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Rodamiento de elementos rodantes

Un rodamiento rígido de bolas sellado

En ingeniería mecánica , un rodamiento de elementos rodantes , también conocido como rodamiento , [1] es un rodamiento que soporta una carga colocando elementos rodantes (como bolas o rodillos) entre dos anillos ranurados concéntricos llamados pistas . El movimiento relativo de las pistas hace que los elementos rodantes rueden con muy poca resistencia a la rodadura y con poco deslizamiento .

Uno de los primeros y más conocidos cojinetes de elementos rodantes son conjuntos de troncos colocados en el suelo con un gran bloque de piedra encima. A medida que se tira de la piedra, los troncos ruedan por el suelo con poca fricción de deslizamiento . A medida que cada tronco sale por detrás, se mueve hacia el frente, donde el bloque rueda sobre él. Es posible imitar este comportamiento colocando varios bolígrafos o lápices sobre una mesa y colocando un objeto encima de ellos. Consulte " rodamientos " para obtener más información sobre el desarrollo histórico de los rodamientos.

Un rodamiento giratorio con elemento rodante utiliza un eje en un orificio mucho más grande, y esferas o cilindros llamados "rodillos" llenan herméticamente el espacio entre el eje y el orificio. A medida que el eje gira, cada rodillo actúa como los troncos en el ejemplo anterior. Sin embargo, como el rodamiento es redondo, los rodillos nunca se caen bajo la carga.

Los rodamientos tienen la ventaja de ofrecer un buen equilibrio entre coste, tamaño, peso, capacidad de carga, durabilidad, precisión, fricción, etc. Otros diseños de rodamientos suelen ser mejores en un atributo específico, pero peores en la mayoría de los demás atributos, aunque los rodamientos fluidos a veces pueden superar simultáneamente en capacidad de carga, durabilidad, precisión, fricción, velocidad de rotación y, a veces, costo. Sólo los cojinetes de fricción se utilizan tan ampliamente como los rodamientos. Los componentes mecánicos comunes donde se utilizan ampliamente son: aplicaciones automotrices, industriales, marinas y aeroespaciales. Son productos de gran necesidad para la tecnología moderna. El rodamiento de elementos rodantes se desarrolló a partir de una base firme construida durante miles de años. El concepto surgió en su forma primitiva en la época romana ; [2] después de un largo período de inactividad en la Edad Media, fue revivido durante el Renacimiento por Leonardo da Vinci , desarrollándose de manera constante en los siglos XVII y XVIII.

Cronología de la historia de los rodamientos

Estudio del rodamiento de bolas de Leonardo da Vinci ( 1452 – 1519 )

Diseño general

Descripción del diseño

Los rodamientos, especialmente los rodamientos con elementos rodantes, están diseñados de manera similar en todos los ámbitos y constan de la pista exterior e interior, un orificio central, un retenedor para evitar que los elementos rodantes choquen entre sí o se apoderen del movimiento del rodamiento, y los propios elementos rodantes. [1]

Los componentes rodantes internos pueden diferir en diseño debido a la finalidad de aplicación del rodamiento. Los cinco tipos principales de rodamientos son de bolas, cilíndricos, cónicos, de barril y de agujas. [2]

Ball: el más simple que sigue los principios básicos con una mínima intención de diseño. Es importante tener en cuenta que la capacidad de sufrir más ataques probablemente se deba a la libertad del diseño de la pista.  

Cilíndrico: para movimiento de un solo eje para movimiento direccional recto. La forma permite que haya más superficie en contacto, agregando más peso en movimiento con menos fuerza a mayor distancia.

Cónico: se centra principalmente en la capacidad de soportar cargas axiales y radiales y la forma en que lo hace es mediante el uso de una estructura cónica que permite que los elementos rueden diagonalmente.

Barril: brinda asistencia para cargas radiales elevadas que causan desalineación y utiliza su forma y tamaño para compensar. [7]

Aguja: al variar en tamaño, diámetros y materiales, estos tipos de rodamientos son los más adecuados para ayudar a reducir el peso, así como para aplicaciones con secciones transversales más pequeñas, generalmente con mayor capacidad de carga que los rodamientos de bolas y las aplicaciones de eje rígido. [8]

Tipos de diseño específicos

rodamiento de bolas

Un tipo de rodamiento particularmente común es el rodamiento de bolas . El rodamiento tiene pistas internas y externas entre las cuales ruedan las bolas . Cada pista presenta una ranura generalmente formada para que la bola quede ligeramente suelta. Así, en principio, la bola contacta con cada pista a través de un área muy estrecha. Sin embargo, una carga en un punto infinitamente pequeño provocaría una presión de contacto infinitamente alta. En la práctica, la bola se deforma (aplana) ligeramente donde hace contacto con cada pista, de la misma manera que un neumático se aplana cuando hace contacto con la carretera. La carrera también cede ligeramente donde cada bola presiona contra ella. Por tanto, el contacto entre la bola y la pista es de tamaño finito y tiene una presión finita. La bola deformada y la pista no ruedan del todo suavemente porque diferentes partes de la bola se mueven a diferentes velocidades a medida que rueda. Por lo tanto, hay fuerzas opuestas y movimientos deslizantes en cada contacto bola/carrera. En general, estos provocan arrastre en los rodamientos.

Rodamientos de rodillos

Distribución de carga (fuerza normal por rodillo) en un rodamiento de rodillos cilíndricos del tipo NU206. El aro interior y los rodillos del rodamiento giran en sentido antihorario; Sobre el anillo interior actúa una carga radial estática de 3.000 N en dirección descendente. El rodamiento tiene 13 rodillos, 4 de los cuales están bajo carga en todo momento.

rodillo cilíndrico

Un rodamiento de rodillos cilíndricos

Los rodamientos de rodillos son el tipo de rodamiento más antiguo conocido y se remontan al menos al año 40 a.C. Los rodamientos de rodillos comunes utilizan cilindros de longitud ligeramente mayor que el diámetro. Los rodamientos de rodillos suelen tener una mayor capacidad de carga radial que los rodamientos de bolas, pero una menor capacidad y una mayor fricción bajo cargas axiales. Si las pistas interior y exterior están desalineadas, la capacidad de carga a menudo disminuye rápidamente en comparación con un rodamiento de bolas o un rodamiento de rodillos esféricos.

Como en todos los rodamientos radiales, la carga exterior se redistribuye continuamente entre los rodillos. A menudo, menos de la mitad del número total de rodillos transportan una parte importante de la carga. La animación de la derecha muestra cómo los rodillos del rodamiento soportan una carga radial estática a medida que gira el aro interior.

rodillo esférico

Un rodamiento de rodillos esféricos

Los rodamientos de rodillos a rótula tienen una pista exterior con forma esférica interna. Los rulos son más gruesos en el medio y más delgados en los extremos. Por tanto, los rodamientos de rodillos a rótula pueden adaptarse a desalineaciones tanto estáticas como dinámicas. Sin embargo, los rodillos esféricos son difíciles de producir y, por lo tanto, costosos, y los rodamientos tienen una mayor fricción que un rodamiento de rodillos cilíndrico o cónico ideal, ya que habrá una cierta cantidad de deslizamiento entre los elementos rodantes y las pistas.

Cojinete de engranajes

un cojinete de engranaje

El rodamiento de engranajes es un rodamiento de rodillos que se combina con un engranaje epicicloidal. Cada elemento del mismo está representado por una alternancia concéntrica de rodillos y ruedas dentadas con igualdad entre el diámetro de los rodillos y el diámetro de paso de las ruedas dentadas. Los anchos de los rodillos conjugados y de las ruedas dentadas en pares son iguales. El acoplamiento es en espiga o con las caras extremas oblicuas para lograr un contacto axial rodante eficiente. La desventaja de este rodamiento es la complejidad de fabricación. Los cojinetes de engranaje podrían utilizarse, por ejemplo, como suspensión giratoria eficiente y mecanismo de engranaje planetario cinemáticamente simplificado en instrumentos de medición y relojes.

rodillo cónico

Un rodamiento de rodillos cónicos

Los rodamientos de rodillos cónicos utilizan rodillos cónicos que giran sobre pistas cónicas. La mayoría de los rodamientos de rodillos solo soportan cargas radiales o axiales, pero los rodamientos de rodillos cónicos soportan cargas tanto radiales como axiales y, en general, pueden soportar cargas más altas que los rodamientos de bolas debido a su mayor área de contacto. Los rodamientos de rodillos cónicos se utilizan, por ejemplo, como rodamientos de rueda en la mayoría de los vehículos terrestres con ruedas. La desventaja de este rodamiento es que, debido a las complejidades de fabricación, los rodamientos de rodillos cónicos suelen ser más caros que los rodamientos de bolas; y además, bajo cargas pesadas, el rodillo cónico es como una cuña y las cargas que soportan tienden a intentar expulsar el rodillo; La fuerza del collar que mantiene el rodillo en el rodamiento aumenta la fricción del rodamiento en comparación con los rodamientos de bolas.

rodillo de agujas

Un rodamiento de agujas

Los rodamientos de agujas utilizan cilindros muy largos y delgados. A menudo, los extremos de los rodillos se estrechan en puntas, y éstas se utilizan para mantener cautivos los rodillos, o pueden ser semiesféricos y no cautivos, sino sostenidos por el propio eje o una disposición similar. Como los rodillos son delgados, el diámetro exterior del rodamiento es sólo ligeramente mayor que el orificio del medio. Sin embargo, los rodillos de pequeño diámetro deben doblarse bruscamente donde hacen contacto con las pistas y, por lo tanto, el rodamiento se fatiga con relativa rapidez.

Rodamientos de rodillos toroidales CARB

Los rodamientos CARB son rodamientos de rodillos toroidales y similares a los rodamientos de rodillos esféricos , pero pueden adaptarse tanto a la desalineación angular como al desplazamiento axial. [9] En comparación con un rodamiento de rodillos esféricos, su radio de curvatura es más largo de lo que sería un radio esférico, lo que los convierte en una forma intermedia entre los rodillos esféricos y cilíndricos. Su limitación es que, al igual que un rodillo cilíndrico, no se sitúan axialmente. Los rodamientos CARB se utilizan normalmente en pares con un rodamiento fijo, como un rodamiento de rodillos a rótula . [9] Este rodamiento libre puede ser una ventaja, ya que puede usarse para permitir que un eje y una carcasa experimenten expansión térmica de forma independiente.

SKF introdujo los rodamientos de rodillos toroidales en 1995 como "rodamientos CARB". [8] El inventor del rodamiento fue el ingeniero Magnus Kellström. [10]

Configuraciones

La configuración de las pistas determina los tipos de movimientos y cargas que un rodamiento puede soportar mejor. Una configuración determinada puede servir para varios de los siguientes tipos de carga.

Cargas de empuje

Un rodamiento de rodillos de empuje

Los cojinetes de empuje se utilizan para soportar cargas axiales, como ejes verticales. Los diseños comunes son los rodamientos axiales de bolas , los rodamientos axiales de rodillos a rótula , los rodamientos axiales de rodillos cónicos o los rodamientos axiales de rodillos cilíndricos. También se utilizan rodamientos sin elementos rodantes, como los hidrostáticos o magnéticos, cuando se necesitan cargas particularmente pesadas o baja fricción.

Cargas radiales

Los rodamientos se utilizan a menudo para los ejes debido a su baja fricción de rodadura. Para cargas ligeras, como bicicletas, se suelen utilizar rodamientos de bolas. Para cargas pesadas y donde las cargas pueden cambiar mucho durante las curvas, como automóviles y camiones, se utilizan rodamientos cónicos.

Movimiento lineal

Los rodamientos de elementos de rodillos de movimiento lineal generalmente están diseñados para ejes o superficies planas. Los rodamientos de superficie plana suelen consistir en rodillos y están montados en una jaula, que luego se coloca entre las dos superficies planas; un ejemplo común es el hardware de soporte de cajones. Los rodamientos de elementos de rodillos para un eje utilizan bolas de rodamiento en una ranura diseñada para recircularlas de un extremo al otro a medida que el rodamiento se mueve; como tales, se denominan rodamientos lineales de bolas [11] o rodamientos de recirculación .

Falla del rodamiento

Un cono de rodamiento trasero que falla prematuramente en una bicicleta de montaña , causado por una combinación de picaduras debido a condiciones húmedas, lubricación inadecuada, ajuste de precarga inadecuado y fatiga por cargas de impacto frecuentes.

Los rodamientos a menudo funcionan bien en condiciones no ideales, pero a veces problemas menores causan que los rodamientos fallen rápida y misteriosamente. Por ejemplo, con una carga estacionaria (no giratoria), pequeñas vibraciones pueden expulsar gradualmente el lubricante entre las pistas y los rodillos o bolas ( falso brineling ). Sin lubricante, el rodamiento falla, aunque no gira y, por lo tanto, aparentemente no se utiliza. Por este tipo de razones, gran parte del diseño de rodamientos tiene que ver con el análisis de fallas. El análisis basado en vibraciones se puede utilizar para identificar fallas en los rodamientos. [12]

Existen tres límites habituales para la vida útil o la capacidad de carga de un rodamiento: abrasión, fatiga y soldadura inducida por presión.

Aunque existen muchas otras causas aparentes de fallas en los rodamientos, la mayoría se pueden reducir a estas tres. Por ejemplo, un rodamiento que funciona sin lubricante falla no porque esté "sin lubricante", sino porque la falta de lubricación provoca fatiga y soldadura, y los residuos de desgaste resultantes pueden causar abrasión. Sucesos similares ocurren en caso de daño por falso brinelling. En aplicaciones de alta velocidad, el flujo de aceite también reduce la temperatura del metal del rodamiento por convección. El aceite se convierte en el disipador de calor de las pérdidas por fricción generadas por el rodamiento.

ISO ha categorizado las fallas de los rodamientos en un documento numerado ISO 15243.

Modelos de cálculo de vida.

La vida útil de un rodamiento se expresa como el número de revoluciones o el número de horas de funcionamiento a una velocidad determinada que el rodamiento es capaz de soportar antes de que se produzca el primer signo de fatiga del metal (también conocido como desconchado ) en la pista del rodamiento interior. o anillo exterior, o sobre un elemento rodante. Es posible calcular la vida útil de los rodamientos con la ayuda de los llamados modelos de vida. Más específicamente, los modelos de vida se utilizan para determinar el tamaño del rodamiento, ya que éste debe ser suficiente para garantizar que el rodamiento sea lo suficientemente resistente para ofrecer la vida útil requerida en determinadas condiciones operativas definidas.

Sin embargo, en condiciones controladas de laboratorio, rodamientos aparentemente idénticos que funcionan en condiciones idénticas pueden tener vidas de resistencia individuales diferentes. Por lo tanto, la vida útil de los rodamientos no se puede calcular basándose en rodamientos específicos, sino que se relaciona en términos estadísticos, refiriéndose a poblaciones de rodamientos. Toda la información relativa a las capacidades de carga se basa entonces en la vida útil que se puede esperar que alcance o supere el 90% de un grupo suficientemente grande de rodamientos aparentemente idénticos. Esto proporciona una definición más clara del concepto de vida útil del rodamiento, que es esencial para calcular el tamaño correcto del rodamiento. De este modo, los modelos de vida pueden ayudar a predecir el rendimiento de un rodamiento de forma más realista.

La predicción de la vida útil de los rodamientos se describe en la norma ISO 281 [13] y en las normas 9 y 11 de la ANSI /American Bearing Manufacturers Association . [14]

El modelo tradicional de predicción de la vida útil de los rodamientos utiliza la ecuación de vida básica: [15]

Dónde:

Vida básica o es la vida que se espera que alcance o supere el 90% de los rodamientos. [13] La vida media o promedio, a veces llamada tiempo medio entre fallas (MTBF), es aproximadamente cinco veces la vida nominal básica calculada. [15] Se pueden utilizar varios factores, el ' modelo de cinco factores ASME ', [16] para ajustar aún más la vida útil dependiendo de la confiabilidad, lubricación, contaminación, etc. deseadas.

La principal implicación de este modelo es que la vida útil del rodamiento es finita y reduce en una potencia cúbica la relación entre la carga de diseño y la carga aplicada. Este modelo fue desarrollado en 1924, 1947 y 1952 por Arvid Palmgren y Gustaf Lundberg en su artículo Capacidad dinámica de los rodamientos . [16] [17] El modelo data de 1924, los valores de la constante de los trabajos de posguerra. Los valores más altos pueden verse como una vida útil más larga para un rodamiento utilizado correctamente por debajo de su carga de diseño, o también como una mayor tasa de acortamiento de la vida útil cuando se sobrecarga.

Se reconoció que este modelo se había vuelto inexacto para los rodamientos modernos. Especialmente debido a las mejoras en la calidad de los aceros para rodamientos, los mecanismos por los que se desarrollan las fallas en el modelo de 1924 ya no son tan significativos. En la década de 1990, se descubrió que los rodamientos reales tenían una vida útil hasta 14 veces mayor que la prevista. [16] Se propuso una explicación basada en la vida a fatiga ; Si el rodamiento se cargara para nunca exceder la resistencia a la fatiga , entonces el mecanismo de Lundberg-Palmgren para falla por fatiga simplemente nunca ocurriría. [16] Esto se basó en aceros homogéneos fundidos al vacío, como AISI 52100, que evitaron las inclusiones internas que previamente habían actuado como elevadores de tensión dentro de los elementos rodantes, y también en acabados más suaves de las pistas de rodamiento que evitaron cargas de impacto. [14] La constante ahora tenía valores de 4 para rodamientos de bolas y 5 para rodamientos de rodillos. Siempre que se respetaran los límites de carga, la idea de un "límite de fatiga" entró en los cálculos de la vida útil de los rodamientos. Si el rodamiento no se cargara más allá de este límite, su vida útil teórica estaría limitada únicamente por factores externos, como la contaminación o una falla de lubricación.

FAG propuso un nuevo modelo de vida útil de los rodamientos y SKF lo desarrolló como modelo de Ioannides-Harris. [17] [18] La ISO 281:2000 incorporó por primera vez este modelo y la ISO 281:2007 se basa en él.

El concepto de límite de fatiga, y por tanto la norma ISO 281:2007, sigue siendo controvertido, al menos en Estados Unidos. [14] [16]

Modelo generalizado de vida útil de los rodamientos (GBLM)

En 2015, se introdujo el modelo de vida útil generalizada de los rodamientos (GBLM) de SKF. [19] A diferencia de los modelos de vida anteriores, GBLM separa explícitamente los modos de falla superficial y subsuperficial, lo que hace que el modelo sea flexible para adaptarse a varios modos de falla diferentes. Los rodamientos y las aplicaciones modernas muestran menos fallas, pero las fallas que ocurren están más relacionadas con tensiones superficiales. Al separar la superficie del subsuelo, se pueden identificar más fácilmente los mecanismos de mitigación. GBLM hace uso de modelos tribológicos avanzados [20] para introducir una función de modo de falla por deterioro de la superficie, obtenida a partir de la evaluación de la fatiga de la superficie. Para la fatiga del subsuelo, GBLM utiliza el modelo clásico de contacto rodante de Hertz. Con todo esto, GBLM incluye los efectos de la lubricación, la contaminación y las propiedades de la superficie de la pista, que en conjunto influyen en la distribución de tensiones en el contacto de rodadura.

En 2019 se relanzó el Modelo Generalizado de Vida de Rodamientos. El modelo actualizado ofrece cálculos de vida útil también para rodamientos híbridos, es decir, rodamientos con aros de acero y elementos rodantes cerámicos (nitruro de silicio). [21] [22] Incluso si la versión GBLM de 2019 se desarrolló principalmente para determinar de manera realista la vida útil de los rodamientos híbridos, el concepto también se puede utilizar para otros productos y modos de falla.

Restricciones y compensaciones

Todas las partes de un rodamiento están sujetas a muchas restricciones de diseño. Por ejemplo, las pistas interior y exterior suelen tener formas complejas, lo que las hace difíciles de fabricar. Las bolas y los rodillos, aunque de forma más sencilla, son pequeños; Dado que se doblan bruscamente en las pistas, los rodamientos son propensos a fatigarse. Las cargas dentro de un conjunto de rodamientos también se ven afectadas por la velocidad de operación: los rodamientos pueden girar a más de 100.000 rpm, y la carga principal en dicho rodamiento puede ser el impulso en lugar de la carga aplicada. Los elementos rodantes más pequeños son más livianos y, por lo tanto, tienen menos impulso, pero los elementos más pequeños también se doblan más bruscamente donde entran en contacto con la pista, lo que hace que fallen más rápidamente por fatiga. Las velocidades máximas de los rodamientos a menudo se especifican en 'nD m ', que es el producto del diámetro medio (en mm) y las RPM máximas. Para rodamientos de contacto angular, se ha demostrado que nD m s superiores a 2,1 millones son fiables en aplicaciones de cohetes de alto rendimiento. [23]

También hay muchos problemas con los materiales: un material más duro puede ser más duradero contra la abrasión pero más propenso a sufrir fracturas por fatiga, por lo que el material varía según la aplicación, y aunque el acero es más común para rodamientos, plásticos, vidrio y cerámica son todos de uso común. Un pequeño defecto (irregularidad) en el material suele ser responsable del fallo del rodamiento; Una de las mayores mejoras en la vida útil de los rodamientos comunes durante la segunda mitad del siglo XX fue el uso de materiales más homogéneos, en lugar de mejores materiales o lubricantes (aunque ambos también fueron significativos). Las propiedades del lubricante varían con la temperatura y la carga, por lo que el mejor lubricante varía según la aplicación.

Aunque los rodamientos tienden a desgastarse con el uso, los diseñadores pueden hacer concesiones entre el tamaño y el costo del rodamiento versus la vida útil. Un rodamiento puede durar indefinidamente (más que el resto de la máquina) si se mantiene fresco, limpio, lubricado, funciona dentro de la carga nominal y si los materiales del rodamiento están suficientemente libres de defectos microscópicos. Por tanto, el enfriamiento, la lubricación y el sellado son partes importantes del diseño del rodamiento.

La vida útil necesaria del rodamiento también varía según la aplicación. Por ejemplo, Tedric A. Harris informa en su Rolling Bearing Analysis [24] sobre un cojinete de bomba de oxígeno en el transbordador espacial estadounidense que no podía aislarse adecuadamente del oxígeno líquido que se bombeaba. Todos los lubricantes reaccionaron con el oxígeno, provocando incendios y otras fallas. La solución fue lubricar el rodamiento con oxígeno. Aunque el oxígeno líquido es un lubricante deficiente, era suficiente, ya que la vida útil de la bomba era de sólo unas pocas horas.

El entorno operativo y las necesidades de servicio también son consideraciones de diseño importantes. Algunos conjuntos de rodamientos requieren la adición rutinaria de lubricantes, mientras que otros están sellados de fábrica y no requieren mantenimiento adicional durante la vida útil del conjunto mecánico. Aunque los sellos son atractivos, aumentan la fricción y, en un rodamiento sellado permanentemente, el lubricante puede contaminarse con partículas duras, como virutas de acero de la pista o del rodamiento, arena o arenilla que pasa por el sello. La contaminación en el lubricante es abrasiva y reduce en gran medida la vida útil del conjunto de rodamientos. Otra causa importante de falla de los rodamientos es la presencia de agua en el aceite lubricante. En los últimos años se han introducido monitores en línea de agua en aceite para monitorear los efectos de ambas partículas y la presencia de agua en el aceite y su efecto combinado.

Designación

Los rodamientos métricos tienen designaciones alfanuméricas, definidas por ISO 15, para definir todos los parámetros físicos. La designación principal es un número de siete dígitos con dígitos alfanuméricos opcionales antes o después para definir parámetros adicionales. Aquí los dígitos se definirán como: 7654321. Los ceros a la izquierda del último dígito definido no se imprimen; por ejemplo, una designación de 0007208 se imprime como 7208. [25]

Los dígitos uno y dos juntos se utilizan para definir el diámetro interior (ID) o diámetro interior del rodamiento. Para diámetros entre 20 y 495 mm, inclusive, la designación se multiplica por cinco para obtener el DI; por ejemplo, la designación 08 es un DI de 40 mm. Para diámetros internos inferiores a 20, se utilizan las siguientes designaciones: 00 = 10 mm de DI, 01 = 12 mm de DI, 02 = 15 mm de DI y 03 = 17 mm de DI. El tercer dígito define la "serie de diámetros", que define el diámetro exterior (OD). La serie de diámetros, definida en orden ascendente, es: 0, 8, 9, 1, 7, 2, 3, 4, 5, 6. El cuarto dígito define el tipo de rodamiento: [ 25]

  1. Bola radial de una hilera
  2. Bola radial esférica de doble hilera
  3. Rodillos radiales con rodillos cilíndricos cortos.
  4. Rodillo radial esférico de dos hileras
  5. De rodillos de aguja o con rodillos cilíndricos largos.
  6. Rodillos radiales con rodillos en espiral.
  7. Bolas de empuje radial de una hilera
  8. Rodillo cónico
  9. Empuje de bolas, empuje de bolas radial
  10. Empuje de rodillos o empuje-radial

El quinto y sexto dígito definen modificaciones estructurales del rodamiento. Por ejemplo, en los rodamientos axiales radiales, los dígitos definen el ángulo de contacto o la presencia de sellos en cualquier tipo de rodamiento. El séptimo dígito define la "serie de ancho" o espesor del rodamiento. La serie de ancho, definida de más ligera a más pesada, es: 7, 8, 9, 0, 1 (serie extra ligera), 2 (serie ligera), 3 (serie media), 4 (serie pesada). El tercer dígito y el séptimo dígito definen la "serie dimensional" del rodamiento. [25] [26]

Hay cuatro caracteres de prefijo opcionales, definidos aquí como A321-XXXXXXX (donde las X son la designación principal), que están separados de la designación principal con un guión. El primer carácter, A, es la clase de rodamiento, que se define, en orden ascendente: C, B, A. La clase define requisitos adicionales de vibración, desviaciones de forma, tolerancias de la superficie de rodadura y otros parámetros que no están definidos por un carácter de designación. El segundo carácter es el momento de fricción (fricción), que se define, en orden ascendente, mediante un número del 1 al 9. El tercer carácter es el juego radial, que normalmente se define con un número entre 0 y 9 (inclusive), en orden ascendente; sin embargo, para los rodamientos de empuje radial se define con un número entre 1 y 3, inclusive. El cuarto carácter son las calificaciones de precisión, que normalmente son, en orden ascendente: 0 (normal), 6X, 6, 5, 4, T y 2. Las calificaciones 0 y 6 son las más comunes; las clasificaciones 5 y 4 se utilizan en aplicaciones de alta velocidad; y la clasificación 2 se utiliza en giroscopios . Para los rodamientos cónicos, los valores son, en orden ascendente: 0, N y X, donde 0 es 0, N es "normal" y X es 6X. [25]

Hay cinco caracteres opcionales que se pueden definir después de la designación principal: A, E, P, C y T; estos están pegados directamente al final de la designación principal. A diferencia del prefijo, no es necesario definir todas las designaciones. "A" indica una mayor clasificación de carga dinámica. "E" indica el uso de una jaula de plástico. "P" indica que se utiliza acero resistente al calor. "C" indica el tipo de lubricante utilizado (C1–C28). "T" indica el grado en que se han templado los componentes del rodamiento (T1–T5). [25]

Si bien los fabricantes siguen la norma ISO 15 para las designaciones de números de piezas en algunos de sus productos, es común que implementen sistemas de números de piezas patentados que no se correlacionan con la norma ISO 15. [27]

Ver también

Referencias

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Otras lecturas

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