Limitaciones de velocidad

Performance and operating conditionsBearing type and arrangementBearing sizeLubricationOperating temperature and speedBearing interfacesBearing executionSealing, mounting and dismounting

La capacidad de velocidad de un rodamiento viene determinada, por lo general, por la temperatura de funcionamiento del rodamiento. Sin embargo, para determinados tipos de rodamientos y disposiciones, las limitaciones mecánicas de los componentes del rodamiento pueden tener una influencia significativa.

Las tablas de productos proporcionan normalmente dos velocidades nominales: 

  • la velocidad de referencia, que se basa en las condiciones térmicas 
  • la velocidad límite, que se basa en los límites mecánicos 
Ambas clasificaciones de la velocidad son límites de precaución, más que límites de prohibición estricta, pero acercarse a cualquiera de ellas indica que es necesario realizar un análisis más profundo de las condiciones de funcionamiento.
Para los rodamientos con sellos rozantes, no se indican velocidades de referencia en las tablas de productos. En general, la velocidad límite determina la velocidad máxima para estos rodamientos.

Límite de velocidad térmica aproximado basado en las condiciones según ISO

La velocidad de referencia que se indica en las tablas de productos se basa en el modelo de fricción SKF y se obtiene del equilibrio térmico en las condiciones de funcionamiento y refrigeración estandarizadas según la norma ISO 15312. El principal propósito es proporcionar una rápida evaluación de las capacidades de velocidad de un rodamiento. También puede usarla para calcular un límite de velocidad térmica.

La velocidad de referencia según ISO solo es válida para rodamientos abiertos en las siguientes condiciones de funcionamiento:

  • disipación de calor de referencia predefinida
  • cargas ligeras
    • carga radial P = 0,05 C0 para rodamientos radiales
    • carga axial P = 0,02 C0 para rodamientos axiales
  • aumento de temperatura nominal de 50 °C (90 °F) con respecto a una temperatura ambiente de referencia de 20 °C (70 °F)
  • lubricación con aceite, con aceite mineral sin aditivos EP
    • ISO VG32 para rodamientos radiales
    • ISO VG68 para rodamientos axiales
  • condiciones de limpieza
  • juego de funcionamiento suficiente (→ Selección del juego inicial interno)
  • eje horizontal, aro interior giratorio y aro exterior fijo
La norma ISO no proporciona condiciones de referencia para los rodamientos sellados.
La norma ISO, establecida para la lubricación con aceite, también es válida para la lubricación con grasa, siempre que se utilice una grasa a base de litio con aceite base mineral con una viscosidad de entre 100 y 200 mm²/s. Los rodamientos lubricados con grasa pueden experimentar temperaturas máximas durante la puesta en marcha inicial y necesitar un período de rodaje antes de alcanzar su temperatura de funcionamiento estable.

Velocidad de referencia ajustada

La velocidad de referencia según ISO es válida para un conjunto estandarizado de condiciones de funcionamiento, incluida la disipación de calor estandarizada. Por lo tanto, SKF recomienda calcular la velocidad de referencia ajustada teniendo en cuenta la carga real y la viscosidad del lubricante en su aplicación. Aplique la herramienta SKF Bearing Calculator para hacerlo. Sin embargo, este ajuste de la velocidad de referencia no incluye los datos relativos a la disipación de calor real de su aplicación, por lo que se recomienda seguir un enfoque conservador para el resultado. Para incluir los efectos de la disipación de calor, se requiere un análisis térmico detallado.

Límite de velocidad mecánico

La velocidad límite indicada en las tablas de productos es una velocidad máxima válida para la versión estándar del rodamiento, que no debe superarse a menos que el diseño del rodamiento y la aplicación estén adaptados para una velocidad más alta.

La velocidad límite está determinada por:

  • l a estabilidad dimensional o la resistencia de la jaula
  • la lubricación de las superficies de guiado de la jaula
  • las fuerzas centrífugas y giratorias que actúan sobre los elementos rodantes
  • otros factores limitadores de la velocidad, como los sellos y el lubricante en el caso de los rodamientos sellados

NOTA

Algunos rodamientos de bolas abiertos tienen muy poca fricción, y es posible que las velocidades de referencia indicadas para estos sean superiores a las velocidades límite. No utilice únicamente el límite de velocidad mecánico. Calcule también la velocidad de referencia ajustada. El valor más bajo de los dos establece la velocidad límite.

Velocidades superiores a la velocidad límite o de referencia

Un rodamiento puede funcionar a velocidades superiores a su velocidad de referencia, a su velocidad de referencia ajustada o incluso a la velocidad límite. Antes de hacerlo, realice primero un análisis térmico detallado y tome las medidas adicionales que puedan ser necesarias, como el uso de versiones especiales de jaula, o considere el uso de rodamientos de alta precisión. En cuanto a la gestión de los efectos del aumento de la velocidad, considere las siguientes opciones:

  • Controle el aumento resultante de la temperatura del rodamiento mediante refrigeración adicional.
  • Compense cualquier reducción del juego del rodamiento como resultado del aumento de la temperatura del rodamiento.
  • Revise la elección de la tolerancia de ajuste del soporte para garantizar que la influencia de la mayor temperatura del rodamiento no impida el desplazamiento axial de los aros exteriores de los rodamientos libres.
  • Revise la clase de tolerancia del rodamiento, junto con la precisión geométrica del eje y los asientos del soporte, para garantizar que sean suficientes para evitar una vibración excesiva.
  • Considere utilizar una versión alternativa de la jaula, que resulte adecuada para el funcionamiento a velocidades superiores, en especial cuando se aproxime a la velocidad límite o la supere.
  • Asegúrese de que el lubricante y el método de lubricación utilizados sean compatibles con la mayor temperatura de funcionamiento y la versión de la jaula.
  • Compruebe que el intervalo de relubricación siga siendo aceptable, en especial para los rodamientos lubricados con grasa. Es posible que sea necesaria la lubricación con aceite.
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