ES2920496T3 - Cuerpos rodantes con electrónica integrada para su uso en un rodamiento - Google Patents

Abstract

La invención se relaciona con un elemento rodante (1), para usar en un rodamiento de rodamiento (100), con una carcasa externa (2), una cara de primer extremo (4), una cara de segundo extremo (5) y un orificio (3), en el que se proporciona el orificio (3) a lo largo de un eje central del elemento rodante (1), el elemento rodante (1) que tiene una PCB (8) está dispuesto sustancialmente paralelo al eje central del elemento rodante (1) en el orificio (3), el orificio (3) se selló en la cara del primer extremo (4) por un cierre (10), caracterizado en que la PCB (8) se fija en su lugar mediante el cierre (10). La invención además se relaciona con un rodamiento de rodamiento (100) y un método para producir un elemento rodante (1). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Cuerpos rodantes con electrónica integrada para su uso en un rodamiento

Estado de la técnica

En los rodamientos de gran tamaño, como los usados en los aerogeneradores, actúan fuerzas considerables durante su funcionamiento. La interacción de estas fuerzas es bastante compleja y tiene una influencia considerable en la vida útil del rodamiento. Por lo tanto, es deseable poder introducir componentes electrónicos en los cuerpos rodantes para poder llevar a cabo, por ejemplo, mediciones de carga.

Es habitual que los circuitos electrónicos más extensos se dispongan en placas de circuito impreso. Por ejemplo, para medir las deformaciones del cuerpo rodante causadas por las cargas en el cuerpo rodante, es aconsejable disponer dentro del cuerpo rodante una placa de circuito impreso con un elemento técnico de medición correspondiente. Para ello, sería posible perforar un orificio a través del cuerpo rodante en el que se podría colocar la placa de circuito impreso.

Sin embargo, la fijación obvia de la placa de circuito impreso a las paredes del orificio ha resultado ser una desventaja. De este modo, las deformaciones del cuerpo rodante se transfieren a la placa de circuito, lo que conlleva una vida útil considerablemente reducida.

A partir del documento WO 2007/067045 A1 se conoce un dispositivo genérico para determinar la deformación de un rodillo de rodamiento con dos placas de circuito impreso sustancialmente paralelas dispuestas en un orificio del rodillo de rodamiento y mantenidas a una cierta distancia una de la otra por medio de unidades finales. Las unidades finales se instalan en las secciones finales del orificio. El interior de cada una de las placas de circuito impreso está equipado con un electrodo plano, que juntos forman un condensador. En el lado exterior opuesto, las placas de circuito impreso están formadas por una leva que está en contacto deslizante con la pared del orificio cuando la placa de circuito impreso está precargada y, por lo tanto, puede detectar las deformaciones debidas a la compresión y la expansión del orificio. El documento US 2014/0157880 A1 describe un dispositivo de detección del estado de un rodillo de rodamiento con una galga extensométrica que determina el estado físico de un rodillo cónico y una unidad de procesamiento para procesar las señales de medición. Las galgas extensométricas y la unidad de procesamiento están dispuestas en un orificio pasante en el centro del eje del rodillo cónico, que se rellena con un compuesto elástico de caucho.

Divulgación de la invención

Por lo tanto, es un objetivo de la presente invención proporcionar un cuerpo rodante, un rodamiento y un procedimiento de fabricación de un cuerpo rodante que ofrezca la capacidad de montar fácilmente dentro del cuerpo rodante un componente electrónico que tenga una vida útil aumentada.

Este objetivo se consigue con un cuerpo rodante para su uso en un rodamiento, que tiene una carcasa exterior, una primera cara frontal, una segunda cara frontal y un orificio, estando el orificio previsto a lo largo de un eje central del cuerpo rodante, teniendo el cuerpo rodante una placa de circuito impreso dispuesta en el orificio sustancialmente paralela al eje central del cuerpo rodante, estando el orificio cerrado en la primera cara frontal con un cierre, caracterizado porque la placa de circuito impreso está fijada por el cierre. Esto hace posible, ventajosamente, que la placa de circuito impreso no se comprima debido a las deformaciones del cuerpo rodante cuando se aplican cargas al mismo. Además, la fijación en el cierre del orificio en la primera cara permite un fácil montaje de la placa de circuito impreso, lo que ahorra costes y tiempo durante la fabricación del cuerpo rodante. Es concebible que el orificio sea pasante. También es concebible que el orificio esté al menos parcialmente, pero de manera preferente completamente, cerrado por el cierre en la primera cara frontal. De esta forma se garantiza que ninguna sustancia, tal como los lubricantes, pueda entrar en el orificio de la primera cara frontal. Preferentemente, el cierre está enrasado con la primera cara frontal, por lo que el rodamiento según la invención tiene la misma forma espacial en la primera cara frontal que los rodamientos convencionales. Preferentemente, la carcasa exterior del cuerpo rodante está provista, al menos parcialmente, de una superficie de rodadura sobre la que ruedan los anillos del rodamiento, en particular un anillo exterior y un anillo interior. Preferentemente, uno de los anillos del rodamiento está fijo frente a la rotación, por ejemplo el anillo exterior, mientras que el otro anillo del rodamiento es concéntrico y giratorio. Preferentemente, el cuerpo rodante es cilíndrico, en forma de barril, toroidal y/o cónico. En este caso, el cuerpo rodante tiene una dirección de extensión principal con el eje central paralelo a la dirección de extensión principal. De manera especialmente preferente, el cuerpo rodante está provisto de una simetría de rotación sustancial con respecto al eje central, especialmente en la zona comprendida entre la pared del orificio y la carcasa exterior. La carcasa exterior corresponde en particular a una superficie de la carcasa exterior del cuerpo rodante.

En el sentido de la presente invención, el hecho de que el orificio esté previsto a lo largo de un eje central del cuerpo rodante significa que un eje central del orificio está dispuesto sustancialmente paralelo al eje central del cuerpo rodante. Esto comprende, por una parte, una disposición del orificio con un desplazamiento entre el eje central del orificio y el eje central del cuerpo rodante y, por otra parte, una disposición del orificio en la que el eje central del orificio corresponde al eje central del cuerpo rodante.

Las realizaciones ventajosas y los perfeccionamientos de la invención pueden encontrarse en las reivindicaciones dependientes, así como en la descripción con referencia a los dibujos.

Según una forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que la placa de circuito impreso esté separada de la pared del orificio. A efectos de la presente invención, espaciado significa que la placa de circuito impreso no está en contacto mecánico directo con la pared del orificio. Esto reduce significativamente la carga mecánica de la placa de circuito impreso. De este modo, se reducen la fatiga mecánica y los defectos de la placa de circuito impreso y de los componentes electrónicos colocados en ella.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que el orificio de la segunda cara frontal esté cerrado por un segundo cierre, estando preferentemente la placa de circuito impreso fijada por el segundo cierre. Esto permite cerrar el orificio, que está diseñado como orificio pasante, y fijar la placa en dos puntos al mismo tiempo. Esto permite un montaje aún más fácil y una fijación aún más estable de la placa de circuito impreso. Es concebible que el orificio esté al menos parcialmente, pero de manera preferente completamente, cerrado por el segundo cierre en la segunda cara frontal. Esto garantiza que no puedan entrar sustancias, tales como lubricantes, en el orificio de la segunda cara frontal. Preferentemente, el segundo cierre está enrasado con la segunda cara frontal, por lo que el rodamiento según la invención tiene la misma forma espacial en la segunda cara frontal que los rodamientos convencionales.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, está previsto que el cierre sea un tapón de resina epoxi. Esto facilita ventajosamente la fabricación del cierre y la fijación de la placa de circuito impreso. Es concebible que la placa de circuito impreso esté al menos parcialmente rodeada por el tapón de epoxi en la zona de la primera cara frontal del cuerpo rodante. Es concebible que la placa sea moldeada en el tapón de resina epoxi en este punto.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que una capa protectora esté dispuesta entre el cierre y la placa de circuito, donde la capa protectora está hecha preferentemente de silicona. Esto protege la placa de circuito impreso de las influencias químicas del tapón de resina epoxi. Además, es concebible que la capa protectora esté configurada de tal manera que pueda amortiguar las influencias mecánicas, tales como las vibraciones.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, está previsto que el segundo cierre sea un segundo tapón de resina epoxi, en donde preferentemente se dispone una segunda capa protectora entre el segundo tapón de resina epoxi y la placa de circuito impreso, en donde en particular preferentemente la segunda capa protectora está hecha de silicona. Esto permite una fabricación aún más sencilla, con la placa de circuito impreso fijada de forma estable en dos puntos y protegida contra las influencias químicas. Es concebible que la segunda capa protectora esté configurada de tal manera que pueda amortiguar las influencias mecánicas tales como las vibraciones.

Según la presente invención, se prevé que el cuerpo rodante tenga un contacto de medición dispuesto en el orificio, estando el contacto de medición dispuesto en la pared del orificio, estando el contacto de medición fijado magnéticamente por un imán a la pared del orificio. Esto hace que sea ventajoso registrar los datos que se toman directamente en la pared del orificio. La fijación del contacto de medición a la pared del orificio mediante el imán es sencilla, económica y muy fiable. No es necesario realizar cambios en la pared del orificio para fijar el contacto de medición. Es concebible que el lado del contacto de medición orientado hacia la pared del orificio esté adaptado a la forma de la pared del orificio. También es concebible que el lado del contacto de medición que se enfrenta a la placa de circuito impreso sea esencialmente plano y paralelo al plano de extensión principal de la placa de circuito impreso. Es concebible que la placa de circuito esté configurada para interactuar con el contacto de medición y obtener datos de medición de la interacción. Para ello, es concebible que la placa de circuito tenga un medio para inducir corrientes de Foucault en el contacto de medición.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que el cuerpo rodante tenga un espaciador dispuesto en la placa de circuito impreso, estando el orificio dividido por la placa de circuito impreso en un primer semiespacio y un segundo semiespacio, estando el contacto de medición dispuesto en el primer semiespacio, estando el espaciador dispuesto en el segundo semiespacio, estando el espaciador dispuesto en una posición de la placa opuesta al contacto de medición, estando el espaciador dispuesto con su lado orientado hacia el exterior de la placa en la pared del orificio, estando el espaciador fijado a la placa, estando el espaciador preferentemente adherido y/o atornillado y/o enganchado a la placa de circuito impreso. A efectos de la presente invención, el primer semiespacio y el segundo semiespacio no tienen por qué ser del mismo tamaño. El primer semiespacio y el segundo semiespacio también pueden tener volúmenes diferentes, lo que significa, en particular, que la placa de circuito impreso no tiene que estar colocada en el centro del orificio. Esto hace que sea ventajosamente posible transmitir los movimientos de la pared del orificio indirectamente a través del espaciador a la placa de circuito impreso. Es concebible que el lado del espaciador orientado hacia la pared del orificio se adapte a la forma de la pared del orificio. Es posible que la placa de circuito impreso esté configurada para registrar, a través del espaciador, datos de la pared del orificio, tales como la temperatura de la pared del orificio.

Preferentemente, el espaciador se fija magnéticamente a la pared del orificio con otro imán. La fijación de la placa de circuito impreso a la pared del orificio mediante el imán adicional es sencilla, económica y muy fiable. No es necesario realizar ningún cambio en la pared del orificio para fijar la placa de circuito impreso. También es concebible que el imán del contacto de medición y el otro imán del espaciador cooperen magnéticamente de manera que se atraigan. Esto permite que el contacto de medición se fije a la placa cuando ésta no está en un cuerpo rodante. Es concebible que la distancia entre el imán y el imán adicional sea mayor que la distancia entre el imán y la pared del orificio y también mayor que la distancia entre el imán adicional y la pared del orificio. Esto tiene la ventaja de que cuando la placa de circuito impreso se mueve dentro del cuerpo rodante, la interacción ferromagnética del imán con la pared del orificio hace que el contacto de medición sea atraído por la pared del orificio y la interacción ferromagnética adicional del imán con la pared del orificio hace que el espaciador sea atraído por la pared del orificio, dando como resultado la separación del contacto de medición y la placa de circuito impreso.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que el contacto de medición esté separado de la placa de circuito. Esto permite, ventajosamente, un desacoplamiento mecánico del contacto de medición de la placa de circuito impreso y, por lo tanto, un desacoplamiento de la placa de circuito impreso de la pared del orificio. Esto permite, por ejemplo, una medición inductiva de la distancia entre la placa y el contacto de medición y, por lo tanto, una medición de las deformaciones del cuerpo rodante.

De acuerdo con otra forma realización preferente de la presente invención, se prevé que la placa de circuito impreso comprenda engranes para recibir ayudas de guía, donde las ayudas de guía están dispuestas en el contacto de medición y el contacto de medición está fijado a lo largo del orificio relativo a la placa de circuito impreso por las ayudas de guía. Esto permite un montaje ventajosamente sencillo. Cuando se introduce la placa de circuito impreso con el contacto de medición fijado en ella por el imán y el otro imán, el imán atrae el contacto de medición hacia la pared del orificio. Las ayudas de la guía ahora encajan en los engranen de la placa de circuito impreso cuando se empuja hacia dentro. Esto significa que el contacto de medición también se desplaza cuando se empuja la placa de circuito impreso hacia delante.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que un elemento de cierre se moldee en el segundo cierre, estando el elemento de cierre preferentemente en contacto eléctrico con la placa de circuito impreso. De esta forma, es posible acoplar un dispositivo frontal en forma del elemento de cierre. Es concebible, por ejemplo, que el elemento de cierre comprenda una zapata de polo para la interacción electromagnética con elementos situados fuera del cuerpo rodante.

Sin embargo, también es concebible que se moldee un elemento de cierre en el cierre, estando el elemento de cierre preferentemente en contacto eléctrico con la placa de circuito impreso. Esto también permite acoplar un dispositivo final en forma de elemento de cierre. Es concebible, por ejemplo, que el elemento de cierre tenga una zapata de polo para la interacción electromagnética con elementos situados fuera del cuerpo rodante

Otro objetivo de la presente invención es un procedimiento de fabricación de un cuerpo rodante, en el que en un primer paso se realiza un orificio a lo largo del eje central del cuerpo rodante, en un segundo paso se introduce una placa de circuito impreso en el orificio, en un tercer paso se cierra el orificio con un cierre en una primera cara frontal del cuerpo rodante y la placa de circuito impreso queda así fijada en el orificio. El procedimiento según la invención es sencillo de realizar y, por lo tanto, ahorra tiempo y costes en la fabricación de los rodamientos. Además, al fijar la placa de circuito impreso al sujetador en la primera cara frontal del cuerpo rodante, no es necesaria la fijación a la pared del orificio, lo que reduce cualquier tensión causada por la deformación de la pared del orificio y cualquier fatiga resultante del material de la placa de circuito impreso. Es concebible que el orificio esté al menos parcialmente, pero de manera preferente completamente, cerrado con el cierre en la primera cara frontal. De esta forma se garantiza que ninguna sustancia, tal como los lubricantes, pueda entrar en el orificio de la primera cara frontal. Preferentemente, el cierre está mecanizado de manera que el cierre quede al ras de la primera cara frontal. Como resultado, el rodamiento según la invención tiene la misma forma espacial en la primera cara frontal que los rodamientos convencionales. Es concebible que el cierre sea fresado, limado, cepillado, torneado y/o pulido.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, está previsto que en el tercer paso se moldea el cierre, en donde la placa de circuito impreso se moldea parcialmente, en el que el cierre se moldea preferentemente a partir de una resina epoxi, en el que preferentemente se aplica una capa protectora a al menos partes de la placa de circuito impreso antes de moldear el cierre. Esto simplifica considerablemente el procedimiento. Es concebible que en la zona de la primera cara frontal del cuerpo rodante, la placa de circuito impreso esté al menos parcialmente encapsulada con resina epoxi. La capa protectora protege la placa de circuito impreso de las influencias químicas mediante el tapón de resina epoxi. Es concebible que la capa protectora esté hecha de una silicona. Además, es concebible que la capa protectora esté configurada de tal manera que pueda amortiguar las influencias mecánicas, tales como las vibraciones.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que en el tercer paso el orificio en una segunda cara frontal del cuerpo rodante se cierre con un segundo cierre y, por lo tanto, que la placa de circuito impreso se fije en el orificio, en donde preferentemente el segundo cierre está moldeado, en donde la placa de circuito impreso está parcialmente moldeada, en donde el segundo cierre está moldeado de forma particularmente preferente a partir de una segunda resina epoxi, en donde preferentemente antes de moldear el segundo cierre se aplica una segunda capa protectora a al menos partes de la placa de circuito impreso. Esto permite una fijación aún más estable de la placa en dos puntos y, al mismo tiempo, simplifica el montaje. Es concebible que el orificio esté al menos parcialmente, pero de manera preferente completamente, cerrado con el segundo cierre en la segunda cara frontal. Esto garantiza que no puedan entrar sustancias, tales como lubricantes, en el orificio de la segunda cara frontal. Preferentemente, el segundo cierre está mecanizado de manera que el segundo cierre está a ras de la segunda cara frontal. Como resultado, el rodamiento según la invención tiene la misma forma espacial en la segunda cara frontal que los rodamientos convencionales. Es concebible que el segundo cierre sea fresado, limado, cepillado y/o pulido.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, está previsto que en el tercer paso se moldea un elemento de cierre en la segunda cara frontal, en donde el elemento de cierre está preferentemente en contacto eléctricamente con la placa de circuito impreso antes del moldeo. De esta forma, es posible acoplar un dispositivo final en forma de elemento de cierre. Es concebible, por ejemplo, que una zapata de polo sea moldeada como elemento de cierre para la interacción electromagnética con elementos situados fuera del cuerpo rodante. Sin embargo, también es concebible, por ejemplo, que un dispositivo para detectar la posición del cuerpo rodante esté moldeado en el rodamiento. Para ello, es concebible que el elemento de cierre tenga un sensor y otra placa de circuito impreso.

Según la presente invención, se prevé que antes del segundo paso se disponga un contacto de medición en la placa de circuito impreso de tal manera que las ayudas de guía dispuestas en el contacto de medición encajen en los engranes de la placa de circuito impreso, en donde el contacto de medición se fija a la placa de circuito impreso mediante un imán, en donde al introducir la placa de circuito impreso en el segundo paso el contacto de medición se aleja de la placa de circuito impreso contra la pared del orificio mediante el imán, en donde el contacto de medición se fija mediante las ayudas de guía al introducirlo a lo largo del orificio en relación con la placa de circuito impreso. La fijación del contacto de medición a la pared del orificio mediante el imán es sencilla, económica y muy fiable. No es necesario realizar cambios en la pared del orificio para fijar el contacto de medición. Además, la fijación a lo largo del orificio en relación con la placa de circuito impreso durante la inserción permite un montaje ventajosamente sencillo. Cuando se introduce la placa de circuito impreso con el contacto de medición fijado a ella por el imán, éste interactúa con el metal del cuerpo rodante y atrae el contacto de medición hacia la pared del orificio. Las ayudas de la guía ahora encajan en los engranes de la placa de circuito impreso cuando se empuja hacia dentro. Esto significa que el contacto de medición también se desplaza hacia delante cuando se empuja la placa de circuito impreso.

Para ello, se prevé preferentemente que el contacto de medición se fije a la placa mediante el imán antes de introducir la placa de circuito impreso, en el sentido de que el imán es atraído magnéticamente por otro imán dispuesto en el lado de la placa de circuito impreso opuesto al imán. Es concebible que el imán adicional esté dispuesto en un espaciador fijado a la placa.

Según otra forma de realización preferente de la presente invención, se prevé que la placa de circuito impreso se fije a la pared del orificio mediante el imán adicional después de la inserción. La fijación de la placa de circuito impreso a la pared del orificio mediante el imán adicional es sencilla, económica y muy fiable. No es necesario realizar ningún cambio en la pared del orificio para fijar la placa de circuito impreso.

Otro objetivo de la presente invención es un rodamiento, en particular un rodamiento de gran tamaño, que tiene un primer anillo de rodamiento y un segundo anillo de rodamiento que es giratorio alrededor de un eje de rotación y que está dispuesto en particular concéntricamente con respecto al primer anillo de rodamiento, así como una pluralidad de cuerpos rodantes dispuestos entre el primer anillo de rodamiento y el segundo anillo de rodamiento, siendo al menos un cuerpo rodante un cuerpo rodante según la invención. Preferentemente, el primer anillo del rodamiento es un anillo exterior y/o el segundo anillo del rodamiento es un anillo interior. De esta manera, se puede proporcionar ventajosamente un rodamiento.

Todas las afirmaciones anteriores del apartado "Divulgación de la invención" se aplican igualmente al cuerpo rodante según la invención, al rodamiento según la invención y al procedimiento según la invención.

Otros detalles, características y ventajas de la invención serán evidentes a partir de los dibujos, y de la siguiente descripción de las formas de realización preferentes con referencia a los dibujos. Los dibujos se limitan a ilustrar formas de realización a modo de ejemplos de la invención.

Breve descripción de los dibujos

Fig.1 muestra una sección longitudinal esquemática de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig.2 muestra una sección longitudinal esquemática de una parte de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig.3 muestra una representación esquemática de un rodamiento según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig.4 muestra una vista seccional esquemática de una placa de circuito impreso de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig.5 muestra una representación esquemática de una placa de circuito impreso de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig.6 muestra una representación esquemática de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Fig. 7 a y b muestran una representación esquemática de la placa de circuito impreso y una representación esquemática del cuerpo rodante con la placa de circuito impreso, el contacto de medición y el espaciador según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención.

Realizaciones de la invención

En las distintas figuras, las mismas piezas están siempre provistas de los mismos signos de referencia y, por lo tanto, generalmente solo se nombran o mencionan una vez en cada caso.

La figura 1 muestra una vista esquemática de un cuerpo rodante 1 según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. Dicho cuerpo rodante 1 se usa en rodamientos y sirve para guiar de forma móvil un primer anillo de rodamiento 11 y un segundo anillo de rodamiento 12 en relación con el otro, en particular un anillo interior 12 dispuesto en un anillo exterior no giratorio 11 (véase la figura 3). En este caso, suele haber una pluralidad de cuerpos rodantes entre el anillo exterior 11 y el anillo interior 12, que ruedan sobre las superficies de rodadura del anillo exterior 11 y del anillo interior 12.

El cuerpo rodante 1 comprende aquí un cuerpo cilíndrico o sustancialmente cónico con una carcasa exterior 2 que sirve de superficie de rodadura y sobre la que ruedan el anillo exterior 11 y el anillo interior 12. El cuerpo rodante 1 tiene un orificio 3 en su centro, que está formado concéntricamente alrededor del eje central del cuerpo rodante 1. El orificio 3 está dividido en dos semiespacios por la placa de circuito impreso 8 dispuesta a lo largo del eje central del cuerpo rodante 1. El elemento de c 21 está dispuesto en la segunda cara frontal 5. El elemento de cierre 21 está diseñado aquí como una zapata de polo que coopera electromagnéticamente con elementos externos al cuerpo rodante (no mostrados). El elemento de cierre 21 está moldeado en el segundo cierre 20, que es un tapón de resina epoxi y cierra el orificio 3 en la segunda cara frontal. Una pequeña zona de la placa de circuito impreso 8 en el extremo de la placa de circuito impreso 8 que está orientada hacia la segunda cara frontal 5 está moldeada en el segundo cierre 20 (no se ve aquí). En la primera cara frontal 4, el orificio 3 está cerrado por el cierre 10 que no se muestra aquí. De nuevo, una pequeña zona de la placa de circuito impreso 8 se moldea en el cierre 10, que también es un tapón de resina epoxi. Aquí se pueden ver dos contactos de medición 7 dispuestos en la pared del orificio 6. Los contactos de medición 7 se fijan a la pared del orificio con imanes (no mostrados). Durante la fabricación del cuerpo rodante 1, la placa de circuito impreso 8 se introduce en el orificio 3. En el proceso, los imanes presionan los contactos de medición 7 contra la pared del orificio 6. Para que los contactos de medición 7 mantengan su posición a lo largo del orificio 3 en relación con la placa de circuito impreso 8 y se desplacen con la placa de circuito impreso 8, las ayudas de guía 9 dispuestas en los contactos de medición 7 encajan en los engranes 15 de la placa de circuito impreso 8. Los engranes 15 son escotaduras en la placa de circuito impreso 8. La placa de circuito impreso 8 también tiene los separadores 70, que se fijan a la pared del orificio por medio de otros imanes (no mostrados aquí).

La figura 2 muestra una sección longitudinal esquemática de una parte de un cuerpo rodante 1 según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. Se puede ver la parte de la placa de circuito impreso 8 que da a la primera cara frontal 4 del cuerpo rodante 1. Una pequeña parte de la placa de circuito impreso 8 está rodeada por el cierre 10. El cierre 10 es un tapón de resina epoxi. La pequeña parte de la placa de circuito impreso 8 se moldea en ella. La capa protectora 10' de silicona está dispuesta entre la placa de circuito impreso 8 y el cierre 10. El cierre 10 está enrasado con la primera cara frontal 4. Para ello, el cierre 10 se retoca mecánicamente después de la fundición.

Los cierres 10, 20 impiden que sustancias tales como los lubricantes entren en el orificio 3. De este modo se evita también que las mediciones de las deformaciones del cuerpo rodante 1 se vean perjudicadas, falseadas o imposibilitadas por sustancias como los lubricantes que hayan penetrado en el orificio 3.

La figura 3 muestra una representación esquemática de un rodamiento 100 según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. El rodamiento 100 comprende, entre el primer anillo del rodamiento 11 y el segundo anillo del rodamiento 12, un cuerpo rodante 1 según la invención y una pluralidad de cuerpos rodantes convencionales 1'.

La figura 4 muestra una vista en sección esquemática de una placa de circuito impreso 8 de un cuerpo rodante según una realización a modo de ejemplo de la presente invención. Además de la placa de circuito impreso 8, se pueden ver los contactos de medición 7, 7', los espaciadores 70, 70' y un espacio 19 entre la placa de circuito impreso 8 y el contacto de medición 7. El contacto de medición 7 se apoya con su lado redondeado contra la pared del orificio (no se muestra aquí).

La figura 5 muestra una representación de una placa de circuito impreso 8 de un cuerpo rodante según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. Las mismas características se pueden ver en la figura 4, por lo que no se discutirán más aquí. En el contacto de medición izquierdo 7, en contraste con el contacto de medición derecho 7', se puede ver la hendidura 19. Esto se debe a que el contacto de medición izquierdo 7 se dibuja en un estado instalado en el cuerpo rodante y el contacto de medición derecho 7' se dibuja en un estado no instalado en el cuerpo rodante (véase la figura 6). En el estado instalado, el contacto de medición 7 se apoya en la pared del orificio y está separado de la placa de circuito impreso 8 por la hendidura19, y el espaciador 70, que está conectado a la placa de circuito impreso 8, también se apoya en la pared del orificio. En el estado no instalado, el contacto de medición 7' no está contra la pared del orificio, sino contra la placa de circuito impreso 8. El espaciador 70' tampoco está en contacto con la pared del orificio. Además, se pueden ver los engranes 15 en la placa de circuito impreso 8 y las ayudas de guiado 9 en los contactos de medición 7, 7', así como los separadores 70, 70'.

La figura 6 muestra una representación de una placa de circuito impreso 8 y un cuerpo rodante 1 según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. Se muestra la introducción de la placa de circuito impreso 8 con los contactos de medición 7 y 7' y los espaciadores 70 y 70' en el orificio del cuerpo rodante 1 durante la fabricación del mismo. El contacto de medición izquierdo 7' ya está iintroducido en el cuerpo rodante 1. El contacto de medición izquierdo 7' es atraído hacia la pared del orificio por un imán (no se muestra aquí). Además, el espaciador izquierdo 70', que está fijado a la placa de circuito impreso 8, es atraído hacia la pared del orificio por otro imán (no mostrado aquí). Esto forma el hueco 19 entre el contacto de medición izquierdo 7' y la placa de circuito de circuito impreso 8. Al introducir la placa de circuito impreso 8 en el cuerpo rodante 1, la ayuda de guía 9 en el contacto de medición izquierdo 7' (aquí oculto por el cuerpo rodante 1) encaja en el engrane 15 de la placa de circuito impreso 8 en la zona del contacto de medición izquierdo 7' (el encaje está aquí también oculto por el cuerpo rodante 1). Debido a un cierre de forma de la ayuda de guía 9 con el engrane 15, el contacto de medición izquierdo 7' es empujado más hacia el interior del cuerpo rodante 1 junto con la placa de circuito impreso 8. También se puede ver un contacto de medición derecho 7. El contacto de medición derecho 7 aún no se ha introducido en el orificio del cuerpo rodante 1 y, por tanto, aún no está en contacto con la pared del orificio. El imán del contacto de medición derecho 7 coopera magnéticamente con el otro imán del espaciador derecho 70. El imán y el otro imán se atraen. Esto fija el contacto de medición derecho 7 a la placa de circuito impreso 8 y no hay ningún hueco en este punto. Si la placa de circuito impreso 8 se introduce en el cuerpo rodante 1 hasta que el contacto de medición derecho 7 entra en la zona del orificio, el contacto de medición derecho 7 y el contacto de medición izquierdo 7' son atraídos por el imán hacia la pared del orificio y, del mismo modo, el espaciador derecho 70 y el espaciador izquierdo 70' son atraídos por el imán adicional hacia la pared del orificio. Una vez que el contacto de medición derecho 7' está en contacto con la pared del orificio, se puede seguir introduciendo en el cuerpo rodante 1 junto con la placa de circuito impreso 8 mediante un ajuste de forma de la ayuda de guía 9 y el engrane 15 que se muestra aquí.

La figura 7 (a ) muestra una representación esquemática de la placa de circuito impreso 8 con el contacto de medición 7 y el espaciador 70 en un estado en el que la placa de circuito impreso 8 no está introducida en un cuerpo rodante. El imán 22 dentro del contacto de medición 7 y el otro imán dentro del espaciador 70 se atraen mediante una interacción magnética. Esto está representado aquí por las líneas de campo magnético 200. La atracción mutua del imán 22 y el imán adicional 23 hace que el contacto de medición 7 se fije en la placa de circuito impreso 8.

La figura 7 (b) muestra una representación esquemática de un cuerpo rodante 1 según una forma de realización a modo de ejemplo de la presente invención. Se muestra una sección a lo largo de un plano que es ortogonal al eje central del cuerpo rodante 1. En el cuerpo rodante 1 con la cubierta exterior 2, la placa de circuito impreso 8 está dispuesta en el orificio 3. La placa de circuito impreso 8 está en contacto mecánico con la pared del orificio a través del espaciador 70. A diferencia de la figura 7(a), el espaciador 70 está fijado a la pared del orificio por el otro imán 23. La interacción magnética entre la pared del orificio y otros imanes 23 se ilustra mediante las líneas de campo magnético 201.

Además, se puede ver el contacto de medición 7, que a su vez está fijado a la pared del orificio con el imán 22. La interacción magnética entre la pared del orificio y el imán 22 también se ilustra mediante las líneas de campo magnético 200.

Dado que la distancia entre el imán 22 y la pared del orificio y la distancia entre el imán adicional 23 y la pared del orificio es menor que la distancia entre el imán 22 y el imán adicional 23, la interacción ferromagnética entre el imán 22 o el imán adicional 23 y el material metálico del cuerpo rodante es más fuerte que la interacción entre el imán 22 y el imán adicional 23. De este modo, el contacto de medición 7 pierde el contacto mecánico con la placa de circuito impreso 8 cuando se introduce en el cuerpo rodante 1 y la placa de circuito impreso 8 y el contacto de medición 7 quedan separados en el orificio 3 del cuerpo rodante 1. Entre la placa de circuito impreso 8 y el contacto de medición 7 existe entonces una hendidura 19, cuyo tamaño se modifica por las deformaciones del cuerpo rodante 1. Mediante la medición de los cambios en la holgura 19, se pueden determinar las cargas a las que está sometido el cuerpo rodante 1.

Lista de símbolos de referencia

1 Cuerpo rodante

1' Cuerpo rodante

2 Carcasa exterior exterior

3 Orificio

4 Primera cara frontal

5 Segunda cara frontal

6 Pared del orificio

7, 7' Contacto de medición

8 Placa de circuito impreso

9 Ayuda de guía

10 Cierre

10' Capa protectora

11 Primer anillo del rodamiento

12 Segundo anillo del rodamiento

13 Jaula

15 Engrane

19 Hendidura

20 Segundo cierre

21 Elemento de cierre

22 Imán

23 Imán adicional

70, 70' Espaciador

100 Rodamiento

200 Líneas de campo magnético

201 Líneas de campo magnético

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Cuerpo rodante (1) para su uso en un rodamiento (100) que tiene una carcasa exterior (2), una primera cara frontal (4) , una segunda cara frontal (5) y un orificio (3), estando el orificio (3) dispuesto a lo largo de un eje central del cuerpo rodante (1), teniendo el cuerpo rodante (1) una placa de circuito impreso (8) dispuesta en el orificio (3) sustancialmente paralela al eje central del cuerpo rodante (1), estando el orificio (3) cerrado en la primera cara frontal (4) por un cierre (10) y estando la placa de circuito impreso (8) fijada por el cierre (10), caracterizado porque el cuerpo rodante (1) presenta un contacto de medición (7) dispuesto en el orificio (3), estando el contacto de medición (7) dispuesto en la pared del orificio (6) y estando fijado magnéticamente a la pared del orificio (6) por medio de un imán (22).

2. Cuerpo rodante (1) según la reivindicación 1, en el que la placa de circuito impreso (8) está separada de la pared del orificio (6).

3. Cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el orificio (3) de la segunda cara frontal (5) está cerrado por un segundo cierre (20), preferentemente en el que la placa de circuito impreso (8) está fijada por el segundo cierre (20).

4. Cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que una capa protectora (10') está dispuesta entre el cierre (10) y la placa de circuito impreso (8), estando hecha la capa protectora (10) preferentemente de silicona.

5. Cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en donde el cuerpo rodante (1) tiene un espaciador (70) dispuesto en la placa de circuito impreso (8), en donde el orificio (3) está dividido por la placa de circuito impreso (8) en un primer semiespacio y un segundo semiespacio, en donde el contacto de medición (7) está dispuesto en el primer semiespacio, en donde el espaciador (70) está dispuesto en el segundo semiespacio, estando el espaciador (70) dispuesto en una posición de la placa de circuito impreso (8) opuesta al contacto de medición (7), estando el espaciador (70) dispuesto con su lado orientado en sentido contrario a la placa de circuito impreso (8) en la pared del orificio (6), estando el espaciador (70) fijado en la placa de circuito impreso (8), estando el espaciador (70) preferentemente adherido y/o atornillado y/o enganchado a la placa de circuito impreso (8).

6. Cuerpo rodante (1) según la reivindicación 5, en el que el espaciador (70) está fijado magnéticamente a la pared del orificio (6) con otro imán (23).

7. Cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el contacto de medición (7) está separado de la placa de circuito (8).

8. Cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones anteriores, en el que la placa de circuito impreso (8) presenta engranes (15) para recibir ayudas de guía (9), en donde las ayudas de guía (9) están dispuestas en el contacto de medición (7) y el contacto de medición (7) está fijado a lo largo del orificio (3) con respecto a la placa de circuito impreso (8) por medio de las ayudas de guía (9).

9. Procedimiento para la fabricación de un cuerpo rodante (1), en el que en una primera etapa se realiza un orificio (3) a lo largo del eje central del cuerpo rodante (1),

en un segundo paso, se introduce una placa de circuito impreso (8) en el orificio (3),

en un tercer paso, se cierra el orificio (3) en una primera cara frontal (4) del cuerpo rodante (1) con un cierre (10) y, en el proceso, se fija la placa de circuito impreso (8) en el orificio (3), caracterizado porque antes del segundo paso, se dispone un contacto de medición (7) en la placa de circuito impreso (8) de tal manera que las ayudas de guía (9) dispuestas en el contacto de medición (7) encajan en los engranes (15) de la placa de circuito impreso (8), estando el contacto de medición (7) fijado a la placa de circuito impreso (8) por un imán (22),

en donde, cuando se introduce la placa de circuito impreso (8) en el segundo paso, el contacto de medición (7) es atraído por el imán (22) contra la pared del orificio (6) y alejándose de la placa de circuito impreso (8), en donde el contacto de medición (7) se fija mediante los medios auxiliares de guía (9) cuando se introduce a lo largo de la pared del orificio (6) en relación con la placa de circuito impreso (8).

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que en el tercer paso se moldea el cierre (10), en el que la placa de circuito impreso (8) es moldeada parcialmente, en el que el cierre (10) se moldea preferentemente a partir de una resina epoxi, en el que preferentemente antes de moldear el cierre (10) se aplica una capa protectora (10') a al menos partes de la placa de circuito impreso (8).

11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 10, en el que en el tercer paso, en una segunda cara frontal (5) del cuerpo rodante (1) se cierra el orificio (3) con un segundo cierre (20) y en el proceso la placa de circuito impreso (8) se fija en el orificio (3), en donde preferentemente el segundo cierre (20) es moldeado, en donde la placa de circuito impreso (8) es parcialmente moldeada, en donde el segundo cierre (20) es moldeado de forma particularmente preferente a partir de una segunda resina epoxi, en donde se aplica preferentemente una segunda capa protectora a al menos partes de la placa de circuito impreso (8) antes de moldear el segundo cierre (20).

12. Procedimiento según la reivindicación 11, en el que en el tercer paso se moldea un elemento de cierre (21) en la segunda cara frontal (5), en el que el elemento de cierre (21) está preferentemente en contacto eléctrico con la placa de circuito impreso (8) antes del moldeo.

13. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en el que, antes de que se introduzca la placa de circuito impreso (8), el contacto de medición (7) es fijado a la placa de circuito impreso (8) mediante el imán (22) haciendo que el imán (22) sea atraído magnéticamente por otro imán (23) dispuesto en el lado de la placa de circuito (8) opuesto al imán (22).

14. Procedimiento según la reivindicación 13, en el que, después de su introducción, se fija la placa de circuito impreso (8) a la pared del orificio (6) mediante el imán adicional (23).

15. Rodamiento (100), en particular un rodamiento de grandes dimensiones, que tiene un primer anillo de rodamiento (11) y un segundo anillo de rodamiento (12) que puede girar alrededor de un eje de rotación y está dispuesto en particular concéntricamente con respecto al primer anillo de rodamiento (11), y también una pluralidad de cuerpos rodantes (1') dispuestos entre el primer anillo de rodamiento (11) y el segundo anillo de rodamiento (12), caracterizado porque al menos un cuerpo rodante (1') es un cuerpo rodante (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8.