ES2712489T3

ES2712489T3 - Disposición de cojinete de fricción de un elemento giratorio sobre un bulón, en particular de una rueda planetaria sobre un bulón de rueda planetaria de una transmisión de rueda planetaria

Info

Publication number: ES2712489T3
Application number: ES16711973T
Authority: ES
Inventors: Wolfram Kruhöffer; Michael Plogmann; Markus Soyka; Sven Claus
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-01-26
Filing date: 2016-01-22
Publication date: 2019-05-13
Anticipated expiration: 2036-01-22
Also published as: WO2016119788A1; EP3250836B1; US10107333B2; EP3250836A1; US20170356493A1; DE102015201248B3

Abstract

Disposición de cojinete de fricción de un elemento giratorio sobre un bulón, que comprende un bulón de cojinete (2), que presenta al menos un canal de lubricante (11) que desemboca en el lado exterior del bulón, un casquillo de cojinete (4) dispuesto fijo contra giro en éste con una primera superficie de rodadura (6) configurada en la periferia exterior, y un elemento giratorio (3) alojado giratorio sobre el casquillo de cojinete (4) con una segunda superficie de rodadura (7) configurada en la periferia interior, que está alojada deslizante sobre la primera superficie de rodadura (6), caracterizado por que el casquillo de cojinete (4) presenta una ranura radial (12) configurada en la periferia interior, que se comunica con el canal de lubricante radial (11), y al menos un orificio de paso (14) abierto hacia el elemento giratorio (3), que se deriva desde aquella, y por que el elemento giratorio (3) presenta una ranura radial (17) configurada en la periferia interior y que se comunica con el orificio de paso (14), siendo la primera superficie de rodadura (6) más dura que la segunda superficie de rodadura (7).

Description

DESCRIPCION

Disposicion de cojinete de friccion de un elemento giratorio sobre un bulon, en particular de una rueda planetaria sobre un bulon de rueda planetaria de una transmision de rueda planetaria

La invencion se refiere a una disposicion de cojinete de friccion de un elemento giratorio sobre un bulon, que comprende un bulon de cojinete, que presenta al menos un canal de lubricante que desemboca en el lado exterior del bulon, un casquillo de cojinete dispuesto fijo contra giro en este con una primera superficie de rodadura configurada en la periferia exterior, y un elemento giratorio alojado giratorio sobre el casquillo de cojinete con una segunda superficie de rodadura configurada en la periferia interior, que esta alojada deslizante sobre la primera superficie de rodadura.

Se emplean alojamientos giratorios sobre base de cojinete de friccion en las mas diferentes aplicaciones. Estas tienen en comun los alojamientos de friccion de un elemento giratorio, por ejemplo de una rueda dentada, sobre un bulon de cojinete. Un ejemplo de ellos es el alojamiento de una rueda planetaria sobre el bulon de rueda planetaria de un engranaje de rueda planetaria. Cada vez mas se construyen transmisiones de ruedas planetarias de dimensiones muy grandes, por ejemplo para la utilizacion en turbinas eolicas. Especialmente en tales transmisiones grandes, la vida util de la transmision adquiere una importancia central, puesto que no es posible sin mas una sustitucion sencilla de componentes de la transmision.

Se conoce alojar las ruedas planetarias sobre el bulon de rueda planetaria correspondiente de la transmision sobre cojinetes de friccion, ver, por ejemplo, el documento EP 2 383 480 B1 que forma el tipo. Para disenar este alojamiento de friccion lo mas resistente posible al desgaste, uno de los componentes del cojinete de friccion, por ejemplo un casquillo de cojinete colocado sobre el bulon de rueda planetaria, esta fabricado de un material de cojinete de friccion, adicionalmente esta prevista una geometrfa especial del canal para posibilitar una alimentacion de lubricante de la zona del cojinete de friccion, que comprende un canal de alimentacion axial conducido en el bulon de rueda planetaria, desde el que parten uno o varios canales radiales, que se comunican de nuevo con orificios de paso del casquillo de cojinete de friccion colocado sobre el bulon de rueda planetaria. Estos orificios de paso desembocan en bolsas de lubricante configuradas en la periferia exterior del casquillo de cojinete, desde las que el lubricante, normalmente aceite, entra en el intersticio de lubricacion. En el casquillo de cojinete esta prevista, ademas, una ranura prevista en el lado exterior, que se extiende en direccion axial, que sirve como ranura colectora de lubricante. La rueda planetaria marcha con su superficie de rodadura cilfndrica normalmente no perfilada sobre el casquillo de cojinete configurado de manera correspondiente como se ha descrito y perfilado en la zona de la superficie de rodadura del material de cojinete de friccion.

La invencion tiene el cometido de indicar una disposicion de cojinete de friccion, especialmente para una rueda planetaria de una transmision de rueda planetaria, que es extremadamente resistente al desgaste y, por lo tanto, presenta una duracion de vida alta, pero al mismo tiempo tambien se puede fabricar facilmente.

Para la solucion de este problema, en una disposicion de cojinete de friccion del tipo mencionado al principio esta previsto segun la invencion que el casquillo de cojinete presente una ranura radial configurada en la periferia interior, que se comunica con el canal de lubricante radial, y al menos un orificio de paso abierto hacia el elemento giratorio, que se deriva desde aquella, y que el elemento giratorio presente una ranura radial configurada en la periferia interior y que se comunica con el orificio de paso, siendo la primera superficie de rodadura mas dura que la segunda superficie de rodadura.

Tal elemento giratorio es en particular, pero no necesariamente, una rueda planetaria, un bulon de cojinete, en particular, pero no necesariamente, un bulon de rueda planetaria, es decir, que la disposicion de cojinete de friccion es parte de una transmision de rueda planetaria. Aunque a continuacion se abra de una rueda planetaria y de un bulon de rueda planetaria, estos conceptos son sinonimos de los conceptos generales elemento giratorio y bulon de cojinete.

La invencion se caracteriza por una alimentacion especial de lubricante asf como por diseno diferente de la dureza de las superficies de rodadura de las partes de friccion. Como se ha descrito, la primera superficie de rodadura, es decir, la superficie de rodadura del lado del casquillo de cojinete, es mas dura que la segunda superficie de rodadura en el elemento giratorio, es decir, por ejemplo la rueda planetaria. Esto significa que el casquillo de cojinete o bien la segunda superficie de rodadura es mas resistente al desgaste que el elemento giratorio o bien su superficie de rodadura. Se distingue de manera definida entre una primera superficie de rodadura casi resistente al desgaste segun la dureza de la superficie de rodadura o bien casquillo de cojinete resistente al desgaste y el elemento giratorio menos resistente al desgaste, es decir, por ejemplo, la rueda planetaria fabricada normalmente de acero endurecido. La primera superficie de rodadura en el lado del casquillo de cojinete esta disenada correspondiente mas dura, tambien presentar una cierta tenacidad, no es previsible una modificacion del contorno condicionada por el desgaste, incluso bajo friccion mixta, en el lado del casquillo de cojinete. El desgaste aparecera solo en el elemento giratorio menos resistente al desgaste, normalmente de acero blando o bonificado, pero con preferencia endurecido. Puesto que el elemento giratorio circula y se carga en la periferia bajo una carga estatica, el desgaste en la periferia sera uniforme. En virtud de este desgaste periferico en el elemento giratorio movil en si, condicionado por el desgaste, solo se produce una modificacion del juego de la posicion sobre un tiempo de funcionamiento largo, que solo repercute en medida muy reducida sobre el funcionamiento del cojinete como tal, pero no conduce a una modificacion del contorno, es decir, que se mantiene la geometrfa cilfndrica circular incluso en el caso de desgaste.

En el caso de la utilizacion de un material muy resistente al desgaste en el casquillo de cojinete se pueden transmitir presiones superficiales muy altas en el cojinete de friccion. Para proporcionar una buena configuracion de la pelfcula de lubricante o bien de la presion de la pelfcula de lubricante en el intersticio de cojinete, es importante una alimentacion segura de lubricante, o bien alimentacion de aceite. Con esta finalidad, en el lado del bulon esta previsto un canal de lubricante que desemboca en el lado exterior del bulon. En concreto, por ejemplo, esta previsto un canal de lubricante axial asf como al menos un canal de lubricante que se deriva radialmente del mismo, que se comunica con el canal de lubricante radial en el lado del bulon. Esta ranura radial sirve como ranura colectora de lubricante. Desde esta ranura radial se extiende al menos un orificio de paso abierto hacia el elemento giratorio hacia la primera superficie de rodadura, de manera que desde la ranura radial puede llegar lubricante a la zona de la superficie de rodadura. Adicionalmente, ademas, ahora en el elemento giratorio, es decir, en el componente casi afectado por desgaste esta prevista otra ranura radial configurada en la periferia interior, es decir, mecanizada en la segunda superficie de rodadura y que se comunica con el orificio de paso en el lado del casquillo de cojinete. Esto significa que la segunda superficie de rodadura mas blanda esta provista con una ranura radial, mientras que la primera superficie de rodadura mas dura no presenta tal ranura radial. La ranura radial en el lado del elemento giratorio posibilita una alimentacion mejorada de lubricante. En ella se acumula lubricante, que es arrastrado en parte en virtud del movimiento del elemento giratorio y puede fluir desde esta ranura radial tambien a la zona mas estrecha, donde se necesitarfa lubricante, por ejemplo en virtud de la dinamica del cojinete. El cojinete es alimentado de esta manera mejor con lubricante suficientemente frfo, puesto que el elemento giratorio presenta, por decirlo asf, su propio deposito de lubricante formado por la ranura radial o bien el lubricante es retenido cerca de la zona que esta muy cargada.

La ranura radial prevista en el elemento giratorio se puede practicar directamente en el elemento giratorio o bien en la superficie de rodadura configurada directamente en el. Pero tambien puede estar formada por medio de dos casquillos introducidos a presion en el elemento giratorio, distanciados definidos axialmente para la formacion de la ranura radial, los cuales presentan entonces la superficie de rodadura en el lado del elemento giratorio. La seccion transversal de la ranura puede ser discrecional, por ejemplo rectangular, trapezoidal, redondeada, semirredonda, avellanada o similar.

Por lo demas, como se ha descrito, tiene lugar un eventual desgaste casi exclusivamente en lados del elemento giratorio mas blando. Esto significa que en la periferia en virtud del movimiento del elemento giratorio se produce un desgaste superficial uniforme a ambos lados de la ranura radial. En este caso, no se da la configuracion de eventuales cantos condicionados por el desgaste, que limitarfan una movilidad axial del elemento giratorio. Esto serfa diferente si la ranura radial no estuviera prevista en el elemento giratorio, sino como en el estado de la tecnica en el casquillo de cojinete, Puesto que en el casquillo de cojinete se trata del componente resistente al desgaste. Condicionado por el desgaste, en este caso ahora el elemento giratorio se "enterrarfa" por decirlo asf en la ranura radial en el lado del casquillo del cojinete, es decir, que en el elemento giratorio aparecerfan cantos en el lado de la superficie de rodadura, que limitarfan la movilidad axial. Sin embargo, esto se evita de manera ventajosa a traves de la configuracion de la ranura radial en el elemento giratorio.

Ademas, se da una fabricacion mas sencilla del elemento giratorio a menudo dimensionado grande, especialmente en forma de una rueda planetaria, a traves de la configuracion de la ranura radial en el elemento giratorio o bien en la propia rueda planetaria. Puesto que esto posibilita poder mecanizar la superficie de rodadura o bien la periferia interior del elemento giratorio desde ambos lados, en concreto, desde la superficie frontal hasta el canto de la ranura radial respectiva. Con respecto al tamano de una rueda planetaria, a disenar por ejemplo para una transmision de turbina eolica, con una anchura de la superficie de rodadura de por ejemplo 20 cm o mas, es problematico fabricar la superficie de rodadura sin desplazamiento y sin cantos, especialmente cuando para ello debe sujetarse la rueda planetaria. Esto no se da en este caso, puesto que la superficie de rodadura esta dividida de todos modos por la ranura radial y es posible sin mas un trabajo desde el lado frontal de la rueda planetaria hacia el canto de la ranura.

Con preferencia estan previstos dos canales de lubricante radiales dispuestos desplazados en la periferia entre sf en el bulon de cojinete, que se comunican con la ranura radial del casquillo de cojinete, estando desplazados los canales de lubricante con preferencia alrededor de 180° entre sf.

Por lo demas, con preferencia estan previstos tambien dos aberturas en el lado del casquillo de cojinete dispuestas desplazadas entre sf en la periferia. Tambien estas estan desplazadas con preferencia entre sf alrededor de 180°, estando alineadas en la posicion de montaje del casquillo de cojinete con preferencia sobre el bulon de cojinete, pero no necesariamente directamente con el canal de lubricante radial respectivo en el lado del bulon. Por lo demas, estan dispuestos con preferencia desplazados 90° hacia la zona de carga, de manera que el paso de lubricante se realiza a traves de la abertura de manera correspondiente en angulo delante de la zona de carga, por lo tanto, donde el intersticio de lubricante es mmimo y, por lo tanto, se lleva el lubricante en cada caso al intersticio de lubricante que se estrecha cada vez mas.

Con preferencia, la o cada abertura en el lado del casquillo de cojinete desemboca en una bolsa de lubricante practicada en la primera superficie de rodadura, que se extiende axialmente. A traves de esta bolsa de lubricante, en la que se acumula, naturalmente, tambien el lubricante, existe una zona de alimentacion relativamente ancha, vista axialmente, a traves de la cual el lubricante llega a la zona de la superficie de rodadura. La bolsa de lubricante, que esta realizada con preferencia como ranura axial, debena extenderse sobre al menos la mitad de la anchura de la primera superficie de rodadura, con preferencia tambien mas, debiendo asegurarse en el diseno de la longitud de la ranura que independientemente de la posicion axial del elemento giratorio, la ranura axial esta solapada siempre por la segunda superficie de rodadura.

En desarrollo de la invencion, puede estar previsto, ademas, que esten previstos dos discos de cojinete axial dispuestos fijos contra giro con relacion al bulon de cojinete, contra los que se apoya el elemento de giro movil axialmente, y que desde la ranura radial en el lado del casquillo de cojinete, es decir, la ranura radial abierta hacia el bulon de cojinete, se derive hacia cada lado frontal axial del casquillo de cojinete al menos una ranura axial, que desemboca en el lado frontal del casquillo de cojinete respectivo. El lubricante que se encuentra allf se puede utilizar para alimentar lubricante de manera selectiva al cojinete de friccion axial. Como se ha descrito, la disposicion de cojinete de friccion presenta dos discos de cojinete axial, contra los que se apoya el elemento giratorio, es decir, que esta alojado axialmente. Tal disposicion de cojinete axial esta prevista en particular normalmente en la transmision de rueda planetaria. Naturalmente, ya existe una alimentacion de lubricante de esta zona del cojinete axial, por que llega lubricante al intersticio del lubricante radial, desde el que se expulsa tambien lateralmente, puesto que este se estrecha cada vez mas hacia la zona de carga, de manera que llega a la zona del cojinete axial. No obstante, es conveniente realizar tambien una lubricacion selectiva del cojinete axial, a cuyo fin sirven las dos ranuras axiales en el lado del casquillo del cojinete. Sobre estas llega lubricante alimentado desde el bulon de cojinete, que llega a la ranura radial abierta hacia el bulon, configurada en la periferia interior del casquillo de cojinete, lubricante alimentado directamente a la zona de los discos de cojinete axial, de manera que llega desde allf hasta la zona de friccion propiamente dicha.

En este caso, las dos ranuras axiales que se derivan desde la ranura radial en el lado del casquillo de cojinete y que desembocan en el lado frontal del casquillo de cojinete respectivo estan alineadas entre sf o pueden estar dispuestas desplazadas entre sf en la periferia. En cada caso, las ranuras axiales estan posicionadas en la periferia de manera que estan posicionadas desplazadas con respecto al lugar del intersticio mmimo de lubricante, es decir, la zona de carga propiamente dicha. Es conveniente prever en la zona de las ranuras axiales en su extremo una incision en la superficie frontal del casquillo de cojinete para mejorar la entrada del aceite en la zona de friccion.

El casquillo de cojinete propiamente dicho puede ser un componente de una pieza, pero tambien puede estar constituido por dos secciones de casquillo de cojinete que se conectan axialmente entre sL El casquillo de cojinete es como se ha descrito el componente resistente al desgaste, a cuyo fin el casquillo de cojinete esta mecanizado de forma correspondiente y en particular para la formacion de la primera superficie de rodadura esta provisto con un recubrimiento de material duro correspondiente. Si la transmision es menor, entonces se puede utilizar un casquillo de cojinete de una pieza que se puede recubrir, segun el tamano, todavfa como componente de una pieza en una instalacion de recubrimiento. En el caso de casquillos de cojinete mayores, se recomienza la utilizacion de un casquillo de cojinete de varias partes, puesto que las secciones individuales de los casquillos de cojinete se pueden proveer en la instalacion de recubrimiento por separado con el recubrimiento de la superficie de rodadura y, por lo demas, tambien componentes con dilatacion menor en direccion axial se pueden mecanizar mejor por arranque de virutas, por ejemplo rectificar o cepillar. Si se utiliza un casquillo de cojinete de dos partes, entonces se pueden fijar las secciones de casquillos de cojinete de manera diferente, por ejemplo por medio de pasadores, tornillos o por una fijacion por aplicacion de fuerza, en union positiva o por continuidad del material sobre el propio bulon planetario.

En el caso de un casquillo de cojinete de dos piezas, el plano de separacion esta con preferencia en uno de los flancos de la ranura radial en el lado del casquillo de cojinete. En este caso, hay que procurar un posicionamiento exacto de las secciones del casquillo de cojinete. En este caso, hay que procurar un posicionamiento exacto de las secciones del casquillo de cojinete. Su ordenacion se puede realizar, por ejemplo, en union positiva.

Como se ha descrito, el casquillo de cojinete esta provisto para la formacion de la capa de rodadura mas dura con preferencia con un recubrimiento de material duro resistente al desgaste correspondiente. Como tal capa de material duro se puede utilizar, por ejemplo, una capa de carbono, llamada a menudo tambien capa-DLC (DLC = carbono similar a diamante). Puede estar dotada, dado el caso, tambien metalica, en este caso se trata entonces de una llamada capa-MeDLC, siendo utilizado como dotacion especialmente carburo de volframio (WC). Ademas, se puede utilizar una capa ceramica o una capa similar a ceramica, (por ejemplo nitruro de silicio, carburo de silicio o bien nitruros o carburos de metales como titanio, cromo o sus fases mixtas). Tambien son concebibles capas combinadas de capas de carbono y de ceramica.

La capa de material duro deberfa presentar una dureza Vickers HV de al menos 800 HV, con preferencia la dureza Vickers deberfa ser al menos 1500 HV. La dureza de la segunda superficie de rodadura en el elemento giratorio, por lo tanto, por ejemplo la rueda planetaria es, como se describe, menor, como maximo deberfa ser 800 HV. Con preferencia, la primera superficie de rodadura, es decir, la capa de material duro, presenta una dureza al menos doble a tripe que la capa superficial asociada o bien superficie de rodadura del elemento giratorio.

La capa de material duro del lado del casquillo de cojinete se aplica con preferencia sobre un sustrato de casquillo de cojinete con una dureza marginal de al menos 50 HRC. El espesor de la capa de material duro es con preferencia inferior a 20 pm, con preferencia esta en el intervalo de 1 - 10 pm y en particular en el intervalo de 2,5 - 4 mm. Se ha mostrado que es especialmente adecuado un recubrimiento duro del tipo de diamante, como se conoce bajo la marca "Triondur®" de la casa de la Solicitante, por ejemplo "Triondur® CX+".

El disposicion de cojinete de friccion segun la invencion preve por consiguiente, por una parte, la integracion de un sistema tribologico de superficie de rodadura definido, por otra parte tambien una configuracion especial de la alimentacion de lubricante especialmente en la zona de las superficies de rodadura, es decir, del alojamiento radial, pero ademas tambien con respecto al cojinete axial.

Como se ha descrito, en el elemento giratorio se trata especialmente de una rueda planetaria y en el bulon de cojinete se trata especialmente de un bulon de rueda planetaria, ambas formando parte de una transmision de rueda planetaria. Por lo tanto, la invencion se refiere especialmente tambien a una transmision de rueda planetaria que comprende al menos una disposicion de cojinete de friccion descrito anteriormente.

Otras ventajas y detalles de la invencion se deducen a partir de los ejemplos de realizacion descritos a continuacion asf como con la ayuda de los dibujos. En este caso:

La figura 1 muestra una disposicion de cojinete de friccion segun la invencion en una vista en seccion como vista parcial de una transmision de rueda planetaria.

La figura 2 muestra una vista en seccion en la direccion de la lfnea II-II de la figura 1.

La figura 3 muestra una vista parcial en seccion de un casquillo de cojinete de una pieza de una primera forma de realizacion.

La figura 4 muestra una vista parcial en seccion de un casquillo de cojinete de una pieza de una segunda forma de realizacion.

La figura 5 muestra una vista parcial en la seccion de un casquillo de cojinete dividido, y

La figura 6 muestra una vista parcial como vista en planta superior sobre el casquillo de cojinete de la figura 5. En las figuras se describe de forma ejemplar una disposicion de cojinete de friccion de una transmision de rueda planetaria, que comprende una rueda planetaria (= elemento giratorio) y un bulon de cojinete (= bulon de rueda planetaria), en donde la rueda planetaria esta alojada por friccion sobre un casquillo de cojinete colocado en el bulon de rueda planetaria.

La figura 1 muestra en forma de una vista parcial un fragmento de una transmision de rueda planetaria, que comprende una disposicion de cojinete de friccion segun la invencion. En un soporte de rueda planetaria 1 esta dispuesto un bulon de rueda planetaria 2 que forma un bulon de cojinete, que sirve como eje de cojinete para una rueda planetaria 3 que forma un elemento giratorio. Sobre el bulon de rueda planetaria 2 esta colocado un casquillo de cojinete 4, que esta conectado fijo contra giro con el bulon de rueda planetaria 2. El casquillo de cojinete 4 esta fijado, por ejemplo, en union por aplicacion de fuerza, union positiva o continuidad de material en el bulon de rueda planetaria 2. A ambos lados del casquillo de cojinete 4, estan dispuestos dos discos de cojinete axial 5 que estan fijados, por su parte en el lado del bulon o bien en el lado del soporte planetario. Sirven como discos de arranque axiales para la rueda planetaria 3 axialmente movil en una medida insignificante.

El casquillo de cojinete 4 presenta en su superficie exterior una primera superficie de rodadura 6, que se forma por medio de una capa de material duro, que se ha aplicado, por ejemplo, en un procedimiento-PVD. Presenta una dureza de al menos 1500 HV. Con preferencia, se trata de una capa-DLC. Sobre esta primera superficie de rodadura 6 marcha la rueda planetaria 3, que presenta, por su parte, una segunda superficie de rodadura 7, que presenta una dureza superficial claramente mas reducida, por ejemplo de maximo 800 HV. De estas diferencias de la dureza se deduce que el casquillo de cojinete 4 o bien su primera superficie de rodadura 6 es resistente al desgaste frente a la segunda superficie de rodadura 7 afectada por desgaste de la rueda planetaria 3. Si se produjera desgaste, este tiene lugar exclusivamente en la rueda planetaria 3. Pero puesto que la rueda planetaria 3 se gira alrededor de bulon de rueda plan etaria 2 y, por lo tanto, tambien alrededor del casquillo de cojinete 4, resulta un desgaste periferico mas uniforme, de manera que el volumen radial del desgaste es, en general, extraordinariamente reducido solo se manifiesta durante tiempo largo en una modificacion minima del juego de cojinete.

El alojamiento axial se realiza sobre los discos de cojinete axial 5, que presentan, respectivamente, superficies de cojinete axiales 8, contra las que marcha la rueda planetaria 3 con su superficie frontal 9 respectiva. En este lugar se puede colocar tambien una superficie rebajada. Tambien es concebible integrar en esta zona un sistema tribologico correspondiente, por ejemplo por que los discos de cojinete axial 5 presentan en la zona de sus superficies de cojinete 8 igualmente un recubrimiento de material duro correspondiente.

Para posibilitar una buena alimentacion de lubricante tanto de la zona del cojinete radial, formada sobre las superficies de rodadura 6 y 7, como tambien de la zona del cojinete axial, formada por las superficies de cojinete 8 y las superficies frontales 9, esta previsto un sistema de canales de lubricante correspondiente. Este comprende un canal de lubricante axial 10, dispuesto en el centro del bulon, configurado en el bulon de rueda planetaria 2, desde el que se derivan dos canales de lubricante radiales 11, ver a este respecto tambien la figura 2. En el casquillo de cojinete 4, en la periferia interior esta configurada una ranura radial 12 abierta hacia el bulon de rueda planetaria 2, que se comunica con los dos canales de lubricante 11, es decir, que lubricante alimentado a traves de estos, es decir, aceite, llega a esta ranura radial circundante. Desde esta ranura radial 12 parten ahora en el ejemplo mostrado unas ranuras axiales 13, que se extienden hacia las dos superficies frontales del casquillo de cojinete 4 y desembocan alli. La figura 1 muestra una de estas dos ranuras axiales 13, que se extiende en el ejemplo mostrado alli hacia el cojinete axial izquierdo. La otra ranura axial 13, que se extiende hacia el cojinete axial derecho, esta configurada desplazada en la periferia. La figura 2 muestra de forma ejemplar la posicion diferente de las dos ranuras axiales. Evidentemente, tambien seria concebible hacer que cada ranura axial 13 se extienda a ambos lados del casquillo de cojinete 4. El desplazamiento axial respectivo se selecciona para que las ranuras axiales 13 se encuentren a distancia de la zona de carga propiamente dicha, es decir, del lugar del intersticio de lubricante minimo entre las superficies de rodadura 6 y 7.

A traves de las ranuras axiales 13 llega lubricante directamente a los discos de cojinete axial 5 y al intersticio de lubricacion minimo existente entre el elemento giratorio 3 y los discos de cojinete axial 5 hasta la zona de entrada de las superficies frontales 9 de la rueda planetaria 3 en las superficies de cojinete 8. Ademas, existe una lubricacion adicional, en tanto que esta zona no suministrada ya con lubricante expulsado a presion desde el intersticio de lubricacion entre las superficies de rodadura 6 y 7.

Para la alimentacion de las superficies de rodadura o bien del intersticio de lubricacion, en el casquillo de cojinete 4 estan previstos dos orificios de paso 14, que desembocan en una bolsa de lubricante 15 configurada en el lado exterior del casquillo de cojinete. A traves de estos orificios de paso 14, que pueden estar realizados como agujero o taladro alargado, llega lubricante desde la ranura radial 12 hasta la bolsa de lubricante 15, que - ver la figura 1 - esta realizada con preferencia como ranura axial 16. Esta ranura axial 16 se extiende sobre al menos la mitad de la primera superficie de rodadura 6. Esta dimensionada tan larga que, teniendo en cuenta el juego axial de la rueda planetaria 3, se extiende en la mayor medida posible sobre la segunda superficie de rodadura 7, de manera que la superficie de rodadura 7 se humedece en la mayor superficie posible, o bien se extiende lubricante sobre la superficie de rodadura 7 en el intersticio de lubricacion.

En la rueda planetaria 3, en la que esta mecanizada la segunda superficie de rodadura 7, esta prevista, ademas, una ranura radial 17 que - esto se aplica tambien para la ranura radial 12 y los orificios de paso 14 - esta dispuesta esencialmente en el centro vista tambien axialmente. Esta ranura radial 17 sirve como ranura colectora de lubricante, es decir, que la rueda planetaria 3 circulante lleva consigo siempre un deposito de lubricante. Desde esta ranura radial 17 puede fluir ahora, en caso necesario, lubricante tambien a la zona mas estrecha del intersticio de cojinete, si se necesitase lubricante por razones dinamicas.

Como se ha descrito, la rueda planetaria 3 es el componente de desgaste en la zona de su superficie de rodadura 7. Si se produce un desgaste que, dado el caso, es solo muy reducido, entonces en virtud de la integracion de la ranura radial 17 en la rueda planetaria 3, no se produce ninguna formacion de cantos o de rebabas condicionados por el desgaste, puesto que la superficie de rodadura 3 esta totalmente desgastada de manera uniforme a ambos lados de la ranura radial 17 y puesto que la primera superficie de rodadura 6 del casquillo de cojinete 4 - aparte del perfilado sobre la ranura axial 16 - con preferencia no esta perfilada, aunque no necesariamente. Puesto que es el componente mas duro, es determinante de la geometrfa del desgaste. Esto significa que, en general, se produce un desgaste periferico uniforme homogeneo sin formacion de cantos, que limitarfan una movilidad axial de la rueda planetaria 3.

La rueda planetaria 3 es movil, ver la figura 1, en una medida insignificante vista axialmente, como se indica a traves de la indicacion de juego S/2 respectiva.

La figura 3 muestra una primera forma de realizacion de un casquillo de cojinete 4, que esta realizado aquf de una pieza. Se muestra la ranura radial 12, el orificio de paso 14 asf como la ranura axial 16. En esta configuracion no esta prevista como ejemplo ninguna ranura axial 13, este no debe realizarse forzosamente, como se indica, puesto que ya existe una buena alimentacion del cojinete axial bilateral a traves del lubricante desplazado desde el intersticio de lubricante.

En cambio, la figura 4 muestra una forma de realizacion del casquillo de cojinete 4, que presenta una ranura axial 13. Por lo demas, la configuracion del casquillo de cojinete 4 corresponde a la de la figura 3. La ranura axial 13 puede estar realizada, dado el caso, tambien en direccion o hasta la superficie frontal opuesta del casquillo de cojinete 4.

Las figuras 5 y 6 muestran finalmente una forma de realizacion del casquillo de cojinete 4, como se representa de manera comparativa en la figura 1. Se trata de un casquillo de cojinete de dos partes, que esta constituido por las dos secciones de casquillo de cojinete 4a y 4b, que se unen axialmente entre si. El plano de separacion 18 se extiende, visto radialmente, a lo largo de un flanco de la ranura radial 12. Las dos secciones de casquillos de cojinete 4a, 4b pueden estar fijadas sobre medios de union como tornillos o pasadores, pero tambien pueden estar dispuestas en posicion fija entre si sobre su fijacion respectiva en el bulon de rueda planetaria 2.

Por ultimo, a partir de la vista en planta superior de la figura 6 se puede deducir todavfa la posicion del orificio de paso 14 en la ranura axial 16, que se extiende en el ejemplo mostrado sobre mas que tres cuartas partes de la longitud del casquillo de cojinete. La longitud de la ranura axial 16 esta dimensionada siempre para que, teniendo en cuenta el juego axial de la rueda planetaria 3, la ranura axial 16 este cubierta siempre por la superficie de rodadura 7.

Las figuras 5 y 6 se diferencian de la configuracion del casquillo de cojinete 4 segun la figura 1 por que el casquillo de cojinete 4 de la figura 1 presenta todavfa las dos ranuras axiales 13, solo una de las cuales se muestra en la figura 1. Esto significa que tambien el segundo casquillo de cojinete de dos partes puede estar realizado con o sin ranuras axiales.

Lista de signos de referencia

1 Transmision de rueda planetaria

2 Bulon de rueda planetaria

3 Rueda planetaria

4 Casquillo de cojinete

4a Seccion de casquillo de cojinete

4b Seccion de casquillo de cojinete

5 Disco de cojinete axial

6 Superficie de rodadura

7 Superficie de rodadura

8 Superficie de cojinete

9 Superficie frontal

10 Canal de lubricante

11 Canal de lubricante

12 Ranura radial

13 Ranura axial

14 Orificio de paso

15 Bolsa de lubricante

16 Ranura axial

17 Ranura radial

18 Plano de separacion

S/2 Indicacion de juego

Claims

REIVINDICACIONES

1. - Disposicion de cojinete de friccion de un elemento giratorio sobre un bulon, que comprende un bulon de cojinete (2), que presenta al menos un canal de lubricante (11) que desemboca en el lado exterior del bulon, un casquillo de cojinete (4) dispuesto fijo contra giro en este con una primera superficie de rodadura (6) configurada en la periferia exterior, y un elemento giratorio (3) alojado giratorio sobre el casquillo de cojinete (4) con una segunda superficie de rodadura (7) configurada en la periferia interior, que esta alojada deslizante sobre la primera superficie de rodadura (6), caracterizado por que el casquillo de cojinete (4) presenta una ranura radial (12) configurada en la periferia interior, que se comunica con el canal de lubricante radial (11), y al menos un orificio de paso (14) abierto hacia el elemento giratorio (3), que se deriva desde aquella, y por que el elemento giratorio (3) presenta una ranura radial (17) configurada en la periferia interior y que se comunica con el orificio de paso (14), siendo la primera superficie de rodadura (6) mas dura que la segunda superficie de rodadura (7).

2. - Disposicion de cojinete de friccion segun la reivindicacion 1, caracterizada por que la ranura radial (17) prevista en el elemento giratorio (3) esta practicada directamente en el elemento giratorio (3), o por que la ranura radial (17) prevista en el elemento giratorio (3) esta formada por medio de dos casquillos introducidos a presion en el elemento giratorio (3) distanciados axialmente entre si para la formacion de la ranura radial (17) en el elemento giratorio (3).

3. - Disposicion de cojinete de friccion segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada por que la ranura radial (17) prevista en el elemento giratorio (3) presenta una seccion transversal rectangular, trapezoidal, redondeada, semirredonda o avellanada.

4. - Disposicion de cojinete de friccion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el orificio de paso (14) en el lado del casquillo de cojinete desemboca en una bolsa de lubricante (15) que se extiende axialmente, introducida en la primera superficie de rodadura (6).

5. - Disposicion de cojinete de friccion segun la reivindicacion 4, caracterizada por que la bolsa de lubricante (15) esta realizada como ranura axial (16), que se extiende sobre al menos la mitad de la anchura de la primera superficie de rodadura (6).

6. - Disposicion de cojinete de friccion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que estan previstos dos discos de cojinete axial (5) dispuestos fijos contra giro en el bulon de cojinete (2), contra los que hace tope el elemento giratorio movil (3), y por que desde la ranura radial (12) en el lado del casquillo de cojinete se deriva hacia cada lado frontal axial del casquillo de cojinete una ranura axial (13), que desemboca en el lado frontal respectivo del casquillo de cojinete.

7. - Disposicion de cojinete de friccion segun la reivindicacion 6, caracterizada por que las dos ranuras axiales (13) que se derivan desde la ranura radial (12) en el lado del casquillo de cojinete y que desembocan en el lado frontal respectivo del casquillo de cojinete estan alineadas entre si o estan dispuestas desplazadas entre si en la periferia.

8. - Disposicion de cojinete de friccion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que el casquillo de cojinete (4) es un componente de una pieza, o por que el casquillo de cojinete (4) esta constituido por dos secciones de casquillo de cojinete (4a, 4b) que se conectan axialmente entre si.

9. - Disposicion de cojinete de friccion segun la reivindicacion 8, caracterizada por que en el caso de un casquillo de cojinete (4) de dos piezas, el plano de separacion (18) se encuentra en uno de los dos flancos de la ranura radial (12) en el lado del casquillo de cojinete.

10. - Disposicion de cojinete de friccion segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la superficie de rodadura mas dura (6) del casquillo de cojinete (4) esta formada por medio de un recubrimiento de material duro .