Disposición de ensamblaje entre un anillo interior de cojinete y un muñón, anillo y muñón adaptados a tal disposición, y turbomáquina equipada con estos.
Disposición de ensamblaje entre un anillo interior (6) de un cojinete y un muñón (2) soportado en rotación en estecojinete,
teniendo el citado muñón (2) un eje (4), caracterizada porque comprende:
- una garganta anular de muñón (36) dispuesta en una cara exterior (24) del citado muñón (2) y una gargantaanular de anillo (26) dispuesta en una cara interior (66) del citado anillo interior (6), cooperando las citadasdos gargantas anulares (26, 36) para formar un canal anular (52) entre el citado muñón (2) y el citado anillointerior (6) cuando éstas están dispuestas una enfrente de la otra,
- una arandela (40) dispuesta en el citado canal anular (52), que impide un desplazamiento relativo, entraslación a lo largo del citado eje (4), entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6), y
- al menos un vaciado (38) del citado muñón (2) y al menos un diente (32) del citado anillo interior (6), quecooperan para impedir un desplazamiento relativo, en rotación alrededor del citado eje (4), entre el citadomuñón (2) y el citado anillo interior (6).
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E06112564.
Solicitante: SNECMA.
Nacionalidad solicitante: Francia.
Dirección: 2 BOULEVARD DU GÉNÉRAL MARTIAL VALIN 75015 PARIS FRANCIA.
Inventor/es: BOUILLER, PHILIPPE PIERRE VINCENT, Plona,Daniel Georges, CHARIER,GILLES.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- F01D25/16 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F01 MAQUINAS O MOTORES EN GENERAL; PLANTAS MOTRICES EN GENERAL; MAQUINAS DE VAPOR. › F01D MAQUINAS O MOTORES DE DESPLAZAMIENTO NO POSITIVO, p. ej., TURBINAS DE VAPOR (motores de combustión F02; máquinas o motores de líquidos F03, F04; bombas de desplazamiento no positivo F04D). › F01D 25/00 Partes constitutivas, detalles o accesorios no cubiertos en los otros grupos o de un interés no tratado en los mismos. › Disposición de cojinetes; Soporte o montaje de cojinetes en las carcasas (cojinetes en sí F16C).
- F02C7/06 F […] › F02 MOTORES DE COMBUSTION; PLANTAS MOTRICES DE GASES CALIENTES O DE PRODUCTOS DE COMBUSTION. › F02C PLANTAS MOTRICES DE TURBINAS DE GAS; TOMAS DE AIRE PARA PLANTAS DE PROPULSION A REACCION; CONTROL DE LA ALIMENTACION DE COMBUSTIBLE EN PLANTAS DE PROPULSION A REACCION QUE CONSUMEN AIRE (estructura de turbinas F01D; plantas de propulsión a reacción F02K; estructura de compresores o ventiladores F04; aparatos de combustión en los que la combustión tiene lugar en un lecho fluidizado de combustible u otras partículas F23C 10/00; elaboración de productos de combustión a alta presión o gran velocidad F23R; utilización de turbinas de gas en plantas de refrigeración por compresión F25B 11/00; utilización de turbinas de gas en vehículos, véanse las clases apropiadas relativas a vehículos). › F02C 7/00 Características, partes constitutivas, detalles o accesorios, no cubiertos por, o con un interés distinto que, los grupos F02C 1/00 - F02C 6/00; Tomas de aire para plantas motrices de propulsión a reacción (control F02C 9/00). › Disposición de cojinetes (cojinetes F16C ); Lubricación (de motores en general F01M).
- F16C33/58 F […] › F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL. › F16C ARBOLES; ARBOLES FLEXIBLES; MEDIOS MECANICOS PARA TRANSMITIR MOVIMIENTO EN UNA FUNDA FLEXIBLE; ELEMENTOS DE LOS MECANISMOS DEL CIGÜEÑAL; PIVOTES; UNIONES PIVOTANTES; PIEZAS ROTATIVAS DE INGENIERIA DISTINTAS A LAS PIEZAS DE TRANSMISION MECANICA, ACOPLAMIENTOS, EMBRAGUES O FRENOS; COJINETES. › F16C 33/00 Elementos de los cojinetes; Procedimientos especiales de fabricación de los cojinetes o de sus elementos (trabajo de los metales u operaciones análogas, véanse las clases apropiadas). › Pistas de rodadura; Casquillos de rodadura.
- F16C33/66 F16C 33/00 […] › Piezas o detalles especiales para la lubrificación.
PDF original: ES-2389731_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Disposición de ensamblaje entre un anillo interior de cojinete y un muñón, anillo y muñón adaptados a tal disposición, y turbomáquina equipada con estos
Ámbito técnico
La presente invención se refiere al ensamblaje entre un anillo interior de un cojinete y un muñón guiado en rotación por este cojinete.
Ésta se refiere a una disposición de ensamblaje que permita ensamblar el anillo interior y el muñón.
Ésta se refiere a un anillo interior de cojinete adaptado para tal disposición de ensamblaje, así como a un muñón adaptado para tal disposición de ensamblaje.
Ésta se refiere, finalmente, a una turbomáquina equipada con tal anillo interior de cojinete y/o tal muñón y/o equipada con tal disposición de ensamblaje.
En todo lo que sigue, se utilizará el término « muñón » que debe entenderse como cualquier pieza análoga o que pertenezca a un árbol giratorio.
Estado de la técnica anterior
Las figuras 2 y 3 ilustran, de manera esquemática y en corte axial, respectivamente dos disposiciones conocidas del ensamblaje entre un muñón y un anillo interior de cojinete. En estos dos ejemplos, el cojinete es un cojinete de rodillos.
Se entiende por « corte axial » un corte efectuado a lo largo del eje longitudinal del muñón. En estas dos figuras, los elementos similares llevan referencias numéricas similares.
La referencia numérica 102 designa un muñón que tiene un eje 104. El muñón 102 es soportado por un cojinete que tiene un anillo interior de cojinete 106 y un anillo exterior de cojinete 108. Entre el anillo interior de cojinete 106 y el anillo exterior de cojinete 108 se encuentran rodillos 110. El anillo exterior de cojinete 108 está fijado a una pieza fija
112. El anillo interior de cojinete 106 está fijado al muñón 102.
La figura 2 ilustra una disposición de ensamblaje en la cual el anillo interior de cojinete 106 está fijado a una extremidad del muñón 102 por medio de una soldadura 116.
El anillo interior de cojinete 106 constituye en este caso una prolongación del muñón 102. En otras palabras, esta configuración es análoga a una configuración en la cual los rodillos 110 estuvieran directamente incorporados en el muñón 102.
Tal disposición de ensamblaje por soldadura presenta inconvenientes. En efecto, el anillo interior de cojinete 106 y el muñón 102 están realizados en materiales diferentes. Generalmente, es difícil efectuar una soldadura resistente entre dos piezas de materiales diferentes. Además, cuando se efectúa una soldadura de este tipo, la duración de vida de servicio útil del ensamblaje no es siempre satisfactoria.
La figura 3 ilustra una disposición de ensamblaje en la cual el anillo interior de cojinete 106 está montado quedando apretado axialmente contra un resalte 118 del muñón 102, y fijado por medio de una tuerca de apriete 120. Un dispositivo antirrotación 122 asociado a la tuerca de apriete 120 impide una rotación de esta última con respecto al muñón 102.
Tal ensamblaje mecánico por tuerca de apriete no presenta el inconveniente propio de un ensamblaje por soldadura. Sin embargo, éste presenta otro inconveniente ligado al volumen del ensamblaje. En efecto, en las turbomáquinas destinadas a recibir tales ensamblajes, es cada vez más necesario limitar la longitud axial del muñón o del árbol giratorio. Ahora bien, la presencia de la tuerca de apriete 120 y de su dispositivo antirrotación 122 dispuestos en la extremidad del muñón 102, más allá del anillo interior de cojinete 106, necesita que la longitud axial del muñón 102 sea superior a la longitud axial de un muñón 102 adaptado a un ensamblaje por soldadura.
Por otra parte, el documento EP 0 359 659 divulga una disposición de ensamblaje entre un anillo interior de un cojinete y un muñón soportado en rotación en este cojinete de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1.
Exposición de la invención
Un objetivo de la presente invención es facilitar una disposición de ensamblaje de un anillo interior y de un muñón, que no presente los inconvenientes anteriormente mencionados.
De modo más preciso, un objetivo de la presente invención es facilitar una disposición de ensamblaje que sea mecánico y que no necesite aumentar la longitud axial del muñón.
En todo lo que sigue, el « anillo interior de cojinete », respectivamente el « anillo exterior de cojinete », se denominarán simplemente « anillo interior », respectivamente « anillo exterior ».
De acuerdo con un primer aspecto, la invención se refiere a una disposición de ensamblaje entre un anillo interior de un cojinete y un muñón soportado en rotación en este cojinete, teniendo el muñón un eje. Esta disposición de cojinete comprende:
- una garganta anular de muñón dispuesta en una cara exterior del muñón y una garganta anular de anillo dispuesta en una cara interior del anillo interior, cooperando las dos gargantas anulares para formar un canal anular entre el muñón y el anillo interior cuando éstas están dispuestas una enfrente de la otra,
- una arandela dispuesta en el canal anular, que impide un desplazamiento relativo, en traslación a lo largo del eje del muñón, entre el muñón y el anillo interior, y
- al menos un vaciado del citado muñón y al menos un diente del citado anillo interior, que cooperan para impedir un desplazamiento relativo, en rotación alrededor del eje del muñón, entre el muñón y el anillo interior.
Cada diente se extiende radialmente hacia el interior a partir de la cara interior del anillo interior.
El al menos un vaciado puede ser un agujero ciego del muñón. El al menos un vaciado puede ser una ranura longitudinal del muñón.
Preferentemente, la disposición de ensamblaje comprende al menos un orificio que une la garganta anular de anillo a una cara exterior del anillo interior.
Preferentemente, la arandela está provista de una ranura para facilitar su colocación en el canal anular.
Preferentemente, la garganta anular de muñón y el al menos un vaciado están dispuestos a una y otra parte de al menos un conducto de aceite que desemboca en una cara exterior del muñón y que lleva aceite al anillo interior a través del muñón.
Además, la disposición de ensamblaje comprende un chaflán del anillo interior, en la proximidad de la garganta anular de anillo.
De manera opcional, la disposición de ensamblaje comprende un resalte radial de anillo y un resalte radial de muñón, que cooperan para realizar un tope axial del anillo interior sobre el muñón.
De acuerdo con un segundo aspecto, la invención se refiere a un anillo interior de cojinete adaptado para una disposición de ensamblaje entre este anillo interior y un muñón, de acuerdo con el primer aspecto de la invención. El muñón tiene un eje. Este anillo comprende:
- un cuerpo de anillo destinado a cooperar con un anillo exterior de cojinete,
- una primera extremidad de anillo que comprende primeros medios de ensamblaje de anillo para impedir un desplazamiento relativo en traslación a lo largo del eje del muñón, entre el muñón y el anillo interior, y
- una segunda extremidad de anillo que comprende segundos medios de ensamblaje de anillo para impedir un desplazamiento relativo en rotación, alrededor del eje del muñón, entre el muñón y el anillo interior.
Los primeros medios de ensamblaje de anillo comprenden una garganta anular de anillo dispuesta en una cara interior del anillo interior.
Los primeros medios de ensamblaje de anillo comprenden también un chaflán dispuesto al final de la primera extremidad de anillo, en una cara interior del anillo interior y en la proximidad de la garganta anular de anillo.
Los primeros medios de ensamblaje de anillo comprenden además al menos un orificio que une la garganta anular de anillo a una cara exterior del anillo interior.
Los segundos medios de ensamblaje de anillo comprenden al menos un diente que se extiende radialmente hacia el interior al final de la segunda extremidad de anillo.
De manera opcional,... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Disposición de ensamblaje entre un anillo interior (6) de un cojinete y un muñón (2) soportado en rotación en este cojinete, teniendo el citado muñón (2) un eje (4) , caracterizada porque comprende:
- una garganta anular de muñón (36) dispuesta en una cara exterior (24) del citado muñón (2) y una garganta anular de anillo (26) dispuesta en una cara interior (66) del citado anillo interior (6) , cooperando las citadas dos gargantas anulares (26, 36) para formar un canal anular (52) entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) cuando éstas están dispuestas una enfrente de la otra,
- una arandela (40) dispuesta en el citado canal anular (52) , que impide un desplazamiento relativo, en traslación a lo largo del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) , y
- al menos un vaciado (38) del citado muñón (2) y al menos un diente (32) del citado anillo interior (6) , que cooperan para impedir un desplazamiento relativo, en rotación alrededor del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) .
2. Disposición de ensamblaje de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque cada diente (32) se extiende radialmente hacia el interior a partir de la cara interior (66) del anillo interior (6) .
3. Disposición de ensamblaje de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque cada vaciado (38) consiste en un agujero ciego del muñón (2) .
4. Disposición de ensamblaje de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque cada vaciado (38) consiste en una ranura longitudinal del muñón (2) .
5. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque comprende al menos un orificio (30) que une la citada garganta anular de anillo (26) a una cara exterior (68) del citado anillo interior (6) .
6. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la citada arandela (40) está provista de una ranura para facilitar su colocación en el citado canal anular (52) .
7. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque la citada garganta anular de muñón (36) y el citado al menos un vaciado (38) están dispuestos a una y otra parte de al menos un conducto de aceite (46) que desemboca en una cara exterior (24) del muñón (2) y lleva aceite al citado anillo interior (6) a través del citado muñón (2) .
8. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque comprende un chaflán (28) del anillo interior (6) , en la proximidad de la garganta anular de anillo (26) .
9. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque comprende un resalte radial de anillo (34) y un resalte radial de muñón (18) , que cooperan para realizar un tope axial del citado anillo interior (6) sobre el citado muñón (2) .
10. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 provista de un anillo interior de cojinete (6) caracterizada porque el anillo (6) comprende:
- un cuerpo de anillo (60) destinado a cooperar con un anillo exterior de cojinete (8) ,
- una primera extremidad de anillo (62) que comprende primeros medios de ensamblaje de anillo (26, 28, 30) para impedir un desplazamiento relativo, en traslación a lo largo del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) , y
- una segunda extremidad de anillo (64) que comprende segundos medios de ensamblaje de anillo (32) para impedir un desplazamiento relativo, en rotación alrededor del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) .
11. Disposición de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizada porque el chaflán (28) está dispuesto al final de la primera extremidad de anillo (62) , en una cara interior (66) del citado anillo interior (6) .
12. Disposición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 y 11, caracterizada porque el o los citados dientes (32) se extienden radialmente hacia el interior al final de la segunda extremidad de anillo (64) .
13. Disposición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12 en combinación con la reivindicación 9, caracterizada porque el resalte radial de anillo (34) está situado entre el cuerpo de anillo (60) y la primera extremidad de anillo (62) .
14. Disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, provista de un muñón
(2) caracterizada porque el muñón comprende:
- primeros medios de ensamblaje de muñón (36) para impedir un desplazamiento relativo, en traslación a lo largo del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) , y
-segundos medios de ensamblaje de muñón (38) para impedir un desplazamiento relativo, en rotación alrededor del citado eje (4) , entre el citado muñón (2) y el citado anillo interior (6) .
15. Disposición de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizada porque un conducto de aceite (46) desemboca entre los citados primeros medios de ensamblaje de muñón (36) y los citados segundos medios de ensamblaje de muñón (38) .
16. Turbomáquina, en particular motor de aeronave, caracterizada porque está equipada con una disposición de ensamblaje de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.
17. Turbomáquina, en particular motor de aeronave, caracterizada porque está equipada con un anillo interior de cojinete (6) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13.
18. Turbomáquina, en particular motor de aeronave, caracterizada porque está equipada con un muñón (2) de 15 acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 14 a 15.
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