ES2283246T3 - Una construccion de ruedas de engranaje planetario con lubricacion. - Google Patents
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Abstract
Una construcción de ruedas de engranaje planetario (1) con una o varias ruedas planetarias (2) que están montadas sobre cojinetes en un soporte planetario (4), que está dispuesto de manera que puede rotar en una carcasa (8), y una lubricación por aceite (12) que está formada de una entrada para aceite (14) a través de un conducto en forma de anillo (15) de la carcasa (8) formado de una ranura en forma de anillo (16) y un elemento de distribución (17) que gira junto con el soporte planetario (4) que está sujeto en dicha ranura (16) de tal manera que puede rotar, y que está provista de un paso (18) para conectar dicho conducto para aceite (15) a un conducto para aceite (19) del soporte planetario (4) que se abre en una rueda planetaria (2), caracterizada porque el elemento de distribución (17) está acoplado al soporte planetario (4) por medio de una conexión con huelgo (20) que permite transmitir el movimiento de rotación del soporte planetario (4) al elemento de distribución (17) y porque elconducto para aceite (19) del soporte planetario (4) está conectado al paso (18) del elemento de distribución (17) por medio de un tubo para aceite flexible o móvil (23).
Description
Una construcción de ruedas de engranaje
planetario con lubricación.
La presente invención se refiere a una
construcción de ruedas de engranaje planetario.
En particular, la presente invención se refiere
a una construcción de ruedas de engranaje planetario del tipo que
tiene uno o varios engranajes planetarios que están montadas sobre
cojinetes en un soporte planetario que se proporciona de manera que
puede rotar en una carcasa y a una lubricación por aceite formada
por una entrada para aceite a través de un conducto en forma de
anillo en la carcasa que está formado por una ranura en forma de
anillo y un elemento de distribución que gira junto con el soporte
planetario sujeto de manera que puede rotar en dicha ranura y que
se proporciona con un paso para conectar dicho conducto para aceite
a un conducto para aceite del soporte planetario que se abre en una
rueda planetaria.
Tal construcción de ruedas de engranaje de
acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce, por
ejemplo, del documento WO-03/078870 en nombre del
solicitante, donde el elemento de distribución antes mencionado
está conectado a un soporte planetario de manera fija y gira junto
con este soporte planetario en una ranura en forma de anillo de la
carcasa con una sección en forma de U.
El cierre hermético entre el elemento de
distribución en forma de anillo y la ranura en forma de anillo se
realiza en el ejemplo antes mencionado por medio de una estructura
de laberinto.
Una desventaja de esta construcción de ruedas de
engranaje conocida es que el cierre hermético entre el elemento de
distribución rotatorio y la ranura estacionaria de la carcasa es
muy crítico y puede fallar fácilmente.
Esto es causado, entre otras cosas, ya que se
debe disponer una holgura suficiente entre el elemento de
distribución rotatorio y la carcasa de tal manera que se absorban
los pequeños errores de alineación durante el proceso de montaje
así como las tolerancias de fabricación.
La misma desventaja se produce en el caso de
construcciones de ruedas de engranaje que están dimensionadas de
tal manera que se absorben grandes tensiones en la construcción de
ruedas de engranaje debido a grandes cargas gracias a la
flexibilidad de la construcción de ruedas de engranaje, de tal
manera que se producen deformaciones bajo la influencia de las
cargas que deben ser absorbidas por la holgura antes mencionada.
La presente invención tiene como objetivo
remediar una o varias de las desventajas antes mencionadas y
otras.
Con este fin, la presente invención como se
define en la reivindicación 1 se refiere a una construcción de
ruedas de engranaje planetario del tipo antes mencionado, donde el
elemento de distribución está acoplado al soporte planetario a
través de una conexión con huelgo que permite transmitir el
movimiento de rotación del soporte planetario al elemento de
distribución y por lo cual el conducto para aceite del soporte
planetario está conectado al paso del elemento de distribución por
medio de un tubo para aceite flexible o móvil.
Una ventaja de tal construcción de ruedas de
engranaje según la invención es que hay menos riesgo de que falle
el cierre hermético entre el elemento de distribución y la ranura
de la carcasa, ya que sólo se tiene que disponer una holgura muy
pequeña entre el elemento de distribución y la ranura de la
carcasa, de tal manera que se hace posible que ambas partes se
muevan una en relación a la otra.
El motivo, por lo tanto, es que, gracias a la
conexión con huelgo entre el soporte planetario y el elemento de
distribución, los pequeños errores de alineación entre el soporte
planetario y la carcasa, así como las diferencias de tolerancia,
pueden ser absorbidos por una holgura en la conexión con huelgo
entre el soporte planetario y el elemento de distribución y no por
una holgura entre la ranura de la carcasa y el elemento de
distribución.
Esto es ventajoso en cuanto a que el cierre
hermético entre las partes que rotan una en relación a la otra, en
particular el elemento de distribución y la ranura de la carcasa,
se puede terminar de una forma mucho más precisa, de modo que se
pueden obtener pérdidas de presión más pequeñas y fugas
mínimas.
Por otro lado, es mucho más fácil absorber la
holgura entre el elemento de distribución y el soporte planetario
con un tubo para aceite flexible o móvil, ya que estas partes sólo
se mueven una en relación a la otra en un grado muy pequeño.
Según una forma de realización preferida de una
construcción de ruedas de engranaje según la invención, el tubo
para aceite flexible o móvil se proporciona en un conducto para
aceite proporcionada en los ejes de las ruedas planetarias.
Una ventaja de esta forma de realización es que
la distancia que el aceite tiene que cubrir a través del soporte
planetario con el fin de llegar al cojinete de las ruedas
planetarias es restringida, de modo que se producen menos pérdidas
de presión.
Con el fin de explicar mejor las características
de la invención, las siguientes formas de realización preferidas de
una construcción de ruedas de engranaje planetario según la
invención se describen sólo como ejemplo, sin ser de ningún modo
limitativas, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la fig. 1 representa esquemáticamente una
sección de una construcción de ruedas de engranaje planetario según
la invención;
la fig. 2 representa un detalle de la parte
representada en la fig. 1 por F2 a una escala mayor, pero en una
posición un tanto diferente; y
la fig. 3 representa una vista como en la fig.
2, pero para otra forma de realización de la construcción de ruedas
de engranaje.
La construcción de ruedas de engranaje
planetario 1 según la invención representada en la fig. 1 se
proporciona con una o varias ruedas planetarias 2 proporcionadas de
manera que pueden rotar en un soporte planetario 4 por medio de
cojinetes 3, en particular en ejes 5 montados en el soporte
planetario 4.
El propio soporte planetario 4 está montado en
un eje 6 que también se proporciona de manera que puede rotar en
una carcasa 8 por medio de un cojinete 7 y que sirve, por ejemplo,
como eje entrante 6 que rota de forma relativamente lenta.
Las ruedas planetarias 2 funcionan en conjunción
con una corona con un dentado interior 9 que está en este caso
fijada a la carcasa 8, por un lado, y con una rueda central 10
montada en un eje 11, por otro lado, cuyo eje 11 sirve, por
ejemplo, como eje saliente 11 y rota relativamente rápido en
relación al eje entrante 6.
Para la lubricación de los cojinetes 3 de las
ruedas planetarias 2, la construcción de ruedas de engranaje
planetario 1 también se proporciona con una lubricación por aceite
12 formada por una bomba de aceite 13 que suministra aceite a
través de un tubo para aceite 14 a un conducto en forma de anillo
15 de la carcasa 8 que está formado por una ranura en forma de
anillo 16 y un elemento de distribución en forma de anillo 17 que
rota junto con el soporte planetario 4 que está sujeto en dicha
ranura 16 de manera que puede rotar y que se proporciona con un
paso 18 para conectar este conducto para aceite 15 a un conducto
para aceite 19 del soporte planetario 4 que se abre en una rueda
planetaria
2.
2.
En el ejemplo dado, el conducto para aceite 19
del soporte planetario 4 se proporciona en los ejes 5 que soportan
las ruedas planetarias 2.
El elemento de distribución 17 está cerrado
herméticamente en relación a la carcasa 8, por ejemplo, mediante un
cierre hermético en forma de una estructura de laberinto o mediante
otro cierre hermético cualquiera con el que se pueda restringir o
incluso evitar la salida de aceite entre la carcasa 8 y el elemento
de distribución 17.
El elemento de distribución 17 está conectado al
soporte planetario 4 a través de una conexión con huelgo 20 que
hace posible transmitir el movimiento de rotación del soporte
planetario 4 al elemento de distribución 17.
En el ejemplo dado, esta conexión con huelgo 20
está formada por un pivote 21 proporcionado en el soporte
planetario 4 y que se proporciona con un ajuste con huelgo en un
orificio 22 del elemento de distribución 17.
Una holgura A se dispone, por lo tanto, entre el
pivote 21 y el orificio 22, de tal manera que se obtiene de forma
eficaz una conexión con huelgo 20, de modo que se pueden absorber
los errores de alineación entre el soporte planetario 4 y la
carcasa 8 así como los errores de tolerancia de las partes
implicadas.
Además, el paso 18 del elemento de distribución
17 está conectado al conducto para aceite 19 del eje 5 de la rueda
planetaria 2 por medio de un tubo para aceite móvil 23, por lo que
este tubo para aceite móvil 23 se dirige axialmente o prácticamente
axialmente.
Como se representa en mayor detalle en la fig.
2, este tubo para aceite móvil 23 es un tubo para aceite rígido 23
que está sujeto de manera que se puede mover por sus extremos
distantes 24 y 25 en el conducto para aceite 19 del soporte
planetario 4 y el paso 18 del elemento de distribución 17
respectivamente.
El tubo para aceite rígido 23 es de tal manera
que ambos extremos distantes 24 y 25 pueden rotar en relación al
soporte planetario 4 y al elemento de distribución 17, mientras que
al menos uno de ambos extremos distantes 24 ó 25 se puede mover en
la dirección axial así como en relación al soporte planetario 4 y
al elemento de distribución 17, sin que se produzca ninguna fuga de
aceite.
En el ejemplo dado de la fig. 2, esto se lleva a
cabo ya que ambos extremos distantes 24 y 25 tienen una terminación
esférica, por así decirlo, por lo que el extremo distante 25 está
sujeto en un entrante esférico 26 del elemento de distribución 17
como una especie de rótula y donde el otro extremo distante 24
también está hecho esférico y está sujeto en un entrante cilíndrico
27 del soporte planetario 4.
Con el fin de evitar fugas en estos extremos
distantes 24 y 25, los extremos distantes antes mencionados pueden
estar hechos de un material de cierre hermético, por ejemplo, como
caucho o similares, o se pueden disponer cierres herméticos por
separado.
El funcionamiento de la construcción de ruedas
de engranaje planetario 1 según la invención, en particular el
funcionamiento de la lubricación de los cojinetes 3 de las ruedas
planetarias 2 es simple y como sigue.
Con el fin de lubricar los cojinetes 3, se
suministra aceite mediante la bomba de aceite 13 a través del tubo
para aceite 14 al conducto en forma de anillo 15 de la carcasa
8.
Este aceite encuentra además su camino a través
del paso 18 del elemento de distribución 17 y a través del tubo
para aceite móvil 23 al conducto para aceite 19 del soporte
planetario 4 hasta llegar finalmente a los cojinetes 3 que portan
las ruedas planetarias 2.
Está claro que los errores de alineación entre
el soporte planetario 4 y la carcasa 8, así como las diferencias de
tolerancia en las partes implicadas, se pueden compensar mediante un
movimiento relativo del soporte planetario 4 en relación al
elemento de distribución 17.
Este movimiento relativo se hace posible ya que
la conexión entre el soporte planetario 4 y el elemento de
distribución 17 es una conexión con huelgo 20.
Por otro lado, el tubo para aceite móvil 23,
como se explica anteriormente, es de tal manera que el soporte
planetario 4 se puede mover en relación al elemento de distribución
17 sin que se cree ninguna fuga de aceite como resultado de
ello.
Todo esto es muy ventajoso en cuanto a que el
elemento de distribución 17 puede proporcionarse con sólo una
holgura muy limitada en la ranura 16 de la carcasa 8, de tal manera
que se obtiene un mejor cierre hermético en este punto crítico
entre las partes que se mueven una en relación a la otra.
La fig. 3 representa otra forma de realización
de una construcción de ruedas de engranaje planetario 1 según la
invención, donde el tubo para aceite 23 entre el elemento de
distribución 17 y el soporte planetario 4 no está hecho rígido sino
flexible en este caso, de tal manera que, de modo semejante a la
forma de realización precedente, se pueden absorber los pequeños
movimientos entre el soporte planetario 4 y el elemento de
distribución 17.
En el ejemplo dado, ambos extremos distantes 24
ó 25 del tubo para aceite 23 se pueden mover axialmente en relación
al soporte planetario 4 y al elemento de distribución 17, sin que
se produzca ninguna fuga de aceite como resultado de ello.
Como alternativa, por ejemplo, los extremos
distantes 24 y 25 también pueden estar fijados al soporte
planetario 4 y al elemento de distribución 17, de tal manera que
todo el movimiento del soporte planetario 4 en relación al elemento
de distribución 17 es absorbido por la flexibilidad del tubo para
aceite 23.
La invención no está restringida de ninguna
manera a la forma de realización dada como ejemplo y representada
en los dibujos adjuntos; por el contrario, tal construcción de
ruedas de engranaje planetario se puede hacer en diferentes formas
y dimensiones y seguir permaneciendo dentro del ámbito de la
invención que se define por las reivindicaciones anexas.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de referencias citadas por el
solicitante es sólo para utilidad del lector. No forma parte del
documento de patente europea. Aunque se ha tenido especial cuidado
en la recopilación de las referencias, no se pueden excluir errores
u omisiones y la OEP rechaza toda responsabilidad a este
respecto.
WO-03078870-A
[0003]
Claims (10)
1. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario (1) con una o varias ruedas planetarias (2) que están
montadas sobre cojinetes en un soporte planetario (4), que está
dispuesto de manera que puede rotar en una carcasa (8), y una
lubricación por aceite (12) que está formada de una entrada para
aceite (14) a través de un conducto en forma de anillo (15) de la
carcasa (8) formado de una ranura en forma de anillo (16) y un
elemento de distribución (17) que gira junto con el soporte
planetario (4) que está sujeto en dicha ranura (16) de tal manera
que puede rotar, y que está provista de un paso (18) para conectar
dicho conducto para aceite (15) a un conducto para aceite (19) del
soporte planetario (4) que se abre en una rueda planetaria (2),
caracterizada porque el elemento de distribución (17) está
acoplado al soporte planetario (4) por medio de una conexión con
huelgo (20) que permite transmitir el movimiento de rotación del
soporte planetario (4) al elemento de distribución (17) y porque el
conducto para aceite (19) del soporte planetario (4) está conectado
al paso (18) del elemento de distribución (17) por medio de un tubo
para aceite flexible o móvil (23).
2. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según la reivindicación 1, caracterizada porque
el tubo para aceite flexible o móvil (23) está conectado a un
conducto para aceite (19) situado en los ejes (5) de las ruedas
planetarias (2).
3. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada
porque el tubo para aceite flexible o móvil (23) está dirigido
axialmente o prácticamente axialmente.
4. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque el tubo para aceite
flexible o móvil (23) está sujeto en el conducto para aceite (19)
del soporte planetario (4) o en el paso (18) del elemento de
distribución (17) con al menos uno de sus extremos distantes (24,
25) de manera que se puede mover.
5. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según la reivindicación 4, caracterizada porque
al menos uno de los extremos distantes (24, 25) del tubo para
aceite móvil (23) puede rotar respecto al soporte planetario (4) o
al elemento de distribución (17).
6. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones 4 ó 5,
caracterizada porque al menos uno de los extremos distantes
(24, 25) del tubo para aceite móvil (23) se puede mover axialmente
respecto al soporte planetario (4) o al elemento de distribución
(17).
7. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6,
caracterizada porque al menos uno de los extremos distantes
(24, 25) tiene una terminación esférica y está sujeto como una
especie de rótula en un entrante esférico (26) o entrante
cilíndrico (27) del elemento de distribución (17) o del soporte
planetario (4).
8. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque en los extremos distantes
(24, 25) del tubo para aceite (23) está dispuesto un cierre
hermético en el soporte planetario (4) del elemento de distribución
(17).
9. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque la conexión con huelgo
(20) entre el elemento de distribución (17) y el soporte planetario
(4) está formada de un pivote (21) que está dispuesto en el soporte
planetario (4) y que está provisto de un ajuste con huelgo en un
orificio (22) del elemento de distribución (17).
10. Una construcción de ruedas de engranaje
planetario según una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, caracterizada porque el elemento de
distribución (17) tiene forma de anillo.
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