ES2846974T3

ES2846974T3 - Elemento de cojinete

Info

Publication number: ES2846974T3
Application number: ES17811827T
Authority: ES
Inventors: Johannes Sebastian Hölzl
Original assignee: Miba Gleitlager Austria GmbH
Current assignee: Miba Gleitlager Austria GmbH
Priority date: 2016-10-21
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2021-07-30
Anticipated expiration: 2037-10-19
Also published as: EP3529508A1; AT519288A1; KR20190067883A; US10598214B2; CN109790866A; JP2019534428A; KR102416389B1; WO2018071941A1; AT519288B1; CN109790866B; JP6970195B2; DK3529508T3; US20190234457A1; EP3529508B1

Abstract

Elemento de cojinete (7), en particular cojinete del buje de rotor, para el soporte de un componente que debe ser sometido a una fuerza radial (8) y/o una fuerza axial (9) y un par de vuelco (10), con al menos un elemento del anillo interior (11) y al menos un elemento del anillo exterior (14), que en el estado sin carga están dispuestos coaxialmente entre sí con respecto a un eje longitudinal central (22), estando formado un cojinete de fricción (17) entre el elemento del anillo interior (11) y el elemento del anillo exterior (14), que está formado por al menos dos cojinetes de deslizamiento (19) dispuestos a una distancia axial (18) entre sí, en donde cada uno de los cojinetes de deslizamiento (19) está acoplado en un lado de alojamiento (23) a uno de los elementos de anillo (11, 14) y opuesto al lado de alojamiento (23) hay formada en cada caso una superficie de deslizamiento (24) que coopera con una superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) opuesto, en donde una tangente (28) que está aplicada a la superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) que coopera con los cojinetes de deslizamiento (19), está dispuesta en un tercer ángulo (29) con respecto al eje longitudinal central (22), caracterizado porque en el estado nuevo del cojinete deslizante (19), la superficie de deslizamiento (24) del cojinete deslizante (19) tiene al menos una primera sección (30) y una segunda sección (31) cuando se ven en sección transversal, en donde una tangente (32) aplicada a la primera sección (30) está dispuesta en un primer ángulo (33) con respecto al eje longitudinal central (22) y una tangente (34) aplicada a la segunda sección (31) está dispuesta en un segundo ángulo (35) con respecto al eje longitudinal central (22 ), en donde el primer ángulo (33) tiene un valor diferente al del segundo ángulo (35), en donde en el estado sin carga el tercer ángulo (29) de la superficie de rodadura (25) es igual al primer ángulo (33) de la primera sección (30) de la superficie de deslizamiento (24), en donde la superficie de rodadura (25) es rotacionalmente simétrica con respecto al eje longitudinal central (22) y tiene la forma de un cono truncado, y en donde la primera sección (30) y la segunda sección (31), vistas en sección transversal, están formadas por líneas rectas que están conectadas entre sí por medio de un radio de transición (42).

Description

DESCRIPCIÓN

Elemento de cojinete

La invención se refiere a un elemento de cojinete para el soporte de un componente.

Del documento AT 509 625 B1 se conoce un elemento de cojinete para el soporte del buje del rotor de un aerogenerador. El elemento de cojinete comprende un anillo exterior, un anillo interior y varias almohadillas de rodamiento de deslizamiento, que están dispuestas entre el anillo exterior y el anillo interior. El elemento de cojinete está diseñado para una carga de fuerza radial o axial y solo de manera limitada puede absorber un par de vuelco superpuesto.

Se conocen más elementos de apoyo de los documentos EP 1857713 A1, WO 2015/058749 A1, DE 2235448 A1,DE 295 12636 U1, FR 2415747 A1, JP 2013245767 A y DE 10351 524 A1.

El objetivo de la presente invención fue superar las desventajas del estado de la técnica y proporcionar un elemento de cojinete mediante el cual se pueda soportar un componente sometido a una fuerza radial, una fuerza axial y un par de vuelco.

Este objetivo se consigue con un dispositivo según las reivindicaciones.

Según la invención, un elemento de cojinete, en particular un cojinete del buje del rotor, está configurado para el soporte de un componente al que debe aplicarse una fuerza radial, una fuerza axial y un par de vuelco. El elemento de cojinete comprende al menos un elemento del anillo interior y al menos un elemento del anillo exterior que, en estado descargado, están dispuestos entre sí coaxialmente con respecto a un eje longitudinal central, estando formado un cojinete de deslizamiento dispuesto entre el elemento del anillo interior y el elemento del anillo exterior, que está formado por al menos dos cojinetes de deslizamiento dispuestos a una distancia axial entre sí. Los cojinetes de deslizamiento están acoplados en un lado receptor a uno de los elementos de anillo y opuesto al lado receptor está formada una superficie de deslizamiento que coopera con una superficie de rodadura del elemento del anillo opuesto. En el estado nuevo del cojinete, la superficie de rodadura del cojinete de deslizamiento tiene por lo menos una primera sección y una segunda sección cuando se ve en sección transversal, en donde una tangente aplicada a la primera sección está dispuesta en un primer ángulo con respecto al eje longitudinal central, y una tangente aplicada a la segunda sección está dispuesta en un segundo ángulo con respecto al eje longitudinal central, en donde el primer ángulo tiene un valor distinto al segundo ángulo.

Una ventaja de la configuración del elemento de cojinete según la invención es que la primera sección puede ser diseñada de tal manera que una fuerza axial o una fuerza radial que actúan sobre el elemento de cojinete pueda ser bien absorbidas y que la segunda sección del cojinete de deslizamiento puede ser diseñada de tal manera que un par de vuelco que actúa sobre el elemento de cojinete pueda ser bien absorbido. A diferencia de los cojinetes de deslizamiento convencionales, el elemento de cojinete según la invención no provoca una carga puntual en caso de inclinación del elemento del anillo interior con respecto al elemento del anillo exterior, sino que, incluso si el elemento del anillo interior está inclinado con respecto al elemento del anillo exterior, se puede conseguir al menos un contacto lineal de la superficie de deslizamiento con la superficie de rodadura. De esta manera, la presión superficial puede ser minimizada en comparación con los elementos de rodamiento convencionales, lo que también minimiza el desgaste de los elementos de rodamiento.

Una tangente, aplicada a la superficie de rodadura del elemento del anillo que coopera con el cojinete de deslizamiento, está dispuesta formando un tercer ángulo con respecto al eje longitudinal central, por lo que en el estado sin carga el tercer ángulo de la superficie de rodadura es igual al primer ángulo de la primera sección de la superficie de deslizamiento. Aquí es ventajoso que, con esta medida, se pueda formar un contacto lineal en un elemento de cojinete que esté sometido a una fuerza radial o axial, que no tenga inclinación entre el elemento del anillo interior y el elemento del anillo exterior y que no esté sometido a pares de vuelco.

También puede estar previsto que el cojinete de deslizamiento esté acoplado al elemento del anillo exterior y que la superficie de deslizamiento se forme en el interior del cojinete de deslizamiento y la superficie de rodadura se forme en el exterior del elemento del anillo interior. Una configuración de este tipo del elemento de cojinete es ventajosa si el elemento del anillo exterior está diseñado como un componente giratorio y el elemento del anillo interior está diseñado como un componente estacionario, ya que esto conduce a un menor desgaste del elemento de cojinete.

En una variante de realización alternativa puede estar previsto que el cojinete de deslizamiento esté acoplado al elemento del anillo interior, que la superficie de deslizamiento esté formada en el exterior del cojinete de deslizamiento y que la superficie de rodadura esté formada en el interior del elemento del anillo exterior. Una configuración de este tipo del elemento de cojinete es ventajosa si el elemento del anillo interior está diseñado como un componente giratorio y el elemento del anillo exterior está diseñado como un componente estacionario, ya que esto conduce a un menor desgaste del elemento de cojinete.

Además, puede estar previsto que al menos uno de los cojinetes de deslizamiento esté formado por cojinetes de deslizamiento distribuidos en la dirección circunferencial. La ventaja aquí es que tales cojinetes de deslizamiento pueden ser fácilmente reemplazados o retirados para su mantenimiento sin tener que desmontar el elemento del cojinete completo.

También es ventajosa una configuración según la cual esté previsto que, en un cojinete de deslizamiento con una superficie de deslizamiento dispuesta en el interior, el primer ángulo de la tangente aplicado al primer tramo con respecto al eje longitudinal central sea menor que el segundo ángulo de la tangente aplicado al segundo tramo con respecto al eje longitudinal central, y que, en un cojinete de deslizamiento con una superficie de deslizamiento dispuesta en el exterior, el primer ángulo de la tangente aplicado al primer tramo con respecto al eje longitudinal central sea mayor que el segundo ángulo de la tangente aplicado al segundo tramo con respecto al eje longitudinal central.

Según un perfeccionamiento, es posible que en un elemento de cojinete sometido a una fuerza radial o axial, la superficie de rodadura del elemento del anillo esté situada en la primera sección de la superficie de deslizamiento del cojinete de deslizamiento, especialmente a lo largo de una primera línea de contacto, y el elemento del anillo y el cojinete puedan girar uno con respecto al otro en torno al eje longitudinal central, y que, en el caso de un elemento de cojinete sometido a un par de vuelco, la superficie de rodadura del elemento del anillo está en contacto con la segunda sección de la superficie de deslizamiento del cojinete, en particular a lo largo de una segunda línea de contacto, y el elemento del anillo y el cojinete puedan girar uno con respecto al otro en torno al eje longitudinal central. Una ventaja de esto es que cada una de las dos secciones está configurada para absorber una condición de carga específica y por lo tanto se puede aumentar la posible vida útil del elemento de cojinete.

Además, puede resultar conveniente si la tangente de la segunda sección está configurada o tiene un ángulo tal que, en el estado sin carga del elemento de cojinete, la tangente de la superficie de rodadura girada alrededor del centro del elemento de cojinete es congruente con la tangente de la segunda sección. Aquí es ventajoso que cuando el elemento de cojinete está sometido a un par de vuelco y, por lo tanto, cuando el elemento del anillo exterior está inclinado con respecto al elemento del anillo interior, la superficie de rodadura y la superficie de deslizamiento descansan una contra la otra en una segunda línea de contacto.

Además, está previsto que la primera y la segunda sección, vistas en sección transversal, estén formadas por líneas rectas que están conectadas entre sí por medio de un radio de transición. La ventaja aquí es que las secciones formadas por líneas rectas, vistas en sección transversal, pueden cooperar con las correspondientes superficies contrarias, que también están formadas como líneas rectas, vistas en sección transversal, y se forma un contacto lineal. El radio de transición se selecciona preferentemente lo más pequeño posible. Preferiblemente, el radio de transición puede ser de aproximadamente cero y las líneas rectas pueden por lo tanto intersecarse directamente entre sí y formar un punto.

Además, puede estar previsto que un ángulo de apertura entre la tangente aplicada a la primera sección y la tangente aplicada a la segunda sección esté entre 175° y 179,99°, en particular entre 178° y 179,99°, preferentemente entre 179° y 179,99°. Una ventaja aquí es que se pueden conseguir de manera correspondiente juegos de cojinete pequeños al realizar tal ángulo de apertura.

Además, puede estar previsto que un aerogenerador esté configurada con un buje de rotor y una góndola, donde el buje de rotor está montado en la góndola por medio del elemento de cojinete descrito.

Una tangente puede aplicarse lo mismo a una curva curvada, tal como un círculo, que a una línea recta. En el caso especial de una línea recta, la tangente a la línea recta se encuentra en toda la longitud de la línea recta.

El elemento de cojinete presenta un diseño geométrico en condiciones nuevas. Esto es particularmente ventajoso ya que, en la medida de lo posible, evita el desgaste excesivo del cojinete de deslizamiento.

Para una mejor comprensión de la invención, se la explica con más detalle mediante las siguientes figuras.

Cada uno de ellos muestra una representación esquemática altamente simplificada:

Fig. 1 un ejemplo de realización de un aerogenerador;

Fig. 2 una vista transversal de un primer ejemplo de realización de un elemento de cojinete en estado sin carga;

Fig. 3 una representación en sección del primer ejemplo de realización del elemento de cojinete en el estado sometido a un par de vuelco;

Fig. 4 una representación esquemática detallada del primer ejemplo de realización del elemento de cojinete en estado sin carga;

Fig. 5 una representación esquemática detallada del primer ejemplo de realización del elemento de cojinete en el estado sometido a una fuerza axial y/o radial;

Fig. 6 una representación esquemática detallada del primer ejemplo de realización del elemento de cojinete en el estado sometido a un par de vuelco;

Fig. 7 una representación esquemática detallada de un segundo ejemplo de realización del elemento de cojinete en estado sin carga;

Fig. 8 una representación esquemática detallada del segundo ejemplo de realización del elemento de cojinete en el estado sometido a una fuerza axial y/o radial;

Fig. 9 una representación esquemática detallada del segundo ejemplo de realización del elemento de cojinete en el estado sometido a un par de vuelco.

Debe señalarse como introducción que en las formas de realización descritas de diferentes maneras, a las piezas idénticas se les asignan símbolos de referencia idénticos o designaciones de componentes idénticos, por lo que las revelaciones contenidas en toda la descripción pueden transferirse de manera análoga a partes idénticas con símbolos de referencia idénticos o designaciones de componentes idénticos. Además, la información posicional seleccionada en la descripción, por ejemplo, superior, inferior, lateral, etc., está relacionada con la figura directamente descrita y mostrada y esta información posicional debe ser transferida a la nueva posición en caso de un cambio de posición.

La Fig. 1 muestra un diagrama esquemático de un aerogenerador 1 para generar energía eléctrica a partir de la energía eólica. El aerogenerador 1 comprende una góndola 2, que está montada de forma giratoria en una torre 3. Los componentes eléctricos tales como el generador del aerogenerador 1 están dispuestos en la góndola 2.

Además, hay formado un rotor 4, que tiene un buje de rotor 5 con palas de rotor 6 dispuestas en él. En particular, está previsto que el buje de rotor 5 se monte de forma giratoria en la góndola 2 mediante un elemento de cojinete 7.

Es especialmente ventajoso si el elemento de cojinete 7 está configurado de acuerdo con las realizaciones descritas en este documento, porque especialmente cuando se usa un solo elemento de cojinete 7 para apoyar el buje de rotor 5 en la góndola 2, tanto una fuerza radial 8 como una fuerza axial 9 y un par de vuelco 10 deben ser absorbidos por el elemento de cojinete 7. La fuerza axial 9 se debe a la fuerza del viento. La fuerza radial 8 corresponde al peso del rotor 4 y actúa sobre el centro de gravedad del rotor 4. Dado que el centro de gravedad del rotor 4 está fuera del elemento de cojinete 7, la fuerza radial 8 causa el par de vuelco 10 en el elemento de cojinete 7. El par de vuelco 10 también puede ser causado por una carga desigual de las palas del rotor 6.

Como alternativa al uso del elemento de cojinete 7 en un aerogenerador 1, también es concebible usar un elemento de cojinete 7 realizado de esta manera, por ejemplo, en la corona de rotación de una excavadora o en cualquier otra aplicación en la que una fuerza radial 8 y/o una fuerza axial 9, así como un par de vuelco 10, actúen sobre el elemento de cojinete 7.

Los elementos de cojinete 7 según la invención pueden tener un diámetro de entre 0,5 m y 5 m, por ejemplo. Por supuesto, también es concebible que los elementos de cojinete 7 sean más pequeños o más grandes.

La Fig. 2 muestra un primer ejemplo de realización del elemento de cojinete 7 en estado sin carga. En la Fig. 3, el primer ejemplo del elemento de cojinete 7 de la Fig. 2 se muestra en un estado sometido a un par de vuelco 10, en el que se usan los mismos símbolos de referencia o designaciones de componentes para piezas idénticas que en la Fig. 2 anterior. A fin de evitar repeticiones innecesarias, el elemento de cojinete 7 se describe basándose en un resumen de las figuras 2 y 3.

El elemento de cojinete 7 comprende al menos un elemento del anillo interior 11, que tiene una cara interior 12 y una cara exterior 13. Además, se proporciona un elemento del anillo exterior 14, que tiene una cara interior 15 y una cara exterior 16. Además, entre el elemento del anillo interior 11 y el elemento del anillo exterior 14 hay formado un cojinete de fricción 17, que comprende al menos dos cojinetes de deslizamiento 19 separados entre sí por una distancia axial 18. Los dos cojinetes de deslizamiento 19 tienen cada uno un lado interior 20 y un lado exterior 21.

En la ilustración de la Fig. 2, el elemento de cojinete 7 se muestra en el estado sin carga. El estado sin carga se define como el estado en el que ninguna fuerza actúa sobre el elemento de cojinete 7 y por lo tanto ninguna fuerza de gravedad. Este estado es ficticio y, por lo tanto, solo se muestra para ilustrar los componentes y el funcionamiento del elemento de cojinete 7. Como puede verse en la Fig. 2, en el estado sin carga del elemento de cojinete 7, el elemento del anillo interior 11 y el elemento del anillo exterior 14 y los cojinetes de deslizamiento 19 están dispuestos concéntricamente con respecto a un eje longitudinal central común 22.

En el primer ejemplo de realización del elemento de cojinete 7, como se muestra en las figuras 2 a 6, los cojinetes de deslizamiento 19 están acoplados al elemento del anillo exterior 14. El lado del cojinete de deslizamiento 19 que está acoplado al elemento del anillo exterior 14 se conoce en el presente ejemplo de realización como el lado de ubicación 23 del cojinete de deslizamiento. En el lado receptor 23 del cojinete de deslizamiento 19, no se produce ningún movimiento relativo entre el cojinete de deslizamiento 19 y el elemento del anillo exterior 14. Tal acoplamiento del cojinete de deslizamiento 19 al elemento del anillo exterior 14 puede lograrse, por ejemplo, con medidas como las ya descritas en AT 509625 B1.

Además, también es concebible que el cojinete de deslizamiento 19 esté alojado en el elemento del anillo exterior 14, por ejemplo por medio de una junta adhesiva. En otro ejemplo de realización, también es posible que el cojinete de deslizamiento 19, por ejemplo, se aloje por arrastre de forma en el elemento 14 del anillo exterior.

El cojinete de deslizamiento 19 puede ser dividido en varios segmentos de anillo distribuidos alrededor de su circunferencia. Además, también es concebible que el cojinete de deslizamiento 19 esté configurado como un único anillo circunferencial. Ese anillo circunferencial puede, por ejemplo, insertarse en el elemento del anillo exterior 14, en el que una conexión de fricción impide que el cojinete de deslizamiento 19 gire arrastrado en relación con el elemento del anillo exterior 14.

Opuesto al lado de alojamiento 23 del cojinete de deslizamiento 19, hay formada una superficie de deslizamiento 24 que coopera con una superficie de rodadura 25 del elemento del anillo interior 11. En el primer ejemplo de realización, el lado exterior 13 del elemento del anillo interior 11 está diseñado como superficie de rodadura 25.

En particular, en el primer ejemplo de realización está previsto que el cojinete de deslizamiento 19 gire en relación con el elemento del anillo interior 11 y haga posible un movimiento de deslizamiento entre la superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 y la superficie de rodadura 25 del elemento del anillo interior 11. Esto permite realizar la función del elemento de cojinete 7. La función exacta o las interrelaciones exactas del elemento de cojinete 7 se muestran en detalle en las Figs. 4 a 6 o sirven de complemento para la comprensión del primer ejemplo de realización del elemento de cojinete 7.

Entre el elemento del anillo interior 11 y el rodamiento de deslizamiento 19, hay formado un espacio de rodamiento 26 tal como se muestra en la Fig. 2.

En este punto, debe mencionarse que en las Figuras 2 y 3, así como en las Figuras 4 a 6 y 7 a 9, la holgura del cojinete 26 se muestra de manera exagerada con fines ilustrativos. En las figuras 4 a 6 y 7 a 9 en particular, la geometría del cojinete de deslizamiento también se representa de manera muy exagerada para ilustrar el funcionamiento y los efectos técnicos.

Como se puede ver en la Fig. 2, se pueden proporcionar dos elementos del anillo interior 11, que están dispuestos a una distancia 27 entre ellos. Cada uno de los lados externos 13 de los elementos del anillo interior 11 son de forma cónica y están enfrentados entre sí. El juego del rodamiento 26 se puede ajustar por medio de la distancia 27 entre los dos elementos del anillo interior 11.

La superficie de rodadura 25 es una superficie rotacionalmente simétrica con respecto al eje longitudinal central 22 y tiene la forma especial de un cono truncado. Visto en la sección transversal del elemento de soporte 7, como se muestra en la Fig. 2, la superficie de rodadura 25 forma una línea recta. Si se aplica una tangente 28 a la banda de rodadura 25, esta tangente 28 presenta un ángulo 29 con respecto al eje longitudinal central 22.

Como se puede ver en la Fig. 2 y particularmente bien en la representación exagerada según la Fig. 4, está previsto que el cojinete de deslizamiento 19 tenga una primera sección 30 y una segunda sección 31 en su superficie de deslizamiento 24.

Una tangente 32 aplicada a la primera subsección 30 está dispuesta en un ángulo 33 con respecto al eje longitudinal central 22. Una tangente 34 a la segunda subsección 31 está dispuesta en un ángulo 35 con respecto al eje longitudinal central 22.

En particular, está previsto que el ángulo 35 de la segunda sección 32 y el ángulo 33 de la primera sección 30 sean de diferentes tamaños. Además, se prevé que el ángulo 29 del plano de rodadura 25 y el ángulo 33 del primer tramo 30 son del mismo tamaño y, por lo tanto, en el estado sin carga del elemento de cojinete 7, la tangente 28 del plano de rodadura 25 y la tangente 32 del primer tramo 30 son paralelas entre sí. En una representación tridimensional, la superficie de rodadura 25 y la primera sección 30 tienen, por lo tanto, una superficie lateral de un cono truncado con el mismo ángulo de apertura.

Si el elemento de cojinete 7 está sometido a una fuerza axial 9 y/o una fuerza radial 8 tal como se muestra en la Fig. 5, la primera sección 30 de la superficie de deslizamiento 24 del cojinete 19 y la superficie de rodadura 25 del elemento del anillo interior 11 entran en contacto entre sí en una primera línea de contacto 36. La superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 y la superficie de rodadura 25 del elemento del anillo interior 11 entran, por lo tanto, en contacto entre sí en la primera línea de contacto 36, ya que la fuerza radial 8 y/o la fuerza axial 9 causan un desplazamiento paralelo de los dos componentes entre sí. El desplazamiento paralelo está, naturalmente, en el intervalo de centésimas a décimas de milímetro y se muestra de forma muy exagerada.

Sin embargo, si se introduce un par de vuelco 10 en el elemento de cojinete 7 tal como se muestra en las figuras 3 y 6, el elemento del anillo exterior 14 se inclina con respecto al elemento del anillo interior 11, haciendo que la segunda sección 31 de la superficie de deslizamiento 24 del cojinete 19 entre en contacto con la superficie de deslizamiento 25 del elemento del anillo interior 11 en una segunda línea de contacto 37.

Como se muestra en la Fig. 3, los dos cojinetes de deslizamiento 19 descansan en diagonal uno frente al otro en los elementos del anillo interior 11. Con esta inclinación descrita, existe en particular una torsión del elemento del anillo exterior 14 en relación con el elemento del anillo interior 11 con respecto a un punto de pivote 38, que se encuentra en la intersección entre el eje longitudinal central 22 y un eje central longitudinal 39.

Naturalmente, en el caso ideal la tangente 28 de la superficie de rodadura 25 y la tangente 34 de la segunda sección 31 de la superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 deberían ser congruentes después de la inclinación del elemento del anillo exterior 14. Esto significa que incluso cuando el elemento de cojinete 7 está sometido a un par de vuelco 10, hay un contacto lineal entre la superficie de deslizamiento 24 y la banda de rodadura 25, por lo que puede reducirse la presión de la superficie y, por tanto, el desgaste de la superficie de deslizamiento 24.

La congruencia de la tangente 34 de la 31 y la tangente 28 del plano de rodadura 25 después de la inclinación puede lograrse tomando la tangente 28 al plano de rodadura 25 en estado sin carga según la Fig. 2 y girándola en un cierto ángulo con respecto al centro de giro 38 de manera que forme la tangente 34 del segundo tramo 31 y se intersecte con la tangente 32 del primer tramo 30 aproximadamente en el centro del plano de rodadura 19. El tamaño de este ángulo, por el cual la tangente 28 a la banda de rodamiento 25 se gira al construir el cojinete de deslizamiento 19, determina entonces el máximo ángulo de desviación 40.

Entre la tangente 34 de la segunda sección 31 y la tangente 32 de la primera sección 30 hay formado un ángulo de apertura 41, lo que corresponde a un ángulo de 180° menos el máximo ángulo de desviación 40. Con una distancia de rodamiento proporcionalmente pequeña 26, que está en el intervalo de centésimas a décimas de milímetro, el máximo ángulo de desviación 40 está también en el intervalo de centésimas a décimas de grado.

Además, puede estar previsto que se forme un radio de transición 42 entre la primera sección 30 y la segunda sección 31, que está condicionado por la fabricación. Se prefiere que el radio de transición 42 sea lo más pequeño posible, de modo que la primera línea de contacto 36 o la segunda línea de contacto 37 sean lo más largas posible y así la presión superficial entre la superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 y la superficie de rodadura 25 del elemento del anillo interior 11 sea lo más baja posible. En otras palabras, en el caso ideal la primera sección 30 y la segunda sección 31 están conectadas directamente o, si es posible, sin un radio de transición 42.

Las figuras 7 a 9 muestran un segundo ejemplo de realización y, dado el caso, una forma de realización del elemento de cojinete 7 independiente por sí misma, en la que se usan los mismos símbolos de referencia o designaciones de componentes para partes idénticas que en las anteriores figuras 2 a 6. A fin de evitar repeticiones innecesarias, se hace referencia a la descripción detallada en las figuras 2 a 6 anteriores.

En el segundo ejemplo de realización del elemento de cojinete 7 puede estar previsto que el rodamiento de deslizamiento 19 esté acoplado al elemento del anillo interior 11 y que se produzca un movimiento de deslizamiento entre el rodamiento de deslizamiento 19 y el elemento del anillo exterior 14.

Como puede verse en el segundo ejemplo de realización, el cojinete de deslizamiento 19 puede estar acoplado al elemento del anillo interior 11 y así el lado de fijación 23 del cojinete de deslizamiento 19 puede estar formado en su lado interior 20. En consecuencia, en este ejemplo de realización la superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 se forma en su lado externo 21 y coopera con el lado interno 15 del elemento del anillo externo 14, que en este ejemplo de realización está formado como superficie de rodadura 25.

Las dependencias entre la primera sección 30 y la segunda sección 31 de la superficie de deslizamiento 24 del cojinete de deslizamiento 19 y la superficie de rodadura interactiva 25 del elemento del anillo exterior 14 son análogas al primer ejemplo de realización ya descrito en las Figs. 2 a 6. Por lo tanto, en aras de la brevedad, el segundo ejemplo de realización no se describe en detalle por separado, pero su funcionamiento resultará claramente evidente para el experto sobre la base de la descripción del primer ejemplo de realización descrito en las figuras 2 a 6 o sobre la base de las figuras 7 a 9.

Un segundo ejemplo de realización de este tipo del elemento de cojinete 7 con un cojinete de deslizamiento 19 dispuesto internamente tal como se muestra en las Figs. 7 a 9, se usa preferentemente si el elemento del anillo exterior 14 está configurado para ser estacionario y el elemento del anillo interior 11, junto con el elemento de cojinete de deslizamiento 19, puede girarse en relación con el elemento del anillo exterior 14.

En aras del orden, cabe señalar como conclusión que, para una mejor comprensión de la estructura, algunos elementos se han representado en parte sin escalar y/o de tamaño aumentado y/o reducido.

sino que también son posibles varias combinaciones entre sí de las distintas variantes de realización, y esta posibilidad de variación, basada en las enseñanzas para la acción técnica mediante la presente invención, está dentro de la capacidad del experto hábil en este campo técnico.

El alcance de la protección está determinado por las reivindicaciones. Sin embargo, la descripción y los dibujos se usarán para la interpretación de las reivindicaciones. Las características individuales o combinaciones de características de los diferentes ejemplos de diseño mostrados y descritos pueden constituir soluciones inventivas independientes en sí mismas. El objetivo que subyace a las soluciones inventivas independientes puede extraerse de la descripción.

Todos los datos sobre los intervalos de valores en la descripción en cuestión deben entenderse de tal manera que incluyan todos y cada uno de los intervalos parciales de los mismos, por ejemplo, el dato de 1 a 10 debe entenderse de tal manera que se incluyan todos los intervalos parciales, comenzando por el límite inferior 1 e incluido el límite superior 10, es decir, todos los intervalos parciales comienzan con un límite inferior de 1 o superior y terminan con un límite superior de 10 o inferior, por ejemplo, de 1 a 1,7, o de 3,2 a 8,1, o de 5,5 a 10.

Por último, en aras del orden, cabe señalar que, para una mejor comprensión de la estructura, a veces se han representado los elementos en parte sin escalar y/o aumentados y/o reducidos.

Lista de símbolos de referencia

1 Aerogenerador 30 Primera sección

2 Góndola 31 Segunda sección

3 Torre 32 Tangente de la primera sección

4 Rotor 33 Ángulo de la primera sección

5 Buje del rotor 34 Tangente de la segunda sección

6 Pala del rotor 35 Ángulo de la segunda sección

7 Elemento de cojinete 36 Primera línea de contacto

8 Fuerza radial 37 Segunda línea de contacto

9 Fuerza axial 38 Punto de pivote

10 Par de vuelco 39 Eje central longitudinal

11 Elemento del anillo interior 40 Ángulo de desviación máximo

12 Elemento del anillo interior 41 Ángulo de apertura

13 Lado exterior del elemento del anillo interior 42 Radio de transición

14 Elemento del anillo exterior

15 Lado interior del elemento del anillo exterior

16 Lado exterior del elemento del anillo exterior

17 Cojinete de fricción

18 Distancia axial

19 Cojinete de deslizamiento

20 Lado interior del cojinete de deslizamiento

21 Lado exterior del cojinete de deslizamiento

22 Eje longitudinal central

23 Lado de alojamiento del cojinete deslizante

24 Superficie de deslizamiento del cojinete de deslizamiento

25 Superficie de rodadura

26 El espacio libre del rodamiento

27 El espacio interior

28 La superficie de funcionamiento de la tangente

29 Superficie de funcionamiento en ángulo

Claims

REIVINDICACIONES

1. Elemento de cojinete (7), en particular cojinete del buje de rotor, para el soporte de un componente que debe ser sometido a una fuerza radial (8) y/o una fuerza axial (9) y un par de vuelco (10), con al menos un elemento del anillo interior (11) y al menos un elemento del anillo exterior (14), que en el estado sin carga están dispuestos coaxialmente entre sí con respecto a un eje longitudinal central (22), estando formado un cojinete de fricción (17) entre el elemento del anillo interior (11) y el elemento del anillo exterior (14), que está formado por al menos dos cojinetes de deslizamiento (19) dispuestos a una distancia axial (18) entre sí, en donde cada uno de los cojinetes de deslizamiento (19) está acoplado en un lado de alojamiento (23) a uno de los elementos de anillo (11, 14) y opuesto al lado de alojamiento (23) hay formada en cada caso una superficie de deslizamiento (24) que coopera con una superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) opuesto, en donde una tangente (28) que está aplicada a la superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) que coopera con los cojinetes de deslizamiento (19), está dispuesta en un tercer ángulo (29) con respecto al eje longitudinal central (22), caracterizado porque en el estado nuevo del cojinete deslizante (19), la superficie de deslizamiento (24) del cojinete deslizante (19) tiene al menos una primera sección (30) y una segunda sección (31) cuando se ven en sección transversal, en donde una tangente (32) aplicada a la primera sección (30) está dispuesta en un primer ángulo (33) con respecto al eje longitudinal central (22) y una tangente (34) aplicada a la segunda sección (31) está dispuesta en un segundo ángulo (35) con respecto al eje longitudinal central (22 ), en donde el primer ángulo (33) tiene un valor diferente al del segundo ángulo (35), en donde en el estado sin carga el tercer ángulo (29) de la superficie de rodadura (25) es igual al primer ángulo (33) de la primera sección (30) de la superficie de deslizamiento (24), en donde la superficie de rodadura (25) es rotacionalmente simétrica con respecto al eje longitudinal central (22) y tiene la forma de un cono truncado, y en donde la primera sección (30) y la segunda sección (31), vistas en sección transversal, están formadas por líneas rectas que están conectadas entre sí por medio de un radio de transición (42).

2. Elemento de cojinete según la reivindicación 1, caracterizado porque el cojinete de deslizamiento (19) está acoplado al elemento del anillo exterior (14) y la superficie de deslizamiento (24) está formada en la cara interior (20) del cojinete de deslizamiento (19) y la superficie de rodadura (25) está formada en la cara exterior (13) del elemento del anillo interior (11).

3. Elemento de cojinete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque al menos uno de los cojinetes de deslizamiento (19) está formado por almohadillas de cojinetes de deslizamiento distribuidas en sentido circunferencial.

4. Elemento de cojinete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en un cojinete de deslizamiento (19) con una superficie de deslizamiento (24) dispuesta en el lado interior (20), el primer ángulo (33) de la tangente (32) aplicada a la primera sección (30) es menor, con respecto al eje longitudinal central (22), que el segundo ángulo (35) de la tangente (34) aplicada a la segunda sección (31) con respecto al eje longitudinal central (22), y porque en un cojinete (19) con una superficie de deslizamiento (24) dispuesta en el lado exterior (21), el primer ángulo (33) de la tangente (32) aplicada a la primera sección (30) con respecto al eje longitudinal central (22) es mayor que el segundo ángulo (35) de la tangente (34) aplicada a la segunda sección (31) con respecto al eje longitudinal central (22).

5. Elemento de cojinete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, en el caso de un elemento de cojinete (7) sometido a una fuerza radial (8) o una fuerza axial (9), la superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) está en contacto con la primera sección (30) de la superficie de deslizamiento (24) del cojinete de deslizamiento (19), en particular a lo largo de una primera línea de contacto (36), y el elemento del anillo (11, 14) y el cojinete de deslizamiento (19) pueden girar en relación entre sí en torno al eje longitudinal central (22), y porque, en el caso de un elemento de cojinete (7) sometido a un par de vuelco (10), la superficie de rodadura (25) del elemento del anillo (11, 14) está en contacto con la segunda sección (31) de la superficie de deslizamiento (24) del cojinete de deslizamiento (19), en particular a lo largo de una segunda línea de contacto (37), y el elemento del anillo (11, 14) y el cojinete de deslizamiento (19) pueden girar en relación entre sí en torno al eje longitudinal central (22).

6. Elemento de cojinete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la tangente (34) de la segunda sección (31) está configurada o tiene un ángulo (35) tal que en el estado sin carga del elemento de cojinete (7) la tangente (28) de la superficie de rodadura (25), girada alrededor del centro del elemento de cojinete (7), es congruente con la tangente (34) de la segunda sección (31).

7. Elemento de cojinete según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque un ángulo de apertura (41) entre la tangente (32) aplicada a la primera sección (30) y la tangente (34) aplicada a la segunda sección (31) asciende a entre 175° y 179,99°, en particular a entre 178° y 179,99°, preferentemente a entre 179° y 179,99°.

8. Aerogenerador (1) con un buje de rotor (5) y una góndola (2), estando el buje de rotor (5) montado en la góndola (2) por medio de un elemento de cojinete (7), caracterizado porque el elemento de cojinete (7) está configurado de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.