Selección del tipo de rodamiento

Transcripción

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2 Selección del tipo de rodmiento Espcio disponible Crgs Mgnitud de l crg Sentido de l crg Deslineción Precisión Velocidd Funcionmiento silencioso Rigidez Desplzmiento xil Montje y desmontje Agujero cilíndrico Agujero cónico Obturciones integrds Mtriz: Tipos de rodmientos diseño y crcterístics

3 Selección del tipo de rodmiento Cd tipo de rodmiento present propieddes crcterístics que dependen de su diseño y que lo hcen más o menos decudo pr un plicción determind. Por ejemplo, los rodmientos rígidos de bols pueden soportr crgs rdiles moderds, sí como crgs xiles. Tienen un bj fricción y pueden ser fbricdos con un grn precisión y con un diseño de funcionmiento silencioso. Por tnto, estos rodmientos son los preferidos pr los motores eléctricos de tmño pequeño y medino. Los rodmientos CARB y de rodillos rótul pueden soportr crgs muy elevds y son utolinebles. Ests propieddes hcen que sen especilmente decudos, por ejemplo, pr plicciones de ingenierí pesd, donde existen crgs muy elevds, y flexiones del eje y deslineciones. En muchos csos, sin embrgo, se deben considerr diversos fctores y contrstrlos entre sí l hor de seleccionr un tipo de rodmiento, por tnto, no es posible dr uns regls generles. L informción fcilitd continución, debe servir pr indicr los fctores más importntes considerr l hor de seleccionr un rodmiento estándr, y fcilitr sí un elección propid espcio disponible crgs deslineción precisión velocidd funcionmiento silencioso rigidez desplzmiento xil montje y desmontje obturciones integrds. no permite un diferencición exct, y lguns de ls propieddes no dependen sólo del diseño del rodmiento. Por ejemplo, l rigidez de un disposición con rodmientos de bols con contcto ngulr o rodmientos de rodillos cónicos, depende tmbién de l precrg plicd, y l velocidd de funcionmiento que está influencid por l precisión del rodmiento y sus componentes dycentes, sí como por el diseño de l jul. A pesr de sus limitciones, l mtriz de ls págins 46 y 47 deberá fcilitr l selección del rodmiento decudo. Se debe tener en cuent tmbién que el coste totl de un disposición de rodmientos y ls considerciones sobre el inventrio, tmbién pueden influir en l decisión finl. Otros criterios importntes tener en cuent l hor de diseñr un disposición de rodmientos, se trtn en profundidd en ls secciones independientes de éste ctálogo, e incluyen: l cpcidd de crg y l durción, l fricción, ls velociddes dmisibles, el juego interno del rodmiento o l precrg, l lubricción y ls obturciones. L gm complet de productos SKF no se muestr en este Ctálogo Generl. Existen publicciones específics pr los rodmientos no mostrdos en este ctálogo consulte con SKF. L mtriz en ls págins 46 y 47 ofrece un visión generl sobre los rodmientos estándr, sus crcterístics de diseño y su decución pr un plicción determind. Encontrrá informción más detlld sobre los rodmientos individules, incluyendo sus crcterístics y los diseños disponibles, en ls secciones correspondientes cd tipo de rodmiento. Los tipos de rodmientos que no precen en l mtriz sólo se utilizn, generlmente, en lguns plicciones específics. L mtriz únicmente permite un clsificción reltivmente superficil de los tipos de rodmientos. El número limitdo de símbolos 34

4 Espcio disponible En muchos csos, un de ls dimensiones principles del rodmiento, el diámetro del gujero, viene determindo por ls crcterístics de diseño de l máquin y por el diámetro del eje. Pr los ejes de diámetro pequeño, se puede utilizr culquier tipo de rodmiento de bols, siendo los rodmientos rígidos de bols los más utilizdos; los rodmientos de gujs tmbién son decudos ( fig. 1). Pr ejes de diámetros grndes, se pueden considerr los rodmientos de rodillos cilíndricos, cónicos, rótul y los rodmientos CARB, sí como los rodmientos rígidos de bols ( fig. 2). Cundo el espcio rdil disponible es limitdo, se deberán seleccionr rodmientos de sección trnsversl pequeñ, prticulrmente los de bj ltur de sección, es decir, los rodmientos de l serie de diámetros 8 ó 9. Ls corons de gujs, los csquillos de gujs y los rodmientos de gujs con o sin ro interior ( fig. 3), son muy decudos ( ctálogo SKF Rodmientos de gujs ), sí como determinds series de rodmientos rígidos de bols, rodmientos de bols con contcto ngulr, rodmientos de rodillos cilíndricos, cónicos, rótul y rodmientos CARB. Fig. 1 Fig. 2 Fig. 3 35

5 Selección del tipo de rodmiento Cundo el espcio xil es limitdo, se pueden usr lguns series de rodmientos de rodillos cilíndricos y rodmientos rígidos de bols pr crgs rdiles y combinds respectivmente ( fig. 4), sí como los diversos rodmientos de gujs combindos ( fig. 5). Pr ls crgs purmente xiles se pueden usr corons xiles de gujs (con o sin rndels), sí como rodmientos xiles de bols y rodmientos xiles de rodillos cilíndricos ( fig. 6). Fig. 4 Fig. 5 Fig. 6 36

6 Fig. 7 Fig. 8 Crgs Mgnitud de l crg L mgnitud de l crg es uno de los fctores que suele determinr el tmño del rodmiento utilizr. Por lo generl, los rodmientos de rodillos pueden soportr myores crgs que los rodmientos de bols de tmño similr ( fig. 7) y los rodmientos completmente llenos de elementos rodntes pueden soportr myores crgs que los rodmientos con jul correspondientes. Los rodmientos de bols son los más utilizdos cundo ls crgs son ligers o moderds. Pr crgs elevds y ejes de grn diámetro, l elección ms decud son los rodmientos de rodillos. Sentido de l crg Crg rdil Los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NU y N, los rodmientos de gujs y los rodmientos CARB sólo pueden soportr crgs purmente rdiles ( fig. 8). Todos los demás rodmientos rdiles pueden soportr lguns crgs xiles demás de ls crgs rdiles ( Crg combind ). Fig. 9 Crg xil Los rodmientos xiles de bols y los rodmientos de bols de cutro puntos de contcto ( fig.9) son decudos pr ls crgs ligers o moderds purmente xiles. Los rodmientos xiles de bols de simple efecto sólo pueden soportr crgs xiles en un sentido; pr ls crgs xiles en mbos sentidos, son necesrios los rodmientos xiles de bols de doble efecto. 37

7 Selección del tipo de rodmiento Fig. 10 Fig. 11 Los rodmientos xiles de bols con contcto ngulr pueden soportr crgs xiles moderds lts velociddes; en estos csos los rodmientos de simple efecto tmbién pueden soportr crgs rdiles simultánes, mientrs que los rodmientos de doble efecto se usn normlmente pr crgs purmente xiles ( fig. 10). Pr ls crgs xiles moderds y elevds en un sentido, los rodmientos más decudos son los rodmientos xiles de gujs y los rodmientos xiles de rodillos cilíndricos y cónicos, sí como los rodmientos xiles de rodillos rótul ( fig. 11). Los rodmientos xiles de rodillos rótul tmbién pueden soportr crgs rdiles simultánes. Pr ls crgs xiles lterns elevds, se pueden montr dos rodmientos xiles de rodillos cilíndricos o de rodillos rótul dycentes entre sí. Crg combind Un crg combind const de un crg rdil y un crg xil que ctún simultánemente. L cpcidd que tiene un rodmiento pr soportr un crg xil está determind por su ángulo de contcto ; cunto myor es dicho ángulo, más decudo es el rodmiento pr soportr crgs xiles. El fctor de cálculo Y, que disminuye l umentr el ángulo de contcto, proporcion un indicción de esto. Los vlores de este fctor pr un tipo de rodmiento o pr los rodmientos individules podrán encontrrse en el texto previo ls tbls de productos, o en ls propis tbls de productos. L cpcidd de crg xil de los rodmientos rígidos de bols depende de su diseño interno y del juego interno del rodmiento ( sección Rodmientos rígidos de bols, desde l págin 287). Pr ls crgs combinds, se usn principlmente los rodmientos de un y de dos hilers de bols con contcto ngulr y los rodmientos de un hiler de rodillos cónicos, unque los rodmientos rígidos de bols y los rodmientos de rodillos rótul tmbién son decudos ( fig. 12). Asimismo, los rodmientos de bols rótul y los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NJ y NUP, sí como los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NJ y UN con ros ngulres HJ, tmbién se pueden utilizr pr ls crgs combinds con un componente xil reltivmente pequeñ ( fig. 13). 38

8 Fig. 12 Fig. 13 Los rodmientos de un hiler de bols con contcto ngulr, los rodmientos de rodillos cónicos, los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NJ, los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NU ro ngulr HJ, y los rodmientos xiles de rodillos rótul, sólo pueden soportr crgs xiles en un sentido. Pr ls crgs xiles vribles, estos rodmientos se deben combinr con un segundo rodmiento. Por est rzón, los rodmientos de un hiler de bols con contcto ngulr están disponibles como rodmientos pr premiento universl, y se pueden suministrr rodmientos de un hiler de rodillos cónicos predos ( secciones Rodmientos de un hiler de bols con contcto ngulr, desde l págin 409, y Rodmientos de un hiler de rodillos cónicos predos, desde l págin 671). Cundo l componente xil de ls crgs combinds es elevd, ést puede ser soportd, independientemente de l crg rdil, por un rodmiento independiente. Además de los propios rodmientos xiles, existen lgunos rodmientos rdiles, como los rodmientos rígidos de bols o los rodmientos de bols de cutro puntos de contcto ( fig. 14) que son decudos pr est tre. En estos csos, pr tener l seguridd de que el rodmiento sólo se somete l crg xil, el ro exterior del rodmiento se debe montr con un huelgo rdil. Fig

9 Selección del tipo de rodmiento Momentos Cundo un crg ctú excéntricmente sobre un rodmiento, se produce un pr de vuelco. Los rodmientos de dos hilers, por ejemplo los rodmientos rígidos de bols o de bols con contcto ngulr, pueden soportr pres de vuelco, pero son más decudos los rodmientos de un hiler de bols con contcto ngulr predos o los rodmientos de rodillos cónicos en un disposición cr cr, o mejor ún, espld con espld ( fig. 15). Deslineción Ls deslineciones ngulres entre el eje y el soporte se pueden originr, por ejemplo, por l flexión del eje bjo l crg de funcionmiento, cundo los sientos de los rodmientos en el soporte no están mecnizdos l vez o cundo los ejes están soportdos por rodmientos montdos en soportes distintos y grn distnci entre sí. Los rodmientos rígidos, es decir los rodmientos rígidos de bols y los rodmientos de rodillos cilíndricos, no pueden soportr ningun deslineción, o sólo deslineciones muy pequeñs, no ser que se fuercen. Por otr prte, los rodmientos utolinebles, es decir, los rodmientos de bols rótul, los rodmientos de rodillos rótul, los rodmientos CARB y los rodmientos xiles de rodillos rótul ( fig. 16), pueden soportr ls deslineciones producids bjo ls crgs de funcionmiento y tmbién pueden compensr los errores de lineción iniciles producidos por errores de mecnizción o de montje. Los vlores pr ls deslineciones dmisibles se muestrn en el texto previo ls tbls correspondientes. Si l deslineción esperd super los vlores dmisibles, contcte con el deprtmento de Ingenierí de Aplicciones de SKF. Los rodmientos xiles de bols con rndels de lojmiento esférics y ros de siento, ls uniddes de rodmientos Y, y los rodmientos de gujs utolinebles ( fig. 17) pueden compensr l deslineción inicil debid errores de mecnizción o de montje. Precisión Pr ls plicciones que requieren un lt precisión de funcionmiento y lts velociddes, se requieren rodmientos con un precisión myor que l Norml (por ejemplo, disposiciones de husillos pr máquin herrmient). Los textos previos cd tbl contienen informción cerc de ls clses de tolernci según ls cules se fbricn los rodmientos de es sección. SKF fbric un mpli gm de rodmientos de lt precisión, entre los que se incluyen los rodmientos de un hiler de bols con contcto ngulr, los rodmientos de un hiler y de dos hilers de rodillos cilíndricos y los rodmientos xiles de bols con contcto ngulr de simple o doble efecto ( ctálogo SKF High-precision berings ). 40

10 Fig. 15 Fig. 16 Fig

11 Selección del tipo de rodmiento Velocidd L tempertur de funcionmiento dmisible limit l velocidd l que los rodmientos pueden funcionr. Los rodmientos que ofrecen un bj fricción y por tnto, un bj generción de clor intern, son los más propidos pr el funcionmiento lt velocidd. Ls velociddes más lts se pueden lcnzr con los rodmientos rígidos de bols y con los rodmientos de bols rótul ( fig. 18) cundo ls crgs son purmente rdiles y con los rodmientos de bols con contcto ngulr ( fig. 19) pr crgs combinds. Esto es prticulrmente cierto pr los rodmientos de bols con contcto ngulr de lt precisión o pr los rodmientos rígidos de bols con elementos rodntes cerámicos. Debido su diseño, los rodmientos xiles no pueden soportr velociddes tn lts como los rodmientos rdiles. Fig. 18 Fig. 19 Funcionmiento silencioso En cierts plicciones, p.ej. pequeños motores eléctricos pr electrodomésticos o equipos de oficin, el ruido producido durnte el funcionmiento es un fctor importnte y puede influir en l elección de un rodmiento. Los rodmientos rígidos de bols SKF, se fbricn especilmente pr este tipo de plicciones. Rigidez L rigidez de un rodmiento se crcteriz por l mgnitud de l deformción elástic (resilienci) del rodmiento bjo crg. Normlmente, est deformción es muy pequeñ y puede ser ignord. En lgunos csos, por ejemplo en los husillos pr máquin herrmient o en disposiciones de rodmientos en engrnjes, l rigidez es un fctor importnte. Debido l contcto entre los elementos rodntes y los cminos de roddur, los rodmientos de rodillos, por ejemplo, de rodillos cilíndricos o de rodillos cónicos ( fig. 20), son más rígidos que los rodmientos de bols. L rigidez de los rodmientos puede umentrse ún más plicndo un precrg ( sección Precrg de rodmientos, desde l págin 206). Fig

12 Fig. 21 Fig. 22 Fig. 23 Desplzmiento xil Los ejes u otros componentes rottivos de l máquin están generlmente soportdos por un rodmiento fijo y otro libre ( sección Disposiciones de rodmientos, desde l págin 160). Los rodmientos fijos proporcionn un fijción xil pr el componente de l máquin en mbos sentidos. Los rodmientos más decudos pr este fin son los que dmiten crgs combinds, o los que pueden proporcionr un guido xil en combinción con un segundo rodmiento ( mtriz de ls págins 46 y 47). Los rodmientos libres deberán permitir el desplzmiento xil del eje, de mner que los rodmientos no se sobrecrguen, por ejemplo, cus de l diltción térmic del eje. Entre los rodmientos más decudos pr l posición libre, se encuentrn los rodmientos de gujs y los rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NU y N ( fig. 21). Tmbién se pueden usr rodmientos de rodillos cilíndricos de diseño NJ y lgunos rodmientos completmente llenos de rodillos cilíndricos. Pr ls plicciones que requieren un desplzmiento xil reltivmente grnde y en ls que el eje puede estr deslinedo, el rodmiento libre idel es el CARB ( fig. 22). Todos estos rodmientos permiten el desplzmiento xil del eje con respecto l lojmiento en el rodmiento. Los vlores pr el desplzmiento xil permisible dentro del rodmiento, se muestrn en ls tbls de productos correspondientes. Si se utilizn rodmientos no desrmbles, por ejemplo, rodmientos rígidos de bols o rodmientos de rodillos rótul ( fig. 23) como rodmientos libres, uno de los ros del rodmiento debe tener un juste libre ( sección Fijción rdil de rodmientos, desde l págin 164). 43

13 Selección del tipo de rodmiento Montje y desmontje Agujero cilíndrico Los rodmientos con gujero cilíndrico son más fáciles de montr y desmontr si son de diseño desrmble, especilmente si se necesitn justes de interferenci en mbos ros. Los rodmientos desrmbles, tmbién son preferibles cundo el rodmiento h de ser montdo y desmontdo con frecuenci, y que el ro con los elementos rodntes y l jul, se puede montr de form independiente del otro ro, como es el cso de los rodmientos de bols de cutro puntos de contcto y los rodmientos de rodillos cilíndricos, cónicos y de gujs ( fig. 24) sí como los rodmientos xiles de bols y de rodillos. Fig. 24 Agujero cónico Los rodmientos con gujero cónico ( fig. 25) se pueden montr fácilmente sobre un eje cónico o en el siento de un eje cilíndrico usndo un mnguito de fijción o de desmontje ( fig. 26). Fig. 25 Fig

14 Obturciones integrds Fig. 27 L selección de l obturción es de vitl importnci pr el decudo funcionmiento del rodmiento. SKF suministr rodmientos con plcs de protección ( fig. 27) obturciones de bj fricción ( fig. 28) obturciones rozntes ( fig. 29) que pueden proporcionr un solución económic y compct pr muchs plicciones. Se dispone de un grn vriedd de tmños pr rodmientos rígidos de bols rodmientos de bols con contcto ngulr rodmientos de bols rótul rodmientos de rodillos cilíndricos rodmientos de gujs rodmientos de rodillos rótul rodmientos CARB rodillos de lev rodmientos Y, y uniddes de rodmientos Y. Fig. 28 Todos los rodmientos con obturciones integrds mbos ldos están lubricdos con un grs de lt clidd, y en l cntidd decud. Fig

15 Selección del tipo de rodmiento L mtriz sólo sirve de orientción proximd, de modo que es necesrio relizr un selección más culificd en cd cso individul, según l informción mostrd en ls págins precedentes o l informción detlld en el texto que precede cd sección de tbls. Si se muestrn vrios diseños de un mismo rodmiento juntos, l informción correspondiente se indic medinte l mism letr pequeñ utilizd pr identificr el diseño individul. Símbolos excelente bueno ceptble pobre indecudo de simple efecto s de doble efecto Tipo de rodmiento Tipos de rodmientos diseño y crcterístics Diseño gujero cónico plcs de protección u obturciones utolineble no desrmble desrmble Rodmientos rígidos de bols b Rodmientos de bols con contcto ngulr, de un hiler b de un hiler predos, de dos hilers de cutro puntos de contcto b c b, b c Rodmientos de bols rótul Rodmientos de rodillos cilíndricos, con jul completmente lleno de rodillos, de un hiler completmente lleno de rodillos, de dos hilers b c d b b c d d b Rodmientos de gujs, con ros de cero b c conjuntos/csquillos de gujs b c b, c rodmientos combindos b c b, c Rodmientos de rodillos cónicos de un hiler predos b c Rodmientos de rodillos rótul Rodmientos CARB, con jul completmente lleno de rodillos Rodmientos xiles de bols b con rndel de lojmiento esféric Rodmientos xiles de gujs Rodmientos xiles de rodillos cilíndricos b b Rodmientos xiles de rodillos rótul 46

16 Crcterístics Rodmientos decudos pr crg purmente rdil crg purmente xil crg combind crg de momento lt velocidd lt exctitud de giro lto grdo de rigidez funcionmiento silencioso bj fricción compensción de deslineción durnte el funcionmiento compensción de errores de lineción (inicil) disposiciones de rodmientos fijos disposiciones de rodmientos libres desplzmiento xil en el rodmiento b s b s s s b b b b b b b s s s s s s b c d s b c d s c d s b c b c d s b b c d s s s b b b c b s b s c c s b c b c s b s c b c s b s b s b b s b s 47