64899645 tipos y caracteristicas de rodamientos
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TIPOS Y CARACTERISTICAS
DE RODAMIENTOS
COJINETES Y
RODAMIENTOS
• Un cojinete en ingeniería es la pieza o
conjunto de ellas sobre las que se soporta y
gira el árbol transmisor de momento giratorio
de una máquina.
• Un cojinete es un elemento mecánico que
reduce la fricción entre un árbol y las piezas
conectadas a éste por medio de rodadura, que
le sirve de apoyo y facilita su desplazamiento.
TIPOS DE RODAMIENTOS
• Cada clase de rodamientos muestra propiedades
características, que dependen de su diseño y que
lo hace más o menos apropiado para una
aplicación dada. Por ejemplo, los rodamientos
rígidos de bolas pueden soportar cargas radiales
moderadas así como cargas axiales pequeñas.
Tienen baja fricción y pueden ser producidos con
gran precisión. Por lo tanto, son preferidos para
motores eléctricos de medio y pequeño tamaño.
RODAMIENTO TIPO RIGIDO
DE BOLAS • Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fáciles
de diseñar, no separables, capaces de operar en altas e
incluso muy altas velocidades y requieren poca atención o
mantenimiento en servicio. Estas características, unidas a su
ventaja de precio, hacen a estos rodamientos los más
populares de todos los rodamientos.
CARACTERISTICAS PRINCIPLES
(Rodamientos rígidos de bolas)
• Apropiados para velocidades de rotación muy altas
• Muy apropiados para cargas radiales y axiales medias-altas
en una o ambas direcciones.
• Numerosas clases de juegos y tolerancias disponibles para
diferentes condiciones
de funcionamiento.
USO PRINCIPAL:
para generadores y engranaje
RODAMIENTOS DE BOLAS CON CONTACTO
ANGULAR
• Los rodamientos de bolas con
contacto angular tienen los caminos
de rodadura de sus aros interior y
exterior desplazados entre sí en la
dirección del eje del rodamiento.
Esto quiere decir que han sido
diseñados para soportar cargas
combinadas, es decir, cargas radiales
y axiales simultáneas.
• La capacidad de carga axial de los
rodamientos de bolas con contacto
angular se incrementa al incrementar
el ángulo de contacto. El ángulo de
contacto se define como el ángulo
que forma la línea que une los puntos
de contacto entre la bola y los
caminos de rodadura en el plano
radial, a lo largo de la cual se
transmite la carga de un camino de
rodadura al otro, con una línea
perpendicular al eje del rodamiento.
Los rodamientos de bolas con contacto angular SKF Se
fabrican en una amplia variedad de diseños y tamaños. Los
más utilizados son:
• – Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular
• – Rodamientos de dos hileras de bolas con contacto angular
• – Rodamientos de bolas con cuatro puntos de contacto
RODAMIENTOS DE BOLAS A RÓTULA
• Los rodamientos de bolas a rótula tienen dos hileras de bolas que apoyan sobre un
camino de rodadura esférico en el aro exterior, permitiendo desalineaciones
angulares del eje respecto al soporte. Son utilizados en aplicaciones donde pueden
producirse desalineaciones considerables, por ejemplo, por efecto de las dilataciones,
de flexiones en el eje o por el modo de construcción. De esta forma, liberan dos
grados de libertad correspondientes al giro del aro interior respecto a los dos ejes
geométricos perpendiculares al eje del aro exterior.
• Este tipo de rodamientos tienen menor fricción que otros tipos de rodamientos,
por lo que se calientan menos en las mismas condiciones de carga y velocidad,
siendo aptos para mayores velocidades.
• El rodamiento de bolas a rótula es un invento de SKF. Tiene dos
hileras de bolas y un camino de rodadura esférico común en el
aro exterior. El rodamiento es por tanto autoalineable e
insensible a las desalineaciones angulares del eje en relación al
soporte. Es particularmente apropiado para aplicaciones donde
se pueden producir considerables desalineaciones o flexiones
del eje.
• Además, el rodamiento de bolas a rótula es el que menos
fricción tiene de todos los rodamientos, lo que le permite una
temperatura de funcionamiento más baja, incluso a altas
velocidades.
SKF fabrica rodamientos de bolas a rótula con distintos diseños.
Éstos son:
• – Rodamientos abiertos con un diseño básico
• – Rodamientos obturados
• – Rodamientos abiertos con aro interior prolongado
RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS DE
SIMPLE EFECTO
• El rodamiento axial de bolas de simple efecto consta de una hilera de bolas entre dos
aros, uno de los cuales, el aro fijo al eje, es de asiento plano, mientras que el otro, el
aro apoyado en el soporte, puede tener asiento plano o esférico. En este último caso,
el rodamiento se apoya en una contraplaca. Los rodamientos con asiento plano
deberían, sin duda, preferirse para la mayoría de las aplicaciones, pero los de asiento
esférico son muy útiles en ciertos casos, para compensar pequeñas inexactitudes de
fabricación de los soportes. El rodamiento está destinado a resistir solamente carga
axial en una dirección.
• Hay tamaños más pequeños con una superficie de asiento plana en la
arandela de alojamiento o con una superficie de asiento esférica. Los
rodamientos con una arandela de alojamiento esférica pueden utilizarse
con una arandela de asiento esférica para compensar la desalineación
entre la superficie de apoyo en el alojamiento y el eje.
• Los rodamientos axiales de bolas de simple efecto, como su propio
nombre indica, pueden soportar cargas axiales en una dirección y por
tanto fijar un eje axialmente en una dirección. No deberán someterse a
ninguna carga radial.
RODAMIENTOS DE
RODILLOS CÓNICOS • El rodamiento de rodillos cónicos, debido a la posición oblicua
de los rodillos y caminos de rodadura, es especialmente
adecuado para resistir cargas radiales y axiales simultáneas. Para
casos en que la carga axial es muy importante hay una serie de
rodamientos cuyo ángulo es muy abierto. Este rodamiento debe
montarse en oposición con otro rodamiento capaz de soportar los
esfuerzos axiales en sentido contrario. El rodamiento es
desmontable; el aro interior con sus rodillos y el aro exterior se
montan cada uno separadamente.
RODAMIENTOS AXIALES DE RODILLOS
A RÓTULA
• El rodamiento axial de rodillos a
rótula tiene una hilera de rodillos
situados oblicuamente, los cuales,
guiados por una pestaña del aro
fijo al eje, giran sobre la superficie
esférica del aro apoyado en el
soporte. En consecuencia, el
rodamiento posee una gran
capacidad de carga y es de
alineación automática. Debido a la
especial ejecución de la superficie
de apoyo de los rodillos en la
pestaña de guía, los rodillos giran
separados de la pestaña por una
fina capa de aceite. El rodamiento
puede, por lo mismo, girar a una
gran velocidad, aun soportando
elevada carga. Contrariamente a
los otros rodamientos axiales, éste
puede resistir también cargas
radiales.
Un rodamiento de rodillos cilíndricos normalmente tiene una hilera de rodillos. Estos rodillos son guiados por
pestañas de uno de los aros, mientras que el otro aro puede tener pestañas o no.
Según sea la disposición de las pestañas, hay varios tipos de rodamientos de rodillos cilíndricos:
• Tipo NU: con dos pestañas en el aro exterior y sin pestañas en el aro interior. Sólo admiten cargas radiales,
son desmontables y permiten desplazamientos axiales relativos del alojamiento y eje en ambos sentidos.
• Tipo N: con dos pestañas en el aro interior y sin pestañas en el aro exterior. Sus características similares al
anterior tipo.
• Tipo NJ: con dos pestañas en el aro exterior y una pestaña en el aro interior. Puede utilizarse para la fijación
axial del eje en un sentido.
• Tipo NUP: con dos pestañas integrales en el aro exterior y con una pestaña integral y dos pestañas en el aro
interior. Una de las pestañas del aro interior no es integral, es decir, es similar a una arandela para permitir el
montaje y el desmontaje. Se utilizan para fijar axialmente un eje en ambos sentidos.
Los rodamientos de rodillos son más rígidos que los de bolas y se utilizan para cargas pesadas y ejes de gran
diámetro.
RODAMIENTOS DE RODILLOS CILÍNDRICOS
RODAMIENTOS DE
AGUJAS
• Son rodamientos con rodillos
cilíndricos muy delgados y
largos en relación con su
menor diámetro. A pesar de su
pequeña sección, estos
rodamientos tienen una gran
capacidad de carga y son
eminentemente apropiados
para las aplicaciones donde el
espacio radial es limitado.
RODAMIENTOS DE AGUJA DE EMPUJE
• Pueden soportar pesadas cargas axiales, son insensibles a las
cargas de choque y proveen aplicaciones de rodamientos duras
requiriendo un mínimo de espacio axial.
Rodamiento de rodillos
cilíndricos del tipo NUP. • El rodamiento axial de bolas de simple efecto consta de una hilera de bolas
entre dos aros, uno de los cuales, el aro fijo al eje, es de asiento plano,
mientras que el otro, el aro apoyado en el soporte, puede tener asiento plano o
esférico. En este último caso, el rodamiento se apoya en una contraplaca. Los
rodamientos con asiento plano deberían, sin duda, preferirse para la mayoría
de las aplicaciones, pero los de asiento esférico son muy útiles en ciertos
casos, para compensar pequeñas inexactitudes de fabricación de los soportes.
El rodamiento está destinado a resistir solamente carga axial en una dirección.
RODAMIENTOS DE RODILLOS
ESFÉRICOS
• Equipados de un anillo
exterior con superficie
esférica en la pista y un anillo
interior que sostiene dos
hileras de elementos rodantes
(rodillos) en forma de barril ,
los rodamientos NTN son
capaces de ajustar su
alineamiento, para absorber
inclinaciones del eje o árbol
en el caso de que éstas se den.
SOPORTES DE RODAMIENTOS
CLASIFICACIÓN DE LOS COJINETES
Los cojinetes se clasifican en cojinetes de fricción y de rodamiento. En los
cojinetes de fricción, los árboles giran con deslizamiento en sus apoyos.
En los de rodamiento, entre el árbol y su apoyo se interponen esferas, cilindros
o conos, logrando que el rozamiento sea solo de rodadura cuyo coeficiente
es notablemente menor.
Por la dirección del esfuerzo que soportan se clasifican los cojinetes en:
• Los cojinetes radiales impiden el desplazamiento en la dirección del radio.
• Los cojinetes axiales impiden el deslizamiento en la dirección del eje
• Los cojinetes mixtos hacen al mismo tiempo el efecto de los cojinetes
radiales y axiales.
GENERALIDADES DE RODAMIENTOS
• Los cojinetes van algunas veces colocados
directamente en el bastidor de la pieza o
máquina, pero con frecuencia van montados
en soportes convenientemente dispuestos para
facilitar su montaje.
• Los rodamientos se diseñan para permitir el
giro relativo entre dos piezas y para soportar
cargas puramente radiales, puramente axiales
o combinaciones de ambas
CLASIFICACIÓN POR LA DIRECCIÓN DE
ESFUERZO
RADIALES
Impide el desplazamiento en la dirección del radio.
AXIALES
Impide el desplazamiento en la dirección del eje.
MIXTO
Soportan esfuerzos radiales, axiales o ambas
combinadas.
CARACTERISTICAS DE RODAMIENTOS DE
BOLAS
RODAMIENTOS
AXIALES DE BOLAS
RODAMIENTOS RADIALES DE
BOLAS
CARACTERISTICAS DE RODAMIENTOS
DE RODILLOS
RODAMIENTOS RADIALES
DE RODILLOS RODAMIENTOS AXIALES DE
RODILLOS
PARTES DEL RODAMIENTO
DURACIÓN O VIDA ÚTIL DE UN
COGINETE
• La vida útil de un cojinete se define como el
número total de revoluciones, o el número de horas
de giro a una velocidad constante dada
• La norma de Anti-Fricción Bearing Manufactures
Association (AFBMA) indica que el criterio de falla
es la primera evidencia de aparición de la fatiga.
MANEJO DE RODAMIENTOS
Tanto los cojinetes lisos como los rodamientos están concebidos para servir
de soporte a los ejes móviles.
Muchos de los deterioros que se producen en los cojinetes de bolas y de
rodillos se deben a la suciedad de los cuerpos de los cojinetes durante el
montaje. Para evitar este tipo de suciedad debemos:
· Limpiar cuidadosamente los cuerpos de los cojinetes y ejes antes de su
montaje.
· La herramienta y las manos deben estar limpios y secos.
· Los materiales no deben dejarse sobre el suelo o un banco.
· Hasta que el cojinete no valla a ser montado no se debe sacar de su embalaje
original.
· Hay que tomar medidas para evitar la penetración de impurezas en el
interior del cojinete.