Cojinetes de Contacto Por Rodadura
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CURSO PARA CURSO PARA MONITORES DE MONITORES DE EMPRESAS-2005EMPRESAS-2005 CURSO DE CURSO DE
COMPLEMENTACION VI COMPLEMENTACION VI SEMESTRESEMESTRE
CALCULO Y SELECCIÓN DE CALCULO Y SELECCIÓN DE RODAMIENTOSRODAMIENTOS
EXPOSITOR: Ing. Fernando Berrocal H.EXPOSITOR: Ing. Fernando Berrocal H. SENATISENATI
Objetivo generalObjetivo general Dar a conocer los diferentes tipos de Dar a conocer los diferentes tipos de
rodamientos, sus especificaciones y rodamientos, sus especificaciones y algunas de sus fallas mas comunes.algunas de sus fallas mas comunes.
Objetivos EspecíficosObjetivos Específicos Explicar la definición de rodamiento.Explicar la definición de rodamiento. Diferenciar Los tipos de rodamientos.Diferenciar Los tipos de rodamientos. Aplicación de cada uno de los tipos.Aplicación de cada uno de los tipos. Aplicar la formula de la vida útil de los Aplicar la formula de la vida útil de los
rodamientos.rodamientos. Mediante ejemplos dar a conocer la Mediante ejemplos dar a conocer la
nomenclatura utilizada en los rodamientos.nomenclatura utilizada en los rodamientos. Analizar los diferentes métodos de Analizar los diferentes métodos de
lubricación y mantenimiento de lubricación y mantenimiento de rodamientos.rodamientos.
INTRODUCCIONINTRODUCCION
A diferencia de otros cálculos de A diferencia de otros cálculos de elementos elementos
de máquinas, los cojinetes de rodamiento de máquinas, los cojinetes de rodamiento se seleccionan considerando la vida útil se seleccionan considerando la vida útil que se desea que tengan. que se desea que tengan.
los rodamientos son elementos de los rodamientos son elementos de desgaste que deben ser reemplazados desgaste que deben ser reemplazados periódicamente para evitar daños al periódicamente para evitar daños al mecanismo en el cual están montados.mecanismo en el cual están montados.
COJINETES DE CONTACTO POR COJINETES DE CONTACTO POR RODADURARODADURA
Clasificación de los RodamientosClasificación de los RodamientosI.I. Según la dirección de la carga que mejor Según la dirección de la carga que mejor
soporta.soporta. 1.1. Rodamiento radialesRodamiento radiales 2.2. Rodamiento axialesRodamiento axiales 3.3. Rodamiento de contacto angularRodamiento de contacto angular II.II. Según la rigidez del rodamiento.Según la rigidez del rodamiento. 1.1. Rodamiento rígidosRodamiento rígidos 2.2. Rodamiento rotuladoRodamiento rotuladoIII.III. Según el elemento rodanteSegún el elemento rodante 1.1. Rodamiento de bolasRodamiento de bolas 2.2. Rodamiento de rodillos cilíndricosRodamiento de rodillos cilíndricos 3.3. Rodamiento de rodillos cónicosRodamiento de rodillos cónicos 4.4. Rodamiento de agujasRodamiento de agujas
I.I. Según la dirección de la carga Según la dirección de la carga quequemejor soportan:mejor soportan:
Rodamientos Rodamientos RadialesRadiales
son aquellos son aquellos
que están que están diseñados para diseñados para resistir cargas resistir cargas en dirección en dirección perpendicular perpendicular al eje.al eje.
I.I. Según la dirección de la carga queSegún la dirección de la carga que mejor soportan:mejor soportan:
Rodamientos Rodamientos Axiales:Axiales:
son aquellos que son aquellos que están diseñados están diseñados para resistir para resistir cargas en la cargas en la misma dirección misma dirección del eje.del eje.
I.I. Según la dirección de la carga queSegún la dirección de la carga que mejor soportan:mejor soportan: Rodamientos de Rodamientos de
contacto angularcontacto angular: : son una mezcla de los son una mezcla de los
casos anteriores, se casos anteriores, se basan en un rodamiento basan en un rodamiento similar al radial con un similar al radial con un diseño especial de los diseño especial de los aros exterior e interior aros exterior e interior para soportar cargas para soportar cargas axiales mayores que un axiales mayores que un rodamiento radial rodamiento radial simple. simple.
IIII Según la rigidez del rodamiento:Según la rigidez del rodamiento: Rodamientos Rodamientos
rígidosrígidos: : son aquellos que son aquellos que
no aceptan no aceptan desalineamientos desalineamientos del eje. Ante un del eje. Ante un desalineamiento se desalineamiento se generan cargas que generan cargas que pueden dañar pueden dañar definitivamente el definitivamente el rodamiento .rodamiento .
JUEGO RADIAL ,AXIAL INTERNOJUEGO RADIAL ,AXIAL INTERNO
IIII Según la rigidez del rodamiento:Según la rigidez del rodamiento: Rodamientos Rodamientos
rotuladosrotulados:: Son aquellos que Son aquellos que
por un diseño por un diseño especial de los especial de los aros permiten que aros permiten que el eje gire algunos el eje gire algunos grados sin grados sin desarmar el desarmar el rodamiento. rodamiento.
IIIIII Según el elemento rodante:Según el elemento rodante: Existen diversos Existen diversos
elementos elementos rodantes que varían segúnrodantes que varían segúnlas aplicaciones.las aplicaciones.
1.1. Rodamiento de bolas Rodamiento de bolas2.2. Rodamiento de rodillosRodamiento de rodillos cilíndricoscilíndricos3.3. Rodamiento de rodillos Rodamiento de rodillos cónicoscónicos4.4. Rodamiento de agujasRodamiento de agujas
Rodamientos de AgujasRodamientos de Agujas Existen muchas Existen muchas
aplicaciones que aplicaciones que requieren un requieren un rodamiento de diseño rodamiento de diseño especial.especial.
Una de esta Una de esta situaciones es la falta situaciones es la falta de espacio para de espacio para colocar un rodamiento colocar un rodamiento normal. normal.
Para ofrecer una Para ofrecer una solución a este solución a este problema, se crean los problema, se crean los rodamientos de agujasrodamientos de agujas
Rodamientos de AgujasRodamientos de Agujas
Los rodamientos de Los rodamientos de agujas también se agujas también se aplican para cargas aplican para cargas axiales en donde las axiales en donde las agujas (o mas agujas (o mas exactamente los exactamente los troncos de cono) se troncos de cono) se ordenan en un ordenan en un canastillo y puede canastillo y puede tener aros de variados tener aros de variados espesores, espesores, aprovechando el aprovechando el espacio disponible. espacio disponible.
Rodamientos LinealesRodamientos Lineales Finalmente, en la figura Finalmente, en la figura
se aprecian dos se aprecian dos rodamientos lineales, rodamientos lineales, utilizados para el utilizados para el desplazamiento de un desplazamiento de un objetos a lo largo de un objetos a lo largo de un riel. riel.
El rodamiento partido es El rodamiento partido es para desplazamientos para desplazamientos lineales y el rodamiento lineales y el rodamiento entero puede utilizarse entero puede utilizarse para desplazamiento para desplazamiento lineal y rotacionallineal y rotacional..
SELECCIÓN DE RODAMIENTOSSELECCIÓN DE RODAMIENTOS Existen rodamientos de muy variados Existen rodamientos de muy variados
tipos para adecuarse a las diversas tipos para adecuarse a las diversas aplicaciones, es muy importante escoger aplicaciones, es muy importante escoger el rodamiento preciso, tomando la el rodamiento preciso, tomando la decisión en base a criterios tales comodecisión en base a criterios tales como..
costo.costo. facilidad de montaje.facilidad de montaje. vida útil.vida útil. dimensiones generales.dimensiones generales. simpleza del conjunto.simpleza del conjunto. disponibilidad de repuestos.disponibilidad de repuestos. tipo de lubricación. tipo de lubricación.
Factores que afectan la vida útil Factores que afectan la vida útil de losde los Rodamientos Rodamientos la magnitud de las cargas.la magnitud de las cargas. la dirección de las cargas. la dirección de las cargas. la velocidad de giro.la velocidad de giro. las deformaciones del eje.las deformaciones del eje. la desalineación. la desalineación. la calidad de la lubricación.la calidad de la lubricación. la temperatura de operación. la temperatura de operación. la limpieza.la limpieza.
MATERIALES DE RODAMIENTOSMATERIALES DE RODAMIENTOS
Los rodamientos son Los rodamientos son piezas de acero aleado piezas de acero aleado con cromo, manganeso con cromo, manganeso y molibdeno, para y molibdeno, para facilitar la ejecución facilitar la ejecución de rigurosos de rigurosos tratamientos térmicos tratamientos térmicos y obtener piezas de y obtener piezas de gran resistencia al gran resistencia al desgaste y a la fatiga. desgaste y a la fatiga.
Terminología de los rodamientosTerminología de los rodamientos Disposición de Disposición de
rodamientosrodamientos 11 Rodamiento de rodillos Rodamiento de rodillos
cilíndricoscilíndricos22 Rodamiento de bolas Rodamiento de bolas
con cuatro puntos de con cuatro puntos de contactocontacto
33 SoporteSoporte44 EjeEje55 Tope del resalte del ejeTope del resalte del eje66 Diámetro del ejeDiámetro del eje77 Placa de fijaciónPlaca de fijación88 Obturación radial de ejeObturación radial de eje99 Anillo distanciadorAnillo distanciador1010 Diámetro del agujero del Diámetro del agujero del
soportesoporte1111 Agujero del soporteAgujero del soporte1212 Tapa del soporteTapa del soporte1313 Anillo elásticoAnillo elástico
Terminología de los rodamientosTerminología de los rodamientos Rodamientos axiales Rodamientos axiales
2424 Arandela de eje Arandela de eje25 25 Conjunto de elementos Conjunto de elementos rodantes y jaularodantes y jaula2626 Arandela de alojamiento Arandela de alojamiento2727 Arandela de alojamiento Arandela de alojamiento
con superficie de asiento con superficie de asiento esféricaesférica
2828 Arandela de apoyo del Arandela de apoyo del asientoasiento
RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DISEÑO RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DISEÑO BASICOBASICO ABIERTO ABIERTO
RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS CON CON OBTURACIÓN ROZANTE OBTURACIÓN ROZANTE
RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DE RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DE UNAUNA HILERA DE SECCIÓN FIJA HILERA DE SECCIÓN FIJA
RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DE RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS DE DOS DOS HILERAS HILERAS
RODAMIENTO DE BOLAS CON RODAMIENTO DE BOLAS CON CUATROCUATRO PUNTOS DE CONTACTO PUNTOS DE CONTACTO
RODAMIENTO DE BOLAS A RODAMIENTO DE BOLAS A ROTULAROTULA
RODAMIENTO DE BOLAS A ROTULA RODAMIENTO DE BOLAS A ROTULA CONCON ARO INTERIOR PROLONGADO ARO INTERIOR PROLONGADO
MONTAJE DE RODAMIENTO RIGIDO MONTAJE DE RODAMIENTO RIGIDO DEDE BOLAS BOLAS
MONTAJE DE RODAMIENTO RIGIDO MONTAJE DE RODAMIENTO RIGIDO DEDE BOLAS BOLAS
RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS-RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS-RODAMIENTORODAMIENTO DE RODILLOS CILINDRICOS DE RODILLOS CILINDRICOS
RODAMIENTO DE BOLAS CON RODAMIENTO DE BOLAS CON CONTACTO CONTACTO ANGULAR DISEÑO BASICO ANGULAR DISEÑO BASICO
RODAMIENTO DE BOLAS CON RODAMIENTO DE BOLAS CON CONTACTO CONTACTO ANGULAR DE ALTA PRECISION ANGULAR DE ALTA PRECISION
RODAMIENTO DE DOS HILERAS DE BOLA CON RODAMIENTO DE DOS HILERAS DE BOLA CON CONTACTOCONTACTO ANGULAR, ARO INTERIOR ENTERIZO ANGULAR, ARO INTERIOR ENTERIZO
RODAMIENTO DE BOLAS DE CONTACTO RODAMIENTO DE BOLAS DE CONTACTO ANGULARANGULAR
RODAMIENTO DE DOS HILERAS DE BOLAS DE RODAMIENTO DE DOS HILERAS DE BOLAS DE CONTACTOCONTACTO ANGULAR- RODAMIENTO DE RODILLOS ANGULAR- RODAMIENTO DE RODILLOS CILINDRICOSCILINDRICOS
RODAMIENTO DE UNA HILERA DE BOLAS CON RODAMIENTO DE UNA HILERA DE BOLAS CON CONTACTOCONTACTO ANGULAR-RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS ANGULAR-RODAMIENTO RIGIDO DE BOLAS
RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS DE RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS DE SIMPLESIMPLE EFECTO EFECTO
RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS DEDE DOBLE EFECTO DOBLE EFECTO
RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS CON RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS CON CONTACTO CONTACTO ANGULAR DE SIMPLE EFECTO ANGULAR DE SIMPLE EFECTO
RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS CON RODAMIENTO AXIAL DE BOLAS CON CONTACTO CONTACTO ANGULAR DE DOBLE EFECTO ANGULAR DE DOBLE EFECTO
Falla principal de los RodamientosFalla principal de los Rodamientos En la figura, se aprecia En la figura, se aprecia
la falla por fatiga la falla por fatiga superficial en la pista de superficial en la pista de rodadura del aro rodadura del aro interior de un interior de un rodamiento radial.rodamiento radial.
Se han desarrollado Se han desarrollado cálculos avanzados para cálculos avanzados para estimar la magnitud de estimar la magnitud de estas fuerzas y por otra estas fuerzas y por otra parte se han parte se han desarrollado materiales desarrollado materiales que soporten estas que soporten estas cargas logrando cargas logrando prolongar la vida útil.prolongar la vida útil.
Tipos de Desgaste MecánicoTipos de Desgaste Mecánico
Tipos de Desgaste MecánicoTipos de Desgaste Mecánico
Catalogo de RodamientosCatalogo de Rodamientos En ese catalogo En ese catalogo
aparecen además aparecen además valores de resistencia valores de resistencia mecánica que son la mecánica que son la base para los cálculos base para los cálculos de vida útil. de vida útil.
Capacidad de carga Capacidad de carga estáticaestática: C0 (fuerza) : C0 (fuerza)
Capacidad de carga Capacidad de carga dinámicadinámica: C (fuerza) : C (fuerza)
Velocidad nominalVelocidad nominal: V : V (r.p.m.) (r.p.m.)
Carga límite de fatigaCarga límite de fatiga: : Pu (fuerza)Pu (fuerza)
Soportes de pie y uno brida del tipo Soportes de pie y uno brida del tipo SYSY Cuando se realiza el Cuando se realiza el
diseño de un montaje, diseño de un montaje, se pueden usar se pueden usar
soportes completos soportes completos que incluyen que incluyen el el rodamiento, los sellos rodamiento, los sellos y una base de apoyoy una base de apoyo que puede ser "de pie" que puede ser "de pie" con dos perforaciones con dos perforaciones para unirlos a una para unirlos a una estructura o de "brida" estructura o de "brida" para unirse a una para unirse a una plancha. plancha.