Download - RODAMIENTOS Tolerancias y Ajustes

CLASIFICACIÓN DISEÑO Y MANTENIMIENTO DE COJINETESMANTENIMIENTO DE COJINETES

Expositor: Walter GoycocheaAgosto 2007

CLASIFICACIÓN DISEÑO y CLASIFICACIÓN DISEÑO y yyMANTENIMIENTO DE COJINETESMANTENIMIENTO DE COJINETES

CONTENIDO DEL CURSOCONTENIDO DEL CURSOCONTENIDO DEL CURSOCONTENIDO DEL CURSO

1).1).-- Fundamentos de cojinetes y Fundamentos de cojinetes y rodamientosrodamientosrodamientosrodamientos

2).2).-- Clasificación y tiposClasificación y tipos3)3) Montaje de cojinetesMontaje de cojinetes3).3).-- Montaje de cojinetesMontaje de cojinetes4).4).-- Estudio de fallas en rodamientosEstudio de fallas en rodamientos

Que es unQue es unQue es un Que es un Rodamiento?Rodamiento?Rodamiento?Rodamiento?

µµ

µ

Fricción por deslizamiento Fricción por Rodadura

El Estado la fricción entre dos superficiesEl Estado la fricción entre dos superficies

COEFICIENTE DE COEFICIENTE DE FRICCIONFRICCION

FUERZA NECESARIA FUERZA NECESARIA PARA EL PARA EL FRICCIONFRICCION MOVIMIENTOMOVIMIENTO

Para fricción seca Para fricción seca > 2 949 N ( > 300 kgf)> 2 949 N ( > 300 kgf)

> 0.300> 0.300> 2,949 N ( > 300 kgf)> 2,949 N ( > 300 kgf)

Para fricción mixtaPara fricción mixta 4949 -- 980 N ( 5980 N ( 5 –– 100100Para fricción mixta Para fricción mixta 0.005 0.005 –– 0.1000.100

49 49 -- 980 N ( 5 980 N ( 5 –– 100 100 kgf)kgf)

P f i ió fl idP f i ió fl idPara fricción fluida Para fricción fluida 0.001 0.001 -- 0.0050.005

9.8 9.8 -- 49 N (1 49 N (1 -- 5 kgf)5 kgf)

Observaciones:Observaciones:

La fricción seca ocurre cuando no existe fluido entre las superficies que La fricción seca ocurre cuando no existe fluido entre las superficies que tá t t di t l l ttá t t di t l l testán en contacto directo el uno con el otro.están en contacto directo el uno con el otro.

La fricción fluida ocurre cuando las dos superficies son completamente La fricción fluida ocurre cuando las dos superficies son completamente lubricadas.lubricadas.lubricadas.lubricadas.

La fricción mixta es una situación intermedia entre la fricción seca y la La fricción mixta es una situación intermedia entre la fricción seca y la fricción fluida.fricción fluida.

Cojinetes Planos y de Rodadura.Cojinetes Planos y de Rodadura.

En la construcción más común de los cojinetes planos (deslizantes) mostrado en En la construcción más común de los cojinetes planos (deslizantes) mostrado en la figura 1. 3, el mecanismo consiste en un eje rotativo y su alojamiento. La luz la figura 1. 3, el mecanismo consiste en un eje rotativo y su alojamiento. La luz

entre el eje y el cojinete es lleno con fluido (lubricantes), tal como el aceite.entre el eje y el cojinete es lleno con fluido (lubricantes), tal como el aceite.Una presión es generada cuando el eje comienza a girar, desde un estado de Una presión es generada cuando el eje comienza a girar, desde un estado de

reposo (A) y la presión generada hace que gire hacia el estado de fricción fluidareposo (A) y la presión generada hace que gire hacia el estado de fricción fluidareposo (A), y la presión generada hace que gire hacia el estado de fricción fluida reposo (A), y la presión generada hace que gire hacia el estado de fricción fluida (B).(B).

¿Qué es un cojinete?¿Qué es un cojinete?¿Qué es un cojinete?¿Qué es un cojinete?

EsEs unun elementoelemento diseñadodiseñado parapara::

ReducirReducir lala fricciónfricción entreentre dosdos superficiessuperficies TransmitirTransmitir yy transportartransportar cargascargas GuiarGuiar partespartes móvilesmóviles

Cojinetes de Cojinetes de D li i

Cojinetes M é i

jRodadura Deslizamiento

LinealMagnéticos

C ji t Pl d R d dC ji t Pl d R d dCojinetes Planos y de RodaduraCojinetes Planos y de Rodadura

Cojinete PlanoCojinete Plano Cojinetes de Cojinetes de RodaduraRodaduraRodaduraRodadura

C ji t d R d dC ji t d R d dCojinete de RodaduraCojinete de Rodadura

También llamado rodamiento, se También llamado rodamiento, se fundamenta en el diseño de elementos de fundamenta en el diseño de elementos de

d d d d ld d d d lrodadura dentro de otros elementosrodadura dentro de otros elementos

Rodamientos ígidos de BolasRodamientos ígidos de BolasRodamientos rígidos de BolasRodamientos rígidos de Bolas

Ventajas al utilizar Ventajas al utilizar RODAMIENTOSRODAMIENTOSf t l tili ió d f t l tili ió d frente a la utilización de frente a la utilización de

CASQUILLOSCASQUILLOSTenemos :Tenemos :1).1).-- Escaso rozamiento, sobre todo en el arranque.Escaso rozamiento, sobre todo en el arranque.2).2).-- Mayor velocidad admisible.Mayor velocidad admisible.2).2). Mayor velocidad admisible.Mayor velocidad admisible.3).3).-- Menor consumo de lubricante (algunos vienen Menor consumo de lubricante (algunos vienen

lubricados de por vida).lubricados de por vida).4)4) Meno costo de mantenimientoMeno costo de mantenimiento4).4).-- Menor costo de mantenimiento.Menor costo de mantenimiento.5).5).-- Menor temperatura de funcionamiento.Menor temperatura de funcionamiento.6).6).-- Menor tamaño a igualdad de carga.Menor tamaño a igualdad de carga.7).7).-- Reducido desgaste de funcionamiento.Reducido desgaste de funcionamiento.8).8).-- Facilidad y rapidez de recambio.Facilidad y rapidez de recambio.9).9).-- Gran capacidad de cargaGran capacidad de carga9).9). Gran capacidad de cargaGran capacidad de carga

Cl ifi ió d l R d i tCl ifi ió d l R d i tClasificación de los RodamientosClasificación de los Rodamientos

a).a).-- Según actuación de las cargas :Según actuación de las cargas :-- RadialesRadialesRadialesRadiales-- AxialesAxiales

MixtosMixtos-- MixtosMixtosb).b).-- Sistema de lubricaciónSistema de lubricación

-- AceiteAceite-- GrasaGrasaGrasaGrasa

F t d Di ñ S l ióF t d Di ñ S l ióFactores de Diseño y SelecciónFactores de Diseño y Selección

R a d ia l

C o m b i

R a d ia lR a d ia l

C o m b i

A x ia lA x ia lA x ia l Combinada

Tenemos :Tenemos :

1).1).-- Velocidad de Operación.Velocidad de Operación.

2)2) Condiciones externasCondiciones externas2).2).-- Condiciones externas.Condiciones externas.

3).3).-- Espacio disponible.Espacio disponible.3).3). Espacio disponible.Espacio disponible.

4).4).-- Vida útil esperada.Vida útil esperada.

Campos de aplicación de los RodamientosCampos de aplicación de los Rodamientos

Detalles en los Diseños Constructivos de Rodamientos

Transmisión de EsfuerzosTransmisión de Esfuerzos

Selección de RodamientosSelección de Rodamientos

Factores de Carga para la Selección de RodamientosFactores de Carga para la Selección de Rodamientos

Vida Util del RodamientoVida Util del Rodamiento

Signos Utilizados :Signos Utilizados :

Tornillos de FijacionTornillos de FijacionFuerzas de tensado y momentos de apriete para tornillos con rosca normal métrica DIN 13métrica DIN 13para µG ?µK = 0,14.

Calculo del Par de RozamientoCalculo del Par de Rozamiento

La forma de bobina utilizada por nosotros y Pi t d d d d l t dLa forma de bobina utilizada por nosotros yPistas de rodadura de un rodamiento de

una sola hilera de bolas.

Pista de rodadura del aro soporte de unrodamiento de doble hilera de bolas.

Pistas de rodadura de un rodamiento de una sola hilera de

rodillos.

Pistas de rodadura de un rodamiento deuna sola hilera de rodillos.

Clasificación De Los RodamientosClasificación De Los RodamientosClasificación De Los RodamientosClasificación De Los RodamientosSegún la Actuación de la CargaSegún la Actuación de la Carga

C t d R d i tC t d R d i tComponentes de un RodamientoComponentes de un Rodamiento

Descripción de un Rodamiento TípicoDescripción de un Rodamiento Típico

Ti d l t d tTi d l t d tTipos de elementos rodantesTipos de elementos rodantes

Configuraciones principales de los Configuraciones principales de los g p pg p pRodamientosRodamientos

R d i t d b lRodamientos de bolas

Rodamientos de rodillos

Ti d J lTi d J lTipos de JaulasTipos de Jaulas Jaula embutida deJaula embutida de Jaula embutida de Jaula embutida de

chapa de latón o chapa de latón o acero con lengüetas acero con lengüetas (a)(a)(a)(a)––

Jaula remachada de Jaula remachada de acero (b)acero (b)( )( )

Jaula de montaje a Jaula de montaje a presión de latón o presión de latón o acero (c)acero (c)acero (c)acero (c)

Jaula de tipo ventana Jaula de tipo ventana de acero de gran de acero de gran ggresistencia (d)resistencia (d)

Rodamientos para altas temperaturasRodamientos para altas temperaturas

A. Jaula de grafito A. Jaula de grafito coronet max. capacidad coronet max. capacidad dd

A B

de carga. Temperaturas de carga. Temperaturas entre: entre: --150 150 °°C y 350C y 350°°C. C. Velocidad máxima: 100 Velocidad máxima: 100 RPM.RPM.

D

A

C

BRPM.RPM. B. Jaula de grafito B. Jaula de grafito

segmentada, segmentada, velocidades más bajasvelocidades más bajas

C. Jaula chapa de acero C. Jaula chapa de acero fabricado con una fabricado con una mezcla de grafito glycol mezcla de grafito glycol temp Detemp De 40 a 250ºC40 a 250ºCtemp. De temp. De --40 a 250 C40 a 250 C

D. Para ambientes D. Para ambientes agresivos, lubricado con agresivos, lubricado con grasa multipropósito grasa multipropósito g p pg p pTemp. DeTemp. De--40 a 200ºC40 a 200ºC

Tipos ,Características y Selección Tipos ,Características y Selección p , yp , yde Rodamientosde Rodamientos

Rodamiento Rígido de bolasRodamiento Rígido de bolas

Rodamientos Rígido de bolas : (a) Rígido de una sola hilera (b) rígido de dos hileras (c) de contacto angular (d) de contacto angular de dos hileras (e) desmontable (f) oscilante (g) axial de simple efecto

Construcción

Tipos yTipos y

Características

De Cojinetes

Selección de los Rodamientos

Forma de la Zona de Contacto de los Rodamientos de BolasRodamientos de Bolas

Forma de la Zona de Contacto de los Rodamientos de RodillosRodamientos de Rodillos

Condiciones de Carga

Condiciones de Cargag

Simbología de los Rodamientosg

La Primera Cifra del código de Serie , da el tipo de Rodamiento

Vida Nominal de los Rodamientos( Norma ISO 281)( Norma ISO 281)

Carga Radial Dinámica de Base( Norma ISO 281)( Norma ISO 281)

Carga Radial Dinámica Equivalente( Norma ISO 281)( Norma ISO 281)

Determinación de las Cargas sobre los RodamientosRodamientos

Carga Estática de Base( Norma ISO 76 )( Norma ISO 76 )

Duración de Vida Corregida de los Rodamientos ( Norma ISO 281 )

Duración de Vida NominalC fi i t aCoeficiente a1

Coeficiente a1 : Fiabilidad para una duración de id d t i dvida determinada

Presión de Contacto de los RodamientosT í d H tTeoría de Hertz

Presión de Contacto de los Rodamientosde Doble Hilerade Doble Hilera

Juego Radial Interno

Juegos, Rodamientos de Contacto AngularAngular

Influencia del Juego en la Duración de Vida

Juego Radial Residual

Juego Radial Residual después del Montaje

Juego Radial de Funcionamiento

Juego Radial Interno

Holgura y Precarga de RodamientosHolgura y Precarga de RodamientosHolguraHolgura La holgura es el juego que ocurre en el La holgura es el juego que ocurre en el

rodamiento cuando el anillo interior o el anillo rodamiento cuando el anillo interior o el anillo externo es fijado y la pista que no es fijada esexterno es fijado y la pista que no es fijada esexterno es fijado, y la pista que no es fijada es externo es fijado, y la pista que no es fijada es movido en el derecho/izquierdo o encima movido en el derecho/izquierdo o encima de/abajo la dirección. Al juego en la dirección de/abajo la dirección. Al juego en la dirección radial y en la dirección axial también se suele radial y en la dirección axial también se suele llamar como “luz” radial y axial, respectivamente llamar como “luz” radial y axial, respectivamente

El luz real del rodamientoEl luz real del rodamiento El luz real del rodamiento El luz real del rodamiento es medido aplicando una es medido aplicando una carga, con el objeto de carga, con el objeto de estabilizar las medidasestabilizar las medidasestabilizar las medidas estabilizar las medidas obtenidas. Así, la luz obtenidas. Así, la luz verdadera es obtenida verdadera es obtenida haciendo lashaciendo lashaciendo las haciendo las compensaciones compensaciones correspondiente a la correspondiente a la deformación elástica (eldeformación elástica (eldeformación elástica (el deformación elástica (el valor de proximidad) en valor de proximidad) en las medidas. Muestran los las medidas. Muestran los valores de lasvalores de lasvalores de las valores de las compensaciones en la compensaciones en la Tabla 10.1.Tabla 10.1.

Posicionamiento de los Ajustes

Ajustes Recomendados para los Rodamientos

TOLERANCIA DE EJES DE ALOJAMIENTOSTOLERANCIA DE EJES DE ALOJAMIENTOS

AJUSTES EN LOS ALOJAMIENTOSAJUSTES EN LOS ALOJAMIENTOS

AJUSTE EN LOS EJESAJUSTE EN LOS EJES

Ajustes Recomendados para los Rodamientos

Función del Lubricante

Definición

Constitución de una Grasa

¿ Cómo Seleccionar una Grasa ?

Lubricación : Cantidad - Colocación

Selección de Rodamientos de Bolas y Rodillos

Capacidad de carga básica estática : Se define capacidad de carga básica estática (Co) como la carga que produce una deformación permanente total del elemento rodante y de la pista de rodadura en elrodante y de la pista de rodadura en el punto de contacto más cargado, igual a una diezmilésima del diámetro del elemento rodante (10-4 D).L d fi i ió d t i d d f d t lLa definición de esta propiedad es fundamentalen el proceso de selección del rodamiento.

Hoja típica de un rodamiento en un catálogo comercial

Hoja típica de un rodamiento en un catálogo comercialSKFSKF

P d f i l l id dP d f i l l id dPueden funcionar a altas velocidades y son Pueden funcionar a altas velocidades y son fáciles de montar. fáciles de montar.

R d i t d R dill Cilí d iRodamientos de Rodillos Cilíndricos

Pueden soportarPueden soportar Pueden soportar Pueden soportar cargas radiales cargas radiales pesadas de simple pesadas de simple p pp pefecto. Rígidos y efecto. Rígidos y también también i ibl li ibl linsensibles a las insensibles a las cargas de impacto.cargas de impacto.

R d i t d R dill Rót lR d i t d R dill Rót lRodamientos de Rodillos a RótulaRodamientos de Rodillos a Rótula

R d i t d dill ( ) d l hil b j di Rodamientos de rodillos: (a) de una sola hilera bajo diversas formas constructivas (b) de dos hileras oscilante (c) oscilante de una hilera (d) cónico (e) axial oscilante.

Autoalineables, insensibles a la Autoalineables, insensibles a la desalineación angular. Ofrecen una altadesalineación angular. Ofrecen una altadesalineación angular. Ofrecen una alta desalineación angular. Ofrecen una alta fiabilidad y gran duración, incluso en fiabilidad y gran duración, incluso en

condiciones de funcionamiento difíciles. El condiciones de funcionamiento difíciles. El diseño desarmable facilita el montaje.diseño desarmable facilita el montaje.

Rodamientos de Bolas a RótulaRodamientos de Bolas a Rótula

Rodamientos de Rodillos CónicosRodamientos de Rodillos CónicosRodamientos de Rodillos CónicosRodamientos de Rodillos Cónicos

Rodamientos de Rodillos CónicosRodamientos de Rodillos Cónicos

R d i t d R dill Có iR d i t d R dill Có iRodamientos de Rodillos CónicosRodamientos de Rodillos Cónicos

DEFINICIÓN :

Los rodamientos de rodillos cónicos se caracterizanpor soportar grandes capacidades de carga, el contacto es lineal. Son desarmables, no admiten desalineamientos ni desplazamientos axiales desalineamientos, ni desplazamientos axiales, soporta combinación de carga radial y axial. Como la carga se transmite en la dirección de la línea decarga, aunque sólo actúe sobre el Rodamiento cargaradial o axial se inducirá en el mismo una radial o axial se inducirá en el mismo una componente de carga a 90º ,el sentido y la magnitud de la carga inducida depende de la forma de montaje.

Criterios a tomar en cuenta para el Montaje de un Rodamiento de Rodillos Cónicos

En caso de que actúe sobre el rodamientouna carga radial Fr, y sobre el árbol o eje una carga axial Ka, se debe determinar la magnitud de la fuerza axial que se induce en cada rodamiento ypara esto debe tomarse en cuenta el tipode montaje (en X o en O) y el valor yde montaje (en X o en O), y el valor ysentido de cada fuerza así como las características geométricas del cojinete que definen los coeficientes x y y. Para q y yrealizar este cálculo se puede tomar como orientación la siguiente figura.

Estos rodamientos son especialmente aptos para Estos rodamientos son especialmente aptos para la absorción simultánea de altas cargas radialesla absorción simultánea de altas cargas radialesla absorción simultánea de altas cargas radiales la absorción simultánea de altas cargas radiales y axiales en una dirección. y axiales en una dirección. logran una capacidad de carga especialmente logran una capacidad de carga especialmente alta y normalmente se utilizan de dos en dos yalta y normalmente se utilizan de dos en dos yalta y normalmente se utilizan de dos en dos y alta y normalmente se utilizan de dos en dos y se ajustan entre ellos de tal manera que se se ajustan entre ellos de tal manera que se consigue el juego radial y axial correcto. consigue el juego radial y axial correcto.

R d i t d A jR d i t d A jRodamientos de AgujasRodamientos de Agujas

Rodamientos de agujas :Rodamientos de agujas :

(a).- Esquema completo.

(b) Apoyo Directo en las agujas(b).- Apoyo Directo en las agujas.

(c).- Apoyo Semi directo de las agujas.

a).a).-- Su baja sección Su baja sección transversal les hace transversal les hace adecuados para espacios adecuados para espacios radiales limitados.radiales limitados.

b).b).-- Pueden soportar Pueden soportar cargas radiales pesadas.cargas radiales pesadas.

c).c).-- Permite unas Permite unas disposiciones de disposiciones de pprodamientos sencillas, rodamientos sencillas,

compactas y económicas.compactas y económicas.p yp y

Rodamientos axiales de bolasRodamientos axiales de bolas

Una sola dirección, Arandela plana

Doble dirección, Arandela plana

óUna sola dirección, Arandela esférica Doble dirección, Arandela esférica

Rodamientos EspecialesRodamientos Especialespp

Rodamientos de alta precisión: rodamientos de Rodamientos de alta precisión: rodamientos de hil d b l t t l d lthil d b l t t l d ltuna hilera de bolas con contacto angular de alta una hilera de bolas con contacto angular de alta

precisión, con diferentes ángulos de contactoprecisión, con diferentes ángulos de contacto

Rodamientos de dos y de una hilera deRodamientos de dos y de una hilera de Rodamientos de dos y de una hilera de Rodamientos de dos y de una hilera de rodillos cilíndricos de alta precisión, rodillos cilíndricos de alta precisión, también con agujero cónicotambién con agujero cónicotambién con agujero cónico también con agujero cónico

Los rodamientos de triple aro se utilizan casi Los rodamientos de triple aro se utilizan casi exclusivamente en máquinas de la industria exclusivamente en máquinas de la industria qqpapelera para soportar los cilindros de prensado papelera para soportar los cilindros de prensado de papel con un bombeo variable en el lado de de papel con un bombeo variable en el lado de accionamiento. SKF fabrica rodamientos con tres accionamiento. SKF fabrica rodamientos con tres combinaciones diferentes (interno/externo):combinaciones diferentes (interno/externo):

Rodamiento de rodillos cilíndricos/a rótulaRodamiento de rodillos cilíndricos/a rótulaRodamiento de rodillos a rótula/cilíndricosRodamiento de rodillos a rótula/cilíndricos Rodamiento de rodillos a rótula/cilíndricosRodamiento de rodillos a rótula/cilíndricos

Rodamiento de rodillos a rótula/a rótulaRodamiento de rodillos a rótula/a rótula

SKF suministra una amplia SKF suministra una amplia variedad de rodamientos variedad de rodamientos estándar y especiales a la estándar y especiales a la industria de automoción industria de automoción para diferentes para diferentes aplicaciones en vehículos aplicaciones en vehículos industriales y turismos, industriales y turismos, que incluye rodamientos que incluye rodamientos sensorizados así como sensorizados así como unidades de rodamientos unidades de rodamientos listas para montar. La listas para montar. La gama comprende:gama comprende:g pg p

Unidades de rodamientos Unidades de rodamientos para cubos de rueda para para cubos de rueda para vehículos turismosvehículos turismosvehículos turismosvehículos turismos

Rodamientos intermedios y de apoyo Rodamientos intermedios y de apoyo Rodamientos intermedios y de apoyo Rodamientos intermedios y de apoyo para ejes de transmisiónpara ejes de transmisión

Designaciones de RodamientosDesignaciones de RodamientosDesignaciones de RodamientosDesignaciones de RodamientosAFBMA (Imperial) ISO (métrica)

International StandardizaciónInternational Standardización Organization

La designación básica identifica:La designación básica identifica:• Tipo de Producto• Designación estándar

Tamaño• Tamaño

La designación suplementaria identifica:Alt ti i t d l di ñ• Alternativas y variantes del diseño

• Componentes adicionales

EstructuraEstructura de Designacionesde Designaciones

Sistemas de SufijosSistemas de Sufijosjj

Tipos de obturacionesTipos de obturacionespp-2Z -2RZ -2RS1

Placas de Protección

Obturación de caucho sintético de

bajo rozamiento

Obturación de caucho sintético

j

Funcionamiento silencioso

Exclusión de contaminantes

Retención de grasa

Límite de Velocidad

Calentamiento

Dispositivo de selladosDispositivo de sellados

El dispositivo de sellados tiene el objeto de prevenir el escape de El dispositivo de sellados tiene el objeto de prevenir el escape de lubricante contenido en la unidad de rodamiento y la humedadlubricante contenido en la unidad de rodamiento y la humedadlubricante contenido en la unidad de rodamiento, y la humedad lubricante contenido en la unidad de rodamiento, y la humedad de prevención, el polvo metálico y otras clases de forma de de prevención, el polvo metálico y otras clases de forma de impurezas que penetra dentro del rodamiento.impurezas que penetra dentro del rodamiento.

El dispositivo de sellado es requerido tanto en el sello superior y a El dispositivo de sellado es requerido tanto en el sello superior y a b d l l d d f d lb d l l d d f d lprueba de polvo y para las condiciones de funcionamiento del prueba de polvo y para las condiciones de funcionamiento del

rodamiento. Además, requieren que ello tenga la fricción baja, rodamiento. Además, requieren que ello tenga la fricción baja, ninguna calefacción anormal, la durabilidad suficiente y el ninguna calefacción anormal, la durabilidad suficiente y el essamble fácil.essamble fácil.

Por lo general los dispositivos de sellado de rodamientos son Por lo general los dispositivos de sellado de rodamientos son clasificados en el sello sin contacto y se ponen en contacto con el clasificados en el sello sin contacto y se ponen en contacto con el sello. Estos dos tipos de sellos son descritossello. Estos dos tipos de sellos son descritos

Sello sin contactoSello sin contacto El sello sin contacto es un El sello sin contacto es un

aprovechamiento de sistema deaprovechamiento de sistema deaprovechamiento de sistema de aprovechamiento de sistema de sellado de una pequeña luz. Esto no sellado de una pequeña luz. Esto no consiste en un sello con consiste en un sello con prácticamente ninguna fricción y la prácticamente ninguna fricción y la pequeña subida de temperaturas, y pequeña subida de temperaturas, y

di iti d ll ddi iti d ll des un dispositivo de sellado es un dispositivo de sellado satisfecho para altas velocidades de satisfecho para altas velocidades de revolución.revolución.

Sello de luzSello de luzE l fi ió á i l d lE l fi ió á i l d l En la configuración más simple del En la configuración más simple del sello de luz mostrado en la Figura sello de luz mostrado en la Figura 13.1, el sello es compuesto por 13.1, el sello es compuesto por reduciendo al mínimo el luz del reduciendo al mínimo el luz del rodamiento en la dirección radialrodamiento en la dirección radialrodamiento en la dirección radial.rodamiento en la dirección radial.

El sello de luz es adoptado en los El sello de luz es adoptado en los casos de lubricación de grasa, y es casos de lubricación de grasa, y es satisfecho para usos en ambientes satisfecho para usos en ambientes secos con la concentración de polvo secos con la concentración de polvo ppbaja.baja.

Sello de canal del aceiteSello de canal del aceite En este sistema el efecto de sellado En este sistema el efecto de sellado

es asegurado por proporcionando es asegurado por proporcionando es asegu ado po p opo c o a does asegu ado po p opo c o a dounos canalunos canal

Sello de canal helicoidal del aceiteSello de canal helicoidal del aceite Cuando proporcionan canal helicoidales del aceite Cuando proporcionan canal helicoidales del aceite

torcidos en la dirección apropiada a la dirección detorcidos en la dirección apropiada a la dirección detorcidos en la dirección apropiada a la dirección de torcidos en la dirección apropiada a la dirección de rotación del eje en un eje horizontal, el aceite rotación del eje en un eje horizontal, el aceite lubricante que fluye a lo largo del eje es hecho lubricante que fluye a lo largo del eje es hecho retroceder en el alojamiento Gracias a esteretroceder en el alojamiento Gracias a esteretroceder en el alojamiento. Gracias a este retroceder en el alojamiento. Gracias a este mecanismo, el sello de canal helicoidal del aceite es mecanismo, el sello de canal helicoidal del aceite es sumamente eficaz en la prevención del escape del sumamente eficaz en la prevención del escape del aceite (La figura 13 3)aceite (La figura 13 3)aceite. (La figura 13.3)aceite. (La figura 13.3)

El mismo efecto de sellado puede ser logrado para El mismo efecto de sellado puede ser logrado para proporcionar los canal es helicoidales del aceite sobre proporcionar los canal es helicoidales del aceite sobre l jl jel eje.el eje.

Sello de laberintoSello de laberinto El efecto de sellado superior esEl efecto de sellado superior es El efecto de sellado superior es El efecto de sellado superior es

logrado proporcionando un sello logrado proporcionando un sello de laberinto gradual, que pasa de laberinto gradual, que pasa en un camino más largo para la en un camino más largo para la circulación del lubricante. Este circulación del lubricante. Este i d ll d di d ll d dsistema de sellado es usado sistema de sellado es usado

principalmente en el caso de principalmente en el caso de lubricación de grasa.lubricación de grasa.

La protección eficaz contra la La protección eficaz contra la infiltración de polvo y humedadinfiltración de polvo y humedadinfiltración de polvo y humedad infiltración de polvo y humedad puede ser realizada por llenado puede ser realizada por llenado de grasa en el laberinto.de grasa en el laberinto.

El sello de laberinto axial El sello de laberinto axial mostrado en la Figura 13 4 quemostrado en la Figura 13 4 quemostrado en la Figura 13.4 que mostrado en la Figura 13.4 que consiste en combinar el paso de consiste en combinar el paso de laberinto con salientes y laberinto con salientes y depresiones proporcionadas en depresiones proporcionadas en la dirección axial, es usado en la la dirección axial, es usado en la ,,construcción de tipo de construcción de tipo de monobloque de teniendo de monobloque de teniendo de alojamientos.alojamientos.

El sello de laberinto radial mostrado en la Figura 13.5 que consiste en El sello de laberinto radial mostrado en la Figura 13.5 que consiste en combinar el paso de laberinto con salientes y depresiones combinar el paso de laberinto con salientes y depresiones proporcionadas en la dirección radial es usado en alojamientosproporcionadas en la dirección radial es usado en alojamientosproporcionadas en la dirección radial, es usado en alojamientos proporcionadas en la dirección radial, es usado en alojamientos habiendo que hender la construcción de tipo.habiendo que hender la construcción de tipo.

El sello de laberinto de autoalineación mostrado en la Figura 13.6 es El sello de laberinto de autoalineación mostrado en la Figura 13.6 es usado cuando el eje es inclinado. Esto consiste en los pasos de laberinto usado cuando el eje es inclinado. Esto consiste en los pasos de laberinto inclinados que proporcionan de tal modo que ellos no tocan el ni el ladoinclinados que proporcionan de tal modo que ellos no tocan el ni el ladoinclinados que proporcionan de tal modo que ellos no tocan el, ni el lado inclinados que proporcionan de tal modo que ellos no tocan el, ni el lado de eje, ni el lado de alojamiento.de eje, ni el lado de alojamiento.

La Tabla 13.1 muestra el luz del sello de laberinto.La Tabla 13.1 muestra el luz del sello de laberinto.

Sello sin contacto para lubricación del aceiteSello sin contacto para lubricación del aceite Proporcionando una proyección en la manga del sistema de lubricación Proporcionando una proyección en la manga del sistema de lubricación

del aceite como se muestra en la Figura 13.7 (a), el aceite de lubricación del aceite como se muestra en la Figura 13.7 (a), el aceite de lubricación que sale a lo largo de la manga es gastado aprovechando de la fuerza que sale a lo largo de la manga es gastado aprovechando de la fuerza

íf d l l d l l á díf d l l d l l á dcentrífuga del eje, y luego es devuelto al área para ser engrasada.centrífuga del eje, y luego es devuelto al área para ser engrasada. En el ejemplo mostrado en la Figura 13.7 (b) el aceite lubricante es En el ejemplo mostrado en la Figura 13.7 (b) el aceite lubricante es

impedido escaparse por el aprovechamiento de la fuerza centrífuga del impedido escaparse por el aprovechamiento de la fuerza centrífuga del lubricador. Además, el polvo y otros asuntos extranjeros que vienen de lubricador. Además, el polvo y otros asuntos extranjeros que vienen de f e a son impedidos infilt a se en el odamiento po p opo cionando elf e a son impedidos infilt a se en el odamiento po p opo cionando elfuera son impedidos infiltrarse en el rodamiento por proporcionando el fuera son impedidos infiltrarse en el rodamiento por proporcionando el lubricador en el lado externo como mostrado en la Figura 13.7.lubricador en el lado externo como mostrado en la Figura 13.7.

Sello de contactoSello de contacto El sello de contacto consiste en asegurar el efecto de sellado por El sello de contacto consiste en asegurar el efecto de sellado por

empujando la extremidad (el labio) del sello que es hecho de unempujando la extremidad (el labio) del sello que es hecho de unempujando la extremidad (el labio) del sello, que es hecho de un empujando la extremidad (el labio) del sello, que es hecho de un material elástico, contra el eje. El sello de contacto tiene el material elástico, contra el eje. El sello de contacto tiene el funcionamiento de sellado superior comparado con el sello sin contacto, funcionamiento de sellado superior comparado con el sello sin contacto, pero de otra parte, los defectos representados por el momento de pero de otra parte, los defectos representados por el momento de rotación de fricción más grande y más subida de temperaturas es rotación de fricción más grande y más subida de temperaturas es g y pg y pinevitable.inevitable.

Dependiendo del material usado, el sello de contacto es sujeto a Dependiendo del material usado, el sello de contacto es sujeto a restricciones relacionadas con la temperatura y la velocidad periférica. La restricciones relacionadas con la temperatura y la velocidad periférica. La Tabla 13.2 y la Tabla 13.3 muestran la temperatura de utilización y las Tabla 13.2 y la Tabla 13.3 muestran la temperatura de utilización y las

l id d ifé i fi i l d i ll id d ifé i fi i l d i lvelocidades periféricas que se refieren a varias clases de materiales para velocidades periféricas que se refieren a varias clases de materiales para ser usado en el sello de contacto.ser usado en el sello de contacto.

Cuando la parte de la superficie de eje con la cual el labio de sello está Cuando la parte de la superficie de eje con la cual el labio de sello está en el contacto tiene la textura áspera, el labio de sello se desgasta en el contacto tiene la textura áspera, el labio de sello se desgasta rápidamente y esto puede pasar en el escape del lubricante Así losrápidamente y esto puede pasar en el escape del lubricante Así losrápidamente, y esto puede pasar en el escape del lubricante. Así, los rápidamente, y esto puede pasar en el escape del lubricante. Así, los valores de la brusquedad superficial mostrada en la Tabla 13.4 deberían valores de la brusquedad superficial mostrada en la Tabla 13.4 deberían ser usados como una referencia.ser usados como una referencia.

Como para la dureza superficial del eje, es recomendable aumentar su Como para la dureza superficial del eje, es recomendable aumentar su valor a más que HRC 40 (HRC55 si posible) por el tratamiento térmicovalor a más que HRC 40 (HRC55 si posible) por el tratamiento térmicovalor a más que HRC 40 (HRC55 si posible) por el tratamiento térmico valor a más que HRC 40 (HRC55 si posible) por el tratamiento térmico apropiado o el cromo que platea el tratamiento, para aumentar la apropiado o el cromo que platea el tratamiento, para aumentar la resistencia agotadoraresistencia agotadora

Sello sentido Tipo de z y sello de grasa de GSSello sentido Tipo de z y sello de grasa de GS tipotipo Sello sentido Tipo de z y sello de grasa de GSSello sentido Tipo de z y sello de grasa de GS--tipotipo El sello sentido (la Figura 13.8) es el sello de contacto más simple, El sello sentido (la Figura 13.8) es el sello de contacto más simple,

y es usado sobre todo en el rodamiento de la adopción de la y es usado sobre todo en el rodamiento de la adopción de la lubricación de grasa. Es suministrado para asegurar la protección lubricación de grasa. Es suministrado para asegurar la protección

t l t ió d l ill d t t l i filt ió lt l t ió d l ill d t t l i filt ió lcontra la penetración de polvillo, de otra parte la infiltración y el contra la penetración de polvillo, de otra parte la infiltración y el flujo flujo -- del aceite por el sentido son inevitables hasta algún grado.del aceite por el sentido son inevitables hasta algún grado.

Tal es el caso, en muchos casos el sello sentido está siendo Tal es el caso, en muchos casos el sello sentido está siendo substituido por sellos de grasa que tienen el corte transversal(la substituido por sellos de grasa que tienen el corte transversal(la p g q (p g q (muestra) aproximadamente Formado de z (la Figura 213.9) y la muestra) aproximadamente Formado de z (la Figura 213.9) y la grasa de GSgrasa de GS--tipo sella (la Figura 13.10).tipo sella (la Figura 13.10).

LUBRICACIÓN DE LUBRICACIÓN DE COJINETES Y COJINETES Y

RODAMIENTOSRODAMIENTOS

¿ LUBRICACION POR ACEITE O GRASA ?¿ LUBRICACION POR ACEITE O GRASA ?

La gran alternativa en los rodamientos es aceite o grasa.La gran alternativa en los rodamientos es aceite o grasa.La gran alternativa en los rodamientos es aceite o grasa.La gran alternativa en los rodamientos es aceite o grasa.

Eliminar la posibilidad de la contaminación del lubricante Eliminar la posibilidad de la contaminación del lubricante con cuerpos extraños polvo partículas metálicascon cuerpos extraños polvo partículas metálicascon cuerpos extraños, polvo, partículas metálicas, con cuerpos extraños, polvo, partículas metálicas, contaminaciones, etc, mediante la:contaminaciones, etc, mediante la:-- Filtración continua del aceite.Filtración continua del aceite.Y la protección de los mecanismos contra la penetraciónY la protección de los mecanismos contra la penetración--Y la protección de los mecanismos, contra la penetración Y la protección de los mecanismos, contra la penetración de cuerpos extraños mediante sus sistemas de de cuerpos extraños mediante sus sistemas de estanqueidad o carcasa de acuerdo con el diseño.estanqueidad o carcasa de acuerdo con el diseño.En estas condicionesEn estas condiciones la lubricación con grasa esla lubricación con grasa esEn estas condiciones En estas condiciones la lubricación con grasa es la lubricación con grasa es recomendada si su “factor de velocidad” es del orden de recomendada si su “factor de velocidad” es del orden de hasta 500.000hasta 500.000. Este factor viene expresado por n x Dm . Este factor viene expresado por n x Dm donde:donde:do dedo de

N = r.p.m. y Dm = D + d en m/m

22

SISTEMA DE LUBRICACION DE SISTEMA DE LUBRICACION DE RODAMIENTOS POR ACEITE: RODAMIENTOS POR ACEITE:

ExistenExisten diversosdiversos sistemassistemas::ExistenExisten diversosdiversos sistemassistemas::--InmersiónInmersión ((LaLa cantidadcantidad dede partículaspartículas extrañasextrañas nonodebedebe pasarpasar deldel 00..22 %%)).. LaLa tablatabla 33 consideraconsidera queque lalapp )) qqtemperaturatemperatura deldel aceiteaceite nono sobrepasarásobrepasará dede 7070°°CC yylala contaminacióncontaminación eses escasaescasa..CirculaciónCirculación--CirculaciónCirculación

--NebulizaciónNebulización

LUBRICACION CON ACEITE POR INMERSION

Litros

F tF t i fli fl llFactoresFactores queque influyeninfluyen enen lalaselecciónselección dede lubricanteslubricantesparapara cojinetescojinetes lisoslisos

DESCRIPCION DE LOS FACTORESDESCRIPCION DE LOS FACTORES

PorPor elel diámetrodiámetro

ááCuantoCuanto mayormayor seasea este,este, másmás grandegrande eses lala superficiesuperficie sobresobrelala cualcual debedebe estarestar esparcidaesparcida lala películapelícula dede aceite,aceite,necesitandonecesitando normalmentenormalmente másmás viscosidadviscosidad aa mayormayordiámetrodiámetrodiámetrodiámetro..

PorPor VelocidadesVelocidades

EstasEstas puedenpueden clasificarseclasificarse enen::

PequeñaPequeña << 5050 rr..pp..mm..MediaMedia dede 5050 aa 500500AltaAlta >> 500500AltaAlta >> 500500

PresionesPresiones

d l ifi ú l / 2d l ifi ú l / 2Estas pueden clasificarse según la carga que soporta en Kg./ cm2. en:Estas pueden clasificarse según la carga que soporta en Kg./ cm2. en:

Ligera de 2 a 10 kg./cm2Ligera de 2 a 10 kg./cm2Media de 10 a 18 Kg./ cm2Media de 10 a 18 Kg./ cm2Media de 10 a 18 Kg./ cm2Media de 10 a 18 Kg./ cm2Pesada aprox. 80 kg. / cm2Pesada aprox. 80 kg. / cm2

Las presiones excesivas son el resultado de un proyecto defectuoso o de una Las presiones excesivas son el resultado de un proyecto defectuoso o de una carga excesiva fuera de los límites de diseñocarga excesiva fuera de los límites de diseñocarga excesiva fuera de los límites de diseño.carga excesiva fuera de los límites de diseño.

LAS TEMPERATURASLAS TEMPERATURAS

La temperatura influye mucho a la hora de seleccionar la viscosidad del aceite La temperatura influye mucho a la hora de seleccionar la viscosidad del aceite que debe utilizarse, con el fin de mantener una lubricación y cuña de aceite que debe utilizarse, con el fin de mantener una lubricación y cuña de aceite eficaz.eficaz.

Las temperaturas podemos dividirlas:Las temperaturas podemos dividirlas:

BajasBajas--moderadasmoderadas--altas y excesivas.altas y excesivas.

PORPOR SUSU CALIDADCALIDAD OO PROPIEDADESPROPIEDADES

UnaUna vezvez expuestosexpuestos loslos factoresfactores queque intervienenintervienen parapara lala selecciónselección dede lalaviscosidadviscosidad apropiadaapropiada enen lala lubricaciónlubricación dede cojinetescojinetes ,, loslos resumiremosresumiremos

ááp pp p jj ,,

indicándolesindicándoles queque lala viscosidadviscosidad queque debedebe utilizarseutilizarse enen cualquiercualquier equipoequipo oomáquinamáquina dede ciertacierta importanciaimportancia vieneviene especificadaespecificada porpor elel fabricantefabricante dede lalamisma,misma, lala cualcual lala haha tenidotenido queque manejarmanejar dede antemanoantemano parapara elel diseñodiseño deldelmismo,mismo, juntamentejuntamente concon laslas cargas,cargas, parapara calcularcalcular susu diámetrodiámetro yy elel gradogrado dedeajusteajuste oo aprieteapriete deldel cojinetecojineteajusteajuste oo aprieteapriete deldel cojinetecojinete..

PropiedadesPropiedades dede loslos lubricanteslubricantes

CojinetesCojinetes lisoslisos

--GradoGrado dede viscosidadviscosidad adecuadaadecuada segúnsegún dimensión,dimensión, velocidad,velocidad, cargacarga yytemperaturatemperatura..pp--EstabilidadEstabilidad aa lala oxidaciónoxidación aa altaalta temperaturatemperatura..--AntiherrumbreAntiherrumbre--NoNo corrosivocorrosivoNoNo formarformar espumaespuma--NoNo formarformar espumaespuma

--FácilFácil separaciónseparación deldel aguaagua

RECOMENDACIONES PARA COJINETES LISOS

RodamientosRodamientos

-- Grado de viscosidad adecuada según Grado de viscosidad adecuada según dimensiones, velocidad, carga y temperatura.dimensiones, velocidad, carga y temperatura., , g y p, , g y p-- Estabilidad a la oxidación.Estabilidad a la oxidación.-- Tendencia baja a formar depósitosTendencia baja a formar depósitos-- AntiherrumbreAntiherrumbre-- Bajo punto de congelación Bajo punto de congelación Buenas propiedades de separación del aguaBuenas propiedades de separación del agua-- Buenas propiedades de separación del aguaBuenas propiedades de separación del agua

RECOMENDACIONESRECOMENDACIONES SOBRESOBRE RELLENORELLENO YY REENGRASEREENGRASE

RellenoRellenoRellenoRelleno

LaLa cantidadcantidad dede grasagrasa queque debedebe rellenarserellenarse dependedepende deldel númeronúmero dede revolucionesrevoluciones..LosLos espaciosespacios vacíosvacíos deldel rodamientorodamiento deberándeberán rellenarserellenarse siempresiempre completamentecompletamente

dd ll fi ifi i ii dd ll d id i ddconcon grasagrasa parapara queque todastodas laslas superficiessuperficies activasactivas dede loslos rodamientosrodamientos quedenquedenlubricadaslubricadas concon seguridadseguridad..RodamientosRodamientos ZZZZ ,, 2020 aa 3030%% dede grasagrasa..

ReengraseReengrase

En la mayoría de las aplicaciones de rodamientos hay que En la mayoría de las aplicaciones de rodamientos hay que completar o renovar la grasa en determinados intervalos decompletar o renovar la grasa en determinados intervalos decompletar o renovar la grasa en determinados intervalos de completar o renovar la grasa en determinados intervalos de tiempo.tiempo.

En las tablas siguientes se indican los plazos recomendados En las tablas siguientes se indican los plazos recomendados de reengrase según de reengrase según –– FAG KUGELFISCHER GEORG FAG KUGELFISCHER GEORG SCHAEFER SCHAEFER –– SKF 3200 Sp y GROFF.SKF 3200 Sp y GROFF.

í i iDía. interior

ta

RPM

ta: Rod. Rad. de Bolastb : Rod. Rodillos cilíndricostc: Rod. de rodillos a rótula,

Rod. de rodillos cónicosRod de rodillos cilíndricosRod. de rodillos cilíndricos sin jaula llenos de rodillos

Rod. Axiales de bolas.Rod. Axiales de rodillos

Cilíndricos.

Para AméricaConsiderar lasConsiderar lasVelocidades de

-1800 RPM- 3600 RPM

¿Cuál es la función de las Grasas?¿Cuál es la función de las Grasas?

A ) .- Reducir la fricción bajo varias condiciones, cargas, velocidades y temperaturas de trabajo.

B ).- Evitar la entrada de agua y tierra por los retenes mientras mantiene una compatibilidad con los materiales utilizados en estos sellos.

C ).- Evitar la corrosión y la herrumbre de las piezas metálicas.

D ).- Mantener su estructura en su envase, la bomba de engrase y los rodamientos bajo condiciones ) , g y jdiferentes, permitiendo su bombeo en frío y su trabajo tanto en altas como en bajas temperaturas. Debe trabajar bajo condiciones severas evitando el cizallamiento entre el aceite lubricante y su espesante.

E ).- Expandir y contraer con las variaciones de temperaturas, volviendo a su condición original, el ) p y p , g ,aceite soltado debe volver a ser absorbido en su espesante.

F ).- Trabajar en altas temperaturas sin fluir ni oxidarse.

G ) - Resistir ser lavada por agua para mantener las piezas protegidasG ).- Resistir ser lavada por agua para mantener las piezas protegidas.

Principales Pruebas Aplicadas ap pGrasas

Consistencia – ASTM D217 Estabilidad – ASTM D 1831 Punto de Goteo ASTM D2265

ó á Corrosión en Lámina de Cobre ASTM D130 4 Bolas Extrema Presión ASTM D2783 4 Bolas Desgaste D2266

Carga Timken ASTM D2782 Carga Timken ASTM D2782 Resistencia al Agua en Spray ASTM D4049 Resistencia al Lavado por Agua ASTM D1264 Propiedades Anticorrosivas DIN 51802 (SKF - EMCOR) Propiedades Anticorrosivas DIN 51802 (SKF EMCOR) SKF R2F Compatibilidad con Elastómeros Prueba FZG para EngranajesPrueba FZG para Engranajes

Pruebas de GrasasPruebas de GrasasConsistencia – Penetrómetro ASTM D 217

Permite evaluar, la consistencia o cuerpo de la grasa

AlmacenamientoAlmacenamiento De RodamientosDe RodamientosAlmacenamientoAlmacenamiento De RodamientosDe Rodamientos

C ji t PlC ji t PlCojinetes PlanosCojinetes Planos

Se caracteriza por no contar con elementos internos de Se caracteriza por no contar con elementos internos de rodadura, las superficies de contacto son planas.rodadura, las superficies de contacto son planas.

Ef t d l Efecto de la carga

Clasificación de los cojinetes Clasificación de los cojinetes jjsegún la cargasegún la carga

Cojinetes Lisos Radiales

C ji t Li A i lC ji t Li A i lCojinetes Lisos AxialesCojinetes Lisos Axiales

ChumaceraChumacera

RotulaRotula

Cojinete Cojinete esféricoesférico

Criterios para selección de un Criterios para selección de un ppRodamientoRodamiento

1)1) La carga La carga Dirección magnitud y ciclosDirección magnitud y ciclos1).1).-- La carga La carga -- Dirección, magnitud y ciclos.Dirección, magnitud y ciclos.

2).2).-- Velocidad de giro Velocidad de giro –– Cuales son las limitantes.Cuales son las limitantes.

3).3).-- La generación de calor y la carga definen la velocidad máxima.La generación de calor y la carga definen la velocidad máxima.

4).4).-- La velocidad máxima muchas veces es limitada por los tipos de La velocidad máxima muchas veces es limitada por los tipos de lubricante y la jaula del rodamiento.lubricante y la jaula del rodamiento.lubricante y la jaula del rodamiento.lubricante y la jaula del rodamiento.

5).5).-- Condiciones del ambiente Condiciones del ambiente -- sellos vs. tapas (integrados), sellos o retenes sellos vs. tapas (integrados), sellos o retenes externos.externos.

6).6).-- Lubricación.Lubricación.

7).7).-- Desalineación.Desalineación.

8).8).-- Consideraciones de montaje y desmontaje.Consideraciones de montaje y desmontaje.

Fórmula de la vida Nominal Modificada

Norma ISO 281:1990/Amd.2:2000

L a a LLnm = a1 aXYZ L10

a1 = factor de ajuste de la vida, por fiabilidad.

axyz = factor que toma en cuenta lo siguiente:axyz = factor que toma en cuenta lo siguiente:

– La carga , sobre el rodamiento en relación a la carga límite de fatiga.g

– La lubricación , o sea la relación entre la viscosidad actual y la viscosidad mínima requerida, llamada relación Kappa.

– Nivel de contaminación (ISO 4406).

Especificación y NormasEspecificación y Normasp yp y Las Series Dimensionales de los rodamientos están dadas por las Las Series Dimensionales de los rodamientos están dadas por las

Normas:Normas: ISO 15:1998ISO 15:1998-- Rodamientos métricos radiales excepto los deRodamientos métricos radiales excepto los deISO 15:1998ISO 15:1998 Rodamientos métricos radiales excepto los de Rodamientos métricos radiales excepto los de

rodillos cónicos. rodillos cónicos. ISO 355:1977ISO 355:1977 -- Rodamientos métricos de rodillos cónicos.Rodamientos métricos de rodillos cónicos. ISO 104:2002ISO 104:2002 -- Rodamientos métricos axiales.Rodamientos métricos axiales.

La norma ISO286La norma ISO286--2 de 1988, establece los rangos y las posiciones 2 de 1988, establece los rangos y las posiciones para ajustes en ejes y alojamientos, la posición a la medida para ajustes en ejes y alojamientos, la posición a la medida nominal es indicada por una letra, siendo esta mayúscula para nominal es indicada por una letra, siendo esta mayúscula para nominal es indicada por una letra, siendo esta mayúscula para nominal es indicada por una letra, siendo esta mayúscula para diámetros interiores o sea alojamientos y minúscula para diámetros interiores o sea alojamientos y minúscula para diámetros exteriores o sea para ejes.diámetros exteriores o sea para ejes.

Como regla general se incrementa la interferencia de acuerdo Como regla general se incrementa la interferencia de acuerdo l lf b l dí d d d é d l ll lf b l dí d d d é d l lcomo avanza el alfabeto y el dígito indicado después de la letra como avanza el alfabeto y el dígito indicado después de la letra

es el rango de la toleranciaes el rango de la tolerancia

J R di l I tJ R di l I tJuego Radial InternoJuego Radial InternoLa norma ISO 5753de 1991, La norma ISO 5753de 1991,

establece los valores para los establece los valores para los juegos internos para juegos internos para rodamientos radiales.rodamientos radiales.

Estos valores varían de acuerdoEstos valores varían de acuerdoEstos valores varían de acuerdo Estos valores varían de acuerdo al tipo de rodamiento:al tipo de rodamiento:

Los juegos radiales para Los juegos radiales para rodamientos de rodillos son rodamientos de rodillos son mayores que para mayores que para rodamientos de bolasrodamientos de bolas

Los juegos radiales para Los juegos radiales para d i jd i jrodamiento con agujero rodamiento con agujero

cónico, son mayores que cónico, son mayores que para rodamiento con agujero para rodamiento con agujero cilíndricocilíndricocilíndricocilíndrico

Si t d D i iSi t d D i iSistemas de DesignacionesSistemas de Designaciones

La designación básica identifica:La designación básica identifica:

• • Tipo de rodamientoTipo de rodamientoS i Di i l ISO d A hS i Di i l ISO d A h• • Serie Dimensional ISO de AnchuraSerie Dimensional ISO de Anchura

• • Serie Dimensional ISO de Sección de DiámetroSerie Dimensional ISO de Sección de Diámetro• • Tamaño (diámetro del eje)Tamaño (diámetro del eje)

La designación suplementaria (sufijos) identifica variantes de:La designación suplementaria (sufijos) identifica variantes de:• • Diseño (interno, externo, jaula)Diseño (interno, externo, jaula)• • Materiales, tratamiento térmicoMateriales, tratamiento térmico

Precisión juego internoPrecisión juego interno• • Precisión, juego internoPrecisión, juego interno• • Estabilización térmicaEstabilización térmica• • LubricaciónLubricación• • OtrosOtros

Montaje Mecánicoi i i Herramienta Utilizada

Control del asiento del Rodamiento

Micrómetros de exteriores sirven para la medición de diámetros delpara la medición de diámetros del eje.

Montaje Mecánicoj

Un ligero movimiento de giro facilita el proceso al calar rápidamente las piezas de rodamientos calientes sobre el eje hasta que topen.

MontajeMontaje MecánicoMecánico

¡Asegúrese siempre de que la fuerza de montaje es aplicadog jdirectamente al anillo que se está montando y no a través de los elementos rodantes!

MontajeMontaje MecánicoMecánicoMontajeMontaje MecánicoMecánico

Montaje MecánicoMontaje Mecánicojj

Montaje en CalienteMontaje en Caliente

Montaje en CalienteMontaje en Calientejj

l á d l dCalentamiento rápido limpio y seguro a temperatura de montaje mediante el aparato inductivo de calentamiento.

MontajeMontaje en Calienteen Calientejj


Interferencia en el eje


Interferencia en el alojamiento

DesmontajeDesmontajejj

Las Fuerza al Impactar Sobre el Cople Pueden Las Fuerza al Impactar Sobre el Cople Pueden Las Fuerza al Impactar Sobre el Cople Pueden Las Fuerza al Impactar Sobre el Cople Pueden Producir Daño al RodajeProducir Daño al Rodaje

CausasCausas dede loslos DañosDaños enen loslos CojinetesCojinetes

PuedenPueden clasificarseclasificarse bajobajo loslos seisseis títulostítulos siguientessiguientes::

11 Estructura incorrecta del cojinete influida por materialesEstructura incorrecta del cojinete influida por materiales1.1. Estructura incorrecta del cojinete influida por materiales, Estructura incorrecta del cojinete influida por materiales, proyecto, mano de obra, ajuste y desgaste.proyecto, mano de obra, ajuste y desgaste.

2.2. Presiones excesivas, resultados de una mala alineación, Presiones excesivas, resultados de una mala alineación, f d l b d l áf d l b d l áfuerte tirantez de la correa o sobrecarga de la máquina.fuerte tirantez de la correa o sobrecarga de la máquina.

33.. TemperaturasTemperaturas extremas,extremas, resultadoresultado dede laslas condiciones,condiciones,ambientesambientes calientescalientes oo fríos,fríos, oo deldel calorcalor friccionalfriccional ooambientesambientes calientescalientes oo fríos,fríos, oo deldel calorcalor friccionalfriccional ooradiaciónradiación deficientedeficiente..

44.. ContaminaciónContaminación deldel lubricante,lubricante, antesantes oo durantedurante elel usouso enen elelji tji tcojinetecojinete..

55.. MétodosMétodos incorrectosincorrectos dede lubricaciónlubricación..

66.. Lubricantes inadecuados en las condiciones de funcionamiento.

Averías en los Rodamientos

Contaminación del Lubricante, Antes o Durante el uso en el

Cojinete.Cojinete.

LubricantesLubricantes inadecuadosinadecuadosLubricantesLubricantes inadecuadosinadecuadosLasLas condicionescondiciones mecánicasmecánicas yy dede funcionamientofuncionamiento yy elel lubricantelubricanteempleado,empleado, debendeben correspondercorresponder elel unouno concon elel otro,otro, parapara conseguirconseguirunauna lubricaciónlubricación correctacorrectaunauna lubricaciónlubricación correctacorrecta..

UnaUna calidadcalidad dede aceiteaceite nono adecuadaadecuada alal servicio,servicio, eses tambiéntambiénfrecuentementefrecuentemente unauna causacausa dede dañodaño..

FallasFallas enen cojinetescojinetes::FallasFallas enen cojinetescojinetes::

-- PorPor partículaspartículas sólidassólidas durasduras (contaminación)(contaminación)

-- DesalineaciónDesalineación

PP f tif ti-- PorPor fatigafatiga

-- FallosFallos dede adherenciaadherencia

-- CorrosiónCorrosión porpor ataqueataque químicoquímico

Temperatura del CojineteTemperatura del Cojinetevs.vs.vs.vs.

Cantidad de GrasaCantidad de Grasa

Cantidad de GrasaCantidad de Grasa

1).- En este dibujo tenemos un cojinete típico donde podemos ver como la cargatípico donde podemos ver como la carga aprieta la grasa al reducir el espacio entre el eje y el cojinete. La resistencia creada aumenta la temperatura de la grasa causando su liquefacción y expulsión porcausando su liquefacción y expulsión por el retén. Después de expulsar el exceso, si la grasa no se ha descompuesto, puede volver a lubricar normalmente. La mayoría de las grasas no mantienen susde las grasas no mantienen sus características después de ser abusadas así. 2).- Como regla general, si el rodamiento gira mas de 50% de su velocidad máximagira mas de 50% de su velocidad máxima de diseño, se debería llenar entre 30% a 50% del rodamiento y su mazo. Si la velocidad es menos que 50% de su diseño se coloca mas grasa llegandodiseño, se coloca mas grasa, llegando entre 50% a 65% del rodamiento y su mazo.

Las Estadísticas de los Rodamientos

Indican:

• 30% - Fallo en la lubricación.• 20% - Contaminación.20% Contaminación.• 40% - Desalineamiento.• 10% - Resto – Otros

Los costos de mantenimiento y parada por falla de los d i irodamientos es importante.

Causas de las Fallas en los Causas de las Fallas en los R d i tR d i tRodamientosRodamientos

Ajuste: 16% de las fallas de rodamientos son causados por error de ajuste al instalar, i h t i i t “ ti ” M h d t i l f lt d revisar o hacer mantenimiento “preventivo”. Mucho de esto viene por la falta de un

Torquímetro, su conocimiento y su calibración. A veces el rodamiento no puede ser ajustado correctamente por exceso de grasa.

Lubricación: 36% de las fallas de rodamientos son causados por mala lubricación. Esto puede ser por grasa inadecuada, exceso de grasa o falta de grasa. Los lúbricos que aprendieron a engrasar crucetas de camiones son los responsables de este constante problema porque se engrasa la cruceta hasta que salga la nueva grasa, pero no es correcto hacerlo con el rodamiento.

Contaminación: 14% de las fallas de rodamientos son causadas por contaminación del medio ambiente o del trabajo. La falta o falla de retenes, la revisión luego de trabajar en el agua, la limpieza del área de trabajo y el exceso de polvo afectan la vida útil del equipo la vida útil del equipo.

Fatiga: 34% de las fallas de rodamientos son causadas por fatiga. En términos generales hablamos de los rodamientos sobrecargados, mal aplicados (rodamientos diseñados para ser usados en posición vertical e instalados horizontalmente) o falta de

t ió l d i t i Ti k dh i lt i t i protección por la grasa de escasa resistencia Timken, poca adherencia, alta consistencia o pobre resistencia a los contaminantes (agua, temperatura, gases, etc.).

Fallas en RodamientosFallas en Rodamientos

•Métodos de montaje incorrectos•Métodos de montaje incorrectos.

•Falta de lubricación.

•Presencia de Contaminantes.

•Desalineamiento de ejes.

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de Rodamientos

Rodamiento Rígido de Bolas Rotura total del aro interior de un rodamiento rígido de bolas como estado final de la fatiga normal.


Anillo exterior, rodamiento de contacto angularEsta falla se presenta en la superficie de contacto, distribuida en unEsta falla se presenta en la superficie de contacto, distribuida en un patrón regular con los mismo desgaste que presentan las esferas

Esta falla se presenta por mal ensamblaje


Anillo interno de un Rodamiento Anillo interno de un Rodamiento Rígido de Bolas


Anillo interno de un Rodamiento Rígido de Bolas

Esta falla se presenta en la superficie de rodaduraEs causada por una carga axial excesiva


Rodamiento de rodillos cónicoLa falla se presenta en ¼ de circunferencia de la superficie de rodadura interna y el color de los rodillos ha cambiado a unrodadura interna y el color de los rodillos ha cambiado a un color café brillante

La causa es la excesiva pre-carga


Rodamiento axial de bolasDesgaste en las esferas y en la parte interna del anillo. (la pista del anillo del lado en el cual el eje esanillo. (la pista del anillo del lado en el cual el eje es ajustado)

La causa es la mala lubricación

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosCasos de fallas de Rodamientos

Rodamiento de Rodillos a RótulaEste es un desprendimiento sobre la superficie del rodillodel rodillo

La causa es la falta de lubricación


Rodamiento axial de rodillos cónicos

Ejemplo de desprendimiento en el anillo interno y en losEjemplo de desprendimiento en el anillo interno y en los rodillosLa causa es la falta de lubricación


Anillo internod l f d l llRasgado en la superficie del collar

La causa es la carga excesiva


Rodamiento de rodillos cónicosfDesgaste en forma de espiral sobre la cara posterior

La causa es mala lubricación


Rodillo de rodamiento de Rodillo CilíndricoDefecto en dirección a ial sobre la s perficie del rodilloDefecto en dirección axial sobre la superficie del rodillo

Es causado por mal ensamble

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosSi un rodamiento que ha de montarse con ajuste de

b l lapriete sobre el eje se cala dando golpes sobre el aro exterior, pueden producirse daños del tipo mostradodaños del tipo mostrado, también pueden originarse al dar golpes sobre un extremo del eje En tal caso sedel eje. En tal caso se producen fácilmente huellas en los caminos de rodadura y elementos rodantes, con lo ,que se acorta la duración

d lCasos de fallas de RodamientosCasos de fallas de Rodamientos

Un rodamiento mal lubricado presenta unos caminos de rodadura con un pulido de gran brilloun pulido de gran brillo pero a menudo también con micro grietas en la superficie por reglasuperficie , por regla general es sin embargo la jaula la que se rompe primero, con lo que una p e o, co o que u abola o rodillo quedan acuñados y se produce la avería total del rodamiento. También puede ocurrir que el rodamiento se caliente por funcionar por falta de l b ilubricante

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosSi un rodamiento se monta mal, por ejemplo calándolo excesivamente fuerte sobre el manguito de fijación o asiento g jcónico puede sufrir una descarga, la figura representa descascarillados en el camino de rodadura del aro exterior debido a precarga axial de esta clase

Descascarillado del aro interior de un rodamiento rígido de bolas.

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosUna precarga axial puede originarse por ejemplo


g p j pcuando el rodamiento queda acuñado lateralmente. Los desperfectos mostrados fueron originados por la faltafueron originados por la falta de espacio en el soporte, el rodamiento no pudo seguir el desplazamiento axial que se produjo al alargarse el eje debido a la dilatación térmica


Si en el rodamiento penetran impurezas en forma de partículas sólidas, se originan fácilmente desperfectos del tipo mostrado en la figura. Las partículas ocasionan huellas de presión en los caminos de huellas de presión en los caminos de rodadura y elementos rodantes, con posible descascarillado en forma de escamas, las impurezas pueden naturalmente haber

d l j l á b bl entrado en el montaje, pero lo más probable es que alguna de las obturaciones este defectuosa

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosTodos los componentes del rodamiento son generalmente metálicos, los metales son ,sensibles a la acción del agua, especialmente del agua salada. Una brusca caída de temperatura puede dar lugar a una puede dar lugar a una condensación originando así corrosión


Falta de redondez del alojamiento del rodamientoalojamiento del rodamiento en el soporte o de su asiento sobre el eje puede dar lugar a avería del grodamiento en tales casos se producen a menudo los desperfectos en dos puntos opuestos también otrosopuestos, también otros defectos de forma pueden perjudicar al rodamiento una viruta metálica entre el aro exterior y el soporte puede producir deformación suficiente como para dañar el camino de rodadura delel camino de rodadura del aro exterior


En máquina sometidas a vibraciones pueden originarse daños en rodamientos parados debido a que los elementos rodantes rozan contra los caminos de rodadura al compás de las vibraciones. Para precaver tales daños debe el eje calzarse e inmovilizarse para que de este calzarse e inmovilizarse para que de este modo los rodamientos queden descargados, o bien cuidar de que el eje este girando continuamente despacio, a menudo es suficiente con abreviar los periodos de parada de la máquina en mención

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosAunque la diferencia de potencial entre el eje y el soporte sea baja (0 4soporte sea baja (0.4 voltios), puede producirse una descarga de corriente a través de la delgada

lí l d l b ipelícula de lubricante entre los elementos rodantes y los caminos de rodadura. Su consecuencia es un número de cráteres por quemadura o zonas estriadas. Daños de esta clase pueden originarseclase pueden originarse por ejemplo por mal contacto con tierra al efectuar los trabajos de soldadura en la máquina

Casos de fallas de RodamientosCasos de fallas de RodamientosEl motivo de que se presenten descascarillados por la pfatiga, puede ser simplemente que el rodamiento ha alcanzado su duraciónalcanzado su duración efectiva. Esta sobrepasa generalmente en forma apreciable la duración nominal calculada

Deterioros de los Rodamientos

Rayas de adherencia en elcamino de rodadura del arointerior de un rodamiento de rodillos cilíndricos.

Fatiga prematura en el aro exterior de un rodamiento de rodillos ilí d i d bid l f ió dcilíndricos debida a la formación de

rayas de adherencia todavía visibles en “a”.

Rotura del reborde de un rodamiento oscilante con una hilera de rodillososcilante con una hilera de rodillos cuyo aro interior fue montado a golpes de martillo.

Deterioros de los RodamientosHuella de giro oblicua en el camino de rodadura debida a un arriostrado inclinado en el aro interior de uninclinado en el aro interior de un rodamiento rígido de bolas en reposo.

Exfolicación unilateral debida a un arriostrado oblicuo del aro interior de un rodamiento de rodillos cónicos enun rodamiento de rodillos cónicos en reposo.

Deterioros de los RodamientosDaños producidos por oxidación en el aro interior de un rodamiento de

d ll órodillos cónicos.

Marcas de corrosión en el camino de rodadura del aro exterior de un

d i t il t d b lrodamiento oscilante de bolas.

Deterioros de los RodamientosConcavidades producidas por falso Brinelling en el camino de rodadura del aro exterior de un rodamiento oscilante de bolas.

Rayado transversal en el camino de rodadura del aro interior de un rodamiento de rodillosdel aro interior de un rodamiento de rodillos cilíndricos.

Deterioros de los RodamientosFormación de estrías en los rodillos de un rodamiento oscilante, debidas al paso de corriente.

Formación de estrías en el camino de rodadura del aro exterior de un rodamiento oscilantedel aro exterior de un rodamiento oscilante, debidas al paso de corriente.

Deterioros de los RodamientosDeterioros de los Rodamientos

Debido a una película lubricante que no puede soportar los f d h d id d ill d desfuerzos grandes, se han producido descascarillados de

forma plana con aspecto “herpético”.

Lubricación de RodamientosLubricación de Rodamientos