ES2297422T3 - Procedimiento de fabricacion de cojinente hibrido con compuesto. - Google Patents

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Seong Su Kim
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Abstract

Un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que tiene una carcasa metálica sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, comprendiendo el procedimiento las etapas de: enrollar alrededor de un mandril un compuesto preimpregnado, con varios ángulos laminados, habiendo recubierto una superficie exterior del mandril con un agente de desmoldeo; insertar el mandril, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado, en la carcasa metálica, y después retirar el mandril de la carcasa metálica; envolver el compuesto preimpregnado y la carcasa metálica con una bolsa de vacío; crear un vacío en el interior de la bolsa de vacío para que el compuesto preimpregnado quede en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica; y colocar la carcasa metálica con el compuesto preimpregnado en un autoclave y curar el compuesto preimpregnado, y después retirar la bolsa de vacío.

Description

Procedimiento de fabricación de cojinete híbrido con compuesto.
Campo de la técnica
La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto.
Técnica anterior
La Fig. 1 es una vista esquemática para mostrar un sistema de cojinetes equipado con unos cojinetes que utilizan aceite como fluido de lubricación. Según se muestra en la Fig. 1, el sistema de cojinetes incluye un gorrón 130 y una parte estacionaria 120. El gorrón 130, que sirve para transmitir potencia, está soportado por los cojinetes 110. Los cojinetes 110 están sujetos a la parte estacionaria 120 que está hecha de metal. Así pues, el calor generado en los cojinetes 110 es transmitido a través de los cojinetes 110 hasta la parte estacionaria 120. Cuando la temperatura del aceite lubricante se eleva en los cojinetes 110, la viscosidad del aceite disminuye y por ello puede producirse una rotura de la película de lubricación. En consecuencia, para evitar la rotura de la película de aceite, la conductividad térmica de cada cojinete 110 es una de las características más importantes de un cojinete.
Adicionalmente, cuando el gorrón 130 inicia o finaliza su rotación, no existe suficiente presión generada para soportar el gorrón 130 con una película de aceite de lubricación, por lo que se produce una condición límite de lubricación, es decir, una parte de cada cojinete 110 está en contacto directo con el gorrón 130. Cuando los cojinetes 110 se rompen o se dañan debido al contacto entre el gorrón 130 y los cojinetes 110 bajo condiciones límites de lubricación, el coeficiente de rozamiento y la dureza relativa entre el gorrón 130 y los cojinetes 110 son reconocidos factores de importancia para las características de los cojinetes. Cuando se acciona el gorrón 130 bajo condiciones límite de lubricación, una superficie del gorrón 130 puede dañarse debido al contacto entre el gorrón 130 y los cojinetes 110. Adicionalmente, la viscosidad del aceite de lubricación se reduce debido al calor generado por el contacto entre el gorrón 130 y cada cojinete 110, y se reduce la capacidad de soporte de carga de cada cojinete 110, por lo que cada cojinete 110 puede quedar indeseablemente adherido al gorrón 130, provocando con ello el agarrotamiento de cada cojinete 110 sobre el gorrón 130. Por otra parte, cuando sobre cada cojinete 110 actúa una carga excesiva, o se reduce la viscosidad del aceite de lubricación, la película de aceite se vuelve delgada, por lo que pueden aparecer los anteriores problemas.
Así pues, para proteger el gorrón rotativo 130 y reducir la generación de calor debido al rozamiento entre el gorrón 130 y cada cojinete 110, cada cojinete 110 debe estar hecho de un material que tenga menor dureza que el gorrón 130, un coeficiente de rozamiento más bajo y un coeficiente de conductividad térmica más alto.
Ahora bien, el metal blanco ha sido ampliamente utilizado como material para camisas de cojinete. La camisa se lamina sobre una superficie interior de una carcasa metálica que tiene una sección transversal circular. El metal blanco es una aleación que incluye estaño, plomo, antimonio y cobre, y cumple los requisitos anteriormente descritos para el cojinete. Sin embargo, el metal blanco tiene los problemas siguientes. Esto es, dado que el metal blanco es un tipo de metal, el metal blanco puede quedar indeseablemente adherido al gorrón, hecho de metal, debido a la fusión producida cuando el metal blanco del cojinete se encuentra en contacto directo con el gorrón y, en consecuencia, se eleva la temperatura. Por otra parte, cuando el gorrón está hecho de un material no metálico, tal como un compuesto, el gorrón puede romperse o dañarse debido a la dureza relativamente mayor del metal antifricción cuando existe rozamiento entre el cojinete y el gorrón.
El cojinete puede fabricarse integralmente usando un compuesto de fenol reforzado con fibra de vidrio, que tiene un menor coeficiente de rozamiento y una dureza relativamente menor, véase el documento DE-A-2 016 746. Sin embargo, este cojinete está hecho sólo con el compuesto, por lo que aumenta el espesor del cojinete. Debido al aumento de espesor, se deteriora una propiedad física durante el endurecimiento del compuesto, y el aceite es absorbido por el compuesto durante el funcionamiento del cojinete, por lo cual se reduce la precisión dimensional, provocando así que el cojinete trabaje de modo inestable. Por consiguiente, el cojinete puede romperse o dañarse. Adicionalmente, dado que el compuesto absorbe aceite durante el funcionamiento del cojinete, la película de lubricación se destruye durante el funcionamiento del cojinete, o bien la película de aceite se adelgaza, de manera que el cojinete puede quedar severamente dañado.
Descripción de la invención Problema técnico
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto que pueda evitar el agarrotamiento del gorrón sobre el cojinete.
Solución técnica
Para cumplir el objetivo anterior, la presente invención proporciona un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que incluye una carcasa metálica que está sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, incluyendo el procedimiento enrollar alrededor de un mandril un compuesto preimpregnado, con varios ángulos laminados, habiendo recubierto una superficie exterior del mandril con un agente de desmoldeo, insertar el mandril, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado, en la carcasa metálica, y después retirar el mandril de la carcasa metálica, envolver el compuesto preimpregnado y la carcasa metálica con una bolsa de vacío, crear un vacío en el interior de la bolsa de vacío para que el compuesto preimpregnado quede en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica y colocar la carcasa metálica con el compuesto preimpregnado en un autoclave y curar el compuesto preimpregnado, y después retirar la bolsa de vacío.
Para cumplir el objetivo anterior, la presente invención proporciona un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que incluye una carcasa metálica que está sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, incluyendo el procedimiento enrollar un compuesto preimpregnado, con varios ángulos laminados, alrededor de un mandril que sea térmicamente dilatable, insertar el mandril, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado, en la carcasa metálica, y colocar la carcasa metálica con el mandril en un autoclave para dilatar térmicamente el mandril de manera que el compuesto preimpregnado se cure mientras está en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica y retirar el mandril de la carcasa metálica que se ha sacado del autoclave.
Adicionalmente, para cumplir el objetivo anterior, la presente invención proporciona un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que incluye una carcasa metálica sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, incluyendo el procedimiento cubrir con una tapa cada uno de los extremos opuestos de una unidad de refuerzo que tiene una preforma de fibra y una película, y colocar la unidad de refuerzo en una carcasa metálica, y curar la unidad de refuerzo en la carcasa metálica mediante una unidad de soporte, introducir aire comprimido en la película de manera que la preforma de fibra quede en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica, inyectar una resina en la unidad de refuerzo de manera que la resina impregne la preforma de fibra, y suministrar aire caliente al interior de la película para endurecer la preforma de fibra impregnada con resina y retirar de la carcasa metálica la unidad de soporte y la tapa, formando así una camisa de compuesto.
Descripción de los dibujos
El anterior y otros objetivos, características y otras ventajas de la presente invención podrán comprenderse más claramente con la siguiente descripción detallada tomada conjuntamente con los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Fig. 1 muestra un sistema de cojinetes fabricado según la presente invención;
La Fig. 2 es una vista en perspectiva de un cojinete híbrido con compuesto fabricado según la presente invención;
La Fig. 3 es una vista en sección tomada por la línea A-A de la Fig. 2
La Fig. 4 es una vista en sección de un cojinete híbrido con compuesto fabricado según la presente invención;
Las Figs. 5 y 6 son unas vistas para mostrar procedimientos de fabricación del cojinete híbrido con compuesto de la Fig. 2 mediante un proceso de curación simultánea, según la presente invención;
La Fig. 7 es una vista para mostrar un procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto de la Fig. 2 mediante un proceso de pegado con adhesivo, no según la presente invención;
La Fig. 8 es una vista para mostrar un procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto de la Fig. 2 mediante un proceso de moldeo con transferencia de resina, según la presente invención;
La Fig. 9 es una vista en perspectiva despiezada de un cojinete híbrido con compuesto fabricado según la presente invención; y
La Fig. 10 es una vista en sección del cojinete híbrido con compuesto de la Fig. 9.
Modo de la invención
Se hará referencia a los dibujos, en los cuales se usan los mismos números de referencia en los diferentes dibujos para designar los mismos o similares componentes.
La Fig. 2 es una vista en perspectiva de un cojinete híbrido 210 con compuesto según la primera realización de la presente invención. La Fig. 3 es una vista en sección tomada por la línea A-A de la Fig. 2, y la Fig. 4 es una vista en sección de un cojinete híbrido con compuesto según una modificación de la primera realización.
Según se muestra en las Figs. 2 a 4, el cojinete híbrido 210 con compuesto incluye una carcasa metálica 211 y una camisa 212 de compuesto. La carcasa metálica 211 está sujeta por una superficie exterior de la misma a un sistema de cojinete, y tiene una sección transversal circular. La camisa 212 de compuesto está laminada sobre una superficie interior de la carcasa metálica 211, con un espesor uniforme, con el fin de minimizar el rozamiento entre el cojinete 210 y un gorrón del sistema de cojinete.
La carcasa metálica 211 está sujeta a una parte estacionaria 120 del sistema de cojinete, de la misma manera que el cojinete 110 de la Fig. 1. No es necesario que la superficie exterior de la carcasa metálica 211 tenga una forma circular como en las Figs. 2 a 4. Es decir, la forma de la superficie exterior de la carcasa metálica 211 no importa, a condición de que la carcasa metálica 211 esté sujeta por la parte estacionaria 120. No obstante, el interior de la carcasa metálica 211 debe tener una sección transversal circular, porque el gorrón que tiene una sección transversal circular puede girar dentro de la carcasa metálica 211. Por consiguiente, puede usarse una carcasa de cojinete convencional en lugar de la carcasa metálica 211 de esta invención. Adicionalmente, es preferible que la carcasa metálica 211 esté hecha de un material que tenga una elevada conductividad térmica, tal como hierro fundido, aleación de aluminio, y un metal babbit, de manera que el calor generado durante la rotación del gorrón sea fácilmente transmitido a la parte estacionaria.
Adicionalmente, a la vista de una característica del compuesto, la camisa 212 de compuesto tiene menor dureza que un gorrón metálico convencional, pero tiene la misma dureza que un gorrón de compuesto. Es posible fabricar la camisa 212 de compuesto utilizando varias clases de fibras y varias clases de resinas. Por ejemplo, puede elegirse el material de la camisa 212 de compuesto entre un compuesto de fenol reforzado con fibra de carbono que incluye fibra de carbono y resina de fenol, un compuesto de epoxi reforzado con fibra de carbono que incluye fibra de carbono y resina epoxi, un compuesto de epoxi reforzado con fibra de vidrio que incluye fibra de vidrio y resina epoxi, un compuesto de poliéster reforzado con fibra de vidrio que incluye fibra de vidrio y resina de poliéster, y otros.
De los compuestos anteriormente mencionados, lo más preferible es que la camisa 212 de compuesto esté hecha del compuesto de fenol reforzado con fibra de carbono que incluye fibra de carbono y resina de fenol. Dado que el compuesto de fenol reforzado con fibra de carbono contiene fibra de carbono con una excelente característica de lubricación, el compuesto de fenol reforzado con fibra de carbono reduce los daños al gorrón cuando se produce un contacto directo entre el gorrón y la camisa 212 de compuesto. Adicionalmente, la fibra de carbono tiene una conductividad térmica mas alta que la fibra de vidrio que se ha utilizado generalmente, por lo que la fibra de carbono transmite eficientemente el calor generado durante la rotación del gorrón a través de la carcasa metálica 211 hasta la parte estacionaria del sistema de cojinete, aumentando así la conductividad térmica del cojinete 210.
Preferiblemente, la camisa 212 de compuesto se lamina sobre la superficie interior de la carcasa metálica 211 con un espesor relativamente pequeño. Es decir, la camisa 212 de compuesto sirve para evitar el agarrotamiento entre el gorrón y el cojinete 210. Dado que la camisa 212 de compuesto es más delgada, se minimiza el uso del compuesto reforzado con la costosa fibra de carbono, reduciendo así el coste del compuesto reforzado con fibra de carbono. Adicionalmente, la delgada camisa 212 de compuesto evita que el aceite sea indeseablemente absorbido, lo cual reduce el cambio dimensional.
Por lo tanto, el cojinete 210 se construye de manera que la camisa 212 de compuesto quede dispuesta sobre la superficie interna de la carcasa metálica 211 con un espesor uniforme. No obstante, según la presente invención, la camisa 212 de compuesto del cojinete 210 puede tener unas partes conificadas 213 que se ensanchan desde el interior hacia el exterior de la camisa 212 de compuesto. La formación de las partes conificadas 213 en la camisa 212 de compuesto es particularmente ventajosa cuando el cojinete 210 es aplicado a un gorrón de gran tamaño, tal como un gorrón para barcos, que puede flexar por gravedad. Debido a la flexión del gorrón, el huelgo entre el gorrón y el cojinete 210 varía y, adicionalmente, varía la distribución de la presión generada durante la rotación del gorrón. Por lo tanto, cuando la magnitud de la flexión es grande, se proveen las partes conificadas 213 en los extremos opuestos de la camisa 212 de compuesto para tener en cuenta la flexión del gorrón, evitando así que la camisa 212 de compuesto se ponga en contacto superficial con el gorrón debido a la flexión del gorrón durante la rotación del gorrón.
Adicionalmente, en el cojinete 210 fabricado según esta invención, es preferible laminar un metal blanco 214 con excelente deformabilidad sobre cada extremo de la carcasa metálica 211, según se muestra en la Fig. 4, de manera que los extremos opuestos del cojinete 210 se deformen en función del aumento de la flexión del gorrón de gran tamaño, que puede flexar debido a la gravedad. Es decir, la camisa 212 de compuesto se lamina sobre una gran parte de la superficie interna de la carcasa metálica 211, y los metales blancos 214 se laminan respectivamente en los extremos exteriores de la carcasa metálica 211 para que queden situados a los lados de la camisa 212 de compuesto.
A continuación se describirá con detalle el procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto construido según se ha descrito anteriormente.
Las Figs. 5 y 6 son unas vistas para mostrar procedimientos de fabricación del cojinete híbrido con compuesto de esta invención, por medio de un proceso de curación simultánea. Según se muestra en las Figs. 5 y 6, el cojinete híbrido 210 con compuesto se fabrica mediante el proceso de curación simultánea.
Según se muestra en la Fig. 5, un compuesto preimpregnado 222, que tiene varios ángulos laminados, tal como a 0º, 90º, etc., es enrollado alrededor de un mandril 224 que ha sido recubierto con un agente de desmoldeo. Subsiguientemente, el mandril 224, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado 222, es introducido en la carcasa metálica 211. Después se extrae el mandril 224 de la carcasa metálica 211. A continuación, el compuesto preimpregnado 222 y la carcasa metálica 211 son envueltos con una bolsa de vacío 223 de manera que la bolsa de vacío 223 esté en estrecho contacto con la superficie interna del preimpregnado 222. Después se hace el vacío por el lado de la bolsa de vacío 223 de manera que el compuesto preimpregnado 222 quede en estrecho contacto con la superficie interna de la carcasa metálica 211. En este estado, se pone la carcasa metálica 211 en un autoclave y se cura durante un periodo predeterminado, y luego se retira la bolsa de vacío 223. De este modo se lamina la camisa 212 de compuesto sobre la superficie interna de la carcasa metálica 211, y así se completa el moldeo del cojinete híbrido con compuesto de esta invención.
Adicionalmente, según se muestra en la Fig. 6, el compuesto preimpregnado 222, que tiene varios ángulos laminados, tal como a 0º, 90º, etc., es enrollado alrededor de un mandril 225 hecho de un material que tenga un elevado coeficiente de dilatación térmica, tal como caucho de silicona. En este caso se recubre el mandril 225 con un agente de desmoldeo. A continuación, el mandril 225, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado 222, es introducido en la carcasa metálica 211. Después se pone la carcasa metálica 211 con el mandril 225 en un autoclave y se cura durante un periodo predeterminado. En ese momento el mandril 225 se dilata térmicamente, de manera que el compuesto preimpregnado 222 se cura mientras está en estrecho contacto con la superficie interna de la carcasa metálica 211. Cuando se ha completado el proceso de curación, la carcasa metálica 211, con el mandril 225, es extraída del autoclave, y se retira el mandril 225 de la carcasa metálica 211. De esta manera se lamina la camisa 212 de compuesto sobre la superficie interna de la carcasa metálica 211, y así se completa el moldeo del cojinete híbrido 210 con compuesto de esta invención.
La Fig. 7 es una vista para mostrar un procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto, no según esta invención, mediante un proceso de pegado con adhesivo. Según se muestra en la Fig. 7, el cojinete híbrido 210 con compuesto puede fabricarse mediante el procedimiento de pegado con adhesivo. Esto es, cuando es difícil fabricar el cojinete híbrido con compuesto mediante el procedimiento de cocuración, la camisa 212 de compuesto curado puede ser unida a la superficie interna de la carcasa metálica 211 utilizando un adhesivo 226, según se muestra en la Fig. 7, y así se fabrica el cojinete híbrido 210 con compuesto. El adhesivo 226 puede seleccionarse entre un agente epoxi, un agente epoxi que contenga un elastómero, un adhesivo de cianocrilato, un adhesivo de poliuretano, etc.
La Fig. 8 es una vista para mostrar un procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto de esta invención, mediante un proceso de moldeo por transferencia de resina. Según se muestra en la Fig. 8, el cojinete híbrido 210 con compuesto puede ser fabricado mediante el proceso de moldeo por transferencia de resina. Esto es, el cojinete de esta invención incluye una unidad de refuerzo, unas tapas 243 y unas unidades soporte 245. La unidad de refuerzo incluye una preforma 241 de fibra y una película blanda 242. Se provee un orificio 246 de entrada de aire en una porción predeterminada de cada una de las tapas 243. Las unidades soporte 245 soportan la unidad de refuerzo y las tapas 243 sobre la carcasa metálica 211, estando cada una de las unidades soporte 245 respectivamente provista de un orificio 246 de entrada de resina y un orificio 247 de salida de aire. El procedimiento de fabricación del cojinete híbrido con compuesto mediante el proceso de moldeo por transferencia de resina es como sigue.
En primer lugar, se sellan con las tapas 243 los dos extremos de la unidad de refuerzo que tiene la preforma 241 de fibra y la película 242. En ese momento se monta un anillo tórico 248 sobre la superficie circunferencial externa de cada tapa 243 para sellar la separación entre la película 242 y cada tapa 243. A continuación se coloca la unidad de refuerzo en la carcasa metálica 211, y luego se sujetan las tapas 243 a la carcasa metálica 211 utilizando las unidades soporte 245. Después se introduce aire comprimido en la película 242 a través del orificio 244 de entrada de aire para que la película 242 se ponga en estrecho contacto con la preforma 241 de fibra, evitando así que la unidad de refuerzo se arrugue o se retuerza al introducir la unidad de refuerzo en la carcasa metálica 211. Adicionalmente, gracias al suministro del aire comprimido, la preforma 241 de fibra está en estrecho contacto con la superficie interna de la carcasa metálica 211.
A continuación, después de haber eliminado la presión en la película 242, se inyecta resina en la preforma 241 de fibra a través del orificio 246 de entrada de resina, situado en una posición predeterminada de una de las unidades soporte 245, de manera que la preforma 241 de fibra se impregne con la resina. En este caso, es preferible usar resina fenólica como matriz del compuesto. Para reducir la presión requerida para la transferencia de la resina, puede calentarse la resina a unos 60ºC con el fin de reducir la viscosidad de la misma, antes de introducir la resina en la preforma 241 de fibra. Después de inyectar la resina en la preforma 241 de fibra, se suministra aire caliente a la película 242 por medio de un compresor equipado con un calentador, presurizando así la película 242. De este modo, la unidad de refuerzo se pone en estrecho contacto con la superficie interna de la carcasa metálica 211 y, adicionalmente, las burbujas de aire que queden en la preforma 241 de fibra son descargadas al exterior a través del orificio 247 de salida de aire, por lo que la resina se cura gradualmente. En ese momento, se conecta una bomba de vacío al orificio 247 de salida de aire para crear un vacío, dejando que la preforma 241 de fibra se impregne lentamente de resina y eliminando eficazmente las burbujas de aire de la preforma 241 de fibra, manteniendo así un elevado porcentaje de tejido por volumen.
Así pues, la resina se cura después de haberse impregnado en la preforma 241 de fibra, con lo cual se forma la camisa 212 de compuesto en la carcasa metálica 211. En ese momento se retiran de la carcasa metálica 211 las unidades soporte 245 y las tapas 243, con lo cual se completa el moldeo del cojinete híbrido 210 con compuesto de esta invención. En este caso puede retirarse la película 242 si es necesario.
El procedimiento de fabricación del cojinete por medio del proceso de transferencia de resina puede aplicarse a la reparación o rehabilitación de un cojinete de uso frecuente. Por ejemplo, mediante el proceso de transferencia de resina, la camisa de compuesto se forma en la carcasa metálica sin retirar la carcasa metálica del cojinete que está unida a la parte estacionaria, tal como un buque, por lo que es posible reparar el cojinete. Así pues, el procedimiento de fabricación del cojinete por medio del proceso de transferencia de resina es adecuado para la reparación in situ de un cojinete de un gran navío que haya sido usado durante un largo periodo de tiempo.
En el cojinete híbrido 210 con compuesto fabricado según se ha descrito anteriormente, según se muestra en la Fig. 1, la carcasa metálica 211 está unida a la parte estacionaria 120, y el gorrón 130 es introducido en la camisa 212 de compuesto. En ese momento, se provee una película 111 de aceite de lubricación entre la camisa 212 de compuesto y el gorrón 130.
En el cojinete híbrido 210 con compuesto fabricado según se ha descrito anteriormente, la camisa 212 de compuesto es laminada sobre la superficie interna de la carcasa metálica 211, reduciendo así el rozamiento entre el cojinete 210 y un gorrón 233, y evitando que el cojinete 210 se agarrote sobre el gorrón 233.
La Fig. 9 es una vista en perspectiva despiezada de un cojinete híbrido con compuesto según la presente invención, y la Fig. 10 es una vista en sección del cojinete híbrido con compuesto de la Fig. 9.
Según se muestra en las Figs. 9 y 10, cuando es difícil sujetar un compuesto al cojinete, se lamina el compuesto preimpregnado sobre una posición del gorrón 233 en el cual esté montado el cojinete, y luego se cura, con lo cual se forma la camisa compuesta 232. A continuación se coloca la camisa compuesta 232 en la carcasa metálica 231, y así se completa el moldeo del cojinete híbrido con compuesto. En ese momento se provee una película 234 de aceite de lubricación entre la camisa compuesta 232 y la carcasa metálica 231.
Cuando se fabrica al cojinete híbrido con compuesto según se muestra en las Figs. 9 y 10, se reduce el coeficiente de rozamiento entre el cojinete y el gorrón 233 y, adicionalmente, se evita el agarrotamiento del cojinete y el gorrón.
Aplicabilidad industrial
La presente invención proporciona un cojinete híbrido con compuesto que puede ser fabricado por medio de un procedimiento relativamente simple, tal como el proceso de cocuracion o el proceso de moldeo por transferencia de resina, en comparación con los procedimientos convencionales en los que se funde un metal blanco sobre una carcasa metálica, o se encaja a presión un grueso compuesto de fenol reforzado con fibra de vidrio, con lo cual se simplifica el procedimiento de fabricación y se reducen considerablemente los costes de fabricación del mismo.
Aunque las realizaciones preferidas de la presente invención han sido descritas con propósitos ilustrativos, los expertos en la técnica apreciarán que son posibles diversas modificaciones y añadidos, sin salirse del alcance de la invención según se describe en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (4)

1. Un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que tiene una carcasa metálica sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
enrollar alrededor de un mandril un compuesto preimpregnado, con varios ángulos laminados, habiendo recubierto una superficie exterior del mandril con un agente de desmoldeo;
insertar el mandril, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado, en la carcasa metálica, y después retirar el mandril de la carcasa metálica;
envolver el compuesto preimpregnado y la carcasa metálica con una bolsa de vacío;
crear un vacío en el interior de la bolsa de vacío para que el compuesto preimpregnado quede en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica; y
colocar la carcasa metálica con el compuesto preimpregnado en un autoclave y curar el compuesto preimpregnado, y después retirar la bolsa de vacío.
2. Un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que tiene una carcasa metálica sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
enrollar un compuesto preimpregnado, con varios ángulos laminados, alrededor de un mandril que sea térmicamente dilatable;
insertar el mandril, alrededor del cual está enrollado el compuesto preimpregnado, en la carcasa metálica, y colocar la carcasa metálica con el mandril en un autoclave para dilatar térmicamente el mandril de manera que el compuesto preimpregnado se cure mientras está en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica; y
retirar el mandril de la carcasa metálica que se ha sacado del autoclave.
3. Un procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto que tiene una carcasa metálica sujeta a una parte estacionaria de un sistema de cojinete y que soporta un gorrón del sistema de cojinete de tal manera que el gorrón sea rotativo, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
cubrir con una tapa cada uno de los extremos opuestos de una unidad de refuerzo que tiene una preforma de fibra y una película, y colocar la unidad de refuerzo en una carcasa metálica, y curar la unidad de refuerzo en la carcasa metálica mediante una unidad de soporte;
introducir aire comprimido en la película de manera que la preforma de fibra quede en estrecho contacto con una superficie interna de la carcasa metálica;
inyectar una resina en la unidad de refuerzo de manera que la resina impregne la preforma de fibra; y
suministrar aire caliente al interior de la película para endurecer la preforma de fibra impregnada con resina, y retirar de la carcasa metálica la unidad de soporte y la tapa, formando así una camisa de compuesto.
4. El procedimiento de fabricación de un cojinete híbrido con compuesto según la reivindicación 3, que comprende adicionalmente la etapa de:
conectar una bomba de vacío al interior de la unidad de refuerzo para extraer eficientemente el aire del interior de la unidad de refuerzo durante el suministro del aire caliente al interior de la película.
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