ES2252272T3 - Cojinete de rodillos de precesion sin caja de bolas. - Google Patents
Cojinete de rodillos de precesion sin caja de bolas.Info
- Publication number
- ES2252272T3 ES2252272T3 ES01959742T ES01959742T ES2252272T3 ES 2252272 T3 ES2252272 T3 ES 2252272T3 ES 01959742 T ES01959742 T ES 01959742T ES 01959742 T ES01959742 T ES 01959742T ES 2252272 T3 ES2252272 T3 ES 2252272T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- rollers
- bearing
- roller
- box
- radius
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
- F16C23/06—Ball or roller bearings
- F16C23/08—Ball or roller bearings self-adjusting
- F16C23/082—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface
- F16C23/086—Ball or roller bearings self-adjusting by means of at least one substantially spherical surface forming a track for rolling elements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C19/00—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement
- F16C19/22—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings
- F16C19/34—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load
- F16C19/38—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers
- F16C19/383—Bearings with rolling contact, for exclusively rotary movement with bearing rollers essentially of the same size in one or more circular rows, e.g. needle bearings for both radial and axial load with two or more rows of rollers with tapered rollers, i.e. rollers having essentially the shape of a truncated cone
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/34—Rollers; Needles
- F16C33/36—Rollers; Needles with bearing-surfaces other than cylindrical, e.g. tapered; with grooves in the bearing surfaces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2240/00—Specified values or numerical ranges of parameters; Relations between them
- F16C2240/40—Linear dimensions, e.g. length, radius, thickness, gap
- F16C2240/70—Diameters; Radii
- F16C2240/80—Pitch circle diameters [PCD]
- F16C2240/82—Degree of filling, i.e. sum of diameters of rolling elements in relation to PCD
- F16C2240/84—Degree of filling, i.e. sum of diameters of rolling elements in relation to PCD with full complement of balls or rollers, i.e. sum of clearances less than diameter of one rolling element
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Support Of The Bearing (AREA)
Abstract
Rodamiento de rodillos sin caja de bolas que comprende: un elemento anular interior que comprende una superficie de rodamiento interior; un elemento anular exterior que rodea el elemento anular interior y comprende una superficie de rodamiento exterior situada frente a la superficie de rodamiento interior, y las superficies de rodamiento interior y exterior definen entre las mismas un espacio de superficie de rodamiento; una pluralidad de rodillos que comprende por lo menos una fila de rodillos axialmente inclinados en el espacio de la superficie de rodadura, pudiéndose acoplar cada uno de los rodillos de la fila a los rodillos adyacentes de la fila, con la particularidad de que el juego interno radial entre cada rodillo en dicho espacio de la superficie de rodamiento y los mencionados elementos anulares no es superior a 0, 0508 mm [0, 002 pulgadas].
Description
Cojinete de rodillos de precesión sin caja de
bolas.
La invención se refiere en general a cojinetes de
rodillos y más particularmente a cojinetes de rodillo de precesión
sin caja de bolas, que se utilizan en aplicaciones giratorias u
oscilantes, como por ejemplo para soportar árboles giratorios u
oscilantes.
Los cojinetes de rodillos conocidos presentan
varios dispositivos para guiar y posicionar los rodillos. Por
ejemplo, por la patente US 2,387,962 de 30 de octubre de 1945 y la
patente US 2,767,037 de 16 de octubre de 1956, se conocen cojinetes
de rodillo de contacto angular, de rótula. En cada una de estas
patentes, el cojinete de rodillos ilustrado comprende un anillo
interior, que proporciona una superficie de rodamiento interior
prácticamente esférica, un par de superficies de rodamiento
exteriores de curvaturas convexas y un par de filas opuestas
inclinadas de rodillos simétricos en forma de reloj de arena. Estos
cojinetes de rodillos comprenden también unas jaulas o cajas para
separar, guiar y posicionar los rodillos en cada fila. Un ejemplo
del cojinete de rodillos descrito anteriormente lo ofrece la
sociedad Rexnord Corporation, Bearing Operation, Downers Grove,
Illinois, que tiene un Modelo n° DAS4-14A.
La patente japonesa 60-188617
ilustra un cojinete de rodillos que tiene filas opuestas de
rodillos asimétricos y un anillo de guía central. La forma de los
rodillos y el anillo de guía central contribuyen a guiar y a
posicionar los rodillos en cada fila.
Se conoce también la utilización de collares y
soportes solidarios en el anillo interior o el anillo exterior de
un cojinete de rodillos para guiar los rodillos. Un ejemplo de este
tipo de cojinete de rodillo se ilustra en la patente US 3,912,346
de 14 de octubre de 1975. En este cojinete de rodillos, se dispone
un anillo interior con unos collares solidarios que se extienden
radialmente, entre los cuales se alojan los rodillos.
Las cargas ejercidas sobre una unidad de cojinete
como las descritas anteriormente suelen ser soportadas por los
rodillos, en una sola parte de la unidad cada vez, parte que recibe
el nombre de "zona de carga". Especialmente, cuando los
cojinetes se utilizan en aplicaciones oscilantes, tales como en
superficies de control de vuelo de aeronave, se desea que los
rodillos progresen con movimiento de precesión o se indexen de
forma que sean todos ellos sometidos a un ciclo de operaciones por
la zona de carga. La ciclación de los rodillos tiene como
consecuencia la utilización de toda la superficie de rodamiento de
cada uno de los rodillos, aumentando de este modo la vida por la
fatiga debida al contacto de rodamiento. La ciclación de los
rodillos redistribuye también el lubricante, mejorando la
lubricación de la unidad de cojinetes, lo cual reduce a su vez los
daños por desgaste y mejora la resistencia de la unidad de cojinete
a la corrosión de la superficie de rodamiento. Para lograr esta
precesión o indexación de los rodillos, se conoce la utilización de
una caja de bolas con bolsas oblicuas. La caja de bolas conocida
presenta dedos o dientes ligeramente inclinados para proporcionar a
los rodillos una cantidad desequilibrada de inclinación, que hace
que los rodillos progresen con movimiento de precesión o se indexen
durante la osculación del cojinete.
Una desventaja asociada con las unidades de
cojinete de rodillos antes citadas es la inclusión de una jaula de
cojinete, caja de bolas, anillo de guía, collar solidario o
similares. La producción y el montaje de estos componentes que
forman parte de la unidad de cojinetes resultan costosos. Estos
componentes ocupan también espacio dentro de la unidad de cojinete,
que se podría utilizar de otra forma para rodillos y/o lubricantes
adicionales.
La patente US 5,441,351 concedida a los
cesionarios de la invención que aquí se describe, describe una
dotación completa de cojinete de rodillos con rótula sin anillo de
guía de caja. Aunque el rodillo descrito en la patente '351
proporciona cierto control oblicuo de los cojinetes, la precesión
de los rodillos es menos constante que la que se puede lograr con
la utilización de una caja con bolsas oblicuas. Por consiguiente,
existe la necesidad de cojinetes de rodillos sin caja con una
precesión constante de los rodillos.
La invención presenta un dispositivo de cojinete
de rodillos sin caja mejorado, particularmente adecuado para
funcionamiento de rotación lenta u oscilante. El solicitante ha
descubierto que, sorprendentemente, se puede lograr una precesión
constante en un cojinete, en un dispositivo de cojinete de rodillo
sin caja que comprende unos rodillos axialmente inclinados,
dispuestos entre unas superficies de rodamiento interior y
exterior, manteniendo un juego interno radial de no más de 0,0508
mm [0,002 pulgadas] entre cada rodillo y las superficies de
rodamiento interior y exterior. Las carreras que tienen el juego
especificado de los rodillos controlan la inclinación de los
rodillos para hacerlos progresar de forma constante con movimiento
de precesión en un funcionamiento oscilante.
El solicitante ha observado que el dispositivo de
cojinete que constituye la invención progresa con movimiento de
precesión y se indexa para someter a un ciclo de operación los
rodillos por la zona de carga. La precesión observada de los
rodillos era mayor que la conseguida utilizando un cojinete sin caja
tal como se describe en la patente US 5,441,351.
En particular, la invención ofrece un dispositivo
de cojinete sin caja que comprende un elemento anular interior con
una superficie de rodamiento interior curvada, un elemento anular
exterior que tiene una superficie de rodamiento exterior curvada, y
una fila de rodillos en un espacio de la superficie de rodamiento
definido entre las superficies de rodamiento interior y exterior,
con un juego interno radial de no más de 0,002 pulgadas entre cada
rodillo y las superficies de rodamiento.
En una realización, el dispositivo de cojinete
sin caja comprende un elemento de rodamiento interior que tiene
una superficie de rodamiento interna esferoide y un elemento de
rodamiento exterior que tiene una superficie de rodamiento exterior
convexa situada frente a la superficie de rodamiento interna. El
dispositivo de cojinete comprende también una pluralidad de
rodillos dispuestos en una fila, en el espacio de la superficie de
rodamiento comprendido entre las superficies de rodamiento interior
y exterior con juego interno radial de no más de 0,0508 mm [0,002
pulgadas] entre los rodillos y las superficies de rodamiento. Cada
uno de los rodillos comprende un perfil longitudinal cóncavo (es
decir que tiene forma de reloj de arena) que tiene un radio de
curvatura algo mayor que el radio de curvatura de la superficie de
rodamiento exterior convexa y de la superficie de rodamiento
interior esferoide. El solicitante ha descubierto que esta relación
entre los rodillos y las superficies de rodamiento proporciona un
control de la inclinación de los rodillos para el cojinete que
permite una progresión con movimiento de precesión sin caja, anillo
de guía, collar o cualquier otro dispositivo, aparte de las
superficies de rodamiento principales para retener, posicionar o
guiar los rodillos.
Estos y otros objetos y ventajas más de la
presente invención se podrán apreciar en la descripción que sigue.
En la descripción detallada que se da a continuación, se describirán
realizaciones preferidas de la invención con relación a las figuras
adjuntas. Estas realizaciones no representan la totalidad de la
invención, que se puede utilizar también en otras realizaciones.
Por consiguiente, para poder interpretar la amplitud de la
invención será preciso referirse a las reivindicaciones.
La figura 1 es una vista de costado, parcialmente
separada y en sección de un dispositivo de cojinete de rodillos que
soporta un árbol;
La figura 2 es una vista ampliada de una parte
del dispositivo de cojinete ilustrado en la figura 1 y que muestra
el rodillo aquí descrito en condiciones de carga;
La figura 3 es una vista más ampliada de parte de
la zona del dispositivo de cojinete ilustrada en la figura 2 y que
muestra el rodillo en estado no cargado, donde se reduce
esencialmente la línea de contacto entre el rodillo y las
superficies de rodadura.
La figura 4 es una vista en sección a lo largo de
la línea 4-4 de la figura 2;
La figura 5 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
una sola fila anular de rodillos rectos;
La figura 6 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención, que
tiene dos filas anulares de rodillos rectos inclinados axialmente
hacia el exterior.
La figura 7 es una vista adicional de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
dos filas anulares de rodillos rectos inclinados axialmente hacia
el interior con una carrera interior hendida;
La figura 8 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
dos filas anulares de rodillos rectos inclinados axialmente hacia
el exterior con una carrera exterior hendida;
La figura 9 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
dos filas anulares de rodillos rectos inclinados axialmente hacia
el interior;
La figura 10 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
una sola fila anular de rodillos cónicos;
La figura 11 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención, que
tiene dos filas anulares de rodillos cónicos inclinados axialmente
hacia el interior con una carrera interior hendida;
La figura 12 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención, y
tiene dos filas anulares de rodillos cónicos inclinados axialmente
hacia el exterior con una carrera exterior hendida; y
La figura 13 es una vista en sección de un
dispositivo de cojinete que incorpora la presente invención y tiene
dos filas anulares de rodillos cónicos inclinados axialmente hacia
el interior.
Antes de explicar con detalle una realización de
la invención, hay que entender que la misma no se limita, en su
aplicación, a los detalles de construcción y a la disposición de los
componentes reflejados en la siguiente descripción o ilustrados en
las figuras. La invención puede tener otras realizaciones y
utilizarse en la práctica realizarse de diversas formas. Hay que
entender también que la fraseología y la terminología utilizada
aquí a los efectos de la descripción no constituyen limitación
alguna.
En la figura 1 se ilustra un dispositivo de
cojinete de rodillos que representa la invención y que se muestra
soportando un árbol giratorio oscilante 12. En la realización
particular ilustrada en las figuras, el dispositivo de cojinete 10
es un cojinete de rótula interno de contacto angular.
El dispositivo de cojinete 10 comprende un
elemento de rodadura o anular 18 interior a través del cual pasa el
árbol 12. El elemento anular interior 18 comprende una superficie
exterior curvada que forma una superficie de rodamiento de cojinete
interior 20. La superficie de rodamiento interior 20 es de
preferencia prácticamente esferoide y tiene (figura 2) un radio de
curvatura R_{i}. Si se desea, se pueden colocar unos collares (no
mostrados) en los extremos opuestos del elemento anular interior 18
para proporcionar topes de mal alineamiento y una superficie para
que se acople una junta de obturación. En la patente US mencionada
2,767,037, se muestra un dispositivo de cojinete que comprende unos
collares adecuados; se incorpora aquí a modo de referencia la
especificación de dicha patente.
El dispositivo de rodillo 10 comprende también un
elemento anular o carrera anular exterior 22 que rodea el elemento
anular interior 18. El elemento anular exterior 22 comprende por lo
menos una superficie de rodamiento exterior que mira hacia el
interior. En la disposición ilustrada, el elemento anular exterior
22 comprende un par de superficies de rodamiento exteriores curvadas
e inclinadas y opuestas axialmente 24, cada una de las cuales está
frente a las superficies de rodamiento interior 20 para
proporcionar un par de espacios de superficie de rodamiento 26. Las
superficies de rodamiento exteriores 24 son por lo general de
curvatura convexa y cada una de ellas tiene (figura 2) un radio de
curvatura R_{o} de preferencia prácticamente constante. El valor
del radio de curvatura R_{o} para las dos superficies de
rodamiento exteriores 24 es de preferencia el mismo (dentro de las
tolerancias de fabricación) y, en la realización ilustrada, es
aproximadamente igual al radio de curvatura R_{i}.
Para facilitar la lubricación periódica del
dispositivo de cojinete 10, se dispone una garganta anular 28 en la
circunferencia exterior del elemento anular exterior 22, y un
orificio 30 comunica entre la garganta 28 y el interior del
dispositivo de cojinete 10. Se puede inyectar en la garganta 28 el
lubricante deseado utilizando unos medios adecuados como una
pistola de engrasar (no mostrada) tal como se describe en la
patente US 2,767,037. Aunque se describe una garganta anular, dicha
garganta anular no supone un requisito indispensable para la
lubricación periódica, y en ciertas aplicaciones no resulta la
solución preferida. Se pueden utilizar, si se desea, otros medios
para lubricar el dispositivo de cojinete como por ejemplo
empaquetando los rodillos en lubricante, sin apartarse del ámbito
de la presente invención.
El cojinete de rodillos 10 comprende también una
pluralidad de rodillos 34. En la realización ilustrada, los
rodillos 34 están dispuestos en espacios de superficie de
rodamiento 26, en filas anulares axialmente inclinadas situadas la
una frente a la otra. Cada una de las filas comprende hasta una
dotación completa de rodillos 34 (es decir el número máximo de
rodillos que irán en una fila si no interviene ninguna caja u otra
estructura entre rodillos adyacentes). Como el dispositivo de
cojinete 10 no tiene caja, tal como se sigue describiendo más
adelante, cada uno de los rodillos 34 se podrá acoplar a los
rodillos adyacentes en sus lados opuestos así como a la superficie
de rodamiento interior 20 y la superficie de rodamiento exterior
asociada 24. Si bien los rodillos 34 pueden tener diversas
configuraciones, en la disposición ilustrada, los rodillos son
idénticos (dentro de las tolerancias de fabricación) y cada rodillo
34 tiene (figura 2) un eje longitudinal 36 y es simétrico en torno
a un plano que es perpendicular al eje 36 y que comprende una línea
38 en el punto medio del rodillo 34.
Tal como se muestra en la figura 2, cada rodillo
34 comprende una sección media 40 con una superficie exterior
curvada que tiene un perfil longitudinal cóncavo con un radio de
curvatura R_{r}, de preferencia constante. En la realización
particular ilustrada en las figuras, el radio de curvatura R es
mayor que los radios R_{i} y R_{o}. Cada rodillo 34 tiene
también unos extremos opuestos 42 prácticamente cilín-
dricos.
dricos.
Como el dispositivo de cojinete 10 no comprende
ninguna caja, anillo de guía, collar, etc. la superficie de
rodamiento interior 20 y las superficies de rodamiento exterior 24
son los únicos medios para soportar y posicionar los rodillos 34 de
cada fila dentro del espacio de rodamiento correspondiente 26.
Además, como la superficie de rodamiento interna 20 es esferoide y
R_{i} es inferior a R_{r}, queda prácticamente eliminado el
movimiento de deslizamiento entre los rodillos 34 y la superficie
de rodamiento interior 20 y el movimiento de pivote de cada rodillo
34 en torno a su línea central 38 es interferido mínimamente por la
superficie de rodamiento interno 20. Por consiguiente este
movimiento de pivote (es decir oblicuo) es controlado prácticamente
en su totalidad por el contacto entre los rodillos 34 y las
superficies de rodamiento exteriores asociadas 24.
En particular, en condiciones de inexistencia de
carga (figura 3) existe contacto prácticamente puntual entre cada
uno de los rodillos 34 y la superficie de rodamiento exterior
asociada 24. Todo movimiento pivotante realizado por un rodillo 34
en torno a la línea que pasa por su punto medio 38 (inclinación)
tiene como resultado el desarrollo de una línea de contacto (véase
figura 2) entre dicho rodillo y la superficie de rodamiento
exterior asociada 24 que impide una ulterior inclinación. Si se
sigue aumentando la inclinación del rodillo, la línea de contacto
alcanza finalmente las partes extremas 42 de los rodillos en forma
de reloj de arena, extremos que eliminan toda inclinación ulterior.
En condiciones de carga, el contacto entre el rodillo 34 y la
superficie de rodamiento exterior asociada 24 y la superficie de
rodamiento interior 24 se extiende axialmente hacia el exterior
desde el punto medio del rodillo 34 debido a la deformación del
material así como a la inclinación del rodillo. Aunque los efectos
de dicha relación no se entienden del todo, se ha observado que se
consigue un indexado o una precesión sustancial de los rodillos 24
cuando el dispositivo de cojinete 10 se utiliza en aplicaciones
oscilantes. Además, en las pruebas se han observado aumentos
importantes en el índice de capacidad de carga y en la vida de los
cojinetes medidos en ciclos hasta producirse el fallo con respecto
a cojinetes del estado de la técnica, con caja de bolas inclusive,
lo cual es debido principalmente al mayor número de rodillos 34
sobre los que se distribuye la carga.
En una realización particular de la invención que
tiene los rodillos cóncavos, por ejemplo, se ha utilizado en cada
fila una dotación completa de 16 rodillos 34, cada uno de los
cuales tiene un diámetro (en vista de frente) de aproximadamente
0,4 pulgadas, aunque se podrían utilizar menos rodillos 34 para
alojar más lubricante, si se deseara. En dicha realización, R_{r}
tiene aproximadamente 1,536 pulgadas y es aproximadamente 0,015
pulgadas mayor que R_{i} y R_{o} (es decir aproximadamente 1%
de osculación o diferencia de curvatura entre los rodillos y las
superficies de rodamiento interior y exterior). Si bien no se
conocen valores óptimos de osculación, un 1% de osculación en
combinación con el juego interno radial interno apretado resulta
eficaz para lograr un control constante del rodillo y guía y el
solicitante cree que se pueden utilizar valores de osculación de
hasta aproximadamente 4%.
El solicitante ha descubierto que manteniendo un
juego interno radial de no más de 0,0508 mm [0,002 pulgadas) entre
cada uno de los rodillos 34 inclinados axialmente y las
superficies de rodamiento interior y exterior 20, 24, la
cooperación de los rodillos 34 con las superficies de rodamiento
exterior 24 controla la inclinación del rodillo 34 para hacer
progresar constantemente con movimiento de precesión los rodillos 34
en una operación oscilante. El juego interno radial B se muestra
en la figura 4 (no a escala) y se define como la diferencia entre
la altura radial A del espacio de la superficie de rodamiento 26
comprendido entre las superficies de rodamiento interior y exterior
20, 24 y el radio del rodillo C. En la realización que comprende
rodillos cóncavos 34 que tienen un radio variable a lo largo de la
longitud del rodillo 34, el juego interno radial B debe mantenerse
únicamente en el punto medio 40 de cada rodillo 34. El proporcionar
un cojinete con tolerancias más estrechas que un juego interno
radial de 0,0508 mm [0,002 pulgadas) requiere una mayor precesión
en la fabricación, lo cual aumenta el coste de fabricación del
cojinete y ha sido descartado por lo tanto en el estado de la
técnica y no resulta obvio. Además, se desconoce hasta la fecha la
descripción del solicitante, realizada por teléfono que reduce el
juego interno radial para proporcionar una precesión constante.
Por supuesto que cuando el juego interno radial B
se va acercando a cero, los rodillos 34 pueden atascarse entre las
superficies de rodamiento 20, 24 y hacer que el dispositivo de
cojinete 10 se agarrote. No obstante, el solicitante ha demostrado
con éxito una precesión constante en un dispositivo de cojinete 10
que tiene un juego interno radial B que no produce atascamiento, de
no más de 0,0508 mm [0,002 pulgadas]. Además, el solicitante ha
demostrado con éxito una precesión constante en dos dispositivos de
cojinete diferentes que tienen un juego interno radial B de
aproximadamente 0,04069 mm [0,0016 pulgadas] y 0,0127 mm [0,0005
pulgadas] respectivamente. Además, el solicitante cree que un
dispositivo de cojinete 10 que tiene un juego interno radial B
inferior a 0,0127 mm [0,0005 pulgadas] que no haga que los rodillos
34 se atasquen, seguirá progresando con movimiento de precesión
constante.
Si bien en la realización ilustrada, los rodillos
34 tienen forma de reloj de arena, las superficies de rodamiento
exteriores 24 son convexas y la superficie de rodamiento interior
es esferoide, en otras disposiciones, el dispositivo de cojinete 10
puede tener configuraciones diferentes. Por ejemplo, un dispositivo
de cojinete según la invención puede ser una fila anular de
rodillos rectos axialmente inclinados (mostrados en las figuras
5-9) o cónicos (mostrados en las figuras
10-13) 34A-I y las superficies de
rodamiento interior y exterior 20A-I,
24A-I pueden ser cada una de ellas superficies
lineales axialmente inclinadas para alojar los rodillos
34A-I y mantener dichos rodillos
34A-I en posición sin utilizar cajas de bolas,
anillo de guía o similar. Además, un dispositivo de cojinete 10
según la invención puede tener rodillos axialmente inclinados
hacia el exterior (mostrados en las figuras 1, 6, 8) o axialmente
inclinados hacia el interior (mostrados en las figuras 7, 9, 11 y
13). Además, aunque en la figura 1 se muestran dos filas anulares
de rodillos 34 axialmente inclinados hacia el exterior, el
dispositivo de cojinete 10 puede tener una o más filas anulares, y
las filas pueden estar inclinadas axialmente hacia el interior sin
apartarse del ámbito de la presente invención.
El dispositivo de cojinete 10 comprende también
un dispositivo que contiene el lubricante y evita que los
contaminantes entren en los espacios de la superficie de rodamiento
26. En la disposición ilustrada, este dispositivo comprende unos
elementos de protección anulares 44 que se alojan, cada uno de
ellos, en una de las muescas 32 y un elemento de obturación anular
46 montado en cada uno de los elementos de protección 44. Aunque se
describen elementos de protección 44 con elementos de obturación,
no se precisan para poner en práctica la invención.
Ventajosamente, el dispositivo de cojinete 10 no
comprende nada que guíe o posicione los rodillos 34 y controle la
inclinación del rodillo aparte de las superficies principales de
rodamiento interior y exterior 20, 24 (es decir que el dispositivo
de cojinetes 10 "no tiene caja de bolas"). Por consiguiente,
el dispositivo de cojinete 10 evita el coste debido a las cajas de
bolas, anillos de guía, collares y similares. Además, el
dispositivo de cojinete 10 evita la utilización de esquinas
internas asociadas con las superficies principales de rodamiento,
lo cual supone una ventaja para la contaminación por partículas. El
dispositivo de cojinete 10 comprende además un mayor número de
rodillos 34 y/o más lubricante para mejorar el rendimiento y tiene
la posibilidad de progresar con movimiento de precesión o
indexar.
Aunque se han mostrado y descrito las
realizaciones de la invención preferidas actualmente, los expertos
podrán ver de forma evidente que es posible realizar en las mismas
cambios y modificaciones sin apartarse del ámbito de la invención
definido por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (6)
1. Rodamiento de rodillos sin caja de bolas que
comprende:
un elemento anular interior que comprende una
superficie de rodamiento interior;
un elemento anular exterior que rodea el elemento
anular interior y comprende una superficie de rodamiento exterior
situada frente a la superficie de rodamiento interior, y las
superficies de rodamiento interior y exterior definen entre las
mismas un espacio de superficie de rodamiento;
una pluralidad de rodillos que comprende por lo
menos una fila de rodillos axialmente inclinados en el espacio de
la superficie de rodadura, pudiéndose acoplar cada uno de los
rodillos de la fila a los rodillos adyacentes de la fila, con la
particularidad de que el juego interno radial entre cada rodillo en
dicho espacio de la superficie de rodamiento y los mencionados
elementos anulares no es superior a 0,0508 mm [0,002 pulgadas].
2. El cojinete de rodamientos sin caja de la
reivindicación 1, en el que la citada superficie de rodamiento
interna es una superficie curvada que tiene un radio de curvatura,
la mencionada superficie de rodamiento externa es una superficie
curvada convexa que tiene un radio de curvatura, y cada uno de los
rodillos en la fila tiene un perfil longitudinal cóncavo y un
radio, con la particularidad de que el radio de curvatura de cada
uno de los rodillos de la fila es superior al radio de cada una de
las superficies curvadas interior y exterior, y dicho juego interno
radial se mide en el punto medio longitudinal de cada rodillo.
3. El cojinete de rodillos sin caja de la
reivindicación 1, en el que los citados rodillos se eligen dentro de
un grupo formado por rodillos cóncavos, rodillos rectos y rodillos
cónicos.
4. El cojinete de rodillos sin caja de la
reivindicación 1, en el que la fila anular de rodillos es una
dotación completa de rodillos.
5. El cojinete de rodillos sin caja de la
reivindicación 1, en el que dicha pluralidad de rodillos comprende
un par de filas anulares de rodillos axialmente inclinados hacia
el interior.
6. El cojinete de rodillos sin caja de la
reivindicación 1, en el que dicha pluralidad de rodillos comprende
un par de filas anulares de rodillos axialmente inclinados hacia
el exterior.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US654628 | 2000-09-05 | ||
US09/654,628 US6394656B1 (en) | 2000-09-05 | 2000-09-05 | Retainerless precessing roller bearing |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2252272T3 true ES2252272T3 (es) | 2006-05-16 |
Family
ID=24625633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES01959742T Expired - Lifetime ES2252272T3 (es) | 2000-09-05 | 2001-08-13 | Cojinete de rodillos de precesion sin caja de bolas. |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6394656B1 (es) |
EP (1) | EP1315914B1 (es) |
JP (1) | JP2004508511A (es) |
AT (1) | ATE307300T1 (es) |
AU (1) | AU2001281266A1 (es) |
CA (1) | CA2420474C (es) |
DE (1) | DE60114221T2 (es) |
ES (1) | ES2252272T3 (es) |
WO (1) | WO2002021007A1 (es) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7182169B2 (en) * | 2004-05-24 | 2007-02-27 | Yamaha Motor Co Ltd | Steering system for small-sized vehicle |
JP2006179104A (ja) * | 2004-12-22 | 2006-07-06 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 磁気ディスク装置 |
US20070086688A1 (en) * | 2005-10-17 | 2007-04-19 | Rexnord Industries, Llc | Vented bearing assembly |
US9561845B2 (en) | 2007-12-06 | 2017-02-07 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Bearing installed on an aircraft structure |
US10012265B2 (en) | 2007-12-06 | 2018-07-03 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Corrosion resistant bearing material |
US8061903B2 (en) * | 2010-01-28 | 2011-11-22 | Rexnord Industries, Llc | Bearing assembly with extended maintenance interval |
DE102011003513A1 (de) | 2011-02-02 | 2012-08-02 | Aktiebolaget Skf | Wälzlager |
WO2013035769A1 (ja) * | 2011-09-09 | 2013-03-14 | Thk株式会社 | 運動案内装置 |
US8740464B2 (en) * | 2011-11-02 | 2014-06-03 | Rexnord Industries, Llc | Bearing assembly having a floating seal |
JP2014105830A (ja) * | 2012-11-29 | 2014-06-09 | Jtekt Corp | 転がり軸受 |
US9227720B2 (en) | 2013-03-01 | 2016-01-05 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Composite annular seal assembly for bearings in aircraft |
RU2540047C1 (ru) * | 2013-07-19 | 2015-01-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова" (АлтГТУ) | Сферический двухрядный подшипник качения |
US10077808B2 (en) | 2013-12-18 | 2018-09-18 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Roller profile for hourglass roller bearings in aircraft |
EP2927115B1 (en) * | 2014-02-28 | 2019-05-08 | Roller Bearing Company of America, Inc. | An edge flap arrangement for an aircraft wing |
US9890814B2 (en) | 2014-06-03 | 2018-02-13 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Cage for hourglass roller bearings |
CN104196886A (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-10 | 浙江精久轴承有限公司 | 一种用于直线轴承的腰型滚子 |
US10082179B2 (en) | 2014-12-16 | 2018-09-25 | Roller Bearing Company Of America, Inc. | Seal for self aligning roller bearing |
JP6282609B2 (ja) | 2015-03-31 | 2018-02-21 | ミネベアミツミ株式会社 | 転がり軸受 |
CN113175478A (zh) * | 2021-03-25 | 2021-07-27 | 山东凯美瑞轴承科技有限公司 | 一种凹球面圆柱滚子轴承 |
Family Cites Families (37)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1914548A (en) | 1931-07-29 | 1933-06-20 | Wingquist Sven Gustaf | Double-row roller bearing |
DE649528C (de) | 1935-01-26 | 1937-08-26 | Skf Svenska Kullagerfab Ab | Rollenkaefig aus Blech fuer doppelreihige Rollenlager |
US2387962A (en) | 1942-09-28 | 1945-10-30 | Shafer Bearing Corp | Antifriction bearing |
US2586406A (en) | 1946-06-14 | 1952-02-19 | Wallgren August Gunn Ferdinand | Double row roller bearing |
US2767037A (en) | 1954-02-09 | 1956-10-16 | Chain Belt Co | Seal for rotary anti-friction bearings |
GB747314A (en) | 1954-05-20 | 1956-04-04 | British Timken Ltd | Improvements relating to tapered roller bearings |
GB929146A (en) | 1960-03-05 | 1963-06-19 | Skf Svenska Kullagerfab Ab | Improvements in or relating to spherical roller bearings |
US3046066A (en) | 1960-12-23 | 1962-07-24 | Bantam Bearing Division | Spherical roller bearing with bipartite retainer |
US3912346A (en) | 1969-02-06 | 1975-10-14 | Poznanska Fabryka Lozysk Toczn | Double-row self-aligning bearing |
US3930693A (en) | 1970-05-22 | 1976-01-06 | The Torrington Company | Full complement bearing having preloaded hollow rollers |
US3953142A (en) | 1972-06-21 | 1976-04-27 | Fmc Corporation | Wedge mounted machine element |
US3963285A (en) | 1973-10-09 | 1976-06-15 | Skf Industries, Inc. | Cage control of skew angle in roller bearings |
US3910656A (en) * | 1973-11-12 | 1975-10-07 | Fmc Corp | Spherical roller bearing for heavy loads |
AT336059B (de) | 1974-01-10 | 1977-04-12 | Voest Ag | Lager zur aufnahme von winkelauslenkungen an drehmoment ubertragenden zapfen |
US3934957A (en) | 1974-02-13 | 1976-01-27 | Fmc Corporation | Preloaded double row spherical roller bearing |
US3938865A (en) | 1974-04-01 | 1976-02-17 | Rouverol William S | Cageless roller bearing |
DE2651827A1 (de) | 1976-11-13 | 1978-05-18 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Vollrolliges bzw. vollkugeliges waelzlager |
US4120542A (en) | 1976-12-15 | 1978-10-17 | The Torrington Company | Cageless thrust bearing with unguided rollers |
US4139317A (en) | 1977-10-03 | 1979-02-13 | Fmc Corporation | Bearing locking assembly |
US4557613A (en) | 1978-09-01 | 1985-12-10 | Skf Industries, Inc. | Spherical roller bearing having reciprocal crowning for skew control |
US4492415A (en) | 1982-03-03 | 1985-01-08 | Skf Industries, Inc. | Unitary full complement bearing components containing rolling elements in a self-supporting lubricating matrix |
JPS60188617A (ja) | 1984-03-07 | 1985-09-26 | Kawasaki Steel Corp | ラジアル及びスラスト両荷重を受けることができるころがり軸受 |
SE449908B (sv) | 1984-09-26 | 1987-05-25 | Skf Ab | Rullager der rullarna och lopbanorna har krokta lengdsnittsprofiler |
DE3504059C2 (de) | 1985-02-07 | 1987-01-02 | FAG Kugelfischer Georg Schäfer KGaA, 8720 Schweinfurt | Käfig für bordlose Rollenlager |
DE3537243A1 (de) | 1985-10-19 | 1987-04-23 | Kugelfischer G Schaefer & Co | Zweireihiges pendelrollenlager |
SU1521949A1 (ru) | 1986-09-10 | 1989-11-15 | Минский Филиал Научно-Производственного Объединения "Всесоюзный Научно-Исследовательский Конструкторско-Технологический Институт Подшипниковой Промышленности" | Сферический роликовый подшипник |
US5037214A (en) | 1988-02-29 | 1991-08-06 | The Timken Company | Double row tapered roller bearing assembly |
DE3912449A1 (de) | 1989-04-15 | 1990-10-18 | Skf Gmbh | Vorgespanntes zweireihiges schraeglager und verfahren zu seinem zusammenbau |
US5000587A (en) | 1990-03-02 | 1991-03-19 | Link-Belt Bearings Division Of Rexnord Corporation | Bearing assembly and auxiliary bearing seal |
JPH0439329A (ja) * | 1990-06-05 | 1992-02-10 | Showa Shell Sekiyu Kk | 芳香族コポリアミドとその製法 |
US5269609A (en) | 1991-08-05 | 1993-12-14 | The Torrington Company | Pin type bearing retainer |
US5437209A (en) * | 1993-09-30 | 1995-08-01 | The Torrington Company | Rocker arm assembly |
US5441351A (en) | 1993-10-26 | 1995-08-15 | Rexnord Corporation | Full complement self-aligning roller bearing |
US5413416A (en) | 1993-12-03 | 1995-05-09 | Rexnord Corporation | Roller guide member for full complement roller bearing |
JPH07293558A (ja) * | 1994-04-22 | 1995-11-07 | Nippon Seiko Kk | 総円錐ころ軸受 |
JPH07293557A (ja) * | 1994-04-27 | 1995-11-07 | Nippon Seiko Kk | 遊星歯車用回転支持装置 |
SE509965C2 (sv) * | 1996-11-21 | 1999-03-29 | Skf Ab | Rullager med organ för att ge rullarna en positiv snedrullningsvinkel |
-
2000
- 2000-09-05 US US09/654,628 patent/US6394656B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-08-13 DE DE60114221T patent/DE60114221T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-13 AU AU2001281266A patent/AU2001281266A1/en not_active Abandoned
- 2001-08-13 CA CA002420474A patent/CA2420474C/en not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-13 WO PCT/US2001/025360 patent/WO2002021007A1/en active IP Right Grant
- 2001-08-13 ES ES01959742T patent/ES2252272T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2001-08-13 AT AT01959742T patent/ATE307300T1/de not_active IP Right Cessation
- 2001-08-13 JP JP2002525386A patent/JP2004508511A/ja active Pending
- 2001-08-13 EP EP01959742A patent/EP1315914B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ATE307300T1 (de) | 2005-11-15 |
DE60114221T2 (de) | 2006-07-27 |
AU2001281266A1 (en) | 2002-03-22 |
WO2002021007A1 (en) | 2002-03-14 |
EP1315914B1 (en) | 2005-10-19 |
JP2004508511A (ja) | 2004-03-18 |
CA2420474C (en) | 2009-08-11 |
EP1315914A1 (en) | 2003-06-04 |
DE60114221D1 (de) | 2006-03-02 |
CA2420474A1 (en) | 2002-03-14 |
US6394656B1 (en) | 2002-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2252272T3 (es) | Cojinete de rodillos de precesion sin caja de bolas. | |
US5441351A (en) | Full complement self-aligning roller bearing | |
ES2339457T3 (es) | Cojinete de rodillos autoalineable de doble hilera y dispositivo de soporte de un arbol principal de generador de turbina eolica. | |
ES2441216T3 (es) | Elemento de rodillos | |
ES2334821T3 (es) | Rodamiento, turbina eolica y procedimientos de fabricacion de un rodamiento. | |
ES2543444T3 (es) | Rodamiento grande | |
ES2354913T3 (es) | Procedimiento para fabricar un cojinete de agujas listo para montaje con aros interior y exterior. | |
ES2271251T3 (es) | Cojinete de rodillos conicos con equipamiento completo. | |
ES2386290T3 (es) | Cuerpo de rodillos y procedimiento de fabricación de un cuerpo de rodillos | |
ES2744794T3 (es) | Rodamiento de rodillos de contacto angular así como procedimiento y dispositivo para su montaje | |
ES2819844T3 (es) | Procedimiento y dispositivo para el montaje de un rodamiento de rodillos de contacto angular | |
CN106369060B (zh) | 轴承的分段式保持架 | |
ES2603781T3 (es) | Cojinete de bolas | |
ES2913750T3 (es) | Rodamiento | |
BRPI0711164A2 (pt) | mancal de rolamentos de uma bomba de água de um motor de combustão | |
ES2555881T3 (es) | Cojinete de rodadura para un árbol | |
US4136915A (en) | Ball bearing retainer | |
CN106257070A (zh) | 滚子轴承,尤其是用于车辆转向***或车辆轮毂部件的滚子轴承 | |
ES2790075T3 (es) | Rodamiento de rodillos con extremo de rodillo mejorado y contacto de reborde | |
US2029265A (en) | Multirow cylindrical roller bearing | |
ES2549265T3 (es) | Conjunto de rodamiento | |
JP2008064230A (ja) | スラスト軸受 | |
US20220332144A1 (en) | Caster | |
JPH0324322A (ja) | ベアリングの回動性リテイニング方法及びその装置 | |
WO2023112625A1 (ja) | 転がり軸受 |