Conjunto de rodamiento (4, 104) que comprende una pieza fija (6),

una pieza giratoria (8), así como un rodamiento (10) intercalado entre las citadas piezas fija y giratoria (6, 8), comprendiendo el citado rodamiento (10) un anillo interior (14) y un anillo exterior (12) que presentan, cada uno de ellos, una pista de circulación (16, 18, 116, 118) en contacto con elementos de rodadura (20, 120) de dicho rodamiento, y estando fijados respectivamente a una de las citadas piezas fija y giratoria (6, 8) y a la otra de estas mismas piezas, comprendiendo además el citado conjunto un primer inyector (32) de líquido lubricante destinado a ser alimentado exclusivamente con líquido lubricante no reciclado, caracterizado porque el anillo (12) fijado a la citada pieza fija (6) está atravesado por una pluralidad de orificios de drenaje (24), y porque el citado conjunto incluye además un segundo inyector (42) de líquido lubricante alimentado automáticamente con líquido lubricante drenado a través de medios de recogida (38) del líquido lubricante drenado que sale de los orificios de drenaje (24), comunicando los citados medios de recogida (38) simultáneamente con un circuito de reinyección (40) conectado a dicho segundo inyector (42), así como con un circuito de derivación (48) destinado a la evacuación de un exceso de líquido lubricante drenado.

Conjunto de rodamiento que comprende una doble inyección de líquido lubricante, e ingenio aeronáutico que incorpora al menos un conjunto de ese tipo Campo técnico La presente invención se refiere, de manera general, a un conjunto de rodamiento que comprende una pieza fija, una pieza giratoria, así como un rodamiento intercalado entre estas piezas fija y giratoria, comprendiendo el conjunto además un primer inyector de líquido lubricante alimentado exclusivamente por una fuente de líquido lubricante no reciclable, tal como un depósito de carburante de misil.

Además, la invención se refiere igualmente a cualquier ingenio aeronáutico equipado con un turbomotor para su propulsión, que comprenda al menos un conjunto de rodamiento de ese tipo.

Estado de la técnica anterior

En los ingenios aeronáuticos equipados con uno o varios turbomotores, tal como un misil, cada turbomotor incluye al menos un conjunto de rodamiento que comprende globalmente un árbol de rotor, un estator, así como un rodamiento intercalado entre estos dos últimos.

En este tipo de conjunto muy difundido, se suministra líquido lubricante en el seno del rodamiento con el fin de humedecer las superficies funcionales de éste, y por tanto con el propósito de renovar la película de líquido y recoger las calorías generadas durante la puesta en rotación del árbol de rotor que constituye la pieza giratoria del conjunto.

De manera conocida en estos ingenios aeronáuticos, una lubricación clásica de los rodamientos del tipo de inyección de grasa periódica se revela insuficiente, en función de los elevados rendimientos exigidos en este campo, tal como la gran velocidad de rotación del árbol de rotor.

Así, para poder responder correctamente a las exigencias citadas anteriormente, la técnica de lubricación empleada debe estar en condiciones de aportar suficientemente líquido lubricante al rodamiento de manera que el espesor de la película separadora situada entre las superficies funcionales no se degrade, y de manera que la temperatura funcional de este rodamiento no se eleve de manera demasiado considerable. A este respecto, se ha indicado que cuando la lubricación se mantiene de manera demasiado poco importante, los dos fenómenos citados en lo que antecede se agravan mutuamente hasta conducir eventualmente al deterioro del rodamiento que ha alcanzado una temperatura crítica.

Para evitar que sobrevengan tales consecuencias, se han propuesto diversas soluciones tales como la consistente en prever una lubricación dinámica en la que el líquido lubricante se hace circular de forma continua en un circuito cerrado, y es eyectado entre los anillos del rodamiento antes de volver a salir y evacuar el calor producido por este rodamiento tal y como se describe en el documento FR-A-2 475 656.

Aunque esta solución de la técnica anterior se revela como satisfactoria en términos de lubricación del rodamiento, en el sentido de que permite obtener una película separadora que no se degrada, la misma presenta no obstante un inconveniente no despreciable.

En efecto, esta técnica de alimentación permanente necesita prever un circuito cerrado complejo y voluminoso que incluya achicadores de recuperación, conductos, filtros y una bomba, lo que resulta nefasto en términos de masa global y de coste de un turbomotor que comprenda un conjunto de rodamiento de ese tipo con lubricación dinámica.

Esta solución de lubricación dinámica en circuito cerrado puede ser reemplazada por una técnica denominada de “lubricación perdida”, en la que el inyector que proyecta el líquido lubricante entre los anillos del rodamiento está alimentado exclusivamente en líquido lubricante por una fuente no reciclada, que implica por tanto que este líquido que circula por el inyector no es reinyectado en el circuito de alimentación después de haber sido extraído del rodamiento, contrariamente a la solución descrita anteriormente.

La ventaja relativa de una configuración de ese tipo reside en el hecho de que el circuito de alimentación requerido no funciona en bucle cerrado, lo que hace que sea considerablemente menos vinculante en términos de coste, de voluminosidad y de masa. Se ha observado que esta especificidad es particularmente ventajosa en el marco de la utilización del conjunto de rodamiento en un ingenio aeronáutico tal como un misil o un sistema de lanzamiento, donde la noción de reducción de masa constituye una preocupación permanente.

Sin embargo, la extracción de líquido lubricante se efectúa también habitualmente a nivel del depósito de carburante del ingenio considerado, el cual constituye por tanto la fuente de líquido carburante no reciclado. Esto implica que la necesidad de establecer una lubricación abundante y satisfactoria puede conducir eventualmente a extraer una cantidad de lubricante carburante no reciclado suficientemente importante como para que afecte sensiblemente a la autonomía/el radio de acción del ingenio.

Por consiguiente, resulta deseable una reducción del caudal de lubricante carburante extraído a nivel del depósito, pero ello puede generar rápidamente una degradación del espesor de la película separadora situada entre las superficies funcionales del rodamiento, así como un deterioro de este último.

Exposición de la invención La invención tiene por tanto por objeto proponer un conjunto de rodamiento que comprende una pieza fija, una pieza giratoria, así como un rodamiento intercalado entre éstas, y que incluye por otra parte un sistema de lubricación del rodamiento que subsana al menos parcialmente los inconvenientes mencionados en lo que antecede relativos a los sistemas de lubricación encontrados en las realizaciones de la técnica anterior.

Por otra parte, la invención tiene igualmente por objeto presentar un ingenio aeronáutico equipado con un turbomotor para su propulsión, y que comprende al menos un conjunto de rodamiento de ese tipo.

Para lograr todo ello, la invención tiene por objeto un conjunto de rodamiento que comprende una pieza fija, una pieza giratoria, así como un rodamiento intercalado entre las piezas fija y giratoria, comprendiendo el rodamiento un anillo interior y un anillo exterior que presentan, cada uno de ellos, una pista de circulación en contacto con elementos de rodadura del rodamiento, y que se han fijado respectivamente a una y a otra de las piezas fija y giratoria, comprendiendo este conjunto además un primer inyector de líquido lubricante destinado a ser alimentado exclusivamente como líquido lubricante no reciclado. Según la invención, el anillo fijado a la pieza fija está atravesado por una pluralidad de orificios de drenaje, y el conjunto incluye además un segundo inyector de líquido lubricante alimentado automáticamente con líquido lubricante drenado a través de medios de recogida del líquido lubricante drenado que sale de los orificios de drenaje, comunicando estos medios de recogida simultáneamente con un circuito de reinyección conectado al segundo inyector, así como con un circuito de derivación destinado a la evacuación de un exceso de lubricante drenado.

Debe entenderse por lo tanto que la invención propone un conjunto de rodamiento que incluye medios que permiten efectuar una doble inyección de líquido lubricante. Efectivamente, el primer inyector permite efectuar una primera inyección de líquido lubricante no reciclado en el rodamiento, es decir, lubricar con líquido que efectúa solamente una pasada a través de este último, y que proviene de una fuente que se puede calificar por tanto como de no renovación en funcionamiento o de no reciclado, perteneciente a un circuito no cerrado tal como el que se describe en la técnica anterior para la solución de lubricación perdida.

Simultáneamente, el segundo inyector permite generar una segunda inyección automática de líquido lubricante en el rodamiento, es decir, lubricar con líquido extraído en el seno mismo del rodamiento, sin que ello necesite prever medios voluminosos y costosos tales como una bomba o filtros, como los descritos en la técnica anterior para la solución de lubricación en circuito cerrado. En efecto, esta segunda inyección automática se basa en la utilización de la energía dinámica creada por la rotación de los elementos del conjunto de rodamiento, que permite una eyección de al menos una parte del líquido que se encuentra en el seno del rodamiento hacia los orificios de drenaje que atraviesan el anillo fijado a la pieza fija, y que es suficiente para direccionar esta parte... [Seguir leyendo]

1. Conjunto de rodamiento (4, 104) que comprende una pieza fija (6) , una pieza giratoria (8) , así como un rodamiento (10) intercalado entre las citadas piezas fija y giratoria (6, 8) , comprendiendo el citado rodamiento (10) un anillo interior (14) y un anillo exterior (12) que presentan, cada uno de ellos, una pista de circulación (16, 18, 116, 118) en contacto con elementos de rodadura (20, 120) de dicho rodamiento, y estando fijados respectivamente a una de las citadas piezas fija y giratoria (6, 8) y a la otra de estas mismas piezas, comprendiendo además el citado conjunto un primer inyector (32) de líquido lubricante destinado a ser alimentado exclusivamente con líquido lubricante no reciclado, caracterizado porque el anillo (12) fijado a la citada pieza fija (6) está atravesado por una pluralidad de orificios de drenaje (24) , y porque el citado conjunto incluye además un segundo inyector (42) de líquido lubricante alimentado automáticamente con líquido lubricante drenado a través de medios de recogida (38) del líquido lubricante drenado que sale de los orificios de drenaje (24) , comunicando los citados medios de recogida

(38) simultáneamente con un circuito de reinyección (40) conectado a dicho segundo inyector (42) , así como con un circuito de derivación (48) destinado a la evacuación de un exceso de líquido lubricante drenado.

2. Conjunto de rodamiento (4, 104) según la reivindicación 1, caracterizado porque los citados medios de recogida

(38) del líquido lubricante drenado están constituidos por al menos un espacio anular practicado en la citada pieza fija (6) , y en el que desembocan los citados orificios de drenaje (24) .

3. Conjunto de rodamiento (4, 104) según la reivindicación 2, caracterizado porque cada espacio anular está constituido por una garganta (38) .

4. Conjunto de rodamiento (104) según la reivindicación 3, caracterizado porque los citados medios de recogida del líquido lubricante drenado están constituidos por una pluralidad de gargantas (38) espaciadas axialmente, y cada una de las cuales coopera con un grupo circunferencial (30) de orificios de drenaje (24) .

5. Conjunto de rodamiento (4, 104) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el citado circuito de reinyección comprende un conducto (40) practicado en la citada pieza fija (6) , y que comunica por una parte con los citados medios de recogida (38) del líquido lubricante drenado, y por otra parte con el segundo inyector (42) con el fin de alimentar a este último.

6. Conjunto de rodamiento (4, 104) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el citado circuito de derivación comprende un conducto (48) practicado en la citada pieza fija (6) y que comunica con los citados medios de recogida (38) del líquido lubricante drenado.

7. Conjunto de rodamiento (4, 104) según las reivindicaciones 6 y 7 combinadas, caracterizado porque el citado conducto (48) del circuito de derivación se sitúa en la prolongación de dicho conducto (40) del circuito de reinyección.

8. Conjunto de rodamiento (4, 104) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza fija (6) está fijada al citado anillo exterior (12) , y porque la pieza giratoria (8) está fijada al citado anillo interior (14) .

9. Conjunto de rodamiento (4, 104) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los citados primer y segundo inyectores (32, 42) están fijados a la citada pieza fija (6) , y orientados de manera que eyectan el líquido lubricante entre los dos anillos (12, 14) .

10. Conjunto de rodamiento (4) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los citados elementos de rodamiento son bolas (20) .

11. Conjunto de rodamiento (104) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque los citados elementos de rodamiento son rodillos (120) .

12. Conjunto de rodamiento (4) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los orificios de drenaje (24) del anillo (12) están inclinados en un sentido de rotación (28) de la pieza giratoria (8) con relación a la pieza fija (6) .

13. Ingenio aeronáutico (1) equipado con un turbomotor (2) para su propulsión, caracterizado porque comprende al menos un conjunto de rodamiento (4, 104) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, estando constituida la citada pieza giratoria (8) por un árbol de rotor de dicho turbomotor (2) , y estando el citado primer inyector (32) alimentado exclusivamente con líquido lubricante por un depósito de carburante (36) de este ingenio.

14. Ingenio aeronáutico (1) según la reivindicación 13, caracterizado porque es un misil o un sistema de lanzamiento.