presente invenção elimina a necessidade de combinações de mancal/eixo específicas de aplicação, isto é, a presente invenção utiliza os anéis de pressão para posicionar o eixo 114. Por conseguinte, um projeto ajusta-se a todas as aplicações. A presente invenção alinha a unidade de mancal 204 à luva de eixo 212 e ao eixo 114, e provê uma superfície de vedação controlada para as vedações 206. Todas as superfícies de vedação são controladas como parte da luva de eixo 212, elas não são dependentes do alinhamento e acabamento do eixo 114. Assim, não é necessário um acabamento de eixo esmerilado.
[00046] A presente invenção é adaptável a todos os tipos de vedação e a todos os tipos de mancal. A presente invenção é adequada para múltiplos meios de lubrificação ou métodos de lubrificação, tais como graxa, óleo, névoa de óleo e similares. Uma única configuração da unidade de mancal e vedação de autoalinhamento pode montar todas as placas de base sem
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 27/38 / 21 necessidade de adaptadores. Múltiplos padrões de montagem são integrados em uma única usinagem. A presente invenção permite crescimento axial para o eixo em aplicações e permite o uso de um eixo de furo liso e não tem que ser chavetado. A unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 112 pode ser inserida dentro de uma variedade de arranjos de flange, tais como bloco Plummer flangeado etc. e pode ser montada como eixo 114 em uma orientação horizontal ou vertical.
[00047] A fixação do eixo mantém alinhamento concêntrico entre o eixo 114 e a unidade pivô 208 (p. ex., através do uso do retentor de eixo de travamento, em vez de parafusos de ajuste ou outro meio de fixação), o que permite o uso de eixo suave e não requer usinagem do eixo. Adicionalmente, a unidade de mancal e vedação de autoalinhamento é reconfigurável para permitir carga de empuxo em uma ou outra direção e o elemento orbital pode ser arremessado.
[00048] Com referência agora às Figs. 5 - 6, uma unidade de mancal e vedação radial 110 é ilustrada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção. A unidade de mancal e vedação radial 110 inclui um alojamento de mancal 202, um retentor de mancal 203, um característico de montagem 210 para montar a unidade a uma superfície e uma unidade pivô 207 tendo uma unidade de mancal 204 e vedações de alojamento de mancal 206. A unidade de mancal e vedação radial 110 é de uma construção similar àquela da unidade de mancal de empuxo 112 e unidade pivô 208 mostradas nas Figs. 2 - 4. Portanto, os numerais de referência descrevem elementos e funções semelhantes. Nas formas de realização exemplares, arruelas onduladas 502 são providas dentro da unidade pivô 207 e em torno da unidade de mancal 204, para permitir o movimento axial da unidade de mancal 204 dentro do retentor de mancal 211, devido à expansão térmica e contração do eixo 114. Vantajosamente, utilizando-se arruelas onduladas 502, é evitada sobrecarga em excesso.
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 28/38 / 21 [00049] Com referência especificamente às Figs. 5 - 6, uma vista em seção da unidade de mancal e vedação radial 110 é ilustrada com a unidade pivô 207 girada de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção. Como mostrado, a unidade de mancal 204 e as vedações 206 mantêm alinhamento e integridade, mesmo quando o eixo e luva de eixo 212 estão deslocados/inclinados. Mais especificamente, a luva de eixo 212, unidade de mancal 204 e vedações 206 permanecem precisamente alinhadas ao longo de um eixo geométrico comum. A unidade pivô 207 é configurada para montagem dentro da unidade de mancal e vedação radial 110 com o suporte de mancal 211 sendo disposto na superfície curva interna 222B do alojamento de mancal 202 e retentor de mancal 203. A inteira unidade pivô 207 orbita incluindo a luva de eixo 212, o mancal 204 e as vedações 206.
[00050] Com referência à Fig. 7, uma vista em seção é ilustrada de um sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 da Fig. 1, incluindo a unidade de mancal e vedação radial 110 e uma unidade de mancal e vedação de empuxo 112 com uma configuração desalinhada axial 104, de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção. A Fig. 7 ilustra uma vista em seção tanto da unidade de mancal e vedação radial 110 e da unidade de mancal e vedação de empuxo 112, com um eixo 114 estendendo-se através de cada unidade 110 e 112.
[00051] Na Fig. 7, o eixo 114 é mostrado desalinhado dentro do sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 da Fig. 1. Aqui, a unidade de mancal e vedação radial 110 e a unidade de mancal e vedação de empuxo 112 são mostradas com as características de montagem 210 de 110 e 112 em uma posição substancialmente horizontal e o eixo 114 é inclinado de uma posição vertical relativa ao plano substancialmente horizontal. Cada uma da unidade de mancal e vedação radial 110 e da unidade de mancal e vedação de empuxo 112 é presa a uma superfície (não mostrada) e as unidades de pivô de empuxo e radial 207 e 208, respectivamente, cada
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 29/38 / 21 uma configurada para manter alinhamento de vedação e mancal, apesar do desalinhamento do eixo 114.
[00052] Com referência à Fig. 8, uma vista em seção é ilustrada do sistema de unidade de mancal e vedação de autoalinhamento 100 da Fig. 100 da Fig. 1, incluindo uma unidade de mancal e vedação radial 110 e uma unidade de mancal e vedação de empuxo 112, onde as características de montagem 210 de 110 e 112 são fixadas à superfície não paralela 800 em uma configuração de superfície não-paralela 106, de acordo com uma forma de realização exemplar da presente invenção.
[00053] Aqui, a unidade de mancal e vedação radial 110 e a unidade de mancal e vedação de empuxo 112 são mostradas em uma posição inclinada (em relação à horizontal), devido à superfície não-paralela 800, e o eixo 114 fica em uma posição substancialmente vertical. Cada uma da unidade de mancal e vedação radial 110 e da unidade de mancal e vedação de empuxo 112 é presa às superfícies não paralelas, e cada uma das unidades pivô de topo e de base 207, 208 é configurada para manter o alinhamento de vedação e mancal, apesar do desalinhamento do eixo 114, devido à superfície nãoparalela 800.
[00054] Deve ser entendido que ambas as formas de realização exemplares presentes da descrição precedente da invenção são destinadas a prover um resumo ou estrutura para entendimento da natureza e caráter da invenção como reivindicada. Os desenhos anexos são incluídos para prover um outro entendimento da invenção e são incorporados dentro do e constituem uma parte deste relatório. Os desenhos ilustram várias formas de realização da invenção e, juntos com a descrição detalhada, servem para explicar seus princípios e operações.
[00055] Embora a presente descrição tenha sido ilustrada e descrita aqui com referência a formas de realização preferidas e seus exemplos específicos, será prontamente evidente para aqueles hábeis na arte que outras
Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 30/38 / 21 formas de realização e exemplos podem realizar funções similares e/ou obter resultados semelhantes. Todos tais formas de realização e exemplos estão dentro do espírito e escopo da presente descrição e são destinados a serem cobertos pelas seguintes reivindicações.
[00056] Por todo este relatório e reivindicações que seguem, a menos que explicitamente descrito ao contrário, a palavra “compreendem” ou variações tais como “compreende” ou “compreendendo” serão entendidas como implicando a inclusão de elementos citados, porém não a exclusão de quaisquer outros elementos.

Claims (29)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, compreendendo:
    um alojamento de mancal definindo uma cavidade interna e sendo operável para montagem em uma superfície;
    uma unidade pivô tendo um suporte de mancal operável para receber e manter um eixo rotativo, a unidade pivô sendo disposta dentro do alojamento de mancal;
    uma unidade de mancal disposta dentro da unidade pivô estando em contato operacional com a unidade pivô; e uma pluralidade de vedações de alojamento e mancal localizados em torno da unidade de mancal, em que a unidade pivô mantém o alinhamento e integridade da unidade de mancal, das vedações de alojamento e mancal e do eixo até 20 graus de deslocamento entre a superfície e o eixo rotativo caracterizada pelo fato de que a unidade pivô é travável ao alojamento de mancal para evitar movimento relativo durante a operação.
  2. 2. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a unidade pivô ser compreendida de uma pista externa, uma pista interna e pelo menos uma esfera intermediária às pista externa e pista interna.
  3. 3. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a unidade pivô compreender ainda um retentor de eixo de luva de travamento operável para reter o eixo rotativo em posição.
  4. 4. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender ainda:
    uma entrada de lubrificação disposta dentro a unidade pivô; e uma saída de lubrificação disposta dentro da unidade pivô,
    Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 32/38 em que lubrificante é injetado via a entrada de lubrificação e em que o lubrificante é exaurido pela saída de lubrificação.
  5. 5. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o alojamento de mancal formar uma superfície interna, sobre a qual a sede da unidade pivô é configurada para girar para suportar grau de deslocamento entre a superfície e o eixo.
  6. 6. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de a superfície interna ser curva.
  7. 7. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser configurada para montagem com o eixo rotativo em uma orientação horizontal ou vertical.
  8. 8. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de ser reconfigurável para permitir carga de empuxo em qualquer direção.
  9. 9. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de o retentor de eixo de luva de travamento permitir que o eixo compreenda um eixo liso e não requeira usinagem do eixo.
  10. 10. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de a unidade de mancal ser selecionada do grupo consistindo de mancal de contato angulares, mancais de esfera de sulco profundo, mancais de rolamentos afilados, mancais de rolamentos cilíndricos, mancais de esfera, mancais de esfera de autoalinhamento, mancais de rolamentos esféricos, mancais de rolamentos toroidais, mancais de empuxo, mancais de empuxo de rolamentos cilíndricos, mancais de empuxo de rolamentos esféricos, mancais agulha, mancais de luva, mancais planos e mancais de munhão.
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  11. 11. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender ainda um orifício de acelerômetro disposto dentro do alojamento.
  12. 12. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender um orifício de termopar disposto dentro do alojamento.
  13. 13. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos uma arruela ondulada disposta dentro da unidade pivô e em torno da unidade de mancal, para manter a unidade de mancal em posição e para reposicionar a unidade de mancal como necessário.
  14. 14. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, compreendendo:
    um alojamento de mancal definindo uma cavidade interna;
    uma unidade pivô definindo uma sede e tendo uma luva de eixo operável para receber e manter um eixo rotativo e uma unidade de mancal, a unidade pivô sendo disposta no alojamento de mancal; e uma pluralidade de vedações de alojamento e mancal, localizadas em torno da unidade de mancal, em que a unidade pivô mantém o alinhamento e integridade da unidade de mancal, das vedações de alojamento e mancal e do eixo até 20 graus de deslocamento entre a superfície e o eixo rotativo; e caracterizada pelo fato de que a unidade pivô é travável ao alojamento de mancal para evitar movimento relativo durante a operação.
  15. 15. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de a unidade de mancal ser disposta dentro da unidade pivô e incluir uma pista externa, uma pista interna e pelo menos uma esfera intermediária às pistas externa e interna, a pista interna ficando em contato operacional com a luva de eixo da
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    4 / 6 unidade pivô.
  16. 16. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de a unidade pivô compreender ainda um retentor de eixo de luva de travamento, para reter o eixo rotativo em posição.
  17. 17. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de compreender ainda:
    uma entrada de lubrificação disposta dentro da unidade pivô; e uma saída de lubrificação disposta dentro da unidade pivô; e em que o lubrificante é injetado via a entrada de lubrificação, e em que o lubrificante é exaurido pela saída de lubrificação.
  18. 18. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de o alojamento de mancal formar uma superfície interna sobre a qual a sede da unidade pivô é configurada para girar para suportar grau de deslocamento entre a superfície e o eixo.
  19. 19. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de a superfície interna ser curva.
  20. 20. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de ser configurada para montagem com o eixo rotativo em uma orientação horizontal ou vertical.
  21. 21. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de unidade de mancal ser selecionada do grupo consistindo de mancal de contato angulares, mancais de esfera de sulco profundo, mancais de rolamentos afilados, mancais de rolamentos cilíndricos, mancais de esfera, mancais de esfera de autoalinhamento, mancas de rolamentos esféricos, mancais de rolamentos toroidais, mancais de empuxo, mancais de empuxo de rolamentos cilíndricos,
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    5 / 6 mancais de empuxo de rolamentos esféricos, mancais agulha, mancais de luva, mancais planos e mancais de munhão.
  22. 22. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de compreender ainda pelo menos uma arruela ondulada disposta dentro da unidade pivô e em torno da unidade de mancal, para manter a unidade de mancal em posição e para reposicionar a unidade de mancal se necessário.
  23. 23. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de pelo menos uma arruela ondulada permitir movimento axial da unidade de mancal devido à expansão ou contração do eixo.
  24. 24. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 22, caracterizada pelo fato de a pelo menos uma arruela ondulada evitar excesso de sobrecarga da unidade.
  25. 25. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizada pelo fato de compreender ainda um suporte de mancal provido adjacente ao anel de pista externa da unidade de mancal.
  26. 26. Unidade de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 25, caracterizada pelo fato de compreender ainda:
    uma entrada de lubrificação disposta dentro da unidade pivô para permitir que um lubrificante seja injetado dentro da unidade pivô;
    uma saída de lubrificação disposta dentro da unidade pivô para permitir que o lubrificante seja exaurido pela unidade pivô;
    pelo menos uma arruela ondulada disposta dentro da unidade pivô e em torno da unidade de mancal, para manter a unidade de mancal em posição e para reposicionar a unidade de mancal se necessário;
    em que a pelo menos uma arruela ondulada permite movimento axial da unidade de mancal ao longo de uma superfície de
    Petição 870180158963, de 05/12/2018, pág. 36/38
    6 / 6 deslizamento, localizada entre a unidade de mancal e o suporte de mancal, e em que a superfície de deslizamento é completamente contida dentro de uma parte lubrificada da unidade pivô, a fim de ser protegida da contaminação ambiente.
  27. 27. Sistema de mancal e vedação de autoalinhamento, compreendendo:
    uma unidade de mancal radial, operável para montar em um primeiro lado de uma superfície;
    uma unidade pivô radial, disposta dentro da unidade de mancal radial e compreendendo uma primeira vedação e uma primeira unidade de mancal, em que a primeira vedação e primeira unidade de mancal são dispostas em uma primeira luva operável para receber um eixo rotativo;
    uma unidade de mancal de empuxo, operável para montar em um segundo lado de uma superfície;
    uma unidade pivô de empuxo disposta dentro da unidade de mancal de empuxo e compreendendo uma segunda vedação e uma segunda unidade de mancal, em que a segunda vedação e segundo mancal são dispostos em uma segunda luva operável para receber o eixo rotativo;
    em que a unidade de mancal radial e a unidade de mancal de empuxo cooperam para permitir desalinhamento entre as respectivas superfícies das unidades e do eixo rotativo até 20 graus; e caracterizado pelo fato de que a unidade pivô radial é travável à unidade de mancal radial para evitar movimento relativo durante a operação.
  28. 28. Sistema de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 27, caracterizada pelo fato de o desalinhamento ser causado por alojamentos de mancal não alinhados.
  29. 29. Sistema de mancal e vedação de autoalinhamento, de acordo com a reivindicação 27, caracterizada pelo fato de o desalinhamento ser causado por superfícies de montagem de alojamento de mancal não paralelas.
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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10023302B2 (en) 2007-12-06 2018-07-17 Roller Bearing Company Of America, Inc. Actuation system for a lift assisting device and lined track rollers used therein
US9261132B2 (en) 2009-04-24 2016-02-16 Roller Bearing Company Of America, Inc. Low friction bearing assembly and link apparatus
US8061903B2 (en) * 2010-01-28 2011-11-22 Rexnord Industries, Llc Bearing assembly with extended maintenance interval
US8740464B2 (en) 2011-11-02 2014-06-03 Rexnord Industries, Llc Bearing assembly having a floating seal
US9293961B2 (en) * 2012-03-02 2016-03-22 Toshiba International Corporation Systems and methods for a motor with a vertical oil mist configuration
EP2844886B1 (en) 2012-04-30 2018-11-07 Roller Bearing Company of America, Inc. Hybrid bearing assembly with rolling elements and plain bearing
US9133926B2 (en) * 2012-11-21 2015-09-15 Arvinmeritor Technology, Llc Pinion gear assembly
GB201313221D0 (en) * 2013-07-24 2013-09-04 Trw Ltd A telescopic assembly
DE102013111494A1 (de) * 2013-10-18 2015-04-23 Netzsch Pumpen & Systeme Gmbh Dichtungs- und Lagereinheit für wenigstens zwei parallel zueinander orientierte Wellen sowie Verfahren zum Trennen einer Dichtungs- und Lagereinheit von wenigstens zwei parallel zueinander orientierten Wellen
DE102015203198A1 (de) * 2014-03-06 2015-09-10 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Versorgung einer Lagereinheit mit Schmiermittel
US9103373B1 (en) * 2014-04-30 2015-08-11 Hi-Lex Controls, Inc. Bearing-shaft assembly with bearing and method of attaching a bearing to a shaft
CN104226183B (zh) * 2014-09-04 2016-06-01 太仓市捷宏节能环保科技有限公司 一种中心轴旋转设备支座
WO2016190848A1 (en) * 2015-05-26 2016-12-01 Halliburton Energy Services, Inc. Thrust bearing alignment
US10316890B2 (en) 2015-09-10 2019-06-11 Chad M. Daigle Spherical bearing insert rotary bearing and method of manufacture
US9752620B2 (en) 2015-11-23 2017-09-05 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Dynamically aligning, maintenance free, radial insert ball bearing
CN108258835A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 佳木斯电机股份有限公司 重载自调心隔爆型稀油润滑滚动轴承结构
CN107161637A (zh) * 2017-06-07 2017-09-15 赵红平 一种安装有高密封性能轴承的托辊
CN107573961B (zh) * 2017-10-25 2023-07-28 光大绿色环保技术服务(江苏)有限公司 胶粒反应裂解釜
CN108180159B (zh) * 2017-11-22 2020-09-08 中国北方发动机研究所(天津) 一种涡轮增压器自适应校正止推轴承
CN109412319A (zh) * 2018-12-21 2019-03-01 卧龙电气南阳防爆集团股份有限公司 一种低噪声、降温快的大功率电机
JP2023511842A (ja) * 2020-01-30 2023-03-23 エヌジーアイ エー/エス 軸受収容部用の衛生的なシーリング
CN111706607B (zh) * 2020-06-28 2021-07-13 苏州普轮电子科技有限公司 气压辅助耦合解耦的滑动关节磁力轴承
US20230278186A1 (en) * 2022-03-01 2023-09-07 Robert Bosch Gmbh Self-Aligning Bearing Support Assembly

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2452352A (en) * 1944-10-25 1948-10-26 Thompson Prod Inc Self-aligning bearing
US3224821A (en) * 1959-04-16 1965-12-21 Aircraft Armaments Inc Ball bearing
US3141710A (en) * 1961-09-14 1964-07-21 Charles L Lehman Shaft roller bearing seal
US3311429A (en) * 1964-08-21 1967-03-28 Int Harvester Co Self-aligning bearing assembly
US3314735A (en) * 1966-01-06 1967-04-18 Int Harvester Co Lubricated bearing and housing mounted fitting therefor
US3754802A (en) * 1972-01-25 1973-08-28 Mpb Corp Self-aligning bearing assembly
AT336059B (de) * 1974-01-10 1977-04-12 Voest Ag Lager zur aufnahme von winkelauslenkungen an drehmoment ubertragenden zapfen
US4005913A (en) * 1975-01-08 1977-02-01 Thomson Industries, Inc. Linear motion bearing block
FR2368636A1 (fr) * 1976-10-22 1978-05-19 Nadella Dispositif de roulement radial a rotule
US4249782A (en) * 1979-09-11 1981-02-10 Deere & Company Self-aligning bearing and seal
US4355250A (en) * 1980-07-17 1982-10-19 General Electric Company Self-aligning bearing assembly
EP0050213B1 (de) * 1980-10-18 1984-08-08 SKF GmbH Selbstausrichtende Lagerung
US4433878A (en) * 1982-09-29 1984-02-28 Rosenthal Manufacturing Co., Inc. Self-aligning bearing assembly
DE3529316A1 (de) * 1985-08-16 1987-02-19 Skf Gleitlager Gmbh Schwenkbare lagerung, insbesondere fuer lenksaeulen von kraftfahrzeugen
US4808013A (en) * 1988-01-11 1989-02-28 Avco Corporation Bearing assembly
US5028151A (en) * 1988-07-29 1991-07-02 Reliance Electric Company Bearing assembly
DE4033638C1 (pt) * 1990-10-23 1992-02-13 Eduard Kuesters Maschinenfabrik Gmbh & Co Kg, 4150 Krefeld, De
US5121999A (en) * 1991-03-21 1992-06-16 Emerson Electric Co. Bearing assembly with seal and shield
US5381692A (en) * 1992-12-09 1995-01-17 United Technologies Corporation Bearing assembly monitoring system
US5954880A (en) * 1993-11-05 1999-09-21 Nsk Ltd. Roller support device in molten metal plating bath
US5468074A (en) * 1994-10-31 1995-11-21 The Torrington Company Bearing assembly
US5676468A (en) * 1994-12-12 1997-10-14 Webb; John P. Self-aligning bearing for use in severe environments
US5697710A (en) * 1995-10-20 1997-12-16 Nok Corporation Bearing seals and bearing and seal assemblies
US5857780A (en) * 1997-05-22 1999-01-12 Emerson Electric Co. Self-aligning/rigid spherical bearing assembly
SE510204C2 (sv) * 1997-06-16 1999-05-03 Alfa Laval Ab Anordning och sätt för kylning av ett lager
SE512651C2 (sv) * 1998-06-25 2000-04-17 Skf Mekanprodukter Ab Lagerenhet
SE516277C2 (sv) * 2000-05-18 2001-12-10 Skf Sverige Ab Lagerarrangemang för en axel samt användning av ett lagerarrangemang
US6482141B1 (en) * 2001-07-25 2002-11-19 Spencer Johnston Company Flexible end supporting arrangement for direct drive adjustable spreader rolls
US7726661B2 (en) * 2002-06-21 2010-06-01 Inpro/Seal Llc Pressure balanced shaft seal assembly
US7090403B2 (en) * 2002-06-21 2006-08-15 Isotech Of Illinois, Inc. Articulated seal
US6974258B2 (en) * 2003-08-22 2005-12-13 Emerson Electric Co. Limited swivel self-aligning bearing assembly
SE0402046L (sv) 2004-08-19 2006-02-07 Skf Ab Ett tätat lager
US7293920B2 (en) * 2005-03-14 2007-11-13 Northrop Grumman Corporation Self-aligning bearing assembly capable of reacting radial and axial loads
US7510333B2 (en) * 2006-05-01 2009-03-31 Aktiebolaget Skf Stern drive shaft support bearing
US7422373B2 (en) * 2006-08-22 2008-09-09 Emerson Power Transmission Manufacturing Spherical roller bearing sealing assembly

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