Cojinete hidrodinámico destinado a sostener un cilindro animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje.

Cojinete hidrodinámico (1) destinado a sostener un cilindro (2),

hueco, eventualmente deformable en el sentido radial, animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje, consistiendo el citado cojinete (1) esencialmente en un casquillo (3) y un soporte de casquillo (4), y en el cual el citado casquillo (3) se extiende según una porción de cilindro de eje d, que presenta una superficie de guía (31), de radio de curvatura correspondiente al radio de curvatura del citado cilindro (2), destinada a adaptarse a la superficie exterior del citado cilindro (2) por intermedio de una película de lubricante, y una superficie (32) solidaria del citado soporte de casquillo (4), opuesta a la citada superficie de guía (31) caracterizado por que, el diámetro del citado cilindro es superior o igual a un metro y por que el casquillo (3) es de un metal de baja dureza, siendo el citado soporte de casquillo (4) de un metal de dureza superior a la del metal del citado casquillo (3), absorbiendo el citado soporte de casquillo (4) los esfuerzos sobre toda la superficie (32) del citado casquillo (3) opuesta a la superficie de guía (31), sin discontinuidad de contacto a fin de controlar la deformación del citado casquillo (3), presentando el soporte de casquillo (4) al menos a nivel de una zona intermedia del citado cojinete (1), medios (5; 6; 7; 8) de debilitamiento de sección que confieren al citado soporte de casquillo (4) una elasticidad, que permite una deformación elástica del citado cojinete (1) de tal modo que limite el valor máximo de los esfuerzos de guía sobre el citado casquillo (3).

Cojinete hidrodinámico destinado a sostener un cilindro animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje La invención concierne a un cojinete hidrodinámico destinado a sostener un cilindro animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje.

La invención encontrará una aplicación particular en el sostenimiento y el guiado de un cilindro hueco giratorio sometido a fuerzas desigualmente repartidas, tal como especialmente el de una trituradora.

La invención concernirá igualmente a una trituradora equipada con un cojinete hidrodinámico de acuerdo con la invención.

A fin de triturar finamente materiales tales como materias primas para la fabricación de cemento, clinker, o incluso de ciertos minerales, se conoce una trituradora constituida por un cilindro hueco animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje y cuya pared interna constituye una pista circular. La materia es aplicada según una capa sobre la pista circular, obteniéndose la trituración gracias a uno o varios rodillos, internos al cilindro hueco, de ejes paralelos al del citado cilindro hueco, y aplicados a presión, gracias a gatos, sobre la pista circular durante la rotación del cilindro. Una trituradora de este tipo está explicada especialmente en el documento EP-0.486.371. Las fuerzas ejercidas por el o los rodillos provocan una deformación en el sentido radial.

El cilindro hueco de la trituradora es sostenido gracias a uno o varios cojinetes cuya superficie de guiado se adapta a la superficie exterior del cilindro hueco.

Es posible utilizar un solo cojinete o dos grupos de cojinetes espaciados, a condición de que la dirección radial de la fuerza resultante de las cargas se sitúe en el ángulo en el centro definido por las extremidades más exteriores de los cojinetes. Cuando los cojinetes están repartidos en dos grupos situados a cada lado de la dirección radial en la cual se ejerce la fuerza máxima, la deformación del cilindro se realiza en el espacio libre comprendido entre los cojinetes.

Cuando el cilindro está soportado por un cojinete único, la deformación elástica del cilindro se efectúa por encima del citado cojinete e induce una reducción local del espesor de la película líquida que se traduce en el ejercicio en el mismo lugar de un exceso de presión, a riesgo de dañar el casquillo del cojinete. La reducción de espesor es particularmente significativa en el caso de un cilindro de grandes dimensiones, que tenga especialmente un diámetro superior a un metro. El documento US 5114244, que desvela el preámbulo de la reivindicación 1, describe un casquillo de este tipo.

El objetivo de la presente invención es entonces paliar los inconvenientes antes citados, proponiendo un cojinete hidrodinámico que permita el sostenimiento y el guiado de un cilindro sometido a fuerzas desigualmente repartidas.

La invención concernirá igualmente a una trituradora equipada con un cojinete hidrodinámico de acuerdo con la invención, de modo más particular, pero no de modo exclusivo en el caso de una trituradora de rodillo único.

Otros objetivos y ventajas de la presente invención se pondrán de manifiesto en el transcurso de la descripción que sigue, que se da únicamente a título indicativo y que no tiene por objetivo limitarla.

La invención concierne en primer lugar a un cojinete hidrodinámico destinado a sostener un cilindro, hueco, eventualmente deformable en el sentido radial, animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje, consistiendo el citado cojinete esencialmente en un casquillo y un soporte de casquillo, en el cual el citado casquillo se extiende según una porción de cilindro de eje Î, que presenta una superficie de guía, de radio de curvatura correspondiente al radio de curvatura del citado cilindro, destinada a adaptarse a la superficie exterior del citado cilindro por intermedio de una película de lubricante, y una superficie solidaria del citado soporte de casquillo, opuesta a la citada superficie de guía.

De acuerdo con la invención, el diámetro del citado cilindro es superior o igual a un metro y el casquillo es de un metal de baja dureza, siendo el citado soporte de casquillo de un metal de dureza superior a la del metal del citado casquillo, absorbiendo el citado soporte de casquillo los esfuerzos en toda la superficie del citado casquillo opuesta a la superficie de guía, sin discontinuidad de contacto a fin de controlar la deformación del citado casquillo, presentando el soporte de casquillo al menos un nivel de una zona intermedia del citado cojinete, medios de debilitamiento de sección que confieren al citado soporte de casquillo una elasticidad, que permite una deformación elástica del citado cojinete de tal modo que limite el valor máximo de los esfuerzos de guiado sobre el citado casquillo.

El cojinete de acuerdo con la invención permite así reducir el exceso de presión localizada, y así el riesgo de deterioro del casquillo y del cojinete, dando una flexibilidad de modo que el cojinete se deforme por sí mismo ligeramente de modo elástico en el lugar en que se ejerce la fuerza máxima oponiéndose así a la disminución de espesor de la película de lubricante.

En un sistema en el que las fuerzas varían en el tiempo, la invención permite al cojinete adaptarse permanentemente, siendo la compensación aportada por la elasticidad del soporte tanto más importante cuanto que el nivel de las fuerzas ejercidas sea elevado.

De acuerdo con características opcionales:

- los medios de debilitamiento de sección se extienden, según una dirección paralela al eje Î, en toda la longitud del citado cojinete, -los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por uno o varios vaciados, -el soporte de casquillo es monobloque, extendiéndose los medios de debilitamiento de sección constituidos por un vaciado oblongo paralelamente a la curvatura del casquillo, siendo el citado vaciado oblongo pasante según una dirección paralela al citado eje Î, -el soporte de casquillo es monobloque, estando constituidos los citados medios de debilitamiento de sección por un vaciado oblongo que se extiende paralelamente a una tangente al citado cilindro Î, siendo el citado vaciado oblongo pasante según una dirección paralela al citado eje Î, -el soporte de casquillo es monobloque, estando constituidos los medios de debilitamiento de sección por un conjunto de vaciados, paralelos entre sí y pasantes según una dirección paralela al citado eje Î, estando los citados vaciados repartidos según una configuración que toma la curvatura del casquillo, -los vaciados pasantes están cerrados por placas laterales de tal modo que constituyen una o varias cámaras en el citado soporte de casquillo, siendo la citada cámara o cada una de las cámaras estancas para un líquido a presión, presentando la citada cámara o cada una de las cámaras una entrada para un líquido que permite regular la presión en el interior de la citada cámara, -de acuerdo con una alternativa, los medios de debilitamiento de sección se extienden, según una dirección paralela al eje Î, en una zona intermedia del citado cojinete, con excepción de sus extremidades, -especialmente los medios de debilitamiento de sección pueden estar constituidos por una sección de espesor limitado, inferior al espesor del citado soporte de casquillo en sus extremidades, -eventualmente, las extremidades del citado casquillo, según una dirección paralela al eje Î, de espesor superior al espesor de la ciada sección de espesor limitado pueden estar constituidas por elementos distintos de la parte de soporte del casquillo de sección de espesor limitado.

La invención concierne igualmente a la utilización del citado cojinete hidrodinámico de acuerdo con la invención para el sostenimiento y el guiado de un cilindro giratorio, hueco, eventualmente deformable en el sentido radial sometido interiormente a fuerzas desigualmente repartidas, especialmente de una trituradora.

La invención concernirá igualmente a una trituradora que comprenda al menos:

- un cilindro hueco cuya pared interna forme una pista circular, -un rodillo apto para rodar sobre la pista circular, -medios para aplicar el citado rodillo sobre la pista circular según una fuerza dada, -medios para sostener el cilindro hueco y guiarle en rotación.

De acuerdo con la invención, los medios para sostener el cilindro hueco y guiarle en rotación comprenden al menos un cojinete hidrodinámico de acuerdo con la invención, estando situados los citados medios de debilitamiento de sección del citado cojinete hidrodinámico a nivel de la zona de aplicación de los esfuerzos ejercidos por el citado rodillo sobre el citado cilindro hueco.

La invención será comprendida... [Seguir leyendo]

1. Cojinete hidrodinámico (1) destinado a sostener un cilindro (2) , hueco, eventualmente deformable en el sentido radial, animado de un movimiento de rotación alrededor de su eje, consistiendo el citado cojinete (1) esencialmente en un casquillo (3) y un soporte de casquillo (4) , y en el cual el citado casquillo (3) se extiende según una porción de cilindro de eje Î, que presenta una superficie de guía (31) , de radio de curvatura correspondiente al radio de curvatura del citado cilindro (2) , destinada a adaptarse a la superficie exterior del citado cilindro (2) por intermedio de una película de lubricante, y una superficie (32) solidaria del citado soporte de casquillo (4) , opuesta a la citada superficie de guía (31) caracterizado por que, el diámetro del citado cilindro es superior o igual a un metro y por que el casquillo (3) es de un metal de baja dureza, siendo el citado soporte de casquillo (4) de un metal de dureza superior a la del metal del citado casquillo (3) , absorbiendo el citado soporte de casquillo (4) los esfuerzos sobre toda la superficie (32) del citado casquillo (3) opuesta a la superficie de guía (31) , sin discontinuidad de contacto a fin de controlar la deformación del citado casquillo (3) , presentando el soporte de casquillo (4) al menos a nivel de una zona intermedia del citado cojinete (1) , medios (5; 6; 7; 8) de debilitamiento de sección que confieren al citado soporte de casquillo (4) una elasticidad, que permite una deformación elástica del citado cojinete (1) de tal modo que limite el valor máximo de los esfuerzos de guía sobre el citado casquillo (3) .

2. Cojinete de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por uno o varios vaciados (5; 6; 7) .

3. Cojinete de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el cual los citados medios (5; 6; 7) de debilitamiento de sección se extienden, según una dirección paralela al eje Î, en toda la longitud del citado cojinete (1) .

4. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicación 1 a 3, en el cual el soporte de casquillo (4) es monobloque, y en el cual los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por un vaciado oblongo (5) , de sección cerrada, que se extiende paralelamente a la curvatura del casquillo (3) , siendo el citado vaciado oblongo (5) pasante según una dirección paralela al citado eje Î.

5. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicación 1 a 3, en el cual el soporte de casquillo (4) es monobloque, y en el cual los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por un vaciado oblongo (6) , de sección cerrada, que se extiende paralelamente a una tangente al citado cilindro de eje Î, siendo el citado vaciado oblongo

(6) pasante según una dirección paralela al citado eje Î.

6. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicación 1 a 3, en el cual el soporte de casquillo (4) es monobloque, y en el cual los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por un conjunto de vaciados (7) de secciones cerradas, paralelos entre sí y pasantes según una dirección paralela al citado eje Î, estando los citados vaciados (7) repartidos según una configuración que toma la curvatura del casquillo (3) ,

7. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, en el cual el o cada vaciado constituye una cámara en el citado soporte de casquillo (4) , siendo la citada cámara o cada una de las cámaras estancas para un líquido a presión, presentando la citada cámara o cada una de las cámaras una entrada para un líquido a presión que permite regular la presión en el interior de la citada cámara.

8. Cojinete de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en el cual los medios de debilitamiento de sección se extienden, según una dirección paralela al eje Î, en una zona intermedia del citado cojinete, con excepción de sus extremidades (10, 11; 10â?, 11â?) .

9. Cojinete de acuerdo con la reivindicación 8, en el cual los citados medios de debilitamiento de sección están constituidos por una sección de espesor limitado (8) , inferior al espesor del citado soporte de casquillo (4) en sus extremidades (9, 10, 11; 9, 10â?, 11â?) .

10. Cojinete de acuerdo con la reivindicación 9, en el cual las extremidades (10â?, 11â?) del citado casquillo según una dirección paralela al eje Î están constituidas por elementos distintos de la parte de soporte de casquillo (4) de sección de espesor limitada (8) .

11. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicación 1 a 10, en el cual el citado casquillo (4) es de espesor constante.

12. Cojinete de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, en el cual el metal del casquillo (3) es bronce, el régulo u otro metal antifricción y el metal del soporte de casquillo (4) es un acero.

13. Utilización del citado cojinete hidrodinámico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12 para el sostenimiento y el guiado de un cilindro giratorio, hueco, eventualmente deformable en el sentido radial y sometido interiormente a fuerzas (F) desigualmente repartidas, tal como especialmente el de una trituradora.

14. Trituradora (20) que comprende al menos:

- un cilindro hueco (2) cuya pared interna forma una pista circular (21) , 7

- un rodillo (22) apto para rodar sobre una pista circular, -medios para aplicar el citado rodillo (22) sobre la pista circular según una fuerza dada, -medios para sostener el citado cilindro hueco y guiarle en rotación.

caracterizado por que los citados medios para sostener el citado cilindro hueco y guiarle en rotación comprenden al menos un cojinete hidrodinámico (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, estando situados los citados medios (5; 6; 7; 8) de debilitamiento de sección del citado cojinete hidrodinámico (1) a nivel de la zona de aplicación de los esfuerzos ejercidos por el citado rodillo (22) sobre el citado cilindro hueco (2) .

15. Trituradora (20) de acuerdo con la reivindicación 14, en la cual la citada trituradora es de rodillo (22) único y de cojinete hidrodinámico único.