ESTACIÓN DE RODILLOS PORTANTES PARA EL APOYO BASCULANTE DE UN TUBO ROTATIVO
La invención está relacionada con una estación de rodillos portantes para el apoyo basculante, axialmente desplazable y giratorio de un tubo rotativo accionable de forma rotatoria, por ejemplo de un horno rotativo tubular, un secadero rotativo, etc., según el preámbulo de la reivindicación 1. Para poder apoyar o almacenar de forma giratoria y segura los tubos rotativos de dimensiones relativamente grandes, tanto en lo que se refiere a su diámetro como a su longitud, se utilizan, como es generalmente conocido, al menos dos estaciones de rodillos portantes dispuestas a la correspondiente distancia axial entre sí. En el caso de tubos rotativos de dimensiones tan grandes, por ejemplo hornos rotativos tubulares, secaderos rotativos, etc., resulta imposible evitar que, por una parte, se produzcan ciertas imprecisiones de montaje y, por otra parte, deformaciones y curvaturas más o menos fuertes de las camisas de los tubos, lo que se nota con especial intensidad en los tubos rotativos sometidos a una importante acción térmica, como suele ocurrir en los hornos rotativos tubulares. En la práctica, este efecto da lugar a movimientos basculantes en la zona de las superficies de rodadura que apoyan un tubo rotativo de este tipo en los correspondientes rodillos portantes y que se forman mediante determinadas configuraciones en el perímetro exterior del tubo rotativo o a través de anillos de rodadura aplicados en las correspondientes secciones del tubo. A fin de compensar el
comportamiento de soporte empeorado y debido a los movimientos basculantes de las superficies de rodadura del tuno rotativo y el consiguiente desgaste, así como para reducir los deterioros de las superficies periféricas o superficies de rodadura que engranan las unas en las otras, ya se han descrito múltiples realizaciones de estaciones de rodillos portantes en las que los rodillos portantes y/o las placas de solera que los soportan se apoyan de forma basculante y/o con desplazamiento axial frente a un fundamento fijo. En este caso siempre se debe tener en cuenta que el comportamiento de soporte irregular antes mencionado en la superficie de contacto entre dos cilindros en contacto puede ser causado por un así llamado "triscado" y/o por un así llamado "soporte en los cantos". Por un "triscado" se entiende el hecho de que los ejes centrales paralelos de dos cilindros en contacto giran alrededor de su normal conjunta de unión, no teniendo los ejes centrales girados ningún punto de intersección en común. En el caso de un triscado de este tipo se produce una distribución irregular de la compresión en las superficies de contacto con el valor máximo en el centro de las superficies de contacto (visto a lo largo del cilindro), generándose además, como consecuencia entre las superficies periféricas de los cilindros (por ejemplo entre el anillo de rodadura de un tubo rotativo y un rodillo portante), fuerzas axiales, es decir fuerzas en dirección de los ejes de los cilindros en las superficies de contacto cuando existen contrafuerzas correspondientes (por ejemplo una así llamada "fuerza torsional de pendiente" de un horno rotativo tubular). Por un soporte en los cantos se entiende el hecho de que los ejes
centrales paralelos de dos cilindros en contacto giren en su plano conjunto el uno respecto al otro, teniendo los ejes centrales girados un punto de intersección común. Durante este soporte en los cantos la así llamada "compresión de Heriz" se reparte de manera irregular por las superficies de contacto a lo largo de los cilindros, es decir, la fuerza de compresión resultante de la integración de la compresión superficial (compresión de Hertz) actúa de forma unilateral y radial sobre los cilindros en contacto. En la práctica se está intentando evitar el triscado y el soporte en los cantos por medio de rodillos portantes o sistemas de rodillos portantes autorregulables con objeto de lograr, a ser posible en todas las condiciones de funcionamiento, un esquema de soporte (compresión de Hertz constante) favorable entre las superficies periféricas exteriores de los rodillos portantes (basculaciones, etc.) de las superficies de rodadura, la placa de solera de un rodillo portante debería apoyarse, por ejemplo, de manera que tenga al menos dos grados de libertad de giro alrededor de los ejes teóricos del triscado y del soporte en los cantos. Un apoyo esférico cumpliría lógicamente este requisito. No obstante, en el caso de un apoyo de este tipo se produce un sistema mecánico inestable, es decir, el rodillo portante se puede mover sin control frente a la superficie de rodadura del tubo rotativo. El grado critico de libertad de esta autorregulación consiste en el giro por el eje de giro teórico del triscado, siendo las fuerzas periféricas excéntricas (fuerzas de arrastre en el caso de rodillos portantes no accionados y las fuerzas de accionamiento en el caso de los rodillos portantes accionados) las que provocan el triscado del
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rodillo portante. Con mayor giro o triscado ya no se generan fuerzas de reposición en el rodillo portante, por lo que el rodillo portante queda fuera de control. Por consiguiente, un sistema como este no puede funcionar. Para evitar la inestabilidad descrita, se conoce en la práctica la 5 solución de apoyar la placa de solera de un rodillo portante autorregulable de modo que no se pueda producir ningún triscado incontrolable, es decir de los dos grados de liberta necesarios del apoyo autorregulable de la placa de solera se renuncia al grado de libertad del triscado. El grado de libertad restante evita el soporte en los cantos entre la superficie de rodadura del tubo
10 rotativo y el rodillo portante. La placa de solera así apoyada con el rodillo portante unido de forma fija sólo sigue a la superficie de rodadura del tubo rotativo (anillo de rodadura) mediante movimientos basculantes en una de las direcciones evitando de este modo el soporte en los cantos antes mencionado. La posición del eje teórico de giro juega un papel importante en
15 lo que se refiere a la sensibilidad del sistema de autorregulación frente a las fuerzas axiales por parte de los tubos rotativos. En una realización conocida por el documento EP-A-O 019 136, que coincide más o menos con la estación de rodillos portantes considerado en el preámbulo de la reivindicación 1 , el rodillo portante se apoya con su eje
20 a través de dos cojinetes de pivote en los dos extremos de una placa de solera de movimiento basculante. Esta placa de solera se apoya por medio de un cojinete de péndulo central realizado fundamentalmente a modo de una pieza cilindrica circular, que está en contacto desplazable con la cara interior
de un semicojinete en forma de un segmento anular del cilindro, cuya cara exterior se apoya en un fundamento horizontal. El cojinete de péndulo realizado en forma de una pieza cilindrica circular y el semicojinete o segmento del cilindro constituyen, como unidad, el cojinete de péndulo para la placa de solera. Puesto que la cara interior del segmento de cilindro está dotada de una superficie de deslizamiento es posible que el cojinete de péndulo que soporta la placa de solera se desplace a lo largo de la superficie interior de deslizamiento del segmento de cilindro, realizando el segmento del cilindro durante este desplazamiento un movimiento pendular sobre el fundamento. Para que la placa de solera y el rodillo portante apoyado en la misma puedan llevar a cabo un desplazamiento axial correspondiente al movimiento axial del anillo de rodadura de tubo rotativo se han previsto unos medios de accionamiento mecánicos o hidráulicos accionables por el anillo de rodadura. Los dos rodillos portantes de una estación de rodillos portantes pueden apoyarse en una misma placa de solera, disponiéndose por debajo de cada rodillo un cojinete de péndulo separado; no obstante, también cabe la posibilidad de apoyar los dos rodillos portantes en sendas placas de solera separadas y de unir las dos placas de solera para la absorción de las fuerzas de extensión a través de cables tensores o barras tensoras. Al pretender regular el triscado antes señalado en el modelo conocido y descrito en último lugar, esto evidentemente sólo es posible mediante desplazamiento de los cojinetes de giro que soportan el eje de los rodillos portantes sobre la placa de solera. El desplazamiento de los cojinetes
idfcli l?ih1Hftd,*.<<?fl?ifffl?^*»^ de giro del eje de los rodillos portantes sobe la placa de solera requiere un esfuerzo de construcción relativamente elevado y sólo se puede llevar a cabo con herramientas pesadas especiales y empleando bastante tiempo. Si en este modelo conocido se disponen dos placas de solera separadas para los dos rodillos portantes, las barras tensoras u otros elementos similares se han de configurar de manera que pueda absorber fuerzas de extensión y fuerzas de torsión relativamente elevadas. La invención se basa en la tarea de crear una estación de rodillos portantes según el preámbulo de la reivindicación 1 que, evitando un soporte en los cantos y al menos en gran medida un triscado, y permitiendo una construcción relativamente sencilla y un funcionamiento seguro, garantice una autorregulación óptima y suave de cada uno de los rodillos portantes. Esta tarea se resuelve según la invención gracias a las características indicadas en la reivindicación 1. Otras configuraciones y variantes perfeccionadas de la invención constituyen el objeto de las subreivindicaciones. La invención está basada en el conocimiento de que un rodillo portante autorregulable de una estación portante autorregulable de una estación de rodillos portantes ha de cumplir, además de un funcionamiento estable, los siguientes requisitos: a) el apoyo de la placa de solera basculante debe funcionar con suavidad para que el rodillo portante pueda seguir los movimientos basculantes de la superficie de rodadura o de anillo de rodadura del tubo
rotativo a apoyar sin altos elementos de regulación, determinando los momentos de regulación necesarios del apoyo de la placa de solera el soporte en los cantos restantes. b) los distintos rodillos portantes autorregulables no deberían reaccionar a fuerzas en dirección de eje de los rodillos portantes (fuerzas axiales), es decir, las fuerzas axiales que existen siempre no deben influir en el comportamiento de soporte. c) las vibraciones propias inevitables (cada elemento de construcción tiene vibraciones propias) de los rodillos portantes autorregulables no deben estar expuestas a los efectos de las fuerzas (o de sus variaciones temporales) en la superficie de contacto entre la superficie de rodadura del tubo rotativo y el rodillo portante dado que la provocación de vibraciones propias por estas fuerzas darían lugar a un desgaste irregular de la superficie periférica exterior de los rodillos portantes. Por consiguiente, en la estación de rodillos portantes según la invención cada placa de solera que soporta un rodillo portante, visto transversalmente con respecto al tubo rotativo y a los rodillos portantes, se apoya en el fundamento a través de dos cojinetes articulados dispuestos a distancia transversal entre sí, configurándose el cojinete articulado interior más próximo al eje central longitudinal vertical del tubo rotativo en forma de un rodamiento articulado de bolas y, como cojinete fijo, de forma fija sobre el fundamento, mientras que el cojinete articulado exterior más alejado de este plano central longitudinal vertical constituye un cojinete libre y se apoya en el
g|»^ 3gl^iji^^^¿^^t¿^^**^^^i^^^^¡&íj?t¿tó ¿g» fundamento con posibilidad de realizar un movimiento deslizante más o menos en forma de arco circular alrededor del centro del rodamiento articulado de bolas. Esta configuración según la reivindicación permite una autorregulación óptima y suave de cada placa de solera y, por consiguiente, del rodillo portante apoyado en dicha placa de solera durante cuya operación los rodillos portantes y las placas de solera que los apoyan son estabilizados por las superficies de rodadura o anillos de rodadura de tubo rotativo apoyados en las superficies periféricas exteriores de los rodillos portantes, creando sin embargo, gracias a su movimiento basculante suave (a través de los cojinetes articulados) y a través del apoyo deslizante más o menos en forma de arco sobre el fundamento, los requisitos necesarios para evitar, por una parte, el soporte no deseado en los cantos y remediar, por otra parte, un triscado no deseado eventualmente originado de cada rodillo portante por un movimiento deslizante correspondiente del cojinete articulado exterior sobre el fundamento con un esfuerzo relativamente reducido y con rapidez. Resulta especialmente ventajoso que en la zona del cojinete articulado exterior se monte un dispositivo de regulación que actúe sobre la placa de solera, de manera que dicha placa de solera se pueda trasladar en dirección del apoyo deslizante en forma de arco circular del cojinete articulado exterior frente al fundamento, con lo que se puede ajustar o reajustar el rodillo portante apoyado en la misma en el sentido de una regulación de triscado frente a la superficie de rodadura del tubo rotativo.
También se considera ventajoso que los dos cojinetes articulados de las o de cada placa de solera se realcen fundamentalmente a modo de cojinetes articulados axiales y que, en la posición básica del rodillo portante y de la placa de solera, el eje central del cojinete articulado exterior se oriente fundamentalmente de forma vertical y el eje central del cojinete articulado interior con una inclinación frente a la horizontal, dependiendo dicha inclinación de la dirección de actuación de las fuerzas resultantes que actúan sobre el rodillo portante correspondiente, es decir, esta inclinación o posición oblicua del rodamiento articulado de bolas interior resulta de la adición vectorial de fuerzas periféricas (por ejemplo, fuerzas de fricción de los cojinetes y fuerzas de accionamiento) y de las fuerzas de apoyo sobre el o cada rodillo portante. Una simple comparación de esta construcción según la invención antes descrita con el modelo conocido descrito en último lugar (EP-A-O 019 136 demuestra, por una parte, la posibilidad de regulación extraordinariamente sencilla y rápida en caso de triscado del o de cada uno de los rodillos portantes, es decir, los triscados provocados, por ejemplo, por las fuerzas axiales por parte del tubo rotativo se pueden ajustar de manera muy sencilla y con un mínimo de tiempo y de esfuerzo. Por otra parte, al contrario que en el modelo conocido antes citado, la construcción según la invención también permite la absorción de las fuerzas de extensión del rodamiento articulado interior de bolas configurado como cojinete fijo, por lo que ya no hacen falta elementos especiales para la absorción de fuerzas de torsión.
En lo que se refiere al dispositivo de regulación para la regulación del triscado del rodillo portante, éste se puede realizar de manera especialmente ventajosa y sencilla, de modo que comprenda dos tornillos de regulación opuestos a distancia axial, relativamente regulables el uno frente al otro que actúan de modo esencialmente horizontal, así como un órgano de tope dispuesto entre los extremos opuestos de los tornillos de regulación, cuyas superficies laterales constituyen superficies de tope o de contacto para los extremos de los tornillos. La regulación del triscado o el ajuste de cada placa de solera y del rodillo portante apoyado en la misma frente a la superficie de rodadura del tubo rotativo se puede llevar a cabo, por lo tanto, de manera extraordinariamente sencilla con una herr mienta muy simple, por ejemplo, con un destornillador, así como de forma rápida y con poco esfuerzo. A continuación la invención se describe más detalladamente a la vista del dibujo. Este muestra en la: Fig. 1 una vista longitudinal totalmente esquemática de una sección longitudinal de un tubo rotativo apoyada de forma giratoria, por ejemplo, en dos estaciones de rodillos portantes realizadas según la invención; Fig. 2 una vista transversal o frontal de una estación de rodillo portantes según la invención representada a escala ampliada, seccionada aproximadamente en la mitad derecha, más o menos según la línea de corte ll-ll en la figura 1 ;
í-íii .i lilÉtft ;»«t& tA: : < .j»A...,j. i_ ,*.£* , a ., «uajjü-tiiti. íBß&MlI tiUkM Fig. 3 una vista lateral (aproximadamente según la flecha lll de la figura 2) de una placa de solera apoyada en el fundamento a través del cojinete articulado de la estación de rodillos portantes; Fig. 4 una vista sobre una placa de solera de la estación de rodillos portantes; Fig. 5 una vista detallada ampliada, más o menos según la sección V de la figura 3 para explicar un dispositivo de regulación para la placa de solera; Fig.6 una vista en sección vertical de un rodamiento articulado de bolas interior de la placa de solera; Fig. 7 una vista en sección vertical de un rodamiento articulado de bolas exterior de la placa de solera; Figs. 8, 9 y 10 vistas de los lados longitudinales aproximadamente iguales de tres ejemplos de realización distintos de la estación de rodillos portantes según la invención. En la vista longitudinal según la figura 1 se representa en principio, de manera generalizada, el apoyo giratorio de un tubo rotativo o de la correspondiente sección longitudinal de un tubo rotativo 1 sobre, por ejemplo, dos estaciones de rodillos portantes 2 realizadas según la invención. A modo de ejemplo se supone que en el caso de este tubo rotativo 1 se trata de un horno rotativo tubular (con dimensiones suficientemente grandes en su diámetro y longitud) que se puede accionar de una manera en sí conocida y, por lo tanto, no representada en detalle alrededor de su eje longitudinal 1a.
^^«^^^ tM^^^^^^^^^^^&At^^^^^A Cada estación de rodillos portantes 2 se puede realizar fundamentalmente de la misma manera, por lo que en lo sucesivo sólo se explica en detalle una de ellas. Una vista adicional sobre la vista transversal o frontal según la figura 2 pone de manifiesto que la (cada) estación de rodillos portantes 2 comprende dos rodillos portantes 3 situados por pares y simétricamente a ambos lados de un plano central longitudinal vertical 1 b del tubo rotativo 1 que pasa por el eje longitudinal 1a, en cuya superficie periférica exterior o superficie de rodadura 3a se apoya respectivamente una superficie de rodadura del tubo rotativo 1 , formando dicha superficie de rodadura del tubo rotativo, generalmente una sección de camisa debidamente reforzada deí tubo rotativo 1 , pero preferentemente, como en este ejemplo, un anillo de rodadura 4 fijado de modo conocido en el perímetro exterior del tubo rotativo 1 (o su superficie periférica exterior o superficie de rodadura). La anchura de dirección axial de los rodillos portantes 3 y de los anillos de rodadura 4 se adapta de forma habitual. Cada rodillo portante 3 se aloja libremente giratorio en dos cojinetes de giro (cojinetes deslizantes o cojinetes de rodillos de péndulo usuales) a través de su eje de rodillo portante 3b. Este alojamiento de los ejes de los rodillos portantes 3b en los cojinetes e giro 5 pueden ser convenientemente de tipo flotante, por lo que el rodillo portante 3 apoyado sin posibilidad de giro en el eje de rodillos portantes, puede seguir de forma limitada los movimientos axiales del tubo rotativo 1 y de los anillos de rodadura 4 durante el funcionamiento; esta movilidad axial limitada, flotante,
de los rodillos portantes 3 y de los ejes de rodillos portantes 3b se puede utilizar de forma habitual, por ejemplo, por medio de discos de presión, para el control visual, de manera que al producirse fuerzas axiales y un triscado debido a las mismas se puede accionar el correspondiente dispositivo de regulación para compensar el triscado, de lo que se hablará más detalladamente en lo que sigue. Cada eje de rodillo portante 3b y el correspondiente rodillo portante 3 se fijan a través de sus dos cojinetes de giro 5 en una placa de solera 6 que, a su vez, se apoya con movimiento basculante en un fundamento fijo o en la base del fundamento 7. En el ejemplo de realización representado, cada rodillo portante 3 de una estación de rodillos portantes 2 se dispone en una placa de solera separada 6 apoyándose las dos placas de solera 6 de la estación de rodillos portantes 2 en un bastidor de fundamento común 8 (o en una placa de fundamento común) que por su parte se dispone de manera fija en el propio fundamento 7, es decir, el bastidor de fundamento conjunto 8 forma un fundamento fijo o parte de un fundamento fijo en el que se apoyan directamente las placas de solera 6 a pesar de que también cabe la posibilidad de que la base del fundamento 7 se realice de manera que las placas de solera 6 se apoyen directamente en la misma. Una idea esencial de esta (cada) estación de rodillos portantes 2 se ve en el hecho de que cada placa de solera 6 (y, por consiguiente, también el rodillo portante 3 soportado por la misma), vista transversalmente con respecto al tubo rotativo 1 y a los rodillos portantes 3, o sea, según la vista de
la figura 2, se apoya en el bastidor de fundamento 8 (y, por lo tanto, también en el fundamento fijo 7) a través de dos cojinetes articulados 9, 10 dispuestos a la correspondiente distancia transversal QA entre sí que se pueden ver en la representación según la figura 2 solamente en la zona por debajo de la placa de solera derecha 6 (por tratarse de una vista en sección parcial), mientras que en la mitad izquierda de la figura 2 (por tratarse de una pura vista frontal) queda oculta. El cojinete articulado interior 9 de estos cojinetes articulados 9, 10, situado más cerca del eje central longitudinal vertical 1 b del tubo rotativo 1, se ha realizado en forma de un rodamiento articulado de bolas y dispuesto, como cojinete fijo, en el bastidor del fundamento 8 (en caso necesario, también directamente en la base del fundamento 7). El cojinete articulado exterior 10 situado a más distancia del plano central longitudinal vertical 1b constituye en cambio un cojinete libre y se apoya en el bastidor del fundamento 8 con movimiento deslizante a modo de arco circular alrededor del centro de la bolsa 9a del rodamiento articulado de bolas interior 9, tal como se indica en la vista sobre la placa de solera 6 de la figura 4 mediante la doble flecha 11 en forma de arco circular. En la mitad derecha de la figura 2 se puede ver, además, que una recta 12 que une los puntos de articulación 9a, 10a del cojinete articulado interior 9y del cojinete articulado exterior 10, forma un eje geométrico de giro de desarrollo transversal que, a su vez, forma un eje de pandeo común para estos dos cojinetes articulados 9, 10 y que se desarrolla con preferencia de forma fundamentalmente horizontal. El rodillo portante y su placa de solerá 6
que lo soporta se apoya de manera correspondiente con movimiento basculante alrededor de este eje de pandeo 12, es decir, según la figura 2, mitad derecha, perpendicularmente al plano del dibujo y según la figura 3 en dirección de la doble flecha 13. Un dispositivo de regulación 14 previsto en la zona del cojinete articulado exterior 10 (compárese, por ejemplo, las figuras 3 y 5) y que actúa en o sobre cada placa de solera 6 de modo que esta placa de solera 6 se pueda desplazar en dirección del apoyo con movimiento deslizante en forma de arco circular ya mencionado (doble flecha 11 ) del cojinete articulado exterior 10 frente al fundamento fijo 7 o al bastidor de fundamento 8, con lo que el rodillo portante 3 soportado por la misma se puede ajustar con precisión en el sentido de una regulación del triscado frente a la superficie de rodadura o al anillo de rodadura 4 del tubo rotativo 1 , adquiere además una importancia especial. Como se puede ver en la vista detallada aumentada según al figura 5, el dispositivo de regulación 14 comprende para la regulación del triscado del rodillo portante 3 (a través de la correspondiente placa de solera 6), dos tornillos de regulación 15 opuestos a una distancia axial, que se pueden regular relativamente entre sí y que actúan fundamentalmente de forma horizontal (coaxialmente opuestos), así como un órgano de tope 16 dispuesto entre los extremos opuestos 15a de estos tornillos de regulación 15, cuyas superficies laterales 16a, 16b forman superficies de tope o contacto para estos extremos de tornillos 15a. En este caso, se considera conveniente
que los dos tornillos de regulación 15 se fijen más o menos en la zona del cojinete articulado exterior 10 por la cara inferior 6a de la placa de solera 6 (por ejemplo, mediante soldadura), mientras que el órgano de tope 16 se fíja verticalmente (tal como se representa en la figura 5) en el bastidor del fundamento, y penetra con su extremo superior 16c libremente en la zona entre los dos extremos de los tornillos de regulación 15a, manteniendo, sin embargo, una distancia suficiente frente a la cara inferior 6a de la placa de solera para que no pueda entrar en contacto con dicha cara inferior 6a durante el movimiento basculante de la placa de solera 6. Mientras que el cojinete articulado interior 9 de cada placa de solera 6 siempre se realiza, como ya se ha dicho antes, en forma de un rodamiento articulado de bolas, el cojinete articulado exterior 10 se puede realizar generalmente de cualquier forma apropiada que permita su movilidad basculante en un plano de basculación 10b situado paralelamente al plano central longitudinal vertical 3c del rodillo portante 3. A esos efectos sería posible realizar el cojinete articulado exterior 10 en forma de un simple cojinete de bisagra (cojinete de bisagra basculante). En este ejemplo de realización se prefiere, sin embargo, que también el cojinete articulado exterior 10 de la/de cada placa de solera 6 tenga la forma de un rodamiento articulado de bolas (principalmente igual que el cojinete articulado interior 9). En lo que se refiere a la configuración y disposición de los dos cojinetes articulados 9, 10 en la zona entre la correspondiente placa de solera y el bastidor del fundamento 8, los dos cojinetes articulados 9, 10 de cada placa de solera 6 se realizan, por una parte, como rodamientos articulados de bolas (como ya se ha mencionado) y, por otra parte, fundamentalmente como cojinetes articulados axiales. Esto último es posible gracias a que en la posición de partida o básica del rodillo portador 3 y de la placa de solera 6, representada fundamentalmente en las figuras del dibujo, el eje central 10c que pasa por el centro de la bola 10a se orienta principalmente de forma vertical (compárense especialmente las figuras 3 y 7). El eje central 9c del cojinete articulado interior 9 en cambio se orienta con una inclinación a frente a la horizontal H, tal como se puede ver en las figuras 3 y 6. Esta posición inclinada o inclinación a viene determinada por la dirección de acción de las fuerzas resultantes que actúan sobre el rodillo portador 3, es decir como consecuencia de la adición vectorial (por ejemplo, fuerzas de fricción de los cojinetes y, en su caso, fuerzas de tracción) así como de las fuerzas de apoyo. La configuración de los dos cojinetes articulados 9, 10 de cada placa de solera 6 como cojinete articulado axial, posible gracias a ello, permite una construcción especialmente sencilla y por lo tanto económica de estos cojinetes articulados 9, 10, lo que se expresa con especial claridad si se tiene en cuenta que los cojinetes articulados tendrían que absorber, con una orientación y disposición distinta, cargas radiales adicionales, lo que exigiría una construcción más complicada de los cojinetes articulados. No obstante, conviene hacer constar que la utilización de cojinetes articulados sometidos a cargas axiales y radiales tampoco se excluyen del todo en esta construcción según la invención.
En la fig. 3 se puede ver además que el centro de la bola 9a del rodamiento articulado de bolas interior 9 se dispone perpendicularmente por debajo de la línea de contacto 17 entre la superficie periférica exterior, superficie de rodadura 3a del rodillo portante 3 y la superficie de rodadura/el anillo de rodadura 4 del tubo rotativo 1. Esto ofrece la ventaja de que las fuerzas axiales procedentes de un movimiento axial del tubo rotativo 1 en el tubo portante 3 (y por consiguiente en la placa de solera 6) no pueden ejercer ninguna influencia sobre la dirección de regulación 14 para el triscado del rodillo portante 3. La configuración constructiva de los dos rodamientos articulados de bolas 9 y 10 se representa con mayor detalle en las figuras 6 y 7. En principio se puede reconocer que la estructura de los dos rodamientos articulados de bolas 9, 10 es fundamentalmente la misma. Cada rodamiento articulado de bolas 9, 10 se configura por lo tanto preferentemente en forma de rodamiento de calotas esféricas. Si nos fijamos en primer lugar en la estructura constructiva del rodamiento articulado de bolas interior 9 según la fig. 6, este rodamiento articulado de bolas (rodamiento de calotas esféricas 9) presenta una primera pieza de calota esférica 9.1 que se apoya con una superficie de cojinete deslizante exterior convexa 9.2 en forma de calota esférica en una superficie de cojinete deslizante interior cóncava 9.3 en forma de cuchara articulada y calota esférica de una segunda pieza de calota esférica 9.4, con posibilidad de bascular en todas las direcciones. Estas dos piezas de calota esférica 9.1 y
9.4 se realizan aproximadamente a modo de anillo circular, como se muestra claramente la fig. 6, fijándose la primera pieza de calota esférica 9.1 firmemente en una especie de muñón del eje 18, que a su vez se fija en un saliente 6b de la placa de solera 6 orientado debidamente de forma oblicua 5 hacia abajo. La segunda pieza de calota esférica 9.4 se monta o apoya en cambio de forma fija en una saliente de fijación 8a del bastidor del fundamento 8 orientado debidamente de forma oblicua hacia arriba. El rodamiento articulado de bolas exterior (rodamiento de calotas esféricas) 10 posee igualmente una primera pieza de calota esférica 10.1 que
10 se apoya a su vez con una superficie de cojinete deslizante exterior convexa 10.2 en forma de calota esférica en una superficie de cojinete deslizante interior cóncava 10.3 en forma de cuchara articulada y calota esférica de una segunda pieza de calota esférica 10.4, con posibilidad de bascular en todas las direcciones. También en estos dos rodamientos articulados de bolas
15 exteriores (rodamientos de calotas esféricas) 10 las dos piezas de calota esférica 10.1 y 10.4 se realizan de forma circular, como permite ver la fig. 7. Sin embargo, la segunda pieza de calota esférica 10.4 de este rodamiento articulado de bolas 10 no se apoya de manera fija (como ocurre en el caso del rodamiento articulado de bolas interior 9), sino con posibilidad de realizar un
20 movimiento deslizante en dirección de la doble flecha 11 (fig. 4) en el bastidor del fundamento 8. Este apoyo deslizante se podría lograr sencillamente por el hecho de que una pieza de unión 10.5, que aloja firmemente de la segunda pieza de calota esférica 10.4, se apoya con su cara inferior 10.5a
directamente en una contrasuperficie realizada a modo de contracojinete deslizante por la cara superior del bastidor del fundamento 8. No obstante, de acuerdo con el ejemplo de realización representado en la fig. 7 se prefiere que en la zona por debajo de la pieza de unión 10.5 se fije por separado, y en su caso de forma intercambiable, un contracojinete 20 plano, a modo de placa, en la cara superior del bastidor del fundamento 8, en cuya cara superior 20a configurada a modo de superficie de deslizamiento se apoya, también con movimiento deslizante la cara inferior 10.5a realizada igualmente como superficie de deslizamiento de la pieza de unión 10.5 y, por consiguiente, la segunda pieza inferior de la pieza de calota esférica 10.4. Cada contracojinete deslizante 20 tiene por lo tanto la forma de una placa de cojinete deslizante fundamentalmente plana. Este contracojinete deslizante o esta placa de cojinete deslizante se fabrica convenientemente a partir de un material deslizante con valores de fricción relativamente bajos, por ejemplo fundición gris o cualquier material plástico apropiado. En la estación de rodillos portantes 2 según la invención descrita hasta ahora, cada rodillo portante 3 se realiza y dispone de manera óptimamente autorreguladora frente al correspondiente anillo de rodadura 4 del tubo rotativo 1. Dado que estos rodillos portantes autorreguladores 3 reaccionan negativamente a fuerzas axiales, no deben presentar ningún triscado. Por ese motivo es conveniente controlar al menos visualmente la posición de los rodillos portantes 3 y de sus ejes 3b, como ya se ha dicho antes, de manera que en caso de producirse un triscado del rodillo portante, éste se pueda compensar rápid mente con ayuda del dispositivo de regulación 14, a fin de poder regular el correspondiente rodillo portante 3, a ser posible, sin triscado. Es posible que hagan falta repetidas regulaciones del triscado debido a las condiciones variables de funcionamiento del tubo rotativo 1 y a otras influencias. El accionamiento del dispositivo de regulación 14 antes descrito para la regulación del triscado de los rodillos portantes 3 es relativamente suave y sencillo. Si nos fijamos nuevamente en la representación de la figura 5, los tornillos de regulación 15 se pueden realizar como simples tornillos hexagonales, que se bloquean en su posición de regulación con ayuda de las contratuercas correspondientes (tal como se representa). El accionamiento de estos tornillos de regulación 15 puede llevarse a cabo por lo tanto de forma rápida y sin esfuerzos especiales con ayuda de una llave adecuada. Como se conoce en la práctica, los tornillos portantes 3 de las estaciones de tornillos portantes 2 para tubos rotativos 1 se pueden realizar puramente como rodillos de soporte o apoyo, o también como rodillos portantes accionables. Algunos ejemplos se explican a continuación a la vista de las figuras 8, 9 y 10 con referencia a la realización según la invención de una estación de rodillos portantes. De las explicaciones que anteceden de la realización según la
¡nvención de 1a, o de cada, estación de rodillos portantes 2, así como de las figuras del dibujo señaladas, ya se puede deducir fundamentalmente que los ejes centrales 9c, 10c (o sus secciones centrales superiores
correspondientes) de las piezas de cojinete articulado superiores basculantes con la placa de solera 6, es decir, de las primeras piezas de calota esférica 9.1 y 10.1 de los dos cojinetes articulados 9, 10, se encuentran en un plano de referencia común que se desarrolla perpendicularmente con respecto a la placa de solera 6 y que está orientado en ángulo recto frente al plano central longitudinal vertical 3c (fig. 2) del correspondiente rodillo portante 3. Si se realiza cada rodillo portante 3 de acuerdo con la representación de la figura 8 como puro rodillo portante, el eje del rodillo portante 3b se apoya con sus extremos en los dos cojinetes de giro 5 dispuestos a ambos lados del plano central transversal vertical simétrico 3d del rodillo portante. En el caso de esta variante (fig. 8) del rodillo portante 3 el antes mencionado plano de referencia 21 de las piezas de cojinete articulado superiores 9.1 , 10.1 de los cojinetes articulados 9, 10 coinciden con el plano central transversal vertical simétrico 3d del rodillo portante 3, porque el rodillo portante 3 con el eje de rodillo portante 3b, los dos cojinetes de giro 5, la placa de solera 6 y los cojinetes articulados 9, 10 crean un sistema de equilibrio con respecto al plano central transversal 3d. En el caso del ejemplo de realización representado en la figura 9, en el que un rodillo portante 3 se ha realizado de forma accionable fijando en los dos extremos 3b? y 3b2 de este rodillo portante 3 mediante bridas un motor reductor 22, en cuyo caso se trata preferentemente de un motor hidráulico, aunque en principio también se pueda emplear un motor eléctrico, sucede más o menos lo mismo. La diferencia entre este ejemplo de realización según
.Aj.A -áa». A.^-.., ^^.^M^^^l?ÍU¡lt ?llt^^ la figura 9 y el ejemplo de realización de la figura 8 únicamente consiste en que en los dos extremos del rodillo portante se monta un motor de accionamiento 22, 23 similar, por lo que también en este caso se obtiene un sistema de equilibrio a ambos lados del plano central transversal vertical simétrico 3d del rodillo portante. De nuevo el plano de referencia 21 antes citado puede coincidir con el plano central transversal 3d previamente mencionado del rodillo portante 3. Tanto en el ejemplo de la figura 8 como en el de la figura 9 resultan por consiguiente realizaciones simétricas en su construcción fáciles de dominar en lo que se refiere a los pares de giro y de pandeo que se producen. El ejemplo de realización según la figura 10 difiere de los ejemplos de las figuras 8 y 9 porque, siendo la estructura la misma, sólo se fija mediante bridas un motor reductor 22 en uno de los extremos del rodillo portante 3b?; por lo tanto, el rodillo portante 3 también puede ser accionado. Puesto que en este ejemplo de realización (fig. 10) se produce con respecto al plano central transversal vertical simétrico 3d del rodillo portante 3 un cierto desequilibrio debido al accionamiento unilateral del motor, es necesario que con vistas al apoyo basculante de la placa de solera 6 (a través de los cojinetes Articulados 9, 10 en el bastidor del fundamento 8, se procure una compensación correspondiente. Por ese motivo en este tercer ejemplo de realización (fig. 10) el plano de referencia 21 que contiene los ejes centrales de las piezas superiores de los dos cojinetes articulados 9, 10 se ha desplazado en la medida de compensación A paralelamente al plano central transversal vertical simétrico 3d del rodillo portante 3.