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Cátedra: Mecánica Aplicada Mecánica y Mecanismos

Trabajo práctico A8: Rodamientos

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Objetivos: 1) Seleccionar con criterio rodamientos para diferentes aplicaciones. 2) Calcular la duración en horas de rodamientos de acuerdo a la vida modificada por SKF. Para todos los ejercicios es necesario imprimir e incorporar al informe las páginas de

resolución del catalogo digital. Lea atentamente las consignas, y no dude en consultar todas las dudas existentes. No olvide verificar los datos por lo menos una vez, durante la resolución, para evitar errores

de arrastre. Se recomienda SIEMPRE QUE SEA POSIBLE utilizar las magnitudes expresadas en unidades

del Sistema Internacional de Unidades.

1. El eje de la figura pertenece a una bomba centrifuga de 44 kW que gira a 1450 rpm, con un caudal máximo de 24000 l/min y una altura de elevación de 9m. Dicho eje está montando sobre 2 soportes. El soporte fijo de la derecha compuesto por 2 rodamientos SKF 7314 BECBM dispuestos en X, absorbe una carga axial de 14500 N y una carga radial de 10100 N. El soporte del lado izquierdo, junto al rodete, es el soporte libre compuesto por un rodamiento NU314 ECM que soporta una carga radial de 23000 N. La lubricación se hace por baño, con nivel hasta la mitad del elemento rodante más bajo, con un aceite ISO VG 32. La temperatura de funcionamiento es de 65°C. Se estima el alojamiento tiene limpieza normal. Determinar para ambos soportes:

a. Vida en estimada en horas según SKF con una probabilidad de supervivencia del 90%

b. La probabilidad de vida para una vida esperada de 80000 horas.

2. Tomando en cuenta el ejercicio 1 (parte a y parte b), calcule las horas de vida si la temperatura de trabajo fuese 95°C.

3. El eje de la figura soporta una carga transversal de 6800 lb y una carga axial de 2500 lb en sentido hacia la derecha. El eje gira a 350 rpm y se utiliza en un equipo agrícola, por lo tanto se espera una condición de elevada suciedad. La carga estática es despreciable. Se estima que la temperatura de funcionamiento puede alcanzar los 55°C. El lubricante a usar será ISO grado 220. La confiabilidad sugerida es de 95%. Debido a que el eje tiene 40mm en la zona de los soportes, se propone usar rodamientos 30208. Determinar:

a. La cantidad de horas de vida esperada según SKF. b. Si la vida calculada en el punto anterior fuese inferior a 4600 hs, seleccionar

otro rodamiento de rodillos cónicos que verifique ese valor de horas, en las condiciones del enunciado.

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4. Los hornos giratorios para la elaboración de cemento tienen una longitud de 150 m y más. Cada 30 m aproximadamente se apoyan en rodillos portantes. Datos técnicos: Diámetro exterior del horno 4,4 m; diámetro del rodillo portante 1,6 m; anchura del rodillo portante 0,8 m; solicitación a carga radial de cada rodillos 2400 kN; solicitación a carga axial 700 kN; velocidad de giro del horno 5 rpm; masa del rodillo portante 13 Tn. (se adjuntan imágenes para mayor aclaración).Los dos rodamientos del rodillo a rotula se alojan en un soporte partido horizontalmente, de fundición gris. Se han montado rodamientos oscilantes de rodillos 24184. Hacia el lado del rodillo portante, los rodamientos están obturados mediante tiras de fieltro y laberintos rellenos de grasa.

a. Describir la disposición utilizada b. Identificar el tipo de sellos utilizados c. Seleccionar una grasa adecuada para la aplicación (ver Catálogo de grasas FAG

en la plataforma virtual de la cátedra) d. Calcular la vida esperada, suponiendo una temperatura de uso de 60°C, para

factor de contaminación “poca suciedad”

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5. La siguiente figura muestra el corte transversal de un reductor de engranajes de una etapa, con engranes helicoidales. El eje tiene un diámetro de 60 mm en la zona de los alojamientos de los rodamientos. El soporte del lado derecho esta sometido a una carga radial de 8 kN y una carga axial de 3 kN, y gira a una velocidad de 300 rpm. Se estima que trabajará a una temperatura de 80°C. El lubricante tiene una viscosidad de 260 mm2/s a 40°C. a- Seleccionar para las condiciones

mencionadas un rodamiento rígido de 1 hilera de bolillas, con obturación rozante, con una expectativa de vida de entre 10000 y 20000 hs, con una nivel de confiabilidad del 97%.

6. La rueda portante de una grúa posee 2 rodamientos 22220 E en disposición flotante. La carga

aplicada sobre cada rueda es de R=180 kN con una velocidad n= 50 rpm, el diámetro de la rueda es de 630 mm y la separación de los 2 rodamientos es de 186 mm. La distribución de carga es como se muestra en la figura siguiente. Debido al ambiente donde están ubicados, se estima una limpieza normal. La temperatura máxima esperada es de 50°C. Suponer grasa ISO VG 68. Determinar:

a. Vida en horas según SKF con una posibilidad de supervivencia de 96%