ES2339457T5 - Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera y dispositivo de soporte de un árbol principal de generador de turbina eólica - Google Patents

Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera y dispositivo de soporte de un árbol principal de generador de turbina eólica Download PDF

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Description

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DESCRIPCION
Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera y dispositivo de soporte de un arbol principal de generador de turbina eolica.
La presente invencion hace referencia a un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera que consiste en una pista interna, una pista externa, una hilera a la izquierda y otra a la derecha para los rodillos ubicados entre la pista interna y la pista externa, que posee una configuracion axialmente asimetrica, para su utilizacion en el campo de aplicacion, en el cual las cargas irregulares tienden a actuar sobre las hileras izquierda o derecha de los rodillos esfericos, por ejemplo en una seccion de cojinete cuya funcion es sostener el arbol principal del generador de la turbina eolica, y tambien a un dispositivo de soporte del arbol principal de la generador de la turbina eolica.
Durante los ultimos anos, la generacion de energla eolica ha atraldo mucha atencion, ya que implica el uso de energlas ecologicas e inagotables. En instalaciones generadoras de energla eolica de gran tamano, la gondola que alberga al generador de una turbina eolica acoplada de manera motriz a un rotor de paletas por medio del arbol principal, se monta sobre un soporte a unas pocas decenas de metros por encima del nivel del suelo, por lo que, como resultado, ello implica que el mantenimiento del ensamblaje de cojinetes que soporta el arbol principal del rotor de paletas sea un trabajo sustancialmente riesgoso y complicado. Por tal motivo, el ensamblaje del cojinete que soporta el arbol principal del generador de energla eolica debe ser muy fiable y duradero.
La memoria GB 139 512 A describe un cojinete de rodillos compuesto por un aro de pista con una o mas pistas esfericas, otro aro de pista con una o mas pistas no esfericas, con rodillos dispuestos entre los aros de pista mencionados, las pistas y los rodillos que tienen una forma y disposicion en relacion unos con otros tal que la presion ejercida entre cada uno de los rodillos y la pista interna y externa da como resultado un angulo de inclination que hace que el rodillo se mueva hacia su eje; uno o mas flequillos resistentes a la presion o flequillos gula se integran o conectan firmemente al aro de pista de la pista o pistas no esfericas, dicho flequillo o flequillos pueden engranar los rodillos y resistir su desplazamiento hacia sus ejes. Los rodillos se forman con superficies rodantes convexas y cada uno tiene su maximo diametro mas cerca de un extremo que del otro.
La unidad de cojinetes de la memoria US 5,852,947 comprende el engranaje del arbol principal con una seccion dentada integrada siempre unida al sub-engranaje del eje en la circunferencia externa, un par de aros internos colocados en la circunferencia externa de los rodillos conicos de doble hilera en el arbol principal ubicados entre la superficie del camino de rodadura del engranaje del arbol principal y la del aro interno, y un par de jaulas para retener cada hilera de rodillos estrechos respectivamente. Los asientos de la jaula estan montados irregularmente, mientras que los rodillos conicos ubicados en los asientos estan distribuidos irregularmente en la circunferencia.
El cojinete de rodillos conico descripto en JP 61 171 917 A posee cuatro hileras de rodillos. Los rodillos conicos de la primera hilera de rodillos y la cuarta hilera de rodillos del lado izquierdo poseen el mismo tamano y forma, y los rodillos conicos de la segunda y tercera hileras de rodillos son similares a las mismas dimensiones y forma. La longitud de los rodillos conicos ubicados en las superficies de caminos de rodadura de la segunda y tercera hileras es mayor que la longitud de los rodillos conicos de la primera y cuarta hileras. Segun esta disposicion, aun en trabajos donde la carga sobre las superficies de caminos de rodadura de la segunda y tercera hileras es mayor que la carga sobre las superficies de caminos de rodadura de la primera y cuarta hileras, la capacidad de carga de las hileras de rodillos es grande y evita que las hileras de rodillos se desgasten antes que las otras hileras de rodillos.
El ensamblaje del cojinete de rodillos autoalineable, apto para soportar el arbol principal del generador de energla eolica de manera rotativa, se describe, por ejemplo, en la patente japonesa abierta a inspection publica N° 200411737. El ensamblaje del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera de gran tamano 51, como el que se muestra en la figura 15, es el que usualmente se utiliza para el cojinete del arbol principal del generador de energla eolica de gran tamano. El arbol principal 50 se representa mediante un arbol que actua por el viento sobre el cual se encuentra montado un rotor de paletas 49 que rota cuando el rotor de paletas recibe una corriente de viento para proporcionar una fuerza motriz, la cual es, tras haber recibido impulso, carga radial y carga axial simultaneamente. Debido a esto, la vida de fatiga de rodadura tiende a reducirse. Ademas, la hilera opuesta de rodillos recibe una carga tan liviana que el deslizamiento de los rodillos 55 puede tener lugar en relacion a las respectivas superficies de caminos de rodadura 52a y 53a de las pistas internas y externas 52 y 53, lo que da como resultado un problema relacionado con danos en la superficie y desgaste por friction. Por tal razon se utiliza un ensamblaje de cojinete de tamano relativamente grande y/o se incrementa la action lubricante para tratar este problema, pero es posible que la hilera de rodillos que tiende a recibir la carga liviana tenga una flexibilidad excesivamente grande y esto no resulta economico. Ademas, en aquellos casos donde el ensamblaje del cojinete que sostiene el arbol principal del generador de energla eolica se instala en una position elevada y funciona independientemente, se ha determinado que la lubrication debe ser simple, a fin de lograr que el ensamblaje del cojinete no requiera mantenimiento.
Revelation de la invencion
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Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera de acuerdo con el preambulo de la reivindicacion 1 se revela en la DE-PS 605 948.
Un objeto de la presente invencion es proporcionar un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera, en el que en caso de que dicho ensamblaje de cojinete se utilice en un medio en el que actuan cargas irregulares sobre las hileras de rodillos izquierda y derecha, las respectivas hileras de rodillos pueden soportar las cargas aplicadas y consecuentemente extender su vida de manera sustancial, y el cual sea tan economico que el material, el procesamiento y la mecanizacion puedan realizarse sin perdidas ni residuos.
Ademas, los rodillos de las hileras izquierda o derecha pueden tener la forma de rodillos ahuecados axialmente, que tienen un hueco axial definido en ellos. Las dimensiones radiales de los rodillos izquierdos y derechos pueden ser diferentes. La estructura de una de las secciones de cojinete que esta en la hilera de rodillos izquierda puede tener una capacidad de carga diferente a la capacidad de carga de las secciones de cojinete que estan en la hilera de rodillos derecha.
Cabe destacar que este cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera se utiliza en un lugar donde una carga diferente incide sobre las hileras de rodillos izquierda y derecha, y la seccion de cojinete con la carga axial tiene un angulo de contacto mas amplio y los rodillos de dicha seccion de cojinete tienen una gran longitud, pero la otra seccion de cojinete tiene un angulo de contacto pequeno y los rodillos de dicha hilera de rodillos poseen una longitud menor.
El cojinete de rodillos se utiliza en aplicaciones donde las cargas irregulares tienden a incidir sobre las hileras de rodillos izquierda y derecha, y cada una de las piezas a la izquierda y derecha del cojinete puede distribuir la carga apropiadamente. Asimismo, se puede evitar un incremento no deseado de la capacidad de carga en el lado de carga liviana y evitar la consiguiente perdida de material. Ademas, el deslizamiento de los rodillos producido por carga liviana tendra una ocurrencia muy baja, lo que evitara danos en la superficie y desgaste por friccion. Considerando lo antes mencionado y en terminos generales, se observa un aumento en la vida sustancial del ensamblaje.
Particularmente, al utilizarse una dimension diferente, como por ejemplo otra longitud de cojinetes y otro diametro externo de estos, se incrementa la capacidad de carga de la hilera de rodillos de grandes dimensiones. Por otro lado, en la hilera de rodillos de menor dimension el peso de los rodillos disminuye, lo que da como resultado menos deslizamiento, menos desgaste por ficcion y menos danos en la superficie. Aun en los casos en los cuales los rodillos de una hilera se utilizan como rodillos huecos, el peso del rodillo de esa hilera disminuye, lo que da como resultado menos deslizamiento, menos desgaste por friccion y menos danos en la superficie.
Con respecto al angulo de contacto, la carga axial puede soportarse mas que la carga radial a medida que el angulo de contacto va en aumento. Por tal motivo la hilera de rodillos que posee un angulo de contacto mayor puede tener mayor potencia para soportar la carga axial. La hilera de rodillos con angulo de contacto menor, produce un incremento en la tension de contacto entre los rodillos y la superficie de pista, y, por consiguiente, se puede disminuir no solo el deslizamiento sino tambien el desgaste por friccion y los danos a la superficie.
Las piezas izquierda y derecha del cojinete estan disenadas para tener una capacidad de carga diferente, para hacer que los rodillos de las hileras izquierda y derecha tengan una longitud diferente, y para que las secciones izquierda y derecha del cojinete tengan un angulo de contacto diferente, lo que resulta efectivo a fin de disminuir los cambios en el diseno de las dimensiones radiales de las pistas internas y externas y obtener una pared de espesor suficiente en cada una de las pistas interna y externa en comparacion con el uso de los rodillos de diferente diametro, o eliminar los cambios en el diseno y por consiguiente, aunque las hileras de rodillos izquierda y derecha sean asimetricas, el diseno y la fabricacion pueden llevarse a cabo sin complicaciones.
Se determina una estructura donde los pesos respectivos de los rodillos difieren entre las hileras izquierda y derecha a fin de reducir el deslizamiento, los rodillos de cada una de las hileras izquierda y derecha de rodillos se utilizan como un rodillo hueco que tiene un hueco definido en su centro, el tipo simetrico convencionalmente utilizado puede aplicarse a las pistas interna y externa y, por consiguiente, el diseno y fabricacion pueden facilitarse aun mas.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera con cualquiera de las construcciones precedentes segun la presente invencion puede hacer uso de una pista externa separada en dos pistas externas axialmente yuxtapuestas y divididas.
Al utilizar una pista externa construida de manera dividida, las dos pistas externas divididas pueden fabricarse por separado, lo cual facilita la fabricacion de la pista externa asimetrica.
Al utilizar la pista externa como pista externa de construccion dividida, tal como se describe en el parrafo anterior, se puede dejar un espacio entre las dos pistas externas divididas y se puede aplicar una precarga a esas pistas
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externas divididas. Se recomienda aplicar la carga previa del lado de la seccion del cojinete que posee la hilera de rodillos mas pequenos.
Cuando la carga previa se aplica de esta manera, es posible eliminar el deslizamiento de los rodillos. Asimismo, mientras que la pista externa puede fabricarse facilmente como estructura dividida, tambien se puede lograr la eliminacion del deslizamiento.
Segun una segunda construccion de la presente invencion, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera incluye hileras izquierda y derecha de rodillos esfericos ubicados entre una pista interna y una pista externa, en donde el cojinete esta enteramente dividido en secciones de cojinetes divididas izquierda y derecha, cada una de las cuales incluye una pista interna dividida, una pista externa dividida y una hilera unica de rodillos, y en donde los elementos relacionados con la carga o la vida son diferentes entre las secciones de cojinetes divididas izquierda y derecha.
Cuando los elementos relacionados con la carga o vida son diferentes entre las secciones divididas del cojinete izquierda y derecha, cada una de las secciones divididas del cojinete izquierda y derecha puede distribuir la carga apropiadamente en caso de que el cojinete de rodillos se utilice en una aplicacion donde actuan cargas irregulares sobre las hileras de rodillos izquierda y derecha. Asimismo, es posible evitar perdidas no deseadas de material, tratamiento de reforma y procesamiento en el lado de carga liviana, perdidas que de lo contrario ocurrirlan como resultado de un aumento excesivo en la vida nominal y la capacidad de carga. Debido a que el ensamblaje del cojinete se divide en secciones de cojinete divididas izquierda y derecha, los diferentes elementos relacionados con la carga o vida pueden aplicarse a las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha. Ademas, solo se requiere que la seccion de cojinete dividida del lado de carga pesada este disenada para poseer mayor capacidad de carga y mayor vida, por lo tanto, el coste de fabricacion se reduce en comparacion con el caso donde aquellas medidas se aplican al ensamblaje de cojinete en su totalidad.
Un elemento adicional de la carga o vida que debe diferenciarse entre las secciones divididas del cojinete izquierda y derecha es el material, ya sea todo o una parte del mismo, el tratamiento de reforma de la superficie, y la rugosidad superficial.
Cuando se utiliza uno de los materiales diferentes, el tratamiento diferente de reforma de superficie y la diferente rugosidad superficial, los mismos pueden aplicarse al menos a una de las pistas divididas interna, las pistas divididas externas y los rodillos. Con respecto al tratamiento de reforma de superficie y la rugosidad superficial, los mismos se pueden aplicar a la superficie del camino de rodadura de la pista dividida interna y externa, mientras que el tratamiento diferente de reforma de superficie o la diferente rugosidad superficial se utilizan en las superficies de rodadura en el caso de los rodillos.
Cuando se utiliza el material diferente, el lado de carga liviana puede estar constituido por ejemplo por acero al cromo de alto carbono que es el que usualmente se utiliza en cojinetes, y el lado de carga pesada puede estar constituido por algun material carburizado o similar. Cuando el acero al cromo de alto carbono o algun elemento similar se utiliza en el lado de carga liviana, se puede lograr una reduccion del coste de material.
Para el tratamiento de reforma de superficie, por ejemplo un tratamiento para aumentar la dureza de la superficie, existe un tratamiento de nitruracion o similar que se aplica solo a la zona de carga pesada. El tratamiento de reforma de superficie puede no ser aplicado en el lado de carga liviana, lo que consecuentemente reduce los costes.
Con respecto a la rugosidad superficial, se recomienda que se reduzca la rugosidad superficial en el lado de carga pesada. A medida que la rugosidad superficial disminuya, la lubricacion aumentara, lo que dara como resultado una mayor vida. Cuando se determina que la rugosidad superficial en el lado de carga liviana sea de un valor estandar en los cojinetes, pueden reducirse los costes de procesamiento.
Debido a la utilizacion de diferentes dimensiones axiales en las hileras de rodillos izquierda y derecha, las capacidades de carga de las hileras de rodillos izquierda y derecha son diferentes entre si. Por lo tanto, cada una de las secciones izquierda y derecha del cojinete puede soportar la carga apropiadamente. Asimismo, se puede evitar un incremento no deseado de la capacidad de carga y vida en el lado de carga liviana y as! evitar perdida de material. Ademas, el deslizamiento de los rodillos producido por carga liviana tendra una ocurrencia muy baja, lo que evitara danos en la superficie y desgaste por friccion. Considerando lo antes mencionado y en terminos generales, se observa un aumento sustancial de la vida del cojinete.
Debido a que el cojinete utilizado posee una estructura dividida, basta con la fabricacion individual de las pistas divididas internas y las pistas divididas externas para las respectivas hileras de rodillos y, por lo tanto, se puede lograr una fabricacion sencilla del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera de configuracion asimetrica.
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Los elementos adicionales relacionados con la carga o vida que deben ser diferenciados pueden ser el material, ya sea todo o una parte del mismo, el tratamiento de reforma de superficie de pista o las superficies de los rodillos, y la rugosidad superficial de pista o las superficies rodantes de los rodillos.
En el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera de cualquiera de las construcciones anteriores segun la presente invention se puede dejar un espacio entre las dos pistas divididas externas y aplicar una precarga a esas pistas divididas externas. Preferentemente, la carga previa se debe aplicar del lado de la section del cojinete que posee la hilera de rodillos en el lado de carga liviana.
Cuando la precarga se aplica de esta manera, el deslizamiento de los rodillos puede ser eliminado. Asimismo, mientras que la pista externa puede fabricarse facilmente como estructura dividida, tambien se puede lograr la eliminacion del deslizamiento.
Segun una tercera construction de la presente invencion, una combination del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera incluye dos cojinetes de rodillos autoalineables de una hilera yuxtapuestos axialmente en relation el uno con el otro, y en donde los elementos relacionados con la carga o vida son diferentes entre los dos cojinetes de rodillos autoalineables de una hilera.
En esta tercera construccion, en lugar de combinar las dos secciones de cojinetes divididas para proveer un ensamblaje de cojinete individual tal como se describe en los ejemplos anteriores, los dos cojinetes de rodillos autoalineables de una hilera que funcionan independientemente, se yuxtaponen axialmente y estan disenados de manera tal que tienen los diferentes elementos relacionados con la carga y vida. Aun en el caso de esta construccion, cada uno de los cojinetes izquierdo y derecho puede soportar apropiadamente la carga cuando cargas irregulares actuen sobre las hileras de rodillos izquierda y derecha, y, por consiguiente, no solo se puede aumentar la vida sustancial, sino que tambien se puede lograr una disminucion de costes ya que no habrla perdida de material.
Segun una realization preferente de la presente invencion, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera puede estar constituido por una estructura en la cual L1 expresa la longitud de los rodillos esfericos de una de las hileras de rodillos, L2 expresa la longitud de los rodillos esfericos de la otra hilera de rodillos, y A expresa la longitud de un arbol principal de una elipse de contacto generada en un plano de contacto entre los rodillos de una de las hileras de rodillos y el camino de rodadura, la siguiente relacion dimensional establece:
L1 <L2 y L1 >A
Si los rodillos esfericos de las hileras izquierda y derecha tienen diferentes longitudes como se describe arriba, los rodillos esfericos de esas hileras de rodillos pueden tener diferente capacidad de carga. Por lo tanto, si la hilera de rodillos que tiene mayor capacidad de carga incluye los rodillos esfericos mas largos y la hilera de rodillos del lado de carga liviana incluye los rodillos esfericos mas cortos, cada una de las secciones derecha e izquierda de cojinete puede soportar la carga apropiadamente, lo cual incrementa la vida del cojinete. En el caso de rodillos esfericos en la hilera de rodillos del lado de carga liviana, el aumento de la longitud de los rodillos es limitado. En otras palabras, los rodillos esfericos deben tener una longitud suficiente para soportar la carga durante el uso. Por lo tanto, en la presente invencion, los rodillos esfericos en el lado de carga liviana tienen una longitud mayor que la longitud del eje principal de la elipse de contacto generada en el plano de contacto entre los rodillos esfericos y el elemento del camino de rodadura. Si se utilizan rodillos esfericos que tienen mayor longitud que la longitud del eje principal de la elipse de contacto, la carga durante la utilization puede soportarse suficientemente y la vida puede prolongarse.
Cuando los rodillos esfericos y la superficie del camino de rodadura del elemento de camino de rodadura reciben la carga, el plano de contacto se deforma elasticamente, lo que resulta en un plano de contacto redondo alrededor del punto de contacto. Este plano de contacto redondo se denomina “elipse de contacto”.
Para los rodillos esfericos, pueden ser rodillos simetricos que tienen un diametro maximo posicionado en una ubicacion intermedia de la longitud de los rodillos o pueden ser rodillos asimetricos que tienen un diametro maximo posicionado en una ubicacion desplazada de un punto intermedio de la longitud de los rodillos.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun otra realizacion preferente de la presente invencion puede tener una estructura en la cual R1 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos de una de las hileras de rodillos, R2 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos de la otra hilera de rodillos, N1 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna, con la cual los rodillos de una de las hileras de rodillos hacen contacto, y N2 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna, con la cual los rodillos de la otra hilera de rodillos hacen contacto, la siguiente relacion dimensional establece:
N1/R1 < N2/R2
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En el cojinete de rodillos autoalineable, el radio de curvatura N de la superficie del camino de rodadura de la pista interna generalmente es mayor que el radio de curvatura R de la cresta de los rodillos esfericos. Si la proporcion N/R es relativamente lo suficientemente pequena para estar cerca de 1, la elipse de contacto tendra un mayor tamano durante la operacion y la maxima tension de carga en el punto de contacto sera pequena. Por otro lado, si la proporcion N/R es relativamente grande, la elipse de contacto tendra un tamano reducido durante la operacion y la maxima tension de carga en el punto de contacto sera grande. Por lo tanto, la utilization de diferentes proporciones N/R para las hileras de rodillos izquierda y derecha, respectivamente, es efectiva para permitir que las hileras de rodillos realicen un control de la presion de cojinete apropiada para la carga.
Si la proporcion N/R de la hilera de rodillos en el lado de carga alta es relativamente pequena, la tension en los bordes en la cercanla de extremos opuestos del ensamblaje de cojinete de rodillos autoalineable sera mayor y existe la posibilidad de que surjan problemas como el anterior desgaste por friction y exfoliation. Por lo tanto, se utiliza una proporcion N/R relativamente grande para la hilera de rodillos en el lado de carga pesada para as! reducir la tension en los bordes.
Los deslizamientos ocurren facilmente entre los rodillos esfericos y la superficie del camino de rodadura para la hilera de rodillos en el lado de carga liviana y tambien se producen desvlos con facilidad. Por lo tanto, para intentar suprimir los casos de desvlo de los rodillos, se utiliza la proporcion N/R de un valor relativamente pequeno para la hilera de rodillos en el lado de carga liviana para as! incrementar el tamano de la elipse de contacto.
El cambio en la proporcion N/R puede lograrse diferenciando el radio de curvatura de la cresta de los rodillos esfericos entre la hilera de rodillos derecha y la izquierda o diferenciando el radio de curvatura de las superficies de camino de rodaduras de la pista interna entre las hileras de rodillos derecha e izquierda. Tanto el radio de la cresta de rodillos como el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna pueden diferenciarse simultaneamente. En una realization, el radio de curvatura R1 de los rodillos esfericos de una hilera de rodillos es mayor que el radio de curvatura R2 de los rodillos esfericos de la otra hilera de rodillos. En otra realizacion, el radio de curvatura N1 de la superficie del camino de rodadura de la pista interna con la cual los rodillos esfericos de una hilera de rodillos estan en contacto es mas pequeno que el radio de curvatura N2 de la superficie del camino de rodadura de la pista interna con la cual los rodillos esfericos de la otra hilera de rodillos estan en contacto.
Una de las hileras de los rodillos esfericos que tiene el radio de curvatura R1 puede tener preferentemente una longitud menor que la de la otra hilera de rodillos esfericos que tiene el radio de curvatura R2. Esto es particularmente ventajoso ya que la tension del borde de los rodillos esfericos, que es mayor en longitud y tiene una gran capacidad de carga, puede reducirse y puede eliminarse de manera efectiva el desvlo de los rodillos esfericos, que son de menor longitud y tienen una capacidad de carga pequena.
El ensamblaje de cojinete de rodillos autoalineable de cualquiera de las construcciones precedentes, segun la presente invention, puede utilizarse como cojinete de soporte del arbol principal para soportar un arbol principal de un generador de energla eolica que tiene un rotor de paletas montado sobre tal arbol principal para rotation con el mismo.
En el cojinete para el soporte del arbol principal del generador de energla eolica, dado que la carga axial actua de manera parcial sobre una de las hileras de rodillos de la manera antes descrita bajo la influencia de la presion eolica que actua sobre el rotor de paletas montado sobre el arbol principal, pueden exhibirse los efectos del ensamblaje de cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera que tiene secciones derecha e izquierda que son asimetricas la una con respecto a la otra segun la presente invencion, y por lo tanto, puede obtenerse un efecto de incremento de la vida del cojinete.
La estructura de soporte del arbol principal para un generador de energla eolica segun la presente invencion incluye un arbol principal que tiene un rotor de paletas montado en este para su rotacion con el mismo, y uno o una pluralidad de cojinetes dispuestos dentro de un alojamiento, en el cual dicho uno o una pluralidad de cojinetes se emplea en forma de un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera con cualquiera de las construcciones antes descritas segun la presente invencion, e incluye una primera hilera de rodillos lejos del rotor de paletas y una segunda hilera de rodillos cerca del rotor de paletas, y en donde una section de cojinete que tiene las primeras hileras de rodillos tiene una capacidad de carga mayor que la seccion de cojinete que tiene la segunda hilera de rodillos.
Mediante esta construction, se obtiene un aumento sustancial de la vida de cojinete del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera utilizado como cojinete de soporte del arbol principal.
Breve description de los dibujos
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En cualquier caso, la presente invencion se entendera con mas claridad a partir de la siguiente descripcion de sus realizaciones preferentes, consideradas junto con los dibujos adjuntos. Sin embargo, las realizaciones y los dibujos se proporcionan solo con fines ilustrativos y explicativos, y no deben considerarse limitativas del alcance de la presente invencion de ninguna manera, cuyo alcance se determinara a partir de las reivindicaciones anexas. En los dibujos adjuntos, se utilizan los mismos numeros de referencia para indicar partes similares en todas las vistas, y:
La figura 1 es una vista seccional longitudinal fragmentaria de un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una primera realizacion preferente de la presente invencion;
La figura 2 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una segunda realizacion preferente de la presente invencion, que muestra la manera de montar el ensamblaje de cojinete;
La figura 3 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una tercera realizacion preferente de la presente invencion;
La figura 4 es una vista seccional longitudinal fragmentaria de una forma modificada del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun un ejemplo explicativo no conforme a la presente invencion;
La figura 5 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun otro ejemplo explicativo segun la presente invencion;
La figura 6 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun otro ejemplo explicativo no conforme a la presente invencion, que muestra la manera de montar el conjunto del cojinete;
La figura 7 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una cuarta realizacion preferente de la presente invencion;
La figura 8 es una vista seccional longitudinal fragmentaria de una forma modificada del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun otro ejemplo explicativo no conforme a la presente invencion;
La figura 9 es una vista seccional longitudinal fragmentaria de otra forma modificada del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la quinta realizacion de la presente invencion;
La figura 10 es una vista seccional longitudinal fragmentaria del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una sexta realizacion preferente de la presente invencion;
La figura 11 ilustra de manera esquematica la elipse de contacto representada en un plano de contacto entre los rodillos esfericos, que tienen una menor longitud, y la superficie del camino de rodadura de una pista interna;
Las figuras 12A a 12C muestran diagramas aclaratorios utilizados para explicar la relacion entre cada hilera de rodillos esfericos, empleados en el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una septima realizacion preferente de la presente invencion, y la superficie del camino de rodadura definida en la pista interna, en el cual la figura 12A ilustra de manera esquematica una condicion con las superficies del camino de rodadura de la pista interna, la figura 12B ilustra una elipse de contacto definida en un punto de contacto de los rodillos esfericos con las superficies del camino de rodadura de la pista interna, y la figura 12C ilustra un patron de distribution de cargas en extremos opuestos de los rodillos esfericos;
La figura 13 es una vista en perspectiva, con una section excluida, de una estructura de soporte del arbol principal para un generador de energla eolica, que utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun cualquiera de las realizaciones uno a siete de la presente invencion;
La figura 14 es una vista lateral de una estructura de soporte del arbol principal para un generador de energla eolica, donde se muestra su gondola mediante la llnea fantasma; y
La figura 15 es una vista seccional longitudinal del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera convencional. Mejor modo de realizar la invencion
La primera realizacion preferente de la presente invencion se describira en detalle con referencia a la figura 1. Un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1 que se muestra en la misma incluye pistas interna y externa 2 y 3 con hileras respectivas de rodillos esfericos 4 y 5 interpuestos entre esas pistas interna y externa 2 y 3. Los rodillos 4
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y 5 de cada hilera se retienen mediante un elemento de retencion de rodillos 6. Los elementos de retencion de rodillos 6 estan separados unos de otros y se emplea uno para cada hilera de rodillos 4 y 5. La pista externa 3 tiene una superficie periferica interna formada con una superficie del camino de rodadura 3a que se define en ella para representar una forma de rodillo esferico, y cada uno de los rodillos 4 y 5 tiene una superficie periferica externa que es tan curva que sigue la curvatura de la superficie del camino de rodadura 3a de la pista externa 3, es decir, para representar una superficie curva rotativa definida rotando la forma arqueada, siguiendo la curvatura de la superficie del camino de rodadura 3a, sobre el eje longitudinal de los rodillos correspondientes 3 y 4. La pista externa 3 tiene una ranura de lubricacion 7 definida en una superficie periferica externa de esta, en una ubicacion generalmente intermedia entre las hileras de rodillos 3 y 4, y tambien tiene un pasaje de lubricacion 8 definido en la misma en una ubicacion o en una pluralidad de ubicaciones espaciadas en forma circunferencial para extenderse desde la ranura de lubricacion 7 y abrirse en una superficie periferica interna de esta. La pista interna 2 tiene una superficie periferica externa formada con dos superficies del camino de rodadura espaciadas en forma axial 2a y 2b definidas en el mismo para seguir las curvaturas respectivas de las superficies perifericas externas de los rodillos 4 y 5. La pista interna 2 tambien tiene anillos que se extienden radialmente hacia afuera 9, 10 y 11, donde los anillos 10 y 11 se definen en extremos opuestos del camino de rodadura interno 2 y el anillo 9 se define en una ubicacion generalmente intermedia entre las superficies del camino de rodadura 2a y 2b. Sin embargo, cabe destacar que la pista interna 2 puede no tener anillo.
Las hileras izquierda y derecha de los anillos 4 y 5 tienen diferentes longitudes L1 y L2 medidas a lo largo de ejes longitudinales C1 y C2, respectivamente, y las secciones de cojinete izquierda y derecha 1a y 1b tienen angulos de contacto respectivos 01 y 02 diferentes el uno del otro. En este caso, el angulo de contacto 02 de la seccion de cojinete 1b, que aloja a la hilera derecha de rodillos 5, donde cada uno tiene una longitud mayor que la de los rodillos 4 de la hilera izquierda, es mayor que el angulo de contacto 01 de la seccion de cojinete 1a, que aloja a la hilera izquierda de rodillos 4, donde cada uno tiene una longitud menor que la de los rodillos 5 de la hilera derecha. Los rodillos 4 y 5 de las hileras izquierda y derecha tienen, por ejemplo, el mismo diametro externo maximo. Los rodillos 4 y 5 de las hileras izquierda y derecha pueden tener diametros externos respectivos diferentes unos de otros. A modo de ejemplo, los rodillos largos 5 pueden tener un diametro externo mayor que el de los rodillos mas pequenos 4.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1 se utiliza en el campo de aplicacion, en el cual cargas desparejas tienden a actuar en las hileras izquierda y derecha de los rodillos, por ejemplo, en las cuales una de las hileras de rodillos soporta tanto la carga axial como la carga radial y la otra hilera de rodillos soporta principalmente solo la carga radial. Mas especlficamente, se utiliza para un arbol principal del generador de energla eolica. En tal caso, la seccion de cojinete capaz de soportar la carga axial tiene un angulo de contacto 02 mayor que el de la otra seccion de cojinete y utiliza la hilera de rodillos 5 donde cada uno tienen una longitud mayor L2. Cabe destacar que los rodillos 4 y 5 de la hilera respectiva pueden tener una forma simetrica o una forma asimetrica.
Como se describiera con anterioridad en la presente memoria, dado que en la hilera de rodillos disenada para soportar la carga axial se emplean el mayor angulo de contacto 02 y la mayor longitud L2 de los rodillos 5, la capacidad de carga de soportar la carga axial puede incrementarse, lo que resulta en un aumento de la vida de fatiga de rodadura. Por otro lado, dado que en la hilera de rodillos opuesta, se emplean el menor angulo de contacto 01 y la menor longitud L1 de los rodillos 4, la tension de contacto entre los rodillos 4 y las superficies del camino de rodadura 2a y 3a pueden aumentar y el peso de los rodillos 4 puede reducirse, lo que produce una reduccion de deslizamientos. Por lo tanto, aun bajo una carga liviana, los rodillos 4 tienden a experimentar menos deslizamientos y casi no se produciran danos en la superficie. En vista de esas caracterlsticas funcionales, es posible aumentar la vida del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1 que se utiliza para soportar, por ejemplo, el arbol principal del generador de energla eolica.
La figura 2 ilustra una segunda realizacion preferente de la presente invencion. El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1A que se muestra en ella es similar al cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1 que se muestra en y describe con referencia a la figura 1 en relacion con la primera realizacion, salvo en que como se muestra mejor all! la pista externa 3 esta dividida en dos pistas externas separadas 3A y 3B que se encuentran axialmente alineadas. Las pistas externas separadas 3A y 3B se disponen de tal manera que se forma un espacio d entre ellas cuando se encuentran en condiciones naturales, es decir, en una condition en la cual tienen superficies del camino de rodadura esferico correspondientes 3A y 3B que ocupan secciones respectivas con la misma forma esferica. Mientras que este cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1A se instala dentro de un alojamiento de cojinete 20, las pistas externas separadas 3A y 3B se encuentran axialmente unidas por efecto de una precarga aplicada por el elemento que aplica la precarga 21, de modo tal que se reduce el espacio d entre las pistas externas separadas 3A y 3B. El elemento que aplica la precarga 21 puede emplearse en forma de, por ejemplo, un elemento resorte o un tornillo de fijacion. Si se emplea un elemento resorte como elemento que aplica la precarga 21, pueden utilizarse, por ejemplo, un resorte de compresion, y puede disponerse en una pluralidad de ubicaciones en forma circunferencial del ensamblaje de cojinete en contacto con un extremo de la pista externa 3. Es preferente que el elemento que aplica la precarga 21 se disponga de tal manera que aplique la precarga en una de las pistas externas separadas, por ejemplo, la pista externa separada 3A utilizando los rodillos 4 de menor longitud.
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La utilizacion de la estructura dividida en la pista externa 3, como se describe con anterioridad, es efectiva para permitir que la pista externa 3 de configuracion asimetrica se fabrique con facilidad. Ademas, cuando se aplica la precarga mientras la pista externa 3 esta configurada y estructurada de modo tal que tenga la estructura separada, puede suprimirse el deslizamiento de los rodillos 4.
Otras caracterlsticas estructurales y efectos de la segunda realizacion antes descrita son similares a los de la primera realizacion y, por lo tanto, las partes iguales se designan con las mismas referencias numericas.
Cabe destacar que el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera de estructura segun la segunda realizacion puede modificarse como se muestra en 1B en la figura 3. Especlficamente, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1B que se muestra en la figura 3 esta modificado de tal forma que ademas de la division de la pista externa 3, la pista interna 2 tambien esta dividida en dos pistas internas separadas 2a y 2B que se encuentran axialmente alineadas. Si la pista interna 2 esta dividida de la manera antes descrita, la pista interna que tiene secciones izquierda y derecha que son asimetricas en relacion una con la otra puede fabricarse facilmente.
La figura 4 ilustra un ejemplo explicativo, no conforme a la presente invencion. El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1C que se muestra en la figura 4 es de un tipo en el cual la hilera de rodillos 4 utiliza rodillos axialmente huecos, cada uno que tiene un hueco que se extiende axialmente 4b definido en el mismo. En este ejemplo, las hileras de rodillos izquierda y derecha 4 y 5 tienen angulos de contacto respectivos 81 y 82, que son los mismos y utilizan los rodillos 4 y 5 de la misma longitud y diametro externo.
En el caso de este ejemplo, dado que los rodillos 4 en la hilera de rodillos izquierda se emplean en la forma de un rodillo axialmente hueco, la cantidad de material a utilizar para formar los rodillos 4 puede reducirse. Ademas, aunque la carga que actua sobre la hilera de rodillos 4 es pequena, el deslizamiento de los rodillos 4 puede reducirse ya que el peso de cada rodillo 4 se reduce, y por lo tanto el desgaste por la friccion y el dano de la superficie pueden mitigarse.
Ahora se describira otro ejemplo explicativo no conforme a la presente invencion con referencia particular a las figuras 5 y 6. El ensamblaje de cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D es un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera el cual, en su totalidad, esta dividido en secciones de cojinete divididas 1DA y 1DB que alojan a las hileras izquierda y derecha de rodillos 4 y 4, respectivamente, que emplean elementos diferentes relacionados a la carga o la vida, respectivamente.
Este ensamblaje de cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D es un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera con una estructura, en la cual las hileras de rodillos 4 se interponen entre las pistas interna y externa 2 y 3 y los rodillos 4 tienen una superficie periferica externa que tiene una forma tal que sigue la superficie del camino de rodadura 3a en la pista externa 3. Las pistas interna y externa 2 y 3 se dividen en pistas internas divididas izquierda y derecha 2A y 2B y pistas externas divididas izquierda y derecha 3A y 3B, respectivamente, y la seccion de cojinete dividida 1DA incluye la pista interna dividida 2A, la pista externa dividida 3A y la hilera de rodillos 4 mientras que la seccion de cojinete dividida 1DB incluye la pista interna dividida 2B, la pista externa dividida 3B y la hilera de rodillos 4. Los rodillos 4 de cada hilera se alojan dentro de asientos respectivos 15a definidos en un elemento de retencion de rodillos anular 15 provisto en cada una de las secciones de cojinete divididas 1DA y 1DB. La pista interna 2 tiene extremos opuestos y una seccion intermedia entre las hileras de rodillos 4, que estan formados con anillos que se extienden radialmente hacia afuera 2b y 2C, y el anillo intermedio 2c se divide en y, por lo tanto, esta compuesto de dos anillos divididos 2ca y 2cb que pertenecen respectivamente a las pistas internas separadas 2A y 2B.
En el ejemplo ilustrado, la dimension y forma de la seccion de cojinete dividida izquierda 1DA son las mismas que la dimension y forma de la seccion de cojinete dividida derecha 1DB. Los elementos relacionados con la carga o la vida, que son diferentes entre las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha 1DA y 1DB, incluyen el material, el tratamiento de reforma de superficie y/o la rugosidad superficial, y al menos una o una pluralidad de ellos difieren entre las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha 1DA y 1DB.
Si el material, el tratamiento de reforma de superficie y/o la rugosidad superficial empleados en la seccion de cojinete dividida izquierda 1DA son diferentes del material, el tratamiento de reforma de superficie y/o la rugosidad superficial empleados en la seccion de cojinete dividida derecha 1DB, la diferencia se observa en al menos una de las pistas internas separadas 2A y 2B, las pistas externas separadas 3A y 3B y los rodillos 4. Con respecto al tratamiento de reforma de superficie y/o la rugosidad superficial, se emplean diferentes tratamientos de reforma de superficie o diferentes rugosidades de la superficie en relacion con las superficies del camino de rodadura 2a y 3a en el caso de pistas internas separadas 2A y 2B y las pistas externas separadas 3A y 3B, pero en conexion con superficies de rodadura, es decir, las superficies externas en el caso de los rodillos 4. Cualquier combinacion de sitios, donde se emplean diferentes elementos, puede seleccionarse segun se desee y, por ejemplo, las pistas internas separadas 2A y 2B y las pistas externas separadas 3A y 3B pueden estar hechas de materiales diferentes, tratadas con diferentes tratamientos de reforma de superficie y/o tener diferentes rugosidades superficiales, mientras que las hileras derecha e izquierda de rodillos 4 permanecen iguales que cualquiera de esos elementos, o bien todas las pistas internas 2A y 2B, las pistas externas separadas 3A y 3B y los rodillos 4 pueden estar hechos de
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materiales diferentes, tratados con diferentes tratamientos de reforma de superficie y/o tener diferentes rugosidades superficiales.
Si se utilizan diferentes materiales, un material de bajo costo de un tipo generalmente empleado en cojinetes, por ejemplo, acero al cromo de alto carbono (material SUJ segun el codigo JIS (Japan Industrial Standards)) se emplea para un lado de baja carga. Por otro lado, el material que tiene una dureza o una vida de fatiga de rodadura mayor o mas larga que el utilizado para el lado de menor carga, se emplea para el lado de carga pesada. Si el lado de baja carga emplea acero al cromo de alto carbono, puede utilizarse acero limpio (material VP), acero rapido (material M50) o cualquiera de los siguientes aceros (1) y (2), por ejemplo, para el lado de carga pesada. Aquellos materiales pueden aplicarse a la pista interna 2, a la pista externa 3 y a los rodillos 4.
Los materiales de acero (1) y (2) a los que se hace referencia con anterioridad se revelan en la patente japonesa No. 2000-2044444 y tienen una excelente vida de fatiga de rodadura en un ambiente que contiene materia extrana y tambien en un ambiente de elevadas temperaturas.
El material de acero (1) es una composicion que contiene, cuando el contenido de los elementos de aleacion se expresa en terminos de porcentaje de masa, C dentro del rango de 0,6 a 1,3%, Si dentro del rango de 0,3 a 3,0, Mn dentro del rango de 0,2 a 1,5%, P en una cantidad no mayor que 0,03%, S en una cantidad no mayor que 0,03%, Cr
dentro del rango de 0,3 a 5,0%, Ni dentro del rango de 0,1 a 3,0%, Al en una cantidad no mayor a 0,050%, Ti en una
cantidad no mayor a 0,003%, O en una cantidad no mayor a 0,0015%, y N en una cantidad no mayor a 0,015%, donde el resto es Fe e impurezas inevitables. Este material de acero (1) tiene una estructura que es templada despues de ser endurecido o carbonitridado, y tiene una dureza de HRC 50 o mayor despues de ser templado, en la cual el carburo tiene un tamano de partlcula maximo de preferentemente no mas de 8pm. El material de acero (1) puede contener adicionalmente al menos uno de Mo dentro del rango de 0,05 a 0,25% y V dentro del rango de 0,05 y 1,0% de masa.
El material de acero (2) es de una composicion que contiene, si los contenidos de los elementos de aleacion se expresan en terminos de porcentaje de masa, C dentro del rango de 0,6 a 1,3%, Si dentro del rango de 0,3 a 3,0, Mn dentro del rango de 0,2 a 1,5%, P en una cantidad no mayor que 0,03%, S en una cantidad no mayor que 0,03%, Cr
dentro del rango de 0,3 a 5,0%, Ni dentro del rango de 0,1 a 3,0%, Al en una cantidad no mayor a 0,050%, Ti en una
cantidad no mayor a 0,003%, O en una cantidad no mayor a 0,0015%, y N en una cantidad no mayor a 0,015%, donde el resto es Fe. Este material de acero (2) tiene una estructura que es templada despues de ser endurecida o carbonitridada, y tiene una dureza de HRC 58 o mayor despues de ser templada, en la cual el carburo tiene un tamano de partlcula maximo de preferentemente no mas de 8pm.
Si se emplea el tratamiento de reforma de superficie diferente, un tratamiento de calor tal como endurecimiento estandar se realiza en el lado de la carga liviana, o no se aplica ningun tratamiento de superficie en particular en el lado de carga liviana. Por otro lado, el tratamiento de reforma de superficie se aplica al lado de carga pesada para incrementar la rugosidad superficial a un valor mayor que el del lado de carga liviana. Como proceso para incrementar la rugosidad superficial, puede emplearse cualquiera de los tratamientos de nitruracion, el tratamiento de granallado y el tratamiento de carbono tipo diamante (tratamiento DLC). Aunque el tratamiento de granallado se realiza despues del tratamiento termico, la dureza puede incrementarse cuando se imparte una tension residual integral.
Si se emplea la rugosidad superficial diferente, la rugosidad superficial en el lado de carga liviana esta dentro del rango de Ra de 0,2 a 0,25 y la del lado de carga pesada es de Ra de 0,16, preferentemente no superior a Ra de 0,10, o mas preferentemente no superior a Ra de 0,05. Puede ser dentro del rango de aproximadamente Ra de 0,1 a 0,13 o dentro del rango de aproximadamente Ra de 0,13 a 0,16. El rango de esta rugosidad superficial puede aplicarse a cualquiera de las superficies del camino de rodadura de las pistas internas y externas separadas 2B y 3B y superficies de rodadura de los rodillos 4 en el lado de carga pesada. Si la rugosidad superficial se minimiza, el proceso de mecanizacion para minimizar la rugosidad superficial requerirla una cantidad sustancial de trabajo, pero la lubricacion mejorara y la durabilidad aumentara.
Las pistas externas separadas 3A y 3B estan dispuestas de manera tal que se forma un espacio d entre ellas cuando se encuentran en condiciones naturales, es decir, en una condicion en la cual tienen correspondientes superficies del camino de rodadura esferico 3a de las pistas externas separadas 3A y 3B que ocupan secciones respectivas con la misma forma esferica. Mientras que este cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D se instala dentro de un alojamiento de cojinete 20 como se muestra en la figura 6, las pistas externas separadas 3A y 3B se encuentran axialmente unidas por efecto de una precarga aplicada por el elemento que aplica la precarga 21, de modo tal que se reduce el espacio d entre las pistas externas separadas 3A y 3B. Como elemento que aplica la precarga 21 puede emplearse, por ejemplo, un elemento resorte o un tornillo de fijacion. Si el elemento resorte se emplea como elemento que aplica la precarga 21, pueden emplearse, por ejemplo, un resorte de compresion, y puede disponerse en una pluralidad de ubicaciones en forma circunferencial del ensamblaje de cojinete en contacto con un extremo de la pista externa 3. Se prefiere que el elemento que aplica la precarga 21 se disponga de tal manera que aplique la precarga en una de las pistas externas separadas, por ejemplo, la pista externa separada 3A
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en el lado de carga liviana. Cuando se aplica la precarga de esta manera, puede suprimirse positivamente el deslizamiento de los rodillos 4.
En el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D, segun el ejemplo explicativo, dado que las secciones de cojinete divididas 1DA y 1DB que alojan a las hileras izquierda y derecha de rodillos, respectivamente, utilizan elementos diferentes, todos relacionados a la carga o la vida del cojinete, como se describiera con anterioridad, las secciones de cojinete izquierda y derecha 1DA y 1DB pueden alojar la carga de manera apropiada, particularmente donde el ensamblaje de cojinete se utiliza en la aplicacion donde actuan cargas desparejas en las secciones de cojinete izquierda y derecha. Por lo tanto, es posible evitar toda perdida no deseada de, por ejemplo, material, tratamiento de reforma y procesamiento del lado de carga liviana, que de otro modo ocurrirla como resultado de un aumento excesivo de la latitud de la vida nominal y la capacidad de carga. Dado que el ensamblaje de cojinete 1D se divide en secciones de cojinete izquierda y derecha 1DA y 1DB, puede lograrse con facilidad el diseno de las secciones de cojinete izquierda y derecha para que tengan los elementos, relacionados con la carga o la vida, que son diferentes unos de otro. Ademas, dado que es suficiente aplicar un material especial, el tratamiento de reforma de superficie y/o el proceso para incrementar la rugosidad superficial solo a la seccion de cojinete dividida 1DB en el lado de carga pesada, el coste de fabrication puede reducirse en comparacion con el caso en el que un material especial, el tratamiento de reforma de superficie y/o el proceso para incrementar la rugosidad superficial se aplican al ensamblaje de cojinete 1D en su totalidad. En particular, si se aplica al soporte del arbol principal del generador de energla eolica, como se describira a continuation, puede lograrse el soporte apropiado para la caracterlstica que actua sobre el arbol principal del generador de energla eolica, lo que resulta en un efecto mejorado de incremento de la vida sustancial.
La figura 7 ilustra una cuarta realization preferente. En un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1E segun esta cuarta realizacion, como uno de los elementos relacionados con la carga o la vida, que se emplea en las secciones de cojinete divididas 1EA y 1EB que alojan, respectivamente, a las hileras de rodillos izquierda y derecha, se selecciona la dimension axial de las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha 1EA y 1EB y la dimension axial de los rodillos 4. En la realizacion que se ilustra, el ancho axial de la pista interna separada 2B y pista externa separada 3B en el lado de carga pesada se selecciona de manera que sea mayor que el de la pista interna separada 2A y la pista externa separada 3A en el lado de carga liviana y, al mismo tiempo, los rodillos 4 en el lado de carga pesada tienen una longitud mayor que los rodillos 4 en el lado de carga liviana. Como consecuencia de este diseno, los angulos de contacto 0a y 0b respectivos en las secciones de cojinete divididas 1EA y 1EB que alojan a las hileras de rodillos izquierda y derecha, respectivamente son diferentes el uno del otro. En tal caso, el angulo de contacto 0b en la seccion de cojinete dividida 1EB que aloja a la hilera de los rodillos mas largos 4 se fija en un valor mayor que el angulo de contacto 0a de la seccion de cojinete dividida 1EA que aloja a la hilera de los rodillos mas cortos 4. Los rodillos 4 de las hileras izquierda y derecha tienen el mismo diametro externo maximo. Los rodillos 4 de las hileras izquierda y derecha pueden tener un diametro externo diferente unos de otros. A modo de ejemplo, los rodillos mas largos 4 pueden tener un diametro externo mayor que los rodillos mas cortos 4.
Con respecto al material, el tratamiento de reforma de superficie y la rugosidad superficial de las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha 1EA y 1EB, pueden ser los mismos, o la seccion de cojinete dividida 1EB del lado de carga pesada puede estar optimizada para ser mejor que la seccion de cojinete dividida 1EA del lado de carga liviana, como es el caso del ejemplo descrito con anterioridad. Otras caracterlsticas estructurales de esta cuarta realizacion son similares a aquellas en el ejemplo anterior.
En el caso de esta cuarta realizacion, dado que los rodillos 4 de una hilera en la seccion de cojinete dividida 1EB tienen una longitud mayor y un angulo de contacto mayor 0b, la capacidad de carga para soportar la carga axial puede incrementarse y la vida de fatiga de rodadura tambien puede incrementarse. Por otra parte, los rodillos 4 de la hilera opuesta tienen una longitud menor y un angulo de contacto menor 0a, la tension de contacto entre los rodillos 4 y las superficies del camino de rodadura 2a y 3a pueden aumentarse y los rodillos 4 pueden tener un peso reducido, lo que produce la mitigation del deslizamiento. Por esta razon, incluso bajo la carga liviana, el deslizamiento apenas se produce en los rodillos 4 y apenas se produce dano superficial. En vista de esas caracterlsticas funcionales, la vida del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1E que se utiliza para soportar, por ejemplo, el arbol principal del generador de energla eolica puede aumentar. Si se utiliza un material, tratamiento de reforma de superficie o rugosidad superficial diferentes en las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha 1EA y 1EB de la manera descrita con anterioridad, la vida sustancial del cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1E puede incrementarse aun mas.
Ademas, dado que el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1E esta estructurado y configurado de tal manera que se divide en dos secciones de cojinete divididas 1EA y 1EB, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1E que tiene secciones de cojinete divididas izquierda y derecha que son asimetricas en relation una con otra puede fabricarse con facilidad. Ademas, dado que es satisfactorio permitir que solo la seccion de cojinete dividida 1EB en el lado de carga pesada tenga rodillos largos, no se desperdicia material para formar el rodillo y puede reducirse el coste, en comparacion con el caso donde el ensamblaje de cojinete en su totalidad se hace con un tamano aumentado.
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Cabe destacarse tambien que aunque en ningun ejemplo precedente ni en las cuatro realizaciones, al mostrar y describir los cojinetes de rodillos de doble hilera autoalineable 1D y 1E se ha indicado que tienen la construccion dividida, los cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10C y 10D pueden yuxtaponerse axialmente para proporcionar una combinacion cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 10, como se muestra en la figura 8 o 9. En este caso los cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10C y 10D han de disenarse para que tengan los elementos relacionados con la carga o la vida, que son diferentes uno del otro. Las superficies de camino de rodadura respectivas 3a de las pistas externas 3 en ambos lados se encuentran en el mismo plano esferico.
En la primera modificacion no conforme a la invencion que se muestra en la figura 8, los cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10C y 10D tienen el mismo tamano, pero hacen uso de materiales, tratamiento de reforma de superficie y/o rugosidad superficial diferentes. La manera en la que el material, tratamiento de reforma de superficie y/o rugosidad superficial se diferencian es similar a la descrita en relacion con el ejemplo con referencia a las figuras 5 y 6.
En la segunda modificacion que se muestra en la figura 9, los cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10C y 10D hacen uso de las pistas interna y externa respectivas 2 y 3 de diferentes dimensiones axiales y, tambien, rodillos de diferentes dimensiones axiales.
Aun en ese caso, como en el caso de la primera y segunda modificaciones expuestas con anterioridad, los dos cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable, que operan independientemente, se yuxtaponen axialmente y los dos cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10c y 10D, o 10E y 10F hacen uso de diferentes elementos relacionados a la carga o la vida, pueden obtenerse efectos tales como que los cojinetes 10C y 10D o 10E y 10F puedan alojar a la carga irregular en las hileras de rodillos izquierda y derecha, la vida sustancial puede incrementarse y no se desperdicia material, lo que los hace economicos. Tambien puede mitigarse el dano superficial.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una sexta realizacion preferente de la presente invencion se describira en detalle con referencia particular a las figuras 10 y 11.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1F en las figuras 10 y 11 incluye una pista interna 22, una pista externa 26, hileras dobles de rodillos esfericos 12 y 13 interpuestas entre una superficie del camino de rodadura en la pista interna 22 y una superficie del camino de rodadura en la pista externa 26, y elementos de retencion de rodillos 14 para retener las hileras de los rodillos 12 y 13, respectivamente. Se emplea un elemento de retencion de rodillos 14 para cada una de las hileras de rodillos. La superficie del camino de rodadura 26a en la pista externa 26 tiene una forma tal que representa una forma esferica, y cada uno de los rodillos 12 y 13 tiene una superficie periferica externa que sigue la forma esferica de la superficie del camino de rodadura 26a de la pista externa 26.
La pista externa 26 tiene una ranura de lubricacion 7A definida en una superficie periferica externa de la misma, en una ubicacion generalmente intermedia de su longitud y tambien tiene un pasaje de lubricacion 8A definido en la misma para extenderse desde la ranura de lubricacion 7 y abierto en una superficie periferica interna de esta. El pasaje de lubricacion 8A se define en una ubicacion o en una pluralidad de ubicaciones espaciadas circunferencialmente de la pista externa 26.
La pista interna 22 en la realizacion ilustrada tiene anillos que se extienden radialmente hacia afuera 24 y 25, definidos en extremos opuestos de la pista interna 22, y un anillo intermedio 23 definido en una ubicacion generalmente intermedia de esta. Como otra realizacion, la pista interna puede emplearse como una pista interna sin anillos. Esta pista interna 22 tiene una superficie periferica externa formada por dos superficies de camino de rodadura axialmente espaciadas 22a y 22b, definidas en la misma para seguir las curvaturas respectivas de las superficies perifericas externas de los rodillos 12 y 13.
Con respecto a la longitud de los rodillos medida a lo largo de ejes longitudinales C1 y C2 de las hileras izquierda y derecha de rodillos 12 y 13, los rodillos 13 de la hilera derecha tienen una longitud L2 mayor que la longitud L1 de los rodillos 12 de la hilera izquierda. Ademas, en la realizacion ilustrada, las secciones de cojinete 10a y 10b para las hileras de rodillos izquierda y derecha, respectivamente, tienen diferentes angulos de contacto 01 y 02, respectivamente. En tal caso, el angulo de contacto 02 en la seccion de cojinete 10b que aloja la hilera de rodillos mas largos 13 es mayor que el angulo de contacto 01 en la seccion de cojinete 10a que aloja a la hilera de rodillos mas cortos 12.
Los rodillos 12 y 13 de las hileras izquierda y derecha tienen, por ejemplo, el mismo diametro externo maximo. Como modificacion de esta realizacion, los rodillos 12 y 13 de las hileras izquierda y derecha pueden tener diametros externos respectivos diferentes. A modo de ejemplo, los rodillos mas largos 13 pueden tener un diametro externo mayor que el de los rodillos mas pequenos 12. Con respecto a la forma de los rodillos 12 y 13 de las hileras izquierda y derecha de rodillos, su forma puede ser de rodillos simetricos, en donde la posicion de los rodillos que alinea con el diametro maximo ocupa una posicion intermedia de la longitud de los rodillos, o rodillos asimetricos, en
la cual la posicion de los rodillos que alinea con el diametro maximo se desplaza de la posicion intermedia de la longitud de los rodillos.
La figura 11 ilustra esquematicamente la condicion en la cual el rodillo 12 que tiene la longitud menor L1 se posiciona en la superficie del camino de rodadura 22a de la pista interna 22. Cuando los rodillos 12 y la superficie 5 del camino de rodadura 22a de la pista interna reciben la carga, el plano de contacto entre ellos se deforma elasticamente, lo que resulta en un plano de contacto redondo alrededor del punto de contacto, es decir, una elipse de contacto 27a. Aunque no se muestra, una elipse de contacto similar se forma en un plano de contacto entre los rodillos 13 y la superficie del camino de rodadura 26a de la pista externa 26. La longitud L1 de los rodillos 12 es mayor que la longitud del eje principal A de la elipse de contacto 27a.
10 El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1F de la construccion descrita con anterioridad, se utiliza en el campo de aplicacion en el cual cargas desparejas tienden a actuar en las hileras izquierda y derecha de los rodillos, por ejemplo, en el cual una de las hileras de rodillos soporta tanto la carga axial como la carga radial y la otra hilera de rodillos soporta principalmente solo la carga radial. En tal caso, los rodillos mas largos 13 se emplean en una hilera del lado de carga pesada, que soporta la carga axial y radial y, por otro lado, los rodillos mas cortos 12 se 15 emplean en la hilera del lado de carga liviana, que soporta solo la carga radial.
Como se describiera antes en la presente, dado que los rodillos mas largos 13 se disponen en la hilera del lado de carga pesada y los rodillos mas cortos 12 se disponen en la hilera del lado de carga liviana, los rodillos mas largos 13 y los rodillos mas cortos 12 pueden soportar apropiadamente las cargas impuestas en ellos. En otras palabras, dado que la capacidad de carga de la hilera del lado de carga pesada es mayor, la vida de fatiga de rodadura puede 20 aumentar. Ademas, el estres de contacto entre los rodillos mas cortos 12 y las superficies del camino de rodadura 26a y 22a aumenta en la hilera del lado de carga liviana y el peso de los rodillos se reduce y, por lo tanto, puede mitigarse el deslizamiento.
Ademas, dado que la longitud L1 de los rodillos mas cortos 12 es mayor que la longitud del eje principal A de la elipse de contacto 27a, el rodillo mas corto 12 puede soportar de manera suficiente la carga radial durante el uso.
25 La figura 12 muestra diagramas utilizados para explicar la relacion, en el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una septima realizacion preferente de la presente invencion, entre cada hilera de rodillos y la superficie del camino de rodadura definida en la pista interna en contacto con los rodillos. En particular, la figura 12A ilustra de manera esquematica una condicion en la cual los rodillos esfericos estan en contacto con las superficies de camino de rodadura de la pista interna, la figura 12B ilustra una elipse de contacto definida en un punto de contacto de los 30 rodillos con las superficies de contacto de la pista interna, y la figura 12C ilustra un patron de distribucion de cargas en extremos opuestos de los rodillos.
Como se muestra en la figura 12A, asumiendo que R1 expresa el radio de curvatura de la cresta de rodillos mas cortos 12 de la hilera izquierda, es decir, el radio de curvatura de la llnea de contorno de la seccion que contiene los ejes longitudinales C1 y C2, R2 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos mas largos 13 de la hilera 35 derecha, N1 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura 22a de la pista interna para la hilera de rodillos izquierda, y N2 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura 22b de la pista interna para la hilera de rodillos derecha, se determina una disposicion para establecer la siguiente relacion dimensional. La cresta de cada uno de los rodillos 12 y 13 esta pensada coimo un promedio de la llnea de contorno que aparece en la seccion que contiene los ejes longitudinales C1 y C2 respectivos de las superficies esfericas de 40 los rodillos 12 y 13.
N1/R1< N2/R2
Para obtener la relacion dimensional anterior, debe seleccionarse cualquiera de los siguientes disenos.
(1) Hacer que los radios de curvatura de las crestas respectivas de los rodillos 12 y 13 de las hileras izquierda y derecha sean diferentes el uno del otro. En la realizacion ilustrada, el radio de curvatura R1 de los rodillos mas
45 cortos 12 de la hilera izquierda es mayor que el radio de curvatura R2 de los rodillos mas largos 13 de la hilera derecha.
(2) Hacer que los radios de curvatura de las superficies de camino de rodadura respectivas 22a y 22b de la pista interna de las hileras izquierda y derecha de rodillos sean diferentes el uno del otro. En la realizacion ilustrada, el radio de curvatura de la superficie de camino de rodadura 22b de la hilera derecha de rodillos es mayor que el radio
50 de curvatura de la superficie de camino de rodadura 22a de la hilera izquierda de rodillos.
(3) Utilizar la combinacion de (1) y (2) antes expuestos.
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Cuando los rodillos y las superficies de camino de rodadura de la pista interna reciben la carga, el plano de contacto se deforma elasticamente. Este plano de contacto ellptico representa la elipse de contacto. Si la proporcion N/R entre el radio de curvatura N de la superficie de contacto de la pista interna y el radio de curvatura R de la cresta de cada rodillo es relativamente lo suficientemente pequena para estar cerca de 1, la elipse de contacto tendra un mayor tamano durante la operacion, pero si la proporcion N/R es relativamente grande, la elipse de contacto tendra un tamano reducido durante la operacion.
Por lo tanto, como se muestra en la figura 12B, el tamano de la elipse de contacto 27a generada en un punto de contacto entre los rodillos mas largos 13 de la hilera derecha y la superficie del camino de rodadura 22b de la pista interna de la hilera derecha de rodillos sera relativamente pequeno. Al volverse mas pequena la elipse de contacto 27a, la carga del borde de los extremos opuestos de cada rodillo 13 disminuye como se muestra en el patron de distribucion de la presion de cojinete en la figura 12C.
Por otro lado, el tamano de la elipse de contacto 27a generada en un punto de contacto entre los rodillos mas cortos 12 de la hilera izquierda y la superficie del camino de rodadura 22a de la pista interna de la hilera izquierda de rodillos sera relativamente grande. Al volverse grande la elipse de contacto 27a, la fuerza motriz transmitida desde la pista interna aumenta y, por lo tanto, los rodillos pueden estabilizarse con facilidad. Ademas, dado que una parte que sirve como eje de rotacion para el desvlo es grande, el desvlo puede suprimirse por efecto de la resistencia a la friccion. Como se muestra en la figura 12C, aunque la tension en los bordes aumenta, la carga soportada se vuelve tan pequena que no habra ningun problema.
El cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1F con la construccion descrita con anterioridad, se utiliza en el campo de aplicacion en el cual cargas desparejas tienden a actuar en las hileras izquierda y derecha de los rodillos, por ejemplo, en las cuales una de las hileras de rodillos soporta tanto la carga axial como la carga radial y la otra hilera de rodillos soporta principalmente solo la carga radial. En tal caso, los rodillos mas largos 13 se utilizan en la hilera del lado de carga pesada, que soporta la carga axial y radial, y, por otro lado, los rodillos mas cortos 12 se utilizan en la hilera del lado de carga liviana, que soporta solo la carga radial.
Como se describe con anterioridad en la presente memoria, dado que los rodillos mas largos 13 se disponen en la hilera del lado de carga pesada y los rodillos mas cortos 12 se disponen en la hilera del lado de carga liviana, las hileras izquierda y derecha de rodillos pueden soportar cargas apropiadamente, segun la condition de la carga en cada una de dichas hileras de rodillos. En otras palabras, dado que la capacidad de carga de la hilera del lado de carga pesada es mayor, la vida de fatiga de rodadura puede aumentar. Ademas, el area superficial de contacto entre los rodillos mas cortos 12 y las superficies del camino de rodadura 26a y 22a aumenta en la hilera del lado de carga liviana y el peso de los rodillos 12 se reduce y, por lo tanto, puede mitigarse el deslizamiento.
Ademas, para reducir la tension en los bordes de la hilera de rodillos de los rodillos mas largos 13 en el lado de carga pesada, la proporcion N2/R2 entre el radio de curvatura N2 de la superficie del camino de rodadura 22b de la pista interna y el radio de curvatura R2 de la cresta de los rodillos 13 es relativamente grande para reducir el tamano de la elipse de contacto y, por lo tanto, puede esperarse un aumento mayor de la vida de los rodillos de la hilera de rodillos en el lado de carga pesada. Con respecto a los rodillos mas cortos de la hilera de rodillos en el lado de carga liviana, la proporcion N1/R1 entre el radio de curvatura N1 de la superficie del camino de rodadura 22a de la pista interna y el radio de curvatura R1 de la cresta de los rodillos 12 es relativamente pequena para aumentar el tamano de la elipse de contacto para as! aumentar la resistencia a la friccion relativa al desvlo y, por lo tanto, el desvlo puede suprimirse de manera efectiva.
La presente invention puede emplearse de manera ventajosa en el cojinete de rodillos de doble hilera autoalineable, en el cual las cargas desparejas tienden a actuar en las hileras de rodillos izquierda y derecha, y la estructura de soporte del arbol principal para el generador de energla eolica que utiliza dicho conjunto de cojinete.
Las figuras 13 y 14 ilustran un ejemplo de la estructura de soporte del arbol principal para el generador de energla eolica que utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera conforme a una de las realizaciones uno a siete de la presente invencion. Una carcasa 33a que forma una parte de una gondola 33 se monta en una torre de soporte 31 a traves de una torreta 32 (figura 14) para un movimiento giratorio en un plano horizontal. La carcasa 33a de la gondola 33 aloja en su interior a un arbol principal 36 que gira sobre cojinetes 35 de soporte del arbol principal instalados dentro de un alojamiento de cojinetes 34. Un rotor de paletas 37 que define un ensamblaje de alabe giratorio se monta sobre una parte del arbol principal 36, que se proyecta hacia afuera de la carcasa 33a, para la rotacion junto con la misma. El extremo opuesto del arbol principal 36 esta acoplado de manera motriz con una unidad de engranaje de aceleracion 38 que tiene un eje de propulsion que a su vez se acopla al arbol del rotor de un generador de energla electrica 39. La gondola 33 puede rotarse a cualquier angulo deseado mediante un motor rotativo 40 a traves de una unidad de engranaje de reduction 41.
Aunque en la realization ilustrada, los dos cojinetes 35 de soporte del arbol principal se muestran como empleados, uno de dichos cojinetes 35 de soporte del arbol principal puede eliminarse. Para cada uno de dichos cojinetes 35 de soporte del arbol principal, se utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E o 1F
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con la estructura que se muestra y describe en relacion con cualquiera de las realizaciones uno a siete. En tal caso, dado que los rodillos de la hilera lejos del rotor de paletas 37 tienden a recibir una carga pesada, se emplea la hilera de los rodillos mas largos. Por otro lado, dado que la carga radial actua principalmente sobre los rodillos de la hilera cerca del rotor de paletas 37, se utiliza la hilera de los rodillos mas cortos.
Dado que durante la condicion de reposo, en la cual el rotor de paletas del generador de energla eolica esta parado, una gran carga radial actua sobre el cojinete 35, los rodillos de la hilera ubicada junto al rotor de paletas 37 tiene una longitud mayor que la longitud del eje principal de la elipse de contacto generada en el plano de contacto entre aquellos rodillos y el elemento de camino de rodadura de modo tal que el cojinete 35 pueda soportar esta gran carga radial.
Ademas, como se muestra en la figura 12, asumiendo que R1 expresa el radio de curvatura de la cresta de rodillos de la hilera ubicada junto al rotor de paletas 37, R2 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos de la hilera lejos del rotor de paletas 37, N1 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna para la hilera de rodillos ubicada junto al rotor de paletas 37, y N2 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna para la hilera de rodillos ubicada lejos del rotor de paletas 37, se determina una disposicion para establecer la siguiente relacion dimensional.
N1/R1< N2/R2
La presente invencion puede utilizarse de manera ventajosa en el cojinete de rodillos de doble hilera autoalineable, en el cual las cargas desparejas tienden a actuar en las hileras de rodillos izquierda y derecha, y la estructura de soporte del arbol principal para el generador de energla eolica que utiliza dicho conjunto de cojinete.
Si se utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E o 1F con la estructura que se muestra y describe en relacion con cualquiera de las realizaciones uno a siete para el cojinete 35 de soporte del arbol principal empleado en el generador de energla eolica antes descrito, la hilera de rodillos lejos del rotor de paletas 37 define una hilera de rodillos que recibe una carga axial. Por esta razon, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1, 1A, 1B o 1E se dispone de tal manera que permite que la hilera de rodillos de una gran longitud se utilice en esta hilera de rodillos que soporta la carga axial. Si se utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1C con la estructura que se muestra en y se describe con referencia a la figura 4 relacionada con la tercera realizacion, se utiliza la hilera de rodillos solidos axialmente 5 en la hilera de rodillos que soporta la carga axial.
Como se describiera con anterioridad, si se utiliza el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D, por ejemplo, para el cojinete 35 de soporte del arbol principal, la hilera de rodillos lejos del rotor de paletas 37 sirve como hilera de rodillos que soporta la carga axial. Por esta razon, el cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera 1D se dispone de tal manera que la seccion de cojinete dividida 1DB que tiene un gran capacidad de carga o una mayor vida nominal pueda utilizarse en la hilera de rodillos que soporta la carga axial.
Cabe destacar que el cojinete de rodillos autoalineable combinado, que comprende los dos cojinetes de rodillos de una hilera autoalineable 10C y 10D o 10E y 10F como se muestra en las figuras 8 y 9, puede emplearse para el cojinete 35 de soporte del arbol principal.

Claims (19)

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    REIVINDICACIONES
    1. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera, que comprende una pista interna, una pista externa e hileras de rodillos izquierda y derecha ubicados entre la pista interna y la pista externa, y tiene una configuration axialmente asimetrica, en el que las secciones de cojinete izquierda y derecha presentan respectivos angulos de contacto (01, 02), en direcciones opuestas y diferentes entre si, caracterizado porque
    los rodillos (4, 5, 12, 13) de las hileras izquierda y derecha tienen longitudes respectivas (L1, L2) diferentes la una de la otra y,
    donde el angulo de contacto (02) de la section de cojinete que aloja los rodillos que tienen una longitud mayor, es mayor que el angulo de contacto (01) de la seccion de cojinete que aloja los rodillos de menor longitud.
  2. 2. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 1, en donde los rodillos (4, 12) de la hilera izquierda tienen una forma diferente de la forma de los rodillos de la hilera derecha.
  3. 3. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 1 o 2, en donde una de las hileras de rodillos izquierda y derecha comprende rodillos ahuecados axialmente que tienen cada uno un hueco que se extiende axialmente.
  4. 4. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la pista externa se divide en dos pistas externas separadas axialmente yuxtapuestas.
  5. 5. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 4, en donde existe un espacio entre las dos pistas externas separadas y se aplica una precarga a dichas pistas externas separadas.
  6. 6. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una de las reivindicaciones 1 a 5, que se utiliza como cojinete de soporte de arbol principal para el soporte del arbol principal de un generador de energla eolica que tiene un rotor de paletas montado en dicho arbol principal.
  7. 7. Estructura de soporte de arbol principal para un generador de energla eolica, que comprende un arbol principal que tiene un rotor de paletas montado en el para su rotation con el mismo, y uno o una pluralidad de cojinetes dispuestos dentro de un alojamiento para soporte del arbol principal, en el cual dicho uno o una pluralidad de cojinetes se utilizan en la forma de un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun se define en una de las reivindicaciones 1 a 6 e incluye una primera seccion de cojinete dispuesta lejos del rotor de paletas y una segunda seccion de cojinete dispuesta cerca del rotor de paletas, y en donde la primera seccion de cojinete tiene una capacidad de carga mayor que la de la segunda seccion de cojinete.
  8. 8. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 1, en donde el cojinete esta dividido en su totalidad en secciones de cojinete divididas izquierda y derecha, donde cada una comprende una pista interna separada, una pista externa separada y una sola hilera de rodillos.
  9. 9. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 8, en donde se utilizan diferentes materiales para formar al menos una de la pista interna separada, una pista externa separada y los rodillos entre las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha.
  10. 10. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 8 o 9, en donde se aplican tratamientos de reforma de superficie diferentes a la superficie del camino de rodadura de al menos una de la pista interna separada y la pista externa separada o una superficie de rodadura de los rodillos, o se aplica una rugosidad superficial diferente a al menos una de la pista interna separada y la pista externa separada o una superficie de rodadura de los rodillos entre las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha.
  11. 11. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una de las reivindicaciones 8 a 10, en donde las dimensiones axiales de la pista interna separada y la pista externa separada son diferentes respectivamente entre las secciones de cojinete divididas izquierda y derecha.
  12. 12. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una de las reivindicaciones 8 a 11, en donde existe un espacio entre las dos pistas externas separadas y se aplica una precarga a dichas pistas externas separadas.
  13. 13. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun una de las reivindicaciones 8 a 12, que se utiliza como cojinete de soporte de arbol principal para el soporte del arbol principal de un generador de energla eolica que tiene un rotor de paletas montado en dicho arbol principal para su rotacion con el mismo.
    5
    10
    15
    20
    25
  14. 14. Estructura de soporte de arbol principal para un generador de energla eolica, que comprende un arbol principal que tiene un rotor de paletas montado en este para su rotacion con el mismo, y uno o una pluralidad de cojinetes dispuestos dentro de un alojamiento, en el cual dicho uno o una pluralidad de cojinetes se utilizan en la forma de un cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun se define en la reivindicacion 8 e incluye una primera seccion de cojinete dividida dispuesta lejos del rotor de paletas y una segunda seccion de cojinete dividida dispuesta cerca del rotor de paletas, y en donde la primera seccion de cojinete dividida tiene una capacidad de carga mayor o una vida nominal mayor que la de la segunda seccion de cojinete dividida.
  15. 15. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 1, en donde L1 expresa la longitud de los rodillos de una de las hileras de rodillos, L2 expresa la longitud de los rodillos de la otra hilera de rodillos, y A expresa la longitud de un eje principal de una elipse de contacto generada en un plano de contacto entre los rodillos de una de las hileras de rodillos y la pista interna, la siguiente relacion dimensional establece:
    L1 < L2 y L1 > A
  16. 16. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 15, en el cual los rodillos son rodillos simetricos que tienen un diametro maximo posicionado en una ubicacion intermedia de la longitud de los rodillos o en el cual los rodillos son rodillos asimetricos que tienen un diametro maximo posicionado en una ubicacion desplazada de un punto intermedio de la longitud de los rodillos.
  17. 17. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 1, en el cual R1 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos de una de las hileras de rodillos, R2 expresa el radio de curvatura de una cresta de los rodillos de la otra hilera de rodillos, N1 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna, con la cual los rodillos de una de las hileras de rodillos hacen contacto, y N2 expresa el radio de curvatura de la superficie del camino de rodadura de la pista interna, con la cual los rodillos de la otra hilera de rodillos hacen contacto, la siguiente relacion dimensional establece:
    N1/R1 < N2/R2
  18. 18. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 17, en el cual el radio de curvatura R1 es mayor que el radio de curvatura R2 o en el cual el radio de curvatura N1 es menor que el radio de curvatura N2.
  19. 19. Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera segun la reivindicacion 17 o 18, en el cual una de las hileras de rodillos que tiene el radio de curvatura R1 tiene una longitud menor que la de la otra hilera de rodillos que tiene el radio de curvatura R2.
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