Consideraciones de diseño

Verificación del desplazamiento axial

El juego interno real puede limitar el posible desplazamiento axial. La desalineación reduce el posible desplazamiento axial. Por lo tanto, se debe verificar el desplazamiento axial real.

1. Determine el desplazamiento axial requerido

  • La dilatación térmica del eje se puede calcular mediante la siguiente fórmula:
    sreq = α L ΔT
  • Cuando se deban considerar efectos adicionales, puede ser necesario realizar pruebas o simulaciones avanzadas.

2. Determine la desalineación máxima

  • Calcule la desalineación β de los asientos del soporte en función de las tolerancias especificadas.
  • Cuando se deban considerar efectos adicionales, puede ser necesario realizar pruebas o simulaciones avanzadas.

3. Compruebe el desplazamiento axial admisible

Compruebe el desplazamiento axial admisible en ambos sentidos, en función del rodamiento utilizado:

  • rodamiento abierto con jaula (fig. 1)
  • rodamiento completamente lleno de rodillos con un anillo de retención (fig. 2)
  • rodamiento sellado (fig. 3)

sreq < s1 - β k1 B

o bien

sreq < s2 - β k1 B

En caso de que sreq sea muy grande, considere el Montaje con descentramiento.

4. Compruebe el juego interno

  • Determine la reducción del juego debido al desplazamiento axial.
    Clearance reduction caused by axial displacement
  • Determine la cantidad de reducción del juego a partir de otros efectos y evalúe el juego residual (→ Juego del rodamiento).

Símbolos

Bancho del rodamiento [mm]
Crojo
reducción de juego radial como resultado de un desplazamiento axial desde una posición centrada [mm]
k1
factor de desalineación (→ tabla de productos)
Llongitud del eje entre los rodamientos [mm]
s1límite de desplazamiento axial en rodamientos con jaula (fig. 1) o rodamientos completamente llenos de rodillos (fig. 2) cuando el desplazamiento se produce desde el anillo de retención [mm] (→ tabla de productos)
s2límite de desplazamiento axial en rodamientos sellados (fig. 3) y completamente llenos de rodillos (fig. 2) cuando el desplazamiento se produce hacia el sello o el anillo de retención, respectivamente [mm] (→ tabla de productos)
sreqdesplazamiento axial requerido desde una posición central [mm]
αcoeficiente de dilatación térmica [°C–1]
= 12 x 10–6 para el acero
βdesalineación [°]
ΔTdiferencia de temperatura [°C]

Ejemplo de cálculo

Aplicación (fig. 4):
  • Rodamiento C 3040
    - d = 200 mm
    - D = 310 mm
    - B = 82 mm
    - Juego normal: mín. 170 μm
    - s1 = 15,2 mm
    - k1 = 0,123
    - k2 = 0,095
  • Longitud del eje L = 3 000 mm
  • Rango de temperaturas para el eje: de 20 a 90 °C (de 70 a 195 °F)
  • Desalineación máxima: 0,46°

Verificación del desplazamiento axial:

  1. Desplazamiento axial requerido
    sreq = α L ΔT
    sreq = 12 x 10-6 x 3 000 x (90 - 20) = 2,5 mm
  2. Desalineación máxima
    Entrada suministrada: 0,46°
  3. Comprobación del desplazamiento axial admisible
    sreq < s1 - β k1 B
    2,5 < 15,2 - 0,46 x 0,123 x 82 ≈ 10,5
    → correcto
  4. Comprobación del juego interno
    Clearance reduction caused by axial displacement
    Calculation example
    Juego interno mínimo cuando se desplaza el rodamiento
    170 - 7 = 163 μm

    Determine la reducción del juego debido a otros efectos (p. ej., ajuste de interferencia, diferencia de temperatura entre los aros interior y exterior) y evalúe el juego residual (→ Juego del rodamiento)
Espacio libre en ambos lados del rodamiento

Para permitir el desplazamiento axial del eje respecto del soporte, debe quedar un espacio libre en ambos lados del rodamiento, tal como se indica en la fig. 5. El valor correspondiente al ancho de este espacio libre se basa en lo siguiente:

  • el valor Ca (→ tabla de productos)
  • el desplazamiento axial previsto de los aros del rodamiento durante el funcionamiento desde la posición central;
  • el desplazamiento de los aros causado por la desalineación.

Cálculo del espacio libre necesario en ambos lados del rodamiento

Careq = Ca + 0,5 (s + β k1 B)

donde

Bancho del rodamiento [mm]
Caancho mínimo del espacio necesario en ambos lados del rodamiento [mm] (→ tabla de productos)
Careqancho del espacio necesario en ambos lados del rodamiento [mm]
k1factor de desalineación (→ tabla de productos)
sdesplazamiento axial relativo de los aros, como la dilatación térmica del eje [mm]
βdesalineación [°]
Montaje con descentramiento

Si se prevén cambios térmicos considerables en la longitud del eje, el aro interior puede montarse con descentramiento respecto del aro exterior, hasta alcanzar el límite de desplazamiento axial s1 o s2 (fig. 6) en el sentido opuesto al desplazamiento axial previsto (fig. 7). El desplazamiento axial admisible ampliado se usa, por ejemplo, en las disposiciones de rodamientos a rótula de cilindros secadores de las máquinas papeleras.

Rodamientos sobre manguitos

Los rodamientos CARB con un agujero cónico pueden montarse con:

  • un manguito de fijación sobre ejes planos o escalonados (fig. 8 o fig. 9):
    • Los manguitos de fijación se entregan completos con un dispositivo de fijación.
    • Utilice conjuntos adecuados de manguitos de fijación SKF para evitar que el dispositivo de fijación interfiera con la jaula (→ tabla de productis).
  • un manguito de desmontaje sobre ejes escalonados (fig. 10)

Compruebe cuidadosamente el desplazamiento axial, ya que podría ocurrir que s1 (→ tabla de productos) no se logre plenamente.

Para obtener más información sobre los manguitos, consulte Accesorios para rodamientos.

Soportes para rodamientos apropiados

Los soportes estándares SKF están disponibles para casi todos los rodamientos CARB de las series C 30, C 31, C 22 y C 23.

Las dos disposiciones comunes cuando se utilizan soportes estándares son:

  • rodamientos CARB con un agujero cónico sobre un manguito de fijación y un eje plano;
  • rodamientos CARB con un agujero cilíndrico sobre un eje escalonado.

La gama completa de soportes de rodamientos SKF se presenta en las tablas siguientes:

  • soportes de pie de dos piezas (tabla 1)
  • soportes enterizos (tabla 2)
  • soportes específicos para cada aplicación (tabla 3)
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