ES2587262T3 - Engranaje reductor y cojinete - Google Patents

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ES2587262T3 ES11868133.7T ES11868133T ES2587262T3 ES 2587262 T3 ES2587262 T3 ES 2587262T3 ES 11868133 T ES11868133 T ES 11868133T ES 2587262 T3 ES2587262 T3 ES 2587262T3
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Abstract

Una unidad de engranaje reductor que comprende: un piñón (10) que se fija a un vástago de piñón (9); un cojinete (4) que está ubicado en cada uno de los lados del piñón (10); un engranaje grande (11) que se fija a un eje, formado con un diámetro de tamaño mayor que 5 un diámetro de un piñón (10) y que se encastra con el piñón (10); una caja de engranajes (1) que almacena en esta una cantidad necesaria de aceite lubricante (16) y donde se colocan el piñón (10) y el engranaje grande; y sombreretes de cojinete del piñón (21, 22), donde casa uno se fija de forma no permanente mediante un sujetador (12) atornillado en una superficie lateral de la caja de engranajes (1), y que incluye una parte anular (21b, 22b) interpuesta entre la caja de engranajes (1) y una superficie periférica externa (5b) de una pista de rodadura externa (5) del cojinete (4) y que rodea la superficie periférica externa (5b), donde la parte anular (21b, 22b) se extiende desde el exterior de la caja de engranajes hacia el interior de esta y en paralelo al vástago de piñón (9) a la vez que rodea la superficie periférica externa (5b) de la pista de rodadura externa (5), e incluye una parte de extremo (21e, 22e) donde se proporciona una superficie de extremo (21c, 22c) en una dirección de extensión en un lado del piñón (10) con respecto a la línea extendida de una superficie de extremo del lado del engranaje (6b) de la pista de rodadura interna (6) del cojinete, y una superficie periférica interna (21d, 22d) de la parte de extremo (21e, 22e) está formada dentro de una forma inclinada entre una superficie de extremo del lado del engranaje (5d) de la pista de rodadura externa (5) y la superficie de extremo (21c, 22c) de manera que el diámetro aumente desde la superficie de extremo del lado del engranaje (5d) hacia la superficie de extremo (21c, 22c).

Description

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de la pista de rodadura 6 según la primera realización. El aceite lubricante 16, que se empuja desde la parte de encastre 19, se suministra desde la abertura 4a del cojinete 40 hacia el interior del cojinete 40. Tal como se describió anteriormente, en la unidad de engranaje según la técnica convencional, la abertura 4a del cojinete 40 se dispone esquemáticamente en la parte lateral de la parte de encastre 19.
Sin embargo, dependiendo de la disposición en el modelo del piñón 10 y de la disposición en la cantidad de dientes del piñón 10, la abertura 4a del cojinete 40 no se dispone en la parte lateral de la parte de encastre 19, tal como se muestra en la Figura 6. La abertura 4a del cojinete 40 que se muestra en la Figura 6 se proporciona en el lado del engranaje grande 11 con respecto al círculo de paso de encastre 14. Por lo tanto, el aceite lubricante 16, al ser empujado para que salga de la parte de encastre 19, impacta sobre la superficie de extremo del lado del engranaje 6b de la pista de rodadura interna 6. Como resultado de esto, el suministro de aceite lubricante 16 en el cojinete 40 se vuelve insuficiente y puede producirse el recalentamiento y descarga del cojinete 40.
En el cojinete 4 según la primera realización, los orificios de pasaje 6a se proporcionan en la parte del flanco del lado de diámetro grande 6g de la pista de rodadura 6. Por lo tanto, el aceite lubricante 16 que se empuja hacia afuera de la parte de encastre 19 entre el piñón 10 y el engranaje grande 11, se suministra a través de los orificios de pasaje 6a hacia el interior del cojinete 4. Como resultado de esto, se evita el recalentamiento y descarga del cojinete 4.
Los orificios de pasaje 6a del cojinete 4 según la primera realización se configuran de modo que un valor de L1 sea menor que un valor de L2. Sin embargo, la configuración de los orificios de pasaje 6a no se limita a esto. Por ejemplo, los orificios de pasaje 6a también pueden configurarse de modo que el valor de L1 sea igual al valor de L2 (L1=L2). En el caso de dicha configuración, todavía es posible un suministro de aceite al borde periférico externo 7d del rodillo 7, aunque el efecto del suministro de aceite que se obtiene mediante la fuerza centrífuga generada cuando gira la pista de rodadura interna 6 es reducido.
Tal como se explicó anteriormente, en el cojinete 4 según la primera modalidad, el rodillo 7 incluye la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b que se proporciona en el lado del piñón 10 y la superficie de extremo del lado de diámetro pequeño 7a que se proporciona en un lado opuesto del lado del piñón 10, y el rodillo 7 está configurado también para tener una forma cónica desde la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b hasta la superficie de extremo del lado de diámetro pequeño 7a. La pista de rodadura externa 5 incluye una superficie de rodadura cónica 5a que se proporciona en el lado periférico interno y que entra en contacto con la superficie periférica externa 7c del rodillo 7.
La pista de rodadura interna 6 incluye una superficie de rodadura cónica 5c que se proporciona en el lado periférico externo y que entra en contacto con la superficie periférica externa 7c del rodillo 7; la parte del flanco del lado de diámetro pequeño 6d que se proporciona en un lado opuesto del piñón 10 con respecto a la línea extendida de la superficie de extremo del lado de diámetro pequeño 7a del rodillo 7; y la parte del flanco del lado de diámetro grande 6g que se proporciona en el lado del piñón 10 con respecto a la línea extendida de la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b del rodillo 7 y que se extiende en la dirección desde la pista de rodadura interna 6 hacia la pista de rodadura externa 5, a la vez que rodea el la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b del rodillo 7 para estar cerca de la superficie de extremo del lado del engranaje 5d de la pista de rodadura 5, mediante lo cual forma la abertura 4a entre la superficie de extremo del lado del engranaje 6d y la parte del flanco del lado de diámetro grande 6g. Los orificios de pasaje 6a que tienen una separación predeterminada entre sí en la dirección de rotación de la pista de rodadura interna 6 y que se conectan desde una superficie de extremo del lado del engranaje 6b de la pista de rodadura interna 6 hacia el borde periférico externo 7d de la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b del rodillo 7 se proporcionan en la parte del flanco del lado de diámetro grande 6g de la pista de rodadura interna 6. Por lo tanto, es posible el suministro continuo de aceite lubricante 16 a las áreas donde se necesita el aceite lubricante 16 a través de los orificios de pasaje 6a, sin importar la configuración en el módulo del engranaje y la configuración de la cantidad de dientes de un piñón.
Además, en el cojinete 4 según la primera realización, los orificios de pasaje 6a proporcionados en la pista de rodadura interna 6 tienen una forma que satisface la relación expresada como L1<L2. Por lo tanto, el aceite lubricante 16, al quedarse adyacente a la superficie de extremo del lado del engranaje 6b, se suministra de manera forzada al borde periférico externo 7d de la superficie de extremo del lado de diámetro grande 7b del rodillo 7 a través de los orificios de pasaje 6a mediante una fuerza centrífuga generada cuando gira la pista de rodadura interna
6. Como resultado de esto, se puede evitar el recalentamiento y descarga del cojinete 4, y también es posible utilizar el cojinete 4 durante un período prolongado de tiempo.
Segunda realización.
La Figura 7 representa una estructura interna de una unidad de engranaje según una segunda modalidad de la presente invención. Las diferencias entre la primera realización y la segunda realización son las siguientes. Las partes anulares 21b y 22b los sombreretes de cojinete de piñón 21 y 22 se proporcionan respectivamente dentro de la caja de engranajes 1 de manera que se extiendan en paralelo al eje del piñón 9, y una superficie periférica interna de cada parte que se extiende de las partes anulares 21b y 22b tiene una forma cónica en la cual el diámetro interno en el lado del cojinete 4 es mayor que el diámetro interno del lado del extremo distal en el lado de la parte de la punta. Los elementos de la presente realización que son idénticos a los de la primera realización se indican
7
5
10
15
20
25
30
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40
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mediante signos de referencia similares y las explicaciones de estos se omitirán, y se explicarán los elementos que sean diferentes a los de la primera realización.
La parte anular 21b del sombrerete de cojinete 21 que se muestra en la Figura 7 se proporciona en el interior de la caja de engranajes 1, de manera que se extienda en paralelo al vástago de piñón 9, e incluye una parte de extremo 21e en la cual se proporciona una superficie de extremo 21c en una dirección de extensión en el lado del piñón 10 con respecto a la línea extendida de la superficie de extremo del lado del engranaje 6b de la pista de rodadura interna 6. Al formar la parte anular 21b de la manera descrita anteriormente, incluso cuando parte del aceite lubricante 16 que se empuja hacia afuera de la parte de encastre 19 impacte una superficie lateral (la superficie de extremo del lado del engranaje 6b) de la pista de rodadura interna 6 y caiga hacia la parte de extremo 21e de la parte anular 21b, es aún posible suministrar el aceite lubricante 16 a la abertura 4a del cojinete 4.
Además, el diámetro de un borde periférico 21g (el diámetro interno en el lado del cojinete 4) de una parte de la base de la parte de extremo 21e (la base de la parte de extremo 21e que está ubicada en una línea extendida de la superficie de extremo del lado del engranaje 5d de la pista de rodadura externa 5) está configurada con un tamaño mayor que el diámetro de un borde periférico interno 21f (el diámetro interno en el lado de la parte de la punta) de la superficie de extremo 21c de la parte de extremo 21e. Con dicha configuración, es posible mejorar el efecto de rebote del aceite lubricante 16 que cae hacia la parte de extremo 21e de la parte anular 21b.
En la figura 7, el diámetro del borde periférico interno 21g se configura con un tamaño mayor que el diámetro del borde periférico interno 21f. Sin embargo, el diámetro del borde periférico interno 21g no está limitado a este. Por ejemplo, el diámetro del borde periférico interno 21g puede configurarse con un valor igual a del diámetro del borde periférico interno 21f. En el caso de dicha configuración, aún es posible suministrar el aceite lubricante 16 que cae hacia la parte de extremo 21e de la parte anular 21b a la abertura 4a del cojinete 4, aunque el efecto de rebote del aceite lubricante 16 se ve reducido.
De manera similar, se proporciona la parte anular 22b del sombrerete de cojinete del piñón 22 en el interior de la caja de engranajes 1, de manera que se extienda en paralelo al vástago de piñón 9, e incluye una parte de extremo 22e en la cual se proporciona una superficie de extremo 22c en una dirección de extensión en el lado del piñón 10 con respecto a la línea extendida de la superficie de extremo del lado del engranaje 6b de la pista de rodadura interna 6. Además, el diámetro de un borde periférico interno 22g de la parte de base de la parte de extremo 22e se configura con un tamaño mayor que el diámetro de un borde periférico interno 22f de la superficie de extremo 22c de la parte de extremo 22e. Con dicha configuración, es posible mejorar el efecto de rebote del aceite lubricante 16.
En la figura 7, el diámetro del borde periférico interno 22g se configura con un tamaño mayor que el diámetro del borde periférico interno 22f. Sin embargo, el diámetro del borde periférico interno 22g no está limitado a este. Por ejemplo, el diámetro del borde periférico interno 22g puede configurarse con un valor igual a del diámetro del borde periférico interno 22f. En el caso de dicha configuración, todavía es posible un suministro de aceite desde la abertura 4a del cojinete 4, aunque el efecto de rebote del aceite lubricante 16 se ve reducido.
A continuación, se explica el movimiento del aceite lubricante 16
(a) El aceite lubricante 16, adherido entre los dientes del engranaje grande 11, se empuja hacia el exterior hacia ambos lados del piñón 10 debido al encastre entre el engranaje grande 11 y el piñón 10. (b) El aceite lubricante 16, al ser empujado para que salga de la parte de encastre 19, pasa a través del orificio de pasaje 6a formado en la pista de rodadura interna 6. (c) Una parte del aceite lubricante 16 que se empuja hacia afuera de la parte de encastre 19 impacta sobre la superficie lateral (la superficie de extremo del lado del engranaje 6b) de la pista de rodadura interna 6 y cae sobre una superficie periférica interna 21d de la parte de extremo 21e de la parte anular 21b (una superficie periférica interna 22d de la parte de extremo 22e de la parte anular 22b). El aceite lubricante 16 que cayó sobre la superficie periférica interna 21d (22d) rebota hacia el lado del cojinete 4 debido a que la parte de extremo 21e (22e) está inclinada hacia el lado del cojinete 4 y se suministra desde la abertura 4a del cojinete 4 hacia el interior del cojinete 4.
Tal como se explicó anteriormente, la unidad de engranaje 100 según la segunda realización incluye el piñón 10 que transmite una fuerza de rotación; el engranaje grande 11 que encastra con el piñón 10 y transmite una fuerza de rotación; el cojinete 4 según la primera realización, que está ubicado en cada uno de los lados del piñón 10; y los sombreretes de cojinete del piñón 21 y 22 que están acoplados de forma no permanente mediante el sujetador 12 atornillado en cada una de la sujetador 1a de la caja de engranajes 1 en el lado del motor de tracción y la superficie 1b de la caja de engranajes en el lado opuesto al lado del motor de tracción, y que incluyen respectivamente partes anulares 21b y 22b interpuestas entre la caja de engranajes 1 y la sujetador periférica externa 5b de la pista de rodadura 5, y que rodean la superficie periférica externa 5b. Se proporcionan las partes anulares 21b y 22b de manera que se extiendan desde el exterior de la caja de engranajes 1 hacia el interior en paralelo al vástago de piñón 9 mientras que rodean la superficie periférica externa 5b de la pista de rodadura 5 y que también incluyen respectivamente partes de extremo 21e y 22e, donde se proporcionan las superficies de extremo 21c y 22c en la dirección de extensión en el lado del piñón 10 con respecto a la línea extendida de la superficie de extremo del lado del engranaje 6b de la pista de rodadura interna 6. Por lo tanto, es posible suministrar el aceite lubricante 16, que este caiga hacia las partes de extremo 21e y 22e de las partes anulares 21b y 22b hacia la abertura 4a del cojinete
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