Cojinete (31) de rodillos que comprende:

un anillo (32) externo;

un anillo (33) interno;

una pluralidad de rodillos (12a, 12b, 12c)dispuestos entre dicho anillo (32) externo y dicho anillo (33)interno;

una pluralidad de segmentos (11a, 11b, 11c, 11d)de retención que tienen bolsillos (13a, 13b, 13c) para sostenerdichos rodillos (12a, 12b, 12c) y dispuestos para estar alineadoscontinuamente entre sí en una dirección circunferencial entre dichoanillo (32) externo y dicho anillo (33) interno, y

un elemento (26) intermedio dispuesto entre elprimer segmento (11a) de retención y el último segmento (11d) deretención alineados continuamente entre sí en la direccióncircunferencial, en el que dicho segmento (11a, 11d) de retencióncomprende un par de salientes (16a, 16b, 16f, 16g) situados en ambosextremos axiales y que sobresalen en la direccióncircunferencial,

caracterizadoporque

dicho elemento (26) intermedio es un únicoelemento que puede hacer tope sobre las caras de extremocircunferenciales del par de salientes (16a, 16b) previstos en dichoprimer segmento (11a) de retención y las caras de extremocircunferenciales del par de salientes (16f, 16g) previstos en dichoúltimo segmento (11d) de retención, y porque dicho elemento (26)intermedio tiene partes de extremo situadas en ambos extremos (27a,27b) axiales e intercaladas entre los salientes (16a, 16b, 16f, 16g)de dicho primer (11a) y último segmento (11d) de retención, y unaparte (28) central situada entre ambas partes (27a, 27b) deextremo.

Cojinete de rodillos, estructura de soporte de árbol principal para generador accionado eólicamente, elemento intermedio y segmento de retención.

La presente invención se refiere a un cojinete de rodillos y a una estructura de soporte de árbol principal de un generador de energía eólica.

Antecedentes de la técnica

Un cojinete de rodillos comprende un anillo externo, un anillo interno, una pluralidad de rodillos dispuestos entre el anillo externo y el anillo interno, y un elemento de retención para sostener la pluralidad de rodillos en general. El elemento de retención para sostener los rodillos incluye diversos tipos tales como un elemento de retención de resina, un elemento de retención prensado, un elemento de retención de base, y un elemento de retención soldado, dependiendo de su material y método de fabricación, y se usan basándose en la finalidad y características. Además, el elemento de retención es de tipo integrado, es decir, comprende una parte anular en general.

Puesto que un cojinete de rodillos que soporta un árbol principal de un generador de energía eólica sobre el que se monta una pala para recibir el viento tiene que recibir una carga alta, el cojinete de rodillos en sí mismo es de gran tamaño. Por tanto, puesto que cada elemento que constituye el cojinete de rodillos tal como un rodillo y un elemento de retención es también de gran tamaño, resulta difícil producir y ensamblar tal elemento. En este caso, cuando cada elemento puede dividirse, puede producirse y ensamblarse fácilmente.

Así, un elemento de retención de tipo dividido que se divide a lo largo de una línea de división que se extiende en una dirección axial en un cojinete de rodillos se da a conocer en la publicación de patente europea n.º 1408248A2. La figura 14 es una vista en perspectiva que muestra un segmento de retención del elemento de retención de tipo dividido dado a conocer en la publicación de patente europea n.º 1408248A2. En referencia a la figura 14, un segmento 101a de retención tiene una pluralidad de partes 103a, 103b, 103c, 103d y 103e de columna que se extienden en una dirección axial para formar una pluralidad de bolsillos 104 para sostener rodillos, y partes 102a y 102b de conexión que se extienden en una dirección circunferencial para conectar la pluralidad de partes 103a a 103e de columna.

La figura 15 es una vista en sección que muestra una parte de un cojinete de rodillos que contiene el segmento 101a de retención mostrado en la figura 14. La constitución de un cojinete 111 de rodillos que contiene el segmento 101a de retención se describirá con referencia a las figuras 14 y 15. El cojinete 111 de rodillos tiene un anillo 112 externo, un anillo 113 interno, una pluralidad de rodillos 114, y la pluralidad de segmentos 101a, 101b y 101c de retención que sostienen la pluralidad de rodillos 114. La pluralidad de rodillos 114 se sostiene por la pluralidad de segmentos 101a de retención y similares en la proximidad de un PCD (diámetro del círculo primitivo) 105 donde el movimiento de los rodillos es más estable. El segmento 101a de retención para retener la pluralidad de rodillos 114 está dispuesto de tal manera que las partes 103a y 103e de columna previstas en las posiciones más externas en la dirección circunferencial hacen tope sobre los segmentos 101b y 101c de retención circunferencialmente adyacentes teniendo la misma configuración. La pluralidad de segmentos 101a, 101b y 101c de retención están continuamente alineados entre sí y están incorporados en el cojinete 111 de rodillos, de manera que se forma un elemento de retención anular en el cojinete 111 de rodillos.

El elemento de retención anular anterior se forma alineando la pluralidad de segmentos de retención continuamente entre sí en la dirección circunferencial. Cuando la pluralidad de segmentos de retención está continuamente alineada entre sí en la dirección circunferencial para formar el elemento de retención anular, se requiere un hueco circunferencial debido a la expansión térmica y similar.

Así, cuando este hueco circunferencial es demasiado grande, el segmento de retención se mueve mucho en la dirección circunferencial y los segmentos de retención adyacentes chocan unos con otros, lo que podría provocar ruido y que el segmento de retención se dañe. Entretanto, a medida que el segmento de retención se expande térmicamente según el aumento de temperatura, cuando el hueco circunferencial es estrecho, no hay espacio entre los segmentos de retención adyacentes debido a la expansión térmica, lo que provoca que los segmentos de retención adyacentes se presionen fuertemente entre sí hasta alcanzar un bloqueo mutuo. La tensión circunferencial debida a la expansión térmica provoca la fricción y abrasión del segmento de retención, lo que también provoca que el segmento de retención se dañe.

Así, según la publicación de patente europea n.º 1408248A2, cuando los segmentos de retención hacen tope para alinearse continuamente entre sí en la dirección circunferencial, la dimensión del hueco circunferencial puede ser apropiada ajustando la última dimensión de hueco entre el primer segmento de retención y el último segmento de retención para que no sea inferior al 0,15% pero que sea inferior al 1% de la circunferencia de un círculo que pasa a través del centro del segmento de retención.

Sin embargo, puesto que cada segmento de retención se fabrica por separado, cada segmento de retención tiene una desviación dimensional en la dirección circunferencial. Cuando los segmentos de retención que tienen tal desviación dimensional se disponen de modo que están continuamente alineados entre sí en la dirección circunferencial, la desviación dimensional se acumula. Por tanto, cada segmento de retención debe fabricarse con una gran precisión para mantener la dimensión del hueco circunferencial dentro del intervalo anteriormente predeterminado, lo que hace que la productividad del segmento de retención empeore y por consiguiente hace que la productividad del cojinete de rodillos empeore.

Además, según la publicación de patente europea n.º 1408248A2, los dos segmentos de retención adyacentes están continuamente alineados de tal manera que las partes de columna previstas en las posiciones más externas en la dirección circunferencial hacen tope entre sí. Por tanto, las dos partes de columna están en serie una respecto a la otra entre los dos segmentos de retención adyacentes. En este caso, puesto que el espacio circunferencial en el que se dispone el segmento de retención es limitado, es necesario reducir el número de rodillos en el cojinete de rodillos en consecuencia. Por tanto, el cojinete de rodillos no puede contener muchos rodillos y no puede recibir una carga alta.

Además a partir del documento GB 936.379 A se conoce un cojinete de rodillos con un anillo externo, un anillo interno, una pluralidad de rodillos dispuestos entre el anillo externo y el anillo interno, con segmentos de retención y con un elemento intermedio dispuesto entre dos de los elementos de retención. Un cojinete de rodillos similar se conoce por el documento DE 84 20 133 U1.

Descripción de la invención

Es un objeto de la presente invención proporcionar un cojinete de rodillos que pueda recibir una carga alta.

Es otro objeto de la presente invención proporcionar un cojinete de rodillos con una alta productividad.

Es aún otro objeto de la presente invención proporcionar una estructura de soporte de árbol principal de un generador de energía eólica con una alta productividad.

Es aún otro objeto de la presente invención proporcionar una estructura de soporte de árbol principal de un generador de energía eólica con una alta productividad y que pueda recibir una carga alta.

Un cojinete de rodillos según la presente invención comprende un anillo externo, un anillo interno, una pluralidad de rodillos dispuestos entre el anillo externo y el anillo interno, una pluralidad de segmentos de retención que tienen bolsillos para sostener los rodillos y dispuestos para alienarse continuamente entre sí en una dirección circunferencial entre el anillo externo y el anillo interno, y un elemento intermedio dispuesto entre el primer segmento de retención y el último segmento de retención alineados continuamente entre sí en la dirección circunferencial.

Según esta constitución, el elemento intermedio se dispone en el hueco entre el primer segmento de retención y el último segmento de... [Seguir leyendo]

1. Cojinete (31) de rodillos que comprende:

un anillo (32) externo;

un anillo (33) interno;

una pluralidad de rodillos (12a, 12b, 12c) dispuestos entre dicho anillo (32) externo y dicho anillo (33) interno;

una pluralidad de segmentos (11a, 11b, 11c, 11d) de retención que tienen bolsillos (13a, 13b, 13c) para sostener dichos rodillos (12a, 12b, 12c) y dispuestos para estar alineados continuamente entre sí en una dirección circunferencial entre dicho anillo (32) externo y dicho anillo (33) interno, y

un elemento (26) intermedio dispuesto entre el primer segmento (11a) de retención y el último segmento (11d) de retención alineados continuamente entre sí en la dirección circunferencial, en el que dicho segmento (11a, 11d) de retención comprende un par de salientes (16a, 16b, 16f, 16g) situados en ambos extremos axiales y que sobresalen en la dirección circunferencial,

caracterizado porque

dicho elemento (26) intermedio es un único elemento que puede hacer tope sobre las caras de extremo circunferenciales del par de salientes (16a, 16b) previstos en dicho primer segmento (11a) de retención y las caras de extremo circunferenciales del par de salientes (16f, 16g) previstos en dicho último segmento (11d) de retención, y porque dicho elemento (26) intermedio tiene partes de extremo situadas en ambos extremos (27a, 27b) axiales e intercaladas entre los salientes (16a, 16b, 16f, 16g) de dicho primer (11a) y último segmento (11d) de retención, y una parte (28) central situada entre ambas partes (27a, 27b) de extremo.

2. Cojinete (31) de rodillos según la reivindicación 1, caracterizado porque la parte (28) central de dicho elemento (26) intermedio tiene una parte (44) que se expande circunferencialmente que se expande en la dirección circunferencial e intercalada en la dirección axial entre el par de salientes (16a, 16b, 16f, 16g) de dicho segmento (11a, 11d) de retención.

3. Cojinete (31) de rodillos según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho elemento (26) intermedio comprende una ranura (30a, 30b) que penetra en la dirección circunferencial.

4. Cojinete (31) de rodillos según la reivindicación 1, caracterizado porque una dimensión de hueco (40) circunferencial entre dicho primer segmento (11a) de retención y dicho elemento (26) intermedio no es inferior a un 0,15% de la circunferencia de un círculo que pasa a través de partes (15a, 15d) de conexión de dichos segmentos (11a, 11d) de retención alineados continuamente entre sí en la dirección circunferencial pero es inferior a un diámetro máximo del rodillo (34) en la dirección axial.

5. Cojinete (31) de rodillos según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho rodillo (34) es un rodillo de sección decreciente.

6. Estructura de soporte de árbol principal de un generador de energía eólica que comprende:

una pala (77) para recibir energía eólica;

un árbol (76) principal que tiene un extremo fijado a dicha pala y que rota con la pala; y

un cojinete (75) de rodillos incorporado en un elemento de fijación y que soporta dicho árbol principal de manera rotatoria, caracterizado porque dicho cojinete (75) de rodillos es un cojinete de rodillos según la reivindicación 1.