ES2928935T3

ES2928935T3 - Disposición de rodamiento

Info

Publication number: ES2928935T3
Application number: ES20206374T
Authority: ES
Inventors: Jan Kroeger; Peter Lemper; Hans-Jürgen Liesegang; Klaus-Dieter Schulz
Original assignee: SKF AB
Current assignee: SKF AB
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2020-11-09
Publication date: 2022-11-23
Anticipated expiration: 2040-11-09
Also published as: EP3819510A1; US20210140485A1; DK3819510T3; EP3819510B1; US11428269B2; CN112780690A; DE102019217379A1; CN112780690B

Abstract

Se describe una disposición de rodamientos (100), en particular un rodamiento de rodillos cónicos de dos hileras, con un primer anillo de rodamiento (2; 6) y un segundo anillo de rodamiento (2; 6), que forman un interior de rodamiento (8) entre ellos, en los que los cuerpos rodantes están dispuestos para permitir la rotación del primer y segundo anillo de rodamiento (2; 6), la disposición de rodamiento de rodillos (100) también tiene un dispositivo de sellado para sellar el interior del rodamiento (8), el sellado Disposición con un soporte de junta (12) que está conectado de forma no giratoria con el primer anillo de cojinete (2; 6) y tiene un elemento de sellado (16) con al menos un labio de sellado primario (24) para sellar el interior del cojinete (8) y un labio de sellado secundario (26) para sellar contra la contaminación externa, estando conectado el elemento de sellado (16) de forma no giratoria al soporte del sello (12), el labio de sellado primario y secundario (24; 26) descansando contra una superficie frontal (30) del segundo anillo de cojinete (2; 6) de manera sellada axialmente. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Disposición de rodamiento

La presente invención se refiere a una disposición de rodamiento, en particular a un rodamiento de rodillos cónicos de doble hilera según el preámbulo de la reivindicación 1, presentando la disposición de rodamiento especialmente un diámetro de más de un metro.

Como coronas giratorias se definen de aquí en adelante los rodamientos con un anillo exterior de más de un metro de diámetro que se denominan rodamientos de gran diámetro. También se pueden utilizar otros criterios y, en particular, otros valores de diámetro para definir las coronas giratorias. En cualquier caso, el factor decisivo es que se trata de rodamientos bastante más grandes que los que se utilizan normalmente en aplicaciones cotidianas, como en los turismos, y que tienen un diámetro exterior de unos pocos centímetros.

Las coronas giratorias se utilizan habitualmente en la industria pesada, por ejemplo, en turbinas eólicas, tuneladoras, los rodamientos de rodillos, etc., y a menudo tienen que funcionar en entornos especialmente complicados.

Por lo tanto, en el diseño de las coronas giratorias, por regla general no es posible escalar simplemente la geometría del rodamiento partiendo de un rodamiento pequeño conocido, ya que además de las condiciones ambientales extremas, las coronas giratorias también presentan otros requisitos en lo que se refiere al peso, al montaje y a la reparación.

Otro problema de estas coronas giratorias es la estanqueidad del interior del rodamiento. Debido a las grandes dimensiones, se producen grandes fluctuaciones, incluso en caso de desequilibrios muy ligeros de los componentes que giran entre sí, lo que significa que no siempre se puede garantizar un ajuste de las juntas al otro componente y, por consiguiente, una estanqueidad suficiente. Por esta razón se emplean en el estado de la técnica juntas de acción radial, también conocidas como juntas de eje radial, en las que un muelle adicional presiona la falda de obturación que se ajusta radialmente contra la superficie de tope. En este caso, el elemento elástico garantiza que la falda de obturación entre se ajuste de forma segura a la superficie de tope correspondiente, incluso en caso de desequilibrios o inexactitudes de fabricación de los componentes, y que el interior del rodamiento quede sellado de forma segura en todas las condiciones de funcionamiento.

Sin embargo, el inconveniente de estos anillos obturadores radiales consiste en que sólo aseguran el ajuste, pero no compensan una presión de ajuste excesiva, por lo que estos anillos obturadores radiales se desgastan con frecuencia y tienen que ser reemplazados. Para reducir el desgaste de los anillos obturadores radiales lo más posible, también se conoce por el estado de la técnica el método de proporcionar un anillo de tope contra el que pueden chocar los anillos obturadores radiales. Este anillo se diseña de modo que pueda compensar los desequilibrios, pero se tiene que fabricar de forma adicional, lo que aumenta considerablemente los trabajos de producción y fabricación de los anillos y, por consiguiente, su coste. Además, en el caso de estos manguitos adicionales, hay que garantizar que presenten una superficie de tope especialmente fabricada, lo que también supone un incremento de los costes de producción. Por lo tanto, el objetivo de la presente invención es el de proporcionar una disposición de rodamiento, en particular para una turbina eólica, que permita el sellado del interior del rodamiento, en la que la junta se pueda utilizar durante toda la vida útil del rodamiento y que permita reducir el desgaste de las faldas de obturación y, al mismo tiempo, los costes.

Esta tarea se resuelve mediante una disposición de rodamiento según la reivindicación 1. Una disposición de rodamiento con las características del preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento DE 199 58 788 A1.

A continuación, se presenta una disposición de rodamiento con un primer anillo de rodamiento y un segundo anillo de rodamiento, que entre ellos forman un interior de rodamiento, en el que se disponen cuerpos rodantes para hacer posible una rotación relativa de los anillos de rodamiento primero y segundo. Una disposición de rodamiento como ésta puede ser, en particular, un rodamiento de rodillos cónicos de doble hilera. Además, dicha disposición de rodamiento se puede emplear especialmente en la industria pesada, presentando el primer y/o segundo anillo del rodamiento un diámetro de más de un metro. Para sellar el interior del rodamiento, el rodamiento presenta además un conjunto de obturación, comprendiendo el conjunto de obturación un soporte de juntas conectado de forma no rotatoria al primer anillo del rodamiento y un elemento de obturación conectado de forma no rotatoria al soporte de juntas. Este tipo de soportes de obturación se utiliza normalmente cuando el anillo exterior es relativamente estrecho en comparación con el anillo interior a fin de ahorrar peso. Sin embargo, para ello es necesario rediseñar la situación de obturación de los anillos del rodamiento o del espacio interior del mismo, siendo sin embargo necesario que el conjunto de obturación siga presentando una distancia suficiente con respecto a los cuerpos rodantes contenidos en el espacio interior del rodamiento y con respecto a las jaulas que sostienen los cuerpos rodantes.

Para proporcionar un sellado fiable, de bajo coste y de bajo desgaste para el rodamiento, el soporte de juntas comprende además al menos una falda de obturación primaria para obturar el espacio interior y una falda de obturación secundaria para obturarlo frente a la contaminación externa, conectándose el elemento de obturación de forma no rotatoria al soporte de juntas. Además, las faldas de obturación primaria y secundaria se ajustan a la cara frontal del segundo anillo del rodamiento, obturándolo axialmente, con lo que, por una parte, se garantiza una obturación fiable y, por otra parte, la falda de obturación no se desgasta excesivamente, ni siquiera en caso de desequilibrios axiales y radiales.

Sorprendentemente, se ha demostrado que una obturación axial sí es posible en este tipo de rodamientos (de gran tamaño), ya que, por un lado, la distancia entre el soporte de juntas y la cara frontal del anillo interior se puede ajustar con gran precisión, con lo que la fuerza de apriete del anillo de obturación o de la falda de obturación sobre la superficie frontal del anillo del rodamiento se puede definir con precisión, pudiéndose prescindir, por otro lado, de elementos adicionales, por ejemplo, de los elementos elásticos. Esto facilita, por una parte, la fabricación de las juntas y permite, por otra parte, prescindir de una fuerza de apriete adicional que actúa sobre las faldas de obturación y las desgasta. El sellado axial contrasta con la teoría común de los expertos en la materia, que parten de la base de que una falda de obturación de ajuste axial no puede proporcionar un sellado suficiente. La razón es que los desequilibrios o las imprecisiones de fabricación que siempre se producen (simplemente no es posible fabricar un anillo que sea circular en el sentido matemático) provocan grandes fluctuaciones en la distancia entre los componentes que giran entre sí, especialmente en las coronas giratorias. Por este motivo, el elemento elástico de la junta del eje radial siempre se ha considerado como indispensable, ya que, de lo contrario, no se puede garantizar que el sellado se produzca en todas las condiciones de funcionamiento, es decir, que la falda de obturación se ajuste al anillo de rodamiento o al manguito.

Sin embargo, se ha comprobado que las faldas de obturación que se ajustan axialmente también sellan el interior del rodamiento de manera suficiente en todas las condiciones de funcionamiento, especialmente si su fuerza de ajuste se determina con precisión para toda la vida útil de la disposición de rodamientos y si las faldas de obturación se diseñan de forma correspondiente. Por lo tanto, según un ejemplo de realización preferido, la falda de obturación primaria se ajusta con una fuerza de ajuste predeterminada a la superficie frontal del segundo anillo del rodamiento.

Se prefiere especialmente que la fuerza de ajuste de la falda de obturación primaria se determine a través de una longitud de la falda de obturación, un ángulo de ajuste de la falda de obturación con respecto a la superficie frontal, un material de la falda de obturación, un diseño geométrico de la falda de obturación y/o una distancia definida del soporte de juntas con respecto a la superficie frontal del segundo anillo de rodamiento. Los factores mencionados, solos o combinados, desempeñan un papel decisivo para la fuerza de ajuste de la junta en la cara frontal del anillo del rodamiento y se pueden determinar con mayor precisión con ayuda de simulaciones.

De acuerdo con la invención, no sólo los factores anteriores son decisivos para determinar la fuerza de ajuste, sino también un ángulo de expansión entre la falda de obturación primaria y la falda de obturación secundaria, orientándose la falda de obturación primaria en dirección del espacio interior, mientras que la falda de obturación secundaria se orienta en la dirección opuesta. El ángulo de expansión de las faldas, que está en el rango de 100° a 140°, preferible alrededor de 120°, se encarga de que las faldas de obturación se alineen mutuamente, de modo que las faldas de obturación se ajusten siempre a la superficie frontal del anillo del rodamiento.

Según otro ejemplo de realización ventajoso, el elemento de obturación se fabrica de caucho de nitrilo butadieno o de caucho de acrilonitrilo butadieno hidrogenado. Estos materiales son, por un lado, muy elásticos y, por otro, lo suficientemente rígidos como para crear propiedades óptimas que determinan la fuerza de ajuste para las faldas de obturación. Además, presentan una gran resistencia frente al ozono y también se pueden utilizar a bajas temperaturas.

Conforme a otro ejemplo de realización ventajoso, el elemento de obturación es además un cuerpo de obturación que sostiene la falda de obturación primaria y la falda de obturación secundaria, formando el cuerpo de obturación, la falda de obturación primaria y la falda de obturación secundaria un elemento de una sola pieza. Como consecuencia de la fabricación en una sola pieza, la interacción entre el cuerpo de falda de obturación, el soporte de juntas y la superficie de ajuste frontal en el anillo interior del rodamiento puede garantizar un ajuste constante de las faldas de obturación.

De acuerdo con otro ejemplo de realización ventajoso, el soporte de juntas se fabrica de un material plástico reforzado con fibras, en particular un material GRP. Esto permite reducir aún más el peso, con lo que se reduce el peso total del rodamiento en su conjunto. Además, estos soportes de juntas se pueden fabricar fácilmente con dimensiones muy precisas y se pueden fijar de manera sencilla en el anillo del rodamiento. Sin embargo, como es lógico, también es posible que el soporte de juntas se fabrique, como es habitual, de un material de chapa.

Para lograr precisamente en las coronas giratorias la estabilidad y la precisión dimensional necesarias, con preferencia el soporte de juntas no se fabrica en capas, como es habitual, sino que se moldea por compresión a partir de una lámina de material compuesto de fibra y matriz (procedimiento SMC). Un tratamiento posterior del soporte de juntas no es necesario. De este modo se puede acelerar, por una parte, el proceso de fabricación y se evitan, por otra parte, los defectos que pueden producirse debido a un laminado defectuoso del plástico reforzado con fibra. Además, con la ayuda de las placas moldeadas por compresión de material compuesto de fibra y matriz se puede conseguir una gran precisión dimensional, por lo que el sellado puramente axial en lugar del uso de un sello de un anillo de obturación de eje radial también posibilita que no haya ningún problema en las coronas giratorias.

Para fijar el soporte de juntas y el elemento de obturación en el cuerpo de obturación, el cuerpo de obturación se dispone normalmente en una superficie radial del soporte de juntas y se fija, según la invención, en el soporte de juntas mediante un anillo de sujeción que se extiende perimetralmente. Este anillo de sujeción que se extiende perimetralmente garantiza que el soporte de juntas se mantenga radial y axialmente en una posición predeterminada, de modo que las faldas de obturación se ajusten a la superficie frontal del anillo del rodamiento con una fuerza de ajuste definida.

En este caso, el anillo de sujeción puede fijarse en el soporte de juntas mediante tornillos.

También es posible sujetar el elemento de obturación entre el soporte de juntas y el anillo de sujeción. Alternativa o adicionalmente, el elemento de obturación se puede fijar en el anillo de sujeción por arrastre de fuerza, especialmente por medio de un elemento de fijación. Además, también de forma alternativa o adicional, el elemento de obturación y el soporte de juntas/anillo de sujeción pueden presentar estructuras que interactúan en arrastre de forma, que también permiten una posibilidad de fijación radial y axial del soporte de juntas con el anillo de sujeción y/o el soporte de juntas.

Lógicamente también es posible fijar el elemento de obturación adicional o alternativamente sólo en unión de materiales en el anillo de sujeción o soporte de juntas, utilizándose en este caso especialmente un adhesivo.

Para conseguir además una protección contra la torsión entre el soporte de juntas y del elemento de obturación o para asegurar la posición radial, axial y perimetral, el elemento de obturación y/o el soporte de juntas pueden presentar estructuras para fijar el elemento de obturación sin posibilidad de giro en el soporte de juntas. Se prefiere en particular que el soporte de juntas presente un destalonamiento y que el elemento de obturación engrane en el destalonamiento con un saliente configurado en el cuerpo de obturación, con lo que el elemento de obturación se fija en el soporte de juntas.

Otro aspecto de la presente invención se refiere a un aerogenerador con un cojinete principal de eje del rotor que presenta una disposición de rodadura como la que se ha descrito en lo que antecede.

Otras ventajas y formas de realización ventajosas se indican en la descripción, los dibujos y las reivindicaciones.

Especialmente las combinaciones de las características indicadas en la descripción y en los dibujos han de entenderse simplemente a modo de ejemplo, por lo que las características también se pueden incorporar de forma individual o combinadas de otra manera.

A continuación, la invención se va a describir más detalladamente con referencia a ejemplos de realización representados en los dibujos. Los ejemplos de realización y las combinaciones mostradas en los ejemplos de realización se indican solamente a modo de ejemplo y no pretenden definir el ámbito de protección de la invención.

Este ámbito lo definen únicamente las reivindicaciones adjuntas.

Se muestra en la:

Figura 1: una vista parcial esquemática en perspectiva de una disposición de rodamientos según un primer ejemplo de realización;

Figura 2: un corte esquemático de la disposición de rodamientos de la figura 1;

Figura 3: una vista esquemática detallada en perspectiva del elemento de obturación utilizado en la figura 1 y en la figura 2;

Figura 4: una vista esquemática detallada de un soporte de juntas utilizado en la disposición de rodamiento;

Figura 5: una vista esquemática detallada de un elemento

de obturación utilizable de forma alternativa; Figura 6: una vista esquemática detallada

elemento

de obturación utilizable de forma alternativa y

Figura 7: una vista esquemática detallada

elemento

de obturación utilizable de forma alternativa. En lo que sigue, los elementos idénticos o funcionalmente similares se identifican con los mismos números de referencia.

La figura 1 muestra esquemáticamente una vista parcial en perspectiva de una disposición de rodamiento 100 con un anillo exterior 2 conectado de forma rotacionalmente fija a un eje 4, y con un anillo interior 6, formando el anillo exterior 2 y el anillo interior 6 entre ellos un espacio interior de rodamiento 8 en el que se disponen los cuerpos rodantes 10.

Para proteger el espacio interior de rodamiento 8 contra a la contaminación por suciedad, agua o partículas en general, y para retener un lubricante que se encuentra opcionalmente en el espacio interior de rodamiento 8 dentro del espacio interior de rodamiento 8 es preciso sellar el espacio interior de rodamiento 8 frente al exterior. Para ello, se fija habitualmente en el anillo exterior 2 o en el eje 4 un soporte de juntas 12 que, en el ejemplo de realización mostrado en la figura 1 se sujeta mediante tornillos 14 y cubre, al menos parcialmente, el interior del rodamiento 8. El soporte de juntas 12 se extiende desde el anillo exterior de rodamiento 2 o desde el eje 4 hasta el anillo de rodamiento 6 y sostiene un elemento de obturación 16. Este diseño también se muestra ampliado en el corte de la figura 2, mostrando la figura 2, sin embargo, sólo el anillo interior del rodamiento 6, el cuerpo rodante 10, pero no el anillo exterior 2.

Además, en la figura 2 se representa el soporte de juntas 12, que sostiene un elemento de obturación 16.

En los ejemplos de realización mostrados en la figura, el elemento de obturación 16 se ha diseñado como elemento de obturación axial. Sin embargo, también es posible diseñar el elemento de obturación como anillo de obturación del eje radial.

Para fijar el elemento de obturación 16 en el soporte de juntas 12 de forma rotacionalmente fija se prevé además un anillo de sujeción 18, que a su vez se fija perimetralmente mediante tornillos 20 en el soporte de juntas 12, con lo que el elemento de obturación 16 se aprisiona entre el soporte de juntas 12 y el anillo de sujeción 18. El propio elemento de obturación se fija igualmente por medio de tornillos 20 en el anillo de sujeción 18 en dirección perimetral y de forma rotacional a una distancia axialmente definida con respecto al anillo interior del rodamiento 6. Las distintas posibilidades de fijación se analizarán más adelante con más detalle.

Como se puede apreciar en la figura 2 y en la figura 3, el elemento de obturación 16 presenta un cuerpo de obturación 22 que sostiene una falda de obturación primaria 24 y una falda de obturación secundaria 26. En el ejemplo de realización ilustrado, el cuerpo de obturación 22 y las faldas de obturación 24, 26 se han configurado en una sola pieza, pero también es posible fabricar el elemento de obturación 16 de varias piezas. En el ejemplo de realización ilustrado, el cuerpo de obturación 22 tiene una estructura 28 en forma de saliente que interactúa con el soporte de juntas 12 para asegurar el cuerpo de obturación 22 y, por lo tanto, el elemento de obturación 16 en el soporte de juntas 12 axial y radialmente.

La figura 2 muestra además que la falda de obturación primaria 24 y la falda de obturación secundaria 26 no están alineadas radialmente como es habitual, sino que se ajustan axialmente a una superficie frontal 30 del anillo interior 6. Esto es inusual en el sentido de que, hasta ahora, los expertos en la materia han asumido que un sello axial o un sello primario que se aproxima axialmente 24 no podría aplicar una fuerza de ajuste suficiente a la superficie frontal 30 ni a cualquier otra superficie axial para proteger de forma segura y fiable el espacio interior del rodamiento 8 contra la contaminación externa y para mantener un lubricante introducido opcionalmente en el espacio interior del rodamiento 8.

Sin embargo, sorprendentemente, se ha descubierto que la falda de obturación se puede configurar de manera que también sea capaz de aplicar una fuerza de ajuste suficiente en dirección axial. Además de la distancia D entre el soporte de juntas 12 y la superficie frontal 30, el material del soporte de juntas y, en particular, de la falda de obturación primaria, su longitud L1, su ángulo de incidencia a con respecto a la superficie frontal 30, su diseño geométrico y su ángulo de expansión p con respecto a la falda de obturación secundaria 26 también desempeñan un papel decisivo. Para obtener una fuerza de ajuste especialmente buena, se simula la fuerza de ajuste alcanzada para el soporte de juntas y su comportamiento durante toda la vida útil del rodamiento y se ajustan los parámetros de forma correspondiente.

Así, la falda de obturación primaria 24 mostrada en la figura 2 y, de forma ampliada en la figura 3, muestra, por ejemplo, un diseño geométrico con una forma ligeramente curvada hacia fuera que se engrosa en el centro y presenta, con respecto a la falda de obturación secundaria 26, un ángulo de expansión de falda p de aproximadamente 120°. Por otra parte, la distancia D entre el soporte de juntas 12 y la superficie frontal 30 del anillo interior del rodamiento 6 se ajusta de manera que la falda de obturación 24 esté siempre en contacto con la superficie frontal 30, incluso en caso de cargas elevadas y con una larga vida útil. Además, se prefiere que el ángulo de ajuste a de la falda de obturación primaria 24 con respecto a la superficie frontal 30 del anillo interior del rodamiento 6 esté aproximadamente en el rango de entre 20° y 60°. También se ha comprobado que resulta preferible que el soporte de juntas y, en particular, la falda de obturación primaria 24 se fabrique de un material elástico, con preferencia de caucho de nitrilo butadieno o caucho de acrilonitrilo butadieno hidrogenado. Estos materiales presentan una resistencia suficiente, alta elasticidad y gran suavidad, por lo que la falda de obturación se ajusta a la superficie frontal 30 durante su vida útil sin dañarse a causa de un par de fricción excesivo o sin obstaculizar la rotación de los componentes del rodamiento. Además, estos materiales presentan una gran resistencia al ozono y también pueden utilizarse a bajas temperaturas.

Para fijar el elemento de obturación 16 en el soporte de juntas 12, se representa en el ejemplo de realización de la figura 2 además que el soporte de juntas 12 comprende un destalonamiento 32 que interactúa con la estructura 28, es decir, con el saliente del cuerpo de obturación 22 para asegurar el elemento de obturación 16 radial y axialmente. Además, el destalonamiento forma con el saliente 28 una especie de junta laberíntica que sella aún más el interior del rodamiento 8. Para sellar el interior del rodamiento 8 adicionalmente, como se puede ver especialmente en la representación ampliada de las faldas de obturación en la figura 3, se crea en el elemento de obturación 16, en la zona de la estructura 28, un voladizo 34 que se extiende radialmente y, en la zona del cuerpo de obturación 22, un voladizo 36 que se extiende axialmente, que se encargan de un sellado adicional entre el elemento de obturación 16 y el anillo de sujeción 18 o el soporte de juntas 12. Adicionalmente, el cuerpo de obturación 22 también se puede pegar en el anillo de sujeción 18 y/o en el soporte de juntas.

Como ya se ha mencionado anteriormente, para la determinación de la fuerza de ajuste de la falda de obturación primaria 24, la distancia D entre el soporte de juntas 12 y la superficie frontal 30 del anillo interior del rodamiento resulta, entre otras cosas, decisiva. En los rodamientos conocidos en el estado de la técnica, el soporte de juntas 12 se fabrica de una chapa metálica que, sin embargo, se dobla fácilmente, especialmente en el caso de las coronas giratorias, por lo que en los rodamientos convencionales la distancia D varía mucho a lo largo del perímetro. Esta variación da lugar a que, en el caso de una junta de ajuste axial, la falda de obturación primaria 24 no siempre se ajuste la superficie frontal 30 del anillo interior del rodamiento 6, sino que quede a distancia de ella. Por esta razón, los expertos en la materia nunca han considerado una disposición de sellado axial.

Para reducir el desequilibrio axial en la medida de lo posible, se propone además que el soporte de juntas 12 no se fabrique, tal como se conoce por el estado de la técnica, de un material de chapa, sino de un plástico reforzado con fibra, en particular de plástico reforzado con fibra de vidrio (PRFV). El PRFV tiene la propiedad de que, por un lado, es ligero, lo que permite reducir el peso total de la corona giratoria y que, por otro lado, es muy estable y libre de deformaciones, por lo que, incluso en el caso de rodamientos de gran tamaño, la distancia D entre el soporte de juntas 12 y la superficie frontal 30 se puede ajustar con precisión y mantener igual en todo el perímetro. Se ha demostrado que resulta ventajoso no laminar el material de PRFV, como suele ser el caso, sino moldearlo a partir de una placa compuesta de matriz y fibra, lo que incrementa especialmente la exactitud dimensional y la precisión de la producción.

Además, el soporte de juntas 12 se puede configurar en una sola pieza o en múltiples piezas, siendo posible que durante el proceso de fabricación se moldeen al mismo tiempo directamente otras estructuras, como orificios de ventilación, orificios de suministro de lubricante, orificios de endoscopia, etc.

En el caso de una forma de realización de varias piezas resulta además ventajoso que, tal como se muestra en la figura 4, dos segmentos adyacentes en contacto entre sí del soporte de juntas 12a, 12b presenten estructuras complementarias 38, 40. En el ejemplo de realización representado en la figura 4, las estructuras complementarias se realizan mediante un voladizo 38 y una ranura 40 de diseño correspondiente, que durante el montaje engranan entre sí, alineando los segmentos del soporte de juntas 12a, 12b radial y axialmente. Además, en cada uno de los segmentos del soporte de juntas 12a, 12b se le pueden fijar sendos elementos de brida 42, 44, que se puede atornillar, por ejemplo, para conectar los segmentos del soporte de juntas 12a, 12b entre sí. Además, las superficies de contacto 46, 48 de los segmentos del soporte de juntas, en particular las superficies de los elementos de brida se pueden recubrir con un material de sellado, especialmente con una junta de líquido, con el fin de garantizar el sellado del soporte de juntas 12 en dirección perimetral. Los segmentos del soporte de juntas 12a, 12b también pueden estar simplemente pegados entre sí, en cuyo caso el adhesivo puede asumir tanto la función de fijación como la de sellado.

En lugar de la conexión de ranura - muelle representada, lógicamente también es posible formar otras estructuras complementarias adecuadas para permitir la fijación y la alineación radial, axial y/o perimetral de los segmentos del soporte de juntas entre sí. Sin embargo, se considera especialmente ventajoso que las estructuras complementarias presenten al menos un tope radial y otro axial, de modo que se simplifique la alineación de los segmentos del soporte de juntas.

Las figuras 5, 6 y 7 muestran otras posibilidades de fijación alternativas para el elemento de obturación 16 en el soporte de juntas 12 o en el elemento de sujeción 18. En las otras formas de realización mostradas, el elemento de obturación 16 sólo está conectado al elemento de sujeción 18 y no se fija directamente en el soporte de juntas 12. Así, las figuras 5 y 6 muestran respectivamente variantes de realización en las que el elemento de obturación 16 y el anillo de sujeción 18 están conectados entre sí por arrastre de forma o fricción. En la figura 5 se muestra una conexión por arrastre de forma y fricción, mientras que en la figura 6 la unión por arrastre de forma o fricción se complementa con una unión en arrastre de fuerza con ayuda de elementos de fijación adicionales 50. En la figura 5, el anillo de sujeción 18 presenta un voladizo 52 en el que se fija por apriete el elemento de obturación 16 dotado de púas 54. Por el contrario, en el ejemplo de realización de la figura 6, el anillo de sujeción 18 presenta un engrosamiento 56 con una ranura 58 en la que encaja un apéndice 60 del soporte de juntas provisto igualmente de púas 54. Además, se prevén los elementos de fijación 50 que fijan el elemento de obturación 16 en el anillo de sujeción 18 sin posibilidad de giro. Como es lógico, el elemento de obturación 16 también se puede atornillar al anillo de sujeción 18 sólo con los tornillos 50, como se muestra por ejemplo en la figura 7.

Una disposición de rodamientos como la que se describe en las figuras 1 a 7 resulta especialmente ventajosa cuando el anillo interior se configura de forma fija y el anillo exterior de forma giratoria, pero también se puede utilizar con un anillo exterior fijo y un anillo interior giratorio.

En general, con la disposición de rodamiento presentada se puede proporcionar una disposición de corona giratoria que, en caso de diámetros de más de un metro permite, tanto un ahorro de peso, como un mejor rendimiento de sellado. La combinación de material GRP, moldeado por compresión a partir de una lámina compuesta de fibras, y la junta de ajuste axial, permite una estanqueidad axial optimizada, ya que gracias al soporte de juntas GRP es posible un ajuste especialmente preciso de la distancia entre el soporte de juntas y la superficie frontal del anillo interior.

Lista de referencias

100 Disposición de rodamiento

2 Anillo exterior

4 Eje

6 Anillo interior

8 Espacio interior del rodamiento

10 Cuerpo rodante

12 Soporte de juntas

14 Tornillos

16 Elemento de obturación

18 Anillo de sujeción

20 Tornillos

22 Cuerpo de obturación

24 Falda de obturación primaria

26 Falda de obturación secundaria

28 Estructura

30 Superficie frontal

32 Destalonamiento

34, 36 Voladizo de obturación

38, 40 Estructuras complementarias

42, 44 Elemento de brida

46, 48 Superficies de ajuste

50 Elementos de fijación

52 Voladizo

54 Púas

56 Engrasamiento

58 Ranura

60 Apéndice

D Distancia

L Longitud

a Ángulo de ajuste

_PÁngulo de expansión de las faldas

Claims

REIVINDICACIONES

1. Disposición de rodamiento (100), en particular rodamiento de rodillos cónicos de doble hilera, con un primer anillo de rodamiento (2; 6) y un segundo anillo de rodamiento (2; 6) que forman entre ellos un espacio interior de rodamiento (8) en el que se disponen los cuerpos rodantes para permitir la rotación relativa del primer y del segundo anillo de rodamiento (2; 6)), presentando la disposición de rodamiento (100) además un dispositivo de sellado para sellar el interior del rodamiento (8), presentando el dispositivo de sellado un soporte de juntas separado (12) conectado de forma rotacionalmente fija al primer anillo de rodamiento (2; 6), que se extiende desde el primer anillo del rodamiento hasta el segundo anillo del rodamiento y que cubre, al menos parcialmente, el interior del rodamiento, y que presenta además un elemento de obturación (16) con al menos una falda de obturación primaria (24) para sellar el interior del rodamiento (8) y una falda de obturación secundaria (26) para sellar el espacio interior contra la contaminación externa, conectándose el elemento de obturación (16) de forma rotacionalmente fija al soporte de juntas (12), y ajustándose las faldas de obturación primaria y el secundaria (24; 26) a una superficie frontal (30) del segundo anillo de rodamiento (2; 6) de manera que la sellen axialmente, caracterizada por que

la falda de obturación primaria (24) se orienta en dirección al interior del rodamiento (8) y la falda de obturación secundaria (26) se orienta en dirección opuesta, de manera que las faldas de obturación primaria y secundaria (24; 26) formen entre sí un ángulo de expansión de faldas (p) en el rango de 100° a 140°, preferiblemente de 120°, fijándose el elemento de obturación (16) por medio de un anillo de sujeción (18), que se extiende perimetralmente, en el soporte de juntas (12).

2. Disposición de rodamiento (100) según la reivindicación 1, configurándose el primer anillo de rodamiento (2; 6) de forma fija y el segundo anillo de rodamiento (6; 2) de forma giratoria.

3. Disposición de rodamiento (100) según la reivindicación 1 o 2, presentando el elemento de obturación (16) además un cuerpo de obturación (22) que sostiene la falda de obturación primaria (24) y la falda de obturación secundaria (26), formando el cuerpo de obturación (22) y las faldas de obturación primaria y secundaria (24; 26) un elemento de una sola pieza.

4. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, ajustándose la falda de obturación primaria (24) con una fuerza de ajuste predeterminada a la superficie frontal (30) del segundo anillo de rodamiento (2; 6).

5. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, determinándose la fuerza de ajuste de la falda de obturación primaria (24) a través de una longitud (L) de la falda de obturación (24), un ángulo de ajuste (•) de la falda de obturación (24) con respecto a la superficie frontal (30), un material de la falda de obturación (24), una configuración geométrica de la falda de obturación (24), y/o una distancia definida (D) del soporte de juntas (12) con respecto a la superficie frontal (30) del segundo anillo de rodamiento (2; 6).

6. Dispositivo de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, fabricándose el elemento de obturación de caucho de nitrilo butadieno (NBR) o de caucho de acrilonitrilo butadieno hidrogenado (HNBR).

7. Dispositivo de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, fabricándose el soporte de juntas (12) de un material plástico reforzado con fibra, en particular un material GRP.

8. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, ajustándose el elemento de obturación (16) con el cuerpo de obturación (22) a una superficie radial del soporte de juntas (12).

9. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, fijándose el anillo de sujeción (18) por medio de tornillos en el soporte de juntas (12).

10. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, aprisionándose el elemento de obturación (16) entre el soporte de juntas (12) y el anillo de sujeción (18), y/o

fijándose el elemento de obturación (16) en arrastre de fuerza en el anillo de sujeción (18), especialmente por medio de un elemento de fijación, y/o

presentando el elemento de obturación (16) y el anillo de sujeción (18) estructuras que interactúan alternativamente en arrastre de forma (52; 54; 56; 58) para conectar el elemento de obturación (16) y el anillo de sujeción (18) en arrastre de forma entre sí, y/o

fijándose el elemento de obturación (16) en unión de materiales en el anillo de sujeción (18), especialmente con ayuda de un adhesivo.

11. Disposición de rodamiento (100) según una de las reivindicaciones anteriores, presentando el elemento de obturación (16) y/o el soporte de juntas (12) estructuras (28; 32) para fijar el elemento de obturación (16) de forma rotacionalmente fija al soporte de juntas (12), presentando especialmente el soporte de juntas (12) un destalonamiento (32), y engranando el elemento de obturación (16), en particular con el cuerpo de obturación (22), con un saliente (28) configurado en el cuerpo de obturación, en el destalonamiento (32) para fijar el elemento de obturación (16) en el soporte de juntas (12).