Cojinete de apoyo de timón superior.

Cojinete de apoyo de timón (100) para alojar una mecha de timón (54) de un timón (50) de un vehículo acuático,

en particular un buque, comprendiendo el cojinete de apoyo de timón (100) una carcasa de cojinete (10) y unos cojinetes axial y radial (30, 20), estando el cojinete axial y/o el cojinete radial (30, 20) configurados como cojinete autolubricante,

caracterizado porque el cojinete de apoyo de timón (100) es un cojinete de apoyo de timón superior,

porque la carcasa de cojinete (10) comprende dos piezas de carcasa, concretamente un cuerpo base de carcasa (12) y una tapadera de carcasa (11),

porque en la carcasa de cojinete (10) están dispuestos los cojinetes axial y radial (30, 20) de modo que los cojinetes axial y radial (30, 20) quedan dispuestos dentro de la carcasa de cojinete (10) y/o están integrados en la carcasa de cojinete (10),

porque el cojinete axial (30) comprende un primer elemento de cojinete (31) y un segundo elemento de cojinete (32) que se pueden mover uno con respecto al otro, estando el primer elemento de cojinete (31) fijado en una pieza de carcasa, en particular en el cuerpo base de carcasa (12), y estando el segundo elemento de cojinete (32) fijado en la otra pieza de carcasa, en particular en la tapadera de carcasa (11), y

porque los cojinetes axial y radial (30, 20) están configurados ambos como cojinete deslizante.

Cojinete de apoyo de timón superior Campo de aplicación

La invención se refiere a un cojinete de apoyo de timón superior para alojar una mecha de timón de un timón de un vehículo acuático, en particular un buque.

Estado de la técnica

Timones conocidos comprenden una pala de timón y una mecha de timón unida con la pala de timón alrededor de la que se puede girar la pala de timón. La mecha de timón está alojada en general mediante dos cojinetes en el cuerpo de buque. Un cojinete de apoyo de timón superior está dispuesto a este respecto en el extremo superior de la mecha de timón que está dirigido al aparato de gobierno dispuesto en el interior del buque. En cambio, un cojinete de mecha de timón inferior está dispuesto, por regla general, más en la dirección hacia el otro extremo de la mecha de timón en el lado de la pala de timón, y en particular poco antes de la salida de la mecha de timón del cuerpo de buque o del skeg. Si sólo está previsto un cojinete en el cuerpo de buque o en el skeg para alojar la mecha de timón, entonces el cojinete de apoyo de timón superior de acuerdo con la invención se puede utilizar como este cojinete.

En cojinetes de mecha de timón superiores conocidos por el estado de la técnica, éstos están configurados normalmente como cojinetes radiales que se desgastan debido al giro frecuente de la mecha de timón al gobernar el timón durante el funcionamiento y se tienen que renovar relativamente a menudo. Debido al mantenimiento necesario de este modo y los tiempos de parada que se producen de este modo del vehículo acuático se producen unos costes considerables. Además, para el alojamiento de la mecha de timón en la dirección axial se prevé normalmente un cojinete axial independiente que también está sujeto a un desgaste y requiere un mantenimiento relativamente frecuente. De este modo, el almacenamiento o el montaje de los cojinetes de la mecha de timón es relativamente complicado, complejo y costoso.

El documento WO 27/7371 A1 se considera el estado de la técnica más próximo y muestra un timón de espada con una mecha de timón para girar el timón y un cojinete vertical que está dispuesto en una superficie lateral de la mecha de timón. Además están previstos un cojinete horizontal y una carcasa de cojinete horizontal.

El documento DE 44 26 953 A1 da a conocer un timón con una aleta giratoria y con un cojinete giratorio superior para los miembros de gobernado principal y auxiliar, estando el timón principal y una mecha de timón de aleta fijados o alojados de manera giratoria en un cojinete de plato de columna hueca plana dispuesta en la construcción de base de la popa del buque en el lugar de la limera de timón.

El documento DE 13 35 485 A1 da a conocer una instalación de timón de buque con una instalación de timón en la que el acoplamiento de aparato de gobierno o la caña de aparato de gobierno está configurado como unidad combinada con un cojinete de collar radial y/o un cojinete de apoyo axial y está alojado en carcasas de cojinete cerca del contracodaste de bovedilla.

Objetivo, solución, ventaja

Por tanto, el objetivo de la presente invención es indicar un cojinete de apoyo de timón superior mediante el que se simplifique en total la estructura de cojinete de la mecha de timón y mediante el que se reduzca el despliegue de mantenimiento. La solución de este objetivo se consigue con un cojinete de apoyo de timón de acuerdo con la reivindicación 1.

Por consiguiente, el cojinete de apoyo de timón superior de acuerdo con la invención tiene una carcasa de cojinete que está configurada en dos piezas y que comprende un cuerpo base de carcasa y una tapadera de carcasa. En la carcasa de cojinete del cojinete de apoyo de timón está dispuesto tanto un cojinete axial como un cojinete radial. Debido a que tanto el cojinete axial como el cojinete radial está configurado dispuesto en una única carcasa o está configurado integrado en la carcasa es posible una disposición extremadamente compacta y un montaje y un desmontaje sencillos del cojinete de apoyo de timón. Además, tanto el cojinete axial como el cojinete radial están configurados como cojinete deslizante, es decir, los elementos a alojar (elementos de cojinete) se mueven directamente o sólo separados por una película lubricante unos pasando por los otros. De este modo se simplifica adicionalmente la estructura, ya que no se tienen que prever cuerpos de rodamiento adicionales o similares.

Además, el cojinete axial y/o el cojinete radial están configurados como cojinete autolubricante. Cojinetes autolubricantes se denominan también "cuerpo de fricción de cuerpo sólido", ya que en éstos aparecen en general fricciones de cuerpo sólido. Esto se debe a una propiedad de autolubricación de una de las parejas o de uno de los dos elementos de cojinete. Estos cojinetes no requieren una lubricación o lubricantes adicionales, ya que existen lubricantes sólidos empotrados en el material a partir del que están fabricados que durante el funcionamiento llegan a la superficie debido a un microdesgaste y, con ello, reducen la fricción y el desgaste de los cojinetes. Para la configuración de cojinetes de este tipo o de uno de los normalmente dos elementos de cojinete que se pueden mover uno con respecto al otro se utilizan en particular plásticos o compuestos de plástico y/o materiales de

construcción de cerámica.

Ejemplos de materiales de este tipo son PTFE (politetrafluoroetileno) y ACM (caucho acrílico). También se pueden utilizar materiales que contienen grafito. Sin embargo, en una forma de realización se pueden utilizar exclusivamente plásticos y, dado el caso, materiales metálicos adicionales, y no se pueden utilizar materiales cerámicos. En particular se pueden utilizar también materiales compuestos para la fabricación de al menos uno de los elementos de cojinete de los cojinetes axial y/o radial configurados como cojinete autolubricante, teniendo entonces al menos uno de los componentes del compuesto de materiales un lubricante sólido. De manera ventajosa, no se utilizan goma, caucho o materiales elásticos similares. De este modo se simplifica adicionalmente la estructura del cojinete de apoyo de timón de acuerdo con la invención, ya que no se tienen que proporcionar medios adicionales para proporcionar una película lubricante o similares ni lubricantes externos. La presente invención es también ventajosa bajo aspectos ecológicos, ya que no pueden llegar lubricantes, por ejemplo, grasa, desde el cojinete al medio ambiente. Además, es ventajoso que, a diferencia de cojinetes convencionales que a menudo están compuestos por metal, en los que, por ejemplo, uno de los elementos de cojinete está fabricado a partir de bronce, prácticamente se excluya el riesgo de un agarrotamiento en cojinetes autolubricantes. Además, cojinetes de este tipo requieren extremadamente poco mantenimiento. Es ventajoso que el cojinete de apoyo de timón superior de acuerdo con la invención no requiera una lubricación con acelte/grasa u otra lubricación externa. Éste es el caso permanentemente, es decir, durante toda la duración de funcionamiento, y no, por ejemplo, sólo en el funcionamiento de emergencia o a corto plazo.

Además, en un cojinete de apoyo de timón que comprende al menos un cojinete autolubricante, los requisitos con respecto a la estanqueidad del cojinete de apoyo de timón no son tan elevados como en cojinetes lubricados con lubricantes externos que son conocidos por el estado de la técnica, ya que no existe el riesgo de una salida de un lubricante del cojinete al medio ambiente. También de este modo se simplifica adicionalmente la estructura del cojinete de apoyo de timón. Es especialmente conveniente configurar tanto el cojinete axial como el cojinete radial como cojinete autolubricante, ya que de este modo se pueden potenciar las ventajas de acuerdo con la invención.

La carcasa de cojinete puede estar fabricada básicamente en cualquier forma adecuada y a partir de cualquier material adecuado, utilizándose preferiblemente un material metálico, en particular acero. Además, la formulación que Indica que los cojinetes axial y radial "están dispuestos en la carcasa de cojinete" se debe entender en el presente contexto en el sentido de que los dos cojinetes pueden estar dispuestos respectivamente tanto dentro de la carcasa de cojinete como de manera integrada en ésta, es decir, por ejemplo, en el caso de una configuración de múltiples piezas de la carcasa de cojinete, piezas de los cojinetes axial y/o radial también pueden estar dispuestas entre piezas individuales de la carcasa de cojinete o en zonas de borde de la carcasa o de las piezas de carcasa. Es decisivo que la carcasa de cojinete constituya una unidad junto con los... [Seguir leyendo]

1. Cojinete de apoyo de timón (1) para alojar una mecha de timón (54) de un timón (5) de un vehículo acuático, en particular un buque, comprendiendo el cojinete de apoyo de timón (1) una carcasa de cojinete (1) y unos cojinetes axial y radial (3, 2), estando el cojinete axial y/o el cojinete radial (3, 2) configurados como cojinete autolubricante,

caracterizado porque el cojinete de apoyo de timón (1) es un cojinete de apoyo de timón superior,

porque la carcasa de cojinete (1) comprende dos piezas de carcasa, concretamente un cuerpo base de carcasa

(12) y una tapadera de carcasa (11),

porque en la carcasa de cojinete (1) están dispuestos los cojinetes axial y radial (3, 2) de modo que los cojinetes axial y radial (3, 2) quedan dispuestos dentro de la carcasa de cojinete (1) y/o están integrados en la carcasa de cojinete (1),

porque el cojinete axial (3) comprende un primer elemento de cojinete (31) y un segundo elemento de cojinete (32) que se pueden mover uno con respecto al otro, estando el primer elemento de cojinete (31) fijado en una pieza de carcasa, en particular en el cuerpo base de carcasa (12), y estando el segundo elemento de cojinete (32) fijado en la otra pieza de carcasa, en particular en la tapadera de carcasa (11), y

porque los cojinetes axial y radial (3, 2) están configurados ambos como cojinete deslizante.

2. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con la reivindicación 1,

caracterizado porque el primer elemento de cojinete del cojinete axial (3), que en particular está configurado como disco anular (31), comprende un material no metálico, en particular plástico, y preferiblemente está compuesto completamente por el material no metálico.

3. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con la reivindicación 2,

caracterizado porque el primer elemento de cojinete (31) del cojinete axial (3) está fijado en la carcasa de cojinete (1), en particular mediante atornillado o una unión mediante pernos.

4. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el cojinete radial (2) tiene un primer elemento de cojinete, que en particular está configurado como casquillo de cojinete (21), que comprende un material no metálico, en particular plástico, y que preferiblemente está compuesto completamente por el material no metálico.

5. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con la reivindicación 4,

caracterizado porque el primer elemento de cojinete (21) del cojinete radial (2) está fijado en la carcasa de cojinete (1), en particular mediante unión por dilatación térmica o adhesión.

6. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5,

caracterizado porque los cojinetes axial y/o radial (3, 2) comprenden un segundo elemento de cojinete (32, 22), pudiendo el primer elemento de cojinete (31, 21) y el segundo elemento de cojinete (32, 22) moverse uno con respecto al otro, y estando preferiblemente el segundo elemento de cojinete (32, 22) compuesto por un material metálico, en particular por acero inoxidable.

7. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque en la carcasa de cojinete (1) está previsto un tramo de fijación (13), en particular una brida que sobresale hacia fuera, para la fijación del cojinete de apoyo de timón (1) en el cuerpo de vehículo acuático (6).

8. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque están previstos medios de obturación (73) para la obturación del cojinete de apoyo de timón (1).

9. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cojinete radial (2) se apoya en la mecha de timón (54).

1. Cojinete de apoyo de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores,

caracterizado porque el cojinete axial (3) está dispuesto en la dirección radial de la mecha de timón (54) más hacia fuera que el cojinete radial (2).

11. Disposición de timón para vehículos acuáticos, en particular buques,

caracterizada porque la disposición de timón comprende un cojinete de apoyo de timón (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.

12. Disposición de timón de acuerdo con la reivindicación 11 que tiene una pala de timón (51) y una limera de timón (7) para alojar una mecha de timón (54),

caracterizada porque el cojinete de apoyo de timón (1) está configurado de manera integrada en la limera de timón (7) y/o está colocado sobre el extremo (71) superior de la limera de timón (7) alejado de la pala de timón (51).

13. Disposición de timón de acuerdo con la reivindicación 11 o 12 que tiene una pala de timón (51) y una limera de timón (7) para alojar una mecha de timón (54),

caracterizada porque el extremo (71) superior de la limera de timón (7) alejado de la pala de timón (51), en particular en su lado interior, tiene una hendidura (72) que está configurada para alojar un medio de obturación (73) y/o una pieza complementaria del cojinete de apoyo de timón (1) que está previsto en particular en la carcasa de cojinete (1) y que preferiblemente está configurado como brida (124) que sobresale de la superficie frontal (123) dirigida a la limera de timón (7) de la carcasa de cojinete (1).

14. Disposición de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones 11 a 13 que tiene una limera de timón (7) para alojar una mecha de timón (54),

caracterizada porque las superficies laterales exteriores (71, 125) de la limera de timón (7) y de la carcasa de cojinete (1) del cojinete de apoyo de timón (1) están dispuestas a ras unas con respecto a otras y la limera de timón (7) y la carcasa de cojinete (1) se apoyan directamente una en la otra.

15. Vehículo acuático, en particular buque,

caracterizado porque el vehículo acuático tiene un cojinete de apoyo de timón (1) o una disposición de timón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores.

16. Kit de cojinete de apoyo de timón para la fabricación de un cojinete de apoyo de timón (1) superior para alojar una mecha de timón (54) de un timón (5) de un vehículo acuático, en particular de un buque, teniendo el kit una carcasa de cojinete (1) que comprende un cuerpo base de carcasa (12) y una tapadera de carcasa (11), un cojinete axial (3) que comprende un primer disco anular (31) a partir de un material no metálico, que tiene un lubricante sólido, y un segundo disco anular (32) a partir de un material metálico, en particular acero inoxidable, un cojinete radial (2) que comprende un casquillo de cojinete (21) a partir de un material no metálico que tiene un lubricante sólido, y, dado el caso, un manguito de mecha de timón (22) a partir de un material metálico, en particular acero inoxidable, y, dado el caso, un medio de obturación (73), estando el kit configurado para la fabricación de un cojinete de apoyo de timón (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 1.

17. Procedimiento para fabricar un cojinete de apoyo de timón superior, caracterizado por las etapas:

Prever una carcasa de cojinete (1) que comprende una primera pieza de carcasa a modo de manguito, concretamente un cuerpo base de carcasa (12), y una segunda pieza de carcasa, concretamente una tapadera

de carcasa (11),

Insertar y fijar un casquillo de cojinete (21), que comprende un material que tiene un lubricante sólido, en la primera pieza de carcasa, en particular mediante unión por dilatación térmica y/o adhesión, estando el casquillo de cojinete (21) compuesto por un material no metálico, y

Fijar un primer disco anular de cojinete (31) en la primera pieza de carcasa, en particular mediante atornillado, y Fijar un segundo disco anular de cojinete (32), que está asignado al primer disco anular de cojinete (31), en la segunda pieza de carcasa, comprendiendo el primer y/o el segundo disco anular de cojinete (32) un material que tiene un lubricante sólido y que está compuesto por un material no metálico.