Junta estanca para cojinetes de rodamientos, en particular para cojinetes de rodamientos usados en una turbina eólica.

Un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior (1),

un anillo exterior (2), al menos una fila deelementos de rodamiento (3) y al menos una junta estanca (7) dispuesta entre dichos anillos exterior e interior,caracterizado porque la junta estanca (7) tiene, en sección recta, la forma general de una H y comprende unosrebordes internos (21, 22) y unos rebordes externos (23, 24) que forman las dos ramas sustancialmente paralelas dedicha H, y porque los anillos interior y exterior (1, 2) comprenden unas nervaduras radiales opuestas (25, 26)situadas axialmente entre los rebordes internos y externos (21 a 24) para sujetar axialmente la junta estanca.

Junta estanca para cojinetes de rodamientos, en particular para cojinetes de rodamientos usados en una turbina eólica El presente invento se refiere al campo de las juntas estancas usadas en los cojinetes de rodamientos, y más particularmente en los cojinetes de rodamientos que trabajan en un medio ambiente exterior agresivo debido a la presencia de diversas clases de polución, tal como salpicaduras de agua, polvo y otro material extraño, a la exposición a la radiación ultravioleta emitida por el sol, y a las variaciones de temperatura.

Éste es sobre todo el caso de los cojinetes de rodamientos usados en una turbina eólica con el fin de orientar angularmente el rotor de dicha turbina de acuerdo con la dirección del viento.

Por otra parte, en el caso de los cojinetes de rodamientos, y más específicamente en el caso de cojinetes de rodamientos de gran tamaño usados por ejemplo en tales turbinas eólicas, cada vez que se lubrica el cojinete, hay un gran aumento de la presión dentro del cojinete. Durante esta operación dicha presión puede aumentar hasta 0, 4 MPa. Por lo tanto, existe el riesgo de que el exceso de grasa sea expulsado del cojinete en el sitio de las juntas estancas. En el caso de cojinetes de rodamientos de gran tamaño unas válvulas de desahogo de la presión están dispuestas para permitir que este exceso de grasa sea expulsado. No obstante, el exceso de grasa a veces se escapa del cojinete por las juntas estancas antes que a través de estas válvulas.

Sin embargo, existen numerosas aplicaciones en las que un escape de grasa a través de las juntas estancas de los cojinetes debe evitarse de forma efectiva, tanto durante la lubricación de los cojinetes, es decir mientras el interior de dichos cojinetes está sometido a presión como durante el funcionamiento normal de los cojinetes, incluso en el caso de los movimientos relativos que los dos anillos puedan hacer además de los movimientos de rotación, debido a la acción de las cargas sobre el cojinete. Tales movimientos relativos de los anillos son relativamente importantes, sobre todo cuando los cojinetes de rodamientos tienen un diámetro grande.

Con objeto de evitar este inconveniente el documento FR-A-2.778.954 explica una disposición de junta estanca para un cojinete de rodamientos que comprende al menos una fila de elementos de rodadura entre los anillos primero y segundo que son concéntricos y están radialmente separados uno de otro por un espacio anular. Esta disposición comprende al menos una junta estanca elástica fijada al primer anillo y que muestra un reborde que hace presión sobre una superficie del cojinete situada en el segundo anillo dentro del espacio anular. El reborde de la junta estanca tiene una forma tal que la fuerza con la que hace presión sobre la superficie del cojinete aumenta con la presión dentro de dicho cojinete.

Con tal disposición de estanquidad, el reborde impide de forma efectiva cualquier escape de grasa, no solamente durante la lubricación sino también durante el funcionamiento normal del cojinete.

Sin embargo, la disposición de estanquidad explicada en este documento tiene el inconveniente de ser ajustada a presión en una ranura formada en el anillo interior del cojinete de rodamientos con el fin de conseguir que quede sujeta en dicho anillo. Esto es perjudicial en lo relativo al tiempo de montaje y al coste.

Un objeto del presente invento es solucionar el inconveniente antes mencionado.

Otra disposición de estanquidad de la técnica anterior para un cojinete de rodamientos es conocida por el documento DE 103 08 702 A1. Las juntas estancas están dispuestas entre los anillos exterior e interior del cojinete de rodamientos.

Es un objeto particular del presente invento proporcionar un cojinete de rodamientos que tenga al menos una junta estanca que sea fácil de instalar, que impida que la grasa escape del cojinete, incluso por efecto de un aumento de presión dentro de dicho cojinete, y que también impida la entrada de humedad, polvo y otros cuerpos.

Un posterior objeto del presente invento es proporcionar un cojinete de rodamientos que tenga unas buenas resistencias al desgaste y al envejecimiento.

Otro objeto del presente invento es proporcionar un cojinete de rodamientos de gran tamaño adaptado para una turbina eólica.

En una realización de acuerdo con la reivindicación 1 el cojinete de rodamientos comprende un anillo interior, un anillo exterior, al menos una fila de elementos de rodillo y al menos una junta estanca dispuesta entre dichos anillos exterior e interior. La junta estanca tiene en sección recta la forma general de una H. La junta estanca comprende unos rebordes internos y externos de la misma que forman las dos ramas sustancialmente paralelas de dicha H. Los anillos interior y exterior comprenden unas nervaduras radiales situadas axialmente entre los rebordes internos y externos para sujetar axialmente la junta estanca.

Preferiblemente, los rebordes interno y externo de la junta estanca están acoplados flexiblemente en la dirección axial con las nervaduras radiales.

En una realización el espesor axial de las nervaduras radiales es mayor que el espacio axial entre los rebordes internos en un estado libre de la junta con el fin de mantener en contacto permanente la junta estanca y dichas nervaduras elásticamente.

Ventajosamente, la junta estanca puede moverse libremente en la dirección circunferencial con relación al anillo interior y/o el anillo exterior.

Los rebordes internos pueden mostrar un perfil curvado hacia fuera de modo que solamente los extremos libres de dichos rebordes hacen presión sobre las superficies de sujeción de las nervaduras. Dichas superficies de sujeción de las nervaduras son sustancialmente perpendiculares al eje de giro del cojinete.

En una realización las nervaduras radiales definen un pasaje anular que se estrecha hacia dentro en dirección de los elementos de rodamiento.

Preferiblemente, la junta estanca tiene una dureza igual o mayor de 90 shore A. Ventajosamente, la junta estanca está formada por un forro de uretano termoplástico (TPU) . La junta estanca puede ser también metálica. Dicha junta estanca puede también comprender un material metálico y un material plástico tal como el PTU.

Al menos, cada uno de los rebordes internos comprende cada uno ventajosamente, en su lado exterior, un saliente axial que se extiende hacia los rebordes externos.

Las nervaduras pueden estar formadas integralmente con los anillos exterior e interior o ser unos cuerpos separados. Las nervaduras pueden comprender en sus superficies exteriores un revestimiento.

También se ha propuesto pero no se reivindica un método de fabricación de una junta estanca para un cojinete de rodamientos en el que la junta estanca se fabrica con la forma de una banda y después se corta en la longitud deseada, y en la que los extremos de dicha junta estanca se calientan con el fin de soldarlos, siendo arrollada la junta estanca sobre sí misma con los extremos situados extremo con extremo para obtener una junta estanca anular.

En otra realización no reivindicada la junta estanca se adapta a un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior, un anillo exterior, y al menos una fila de elementos de rodamiento entre dichos anillos exterior e interior. La junta estanca tiene en sección recta la forma general de una H y comprende unos rebordes internos y externos que forman las dos ramas de dicha H. Los rebordes internos y externos están conectados entre sí. La junta estanca es metálica.

En otra realización, de acuerdo con la reivindicación 14, la junta estanca está adaptada a un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior, un anillo exterior, y al menos una fila de elementos de rodamiento entre dichos anillo exterior e interior. La junta estanca tiene en sección recta la forma general de una H y comprende unos rebordes internos y externos que forman las dos ramas de dicha H. Al menos, cada uno de los rebordes internos comprende en su lado exterior un saliente que se extiende axialmente hacia los rebordes externos.

El invento también se refiere a un método de montaje, de acuerdo con la reivindicación 15, de una junta estanca dentro de un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior, un anillo exterior, al menos una fila de elementos de rodamiento entre dichos anillos exterior e interior, y unas nervaduras radiales opuestas dispuestas en dichos anillos, en el que la junta estanca que tiene en sección recta la forma general de una H es axialmente empujada entre los anillos interior y exterior, estando una primera rama de dicha H deformada radialmente hacia dentro y pasando a través de un pasaje anular definido... [Seguir leyendo]

1. Un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior (1) , un anillo exterior (2) , al menos una fila de elementos de rodamiento (3) y al menos una junta estanca (7) dispuesta entre dichos anillos exterior e interior, caracterizado porque la junta estanca (7) tiene, en sección recta, la forma general de una H y comprende unos rebordes internos (21, 22) y unos rebordes externos (23, 24) que forman las dos ramas sustancialmente paralelas de dicha H, y porque los anillos interior y exterior (1, 2) comprenden unas nervaduras radiales opuestas (25, 26) situadas axialmente entre los rebordes internos y externos (21 a 24) para sujetar axialmente la junta estanca.

2. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con la reivindicación 1, en el que los rebordes internos y externos (21 a 24) de la junta estanca (7) están acoplados elásticamente en la dirección axial con las nervaduras radiales (25, 26) .

3. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que el espesor axial de las nervaduras radiales (25, 26) es mayor que el espacio axial entre los rebordes internos (21, 22) y los rebordes externos (23, 24) en un estado libre de la junta estanca con el fin de mantener en contacto permanente la junta estanca (7) y dichas nervaduras por elasticidad.

4. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que la junta estanca (7) puede moverse en la dirección circunferencial con relación al anillo interior (1) y/o al anillo exterior (2) .

5. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que los rebordes internos (21, 22) muestran un perfil curvado hacia fuera de modo que solamente los extremos libres de dichos rebordes hacen presión sobre las superficies de sujeción (25a, 26a) de las nervaduras (25, 26) .

6. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con la reivindicación 5, en el que las superficies de sujeción (25a, 26a) de las nervaduras (25, 26) son sustancialmente perpendiculares al eje de giro del cojinete.

7. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que las nervaduras radiales (25, 26) definen un pasaje anular que se estrecha hacia dentro en la dirección de los elementos de rodamiento (3) .

8. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que la junta estanca (7) tiene una dureza igual o mayor que 90 shore A.

9. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que la junta estanca (7) está formada por un forro de uretano termoplástico.

10. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en el que la junta estanca

(7) es metálica.

11. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que al menos los rebordes internos (21, 22) comprende cada uno en su lado exterior un saliente (21a, 22a) que se prolonga axialmente hacia los rebordes externos (23, 24) .

12. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que las nervaduras (25, 26) están formadas integralmente con los anillos interior y exterior, o son cuerpos independientes.

13. Un cojinete de rodamientos de acuerdo con cualquiera de las anteriores reivindicaciones, en el que las nervaduras (25, 26) comprenden en sus superficies exteriores un revestimiento.

14. Una junta estanca (7) de un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior (1) , un anillo exterior (2) , y al menos una fila de elementos de rodadura (3) entre dichos anillos exterior e interior, teniendo como fin dicha junta estanca (7) estar dispuesta entre dichos anillos, caracterizada porque dicha junta estanca tiene una sección recta con una forma general de una H y porque comprende unos rebordes internos (21, 22) y externos (23, 24) que forman las dos ramas de dicha H, y porque al menos cada uno de los rebordes internos (21, 22) comprende en su lado exterior un saliente (21a, 22a) que se prolonga axialmente hacia los rebordes externos (23, 24) .

15. Un método de montaje de una junta estanca (7) dentro de un cojinete de rodamientos que comprende un anillo interior (1) , un anillo exterior (2) , al menos una fila de elementos de rodamiento (3) entre dichos anillos exterior e interior, y unas nervaduras radiales opuestas (25, 26) dispuestas en dichos anillos (1, 2) , caracterizado porque la junta estanca (7) que tiene una sección recta en forma general de una H es empujada axialmente entre los anillos interior y exterior, siendo una primera rama (21, 22) de dicha H deformada radialmente hacia dentro y atravesando un pasaje anular (27) definido por dichas nervaduras (25, 26) , y porque la junta estanca (7) es empujada axialmente hasta que una segunda rama de la junta estanca se apoya sobre las nervaduras (25, 26) , recuperando elásticamente la primera rama (21, 22) su forma inicial.

16. Un método de montaje de acuerdo con la reivindicación 15, en el que la junta estanca (7) es empujada axialmente entre los anillos (1, 2) con el fin de que la primera rama (21, 22) de dicha H se apoye sobre las nervaduras (25, 26) , siendo después dicha rama (21, 22) deformada radialmente hacia dentro.

17. Un método de montaje de acuerdo con la reivindicación 15, en el que la primera rama (21, 22) de dicha H es deformada radialmente hacia dentro por medio de una herramienta antes de que la junta estanca (7) sea empujada axialmente entre los anillos (1, 2) .