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Temperatura y velocidad de funcionamiento

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

La relación entre la temperatura y la pérdida de potencia de los componentes de una aplicación es compleja. Estos factores, a su vez, tienen interdependencias con muchos otros como los tamaños de rodamientos, las cargas y las condiciones de lubricación.
Influyen en muchas características de rendimiento de una aplicación y de sus piezas, y lo hacen de diversas maneras según el estado de funcionamiento, como en la puesta en marcha o durante el funcionamiento normal, una vez alcanzadas las condiciones estables.
Calcular la temperatura de funcionamiento y verificar las limitaciones de velocidad representa un aspecto crítico del análisis de una aplicación.
Esta sección ofrece detalles de estas principales relaciones y orientación sobre lo que se debe considerar.

Temperatura de funcionamiento del rodamiento y flujo de calor

La temperatura tiene una gran influencia en muchas características del rendimiento de una aplicación. El flujo de calor hacia una aplicación, desde y dentro de esta determina la temperatura de sus piezas.
La temperatura de funcionamiento de un rodamiento es la temperatura estable que alcanza cuando funciona y se encuentra en equilibrio térmico con sus elementos circundantes. La temperatura de funcionamiento es el resultado de lo siguiente (diagrama 1):
  • el calor generado por el rodamiento, debido a la pérdida de potencia por fricción combinada del rodamiento y el sello
  • el calor de la aplicación transferido al rodamiento a través del eje, el soporte, la base y demás elementos de su entorno
  • el calor disipado desde el rodamiento a través del eje, el soporte, la base, el sistema de refrigeración del lubricante (si se utiliza) y demás dispositivos de refrigeración
La temperatura de funcionamiento del rodamiento depende tanto del diseño de la aplicación como de la fricción generada por el rodamiento. Por lo tanto, el rodamiento, las piezas adyacentes y la aplicación deben analizarse térmicamente en conjunto.

Tamaño del rodamiento, temperatura de funcionamiento y condiciones de lubricación

Para un tipo de rodamiento determinado, el tamaño del rodamiento, la temperatura de funcionamiento y las condiciones de lubricación son interdependientes de la siguiente manera (diagrama 2):
  • El tamaño del rodamiento se selecciona en función de las condiciones de carga, velocidad y lubricación del rodamiento.
  • La temperatura de funcionamiento es una función de las condiciones de carga, tamaño, velocidad y lubricación del rodamiento.
  • Las condiciones de lubricación dependen de la temperatura de funcionamiento, la viscosidad del lubricante y la velocidad.
Estas interdependencias se analizan mediante un enfoque iterativo, con el fin de lograr un diseño óptimo para una disposición de rodamientos y seleccionar los componentes más apropiados para esta.
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