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DIBUJO TECNICO
***
NORMALIZACION
INDUSTRIAL
RODAMIENTOS.
ELEMENTOS DE PROTECCION Y
SEGURIDAD.
SOPORTES. ENGRASADORES.
COJINETES.
RICARDO BARTOLOME RAMIREZ
Prof. Tit. de Expresión Gráfica en la Ingeniería
http://www.scribd.com
http://dibujotec-dibujotec.blogspot.com
1
RODAMIENTOS.
ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Y SEGURIDAD.
SOPORTES. ENGRASADORES. COJINETES
1. RODAMIENTOS. INTRODUCCIÓN
El rodamiento es un elemento normalizado que se sitúa entre dos piezas rodantes, de
eje común y con giro relacionado. Consta de dos anillos concéntricos con caminos de
rodadura, uno exterior y otro interior que se fijan solidariamente a los dos elementos de
acoplamiento. Entre los anillos se desplazan los elementos rodantes (bolas, rodillos o
agujas), cuyo objetivo es permitir la movilidad relativa entre los anillos y por lo tanto
entre las piezas que relacionan. La jaula es una pieza separadora que agrupa a los
elementos rodantes manteniendo su posición relativa. El rodamiento así constituido
sustituye la fricción de rozamiento por la de rodadura, obteniendo la movilidad de la
parte giratoria respecto a la fija, no por deslizamiento relativo, sino por interposición de
elementos de rodamiento que ruedan con pequeñísima fricción sobre superficies
adecuadas. Así el desgaste es prácticamente nulo, se facilita el recambio en caso
necesario y se permiten grandes capacidades de carga.
Anillo exterior
Anillo interior
Jaula
Elemento rodante
Canales de rodadura
Figura 1
2
2. CLASIFICACIÓN DE LOS RODAMIENTOS. Representación convencional
Desde el punto de vista de su función cinemática puede dividirse en tres categorías:
- Rodamientos para cargas radiales. Están constituidos para soportar
preferentemente cargas dirigidas en sentido perpendicular al eje de rotación. La carga
radial origina reacciones en los apoyos, también en sentido radial. Figura 2.a.
Carga
reacción reacción
Figura 2.a
- Rodamientos para cargas axiales. Soporta cargas que actúan en el sentido del eje
de rotación. La carga produce reacciones en la misma dirección que la carga actuante
pero en sentido contrario. Para cargas axiales solo se utilizan rodamientos de bolas.
Figura 2.b.
reacción reacción
Carga
Figura 2.b
- Rodamientos para cargas mixtas. Soportan esfuerzos radiales, axiales o
combinados, por lo que las cargas pueden tener dos componentes, una según el eje de
rotación y otra perpendicular al mismo. Figura 2.c.
Carga
Ra
Rr
Figura 2.c
3
Si no es indispensable representar de forma completa el rodamiento se puede seguir
la representación convencional según la norma ISO 8826-2:1994:
1º. Se dibujará a la escala del dibujo el contorno aparente.
2º. Se inscribirá en este contorno los signos correspondientes según el rodamiento a
representar.
3º. Se indicará mediante leyenda la característica del rodamiento.
En la Tabla 2 se incluyen las diferentes combinaciones de características del
rodamiento y las especificaciones de carga. Los rodamientos de esta tabla están
representados en el espacio situado por encima del eje.
Especificaciones
de carga
Características de los rodamientos
Dos aros Tres aros
Una fila Dos filas Una fila Dos filas
Direccióndelacarga
Radial
Alineación
nosí
Axial
Alineación
nosí
Radialyaxial
Alineación
nosí
Tabla 2
4
3. RODAMIENTOS. TIPOS Y PROPIEDADES
3.1 Rodamientos radiales de bolas, rígidos
3.1.1 De una hilera de bolas
Son rodamientos de canal profundo; no tienen corte para introducir las bolas.
Tienen gran capacidad de carga radial y soportan bien las cargas axiales,
especialmente a elevada velocidad, por lo que pueden muchas veces sustituir a
los rodamientos axiales. Son pues apropiados para cargas de cualquier dirección.
Figura 3.1.1.
Figura 3.1.1
3.1.2 De una hilera de bolas con arandela de protección
Como los anteriores pero protegidos en uno o los dos lados, contra el polvo,
virutas, etc. Retienen además el lubricante. Fig. 3.1.2.
Figura 3.1.2
3.1.3 De una hilera de bolas para husillos
Como los anteriores, pero de mayor precisión, no teniendo prácticamente juego.
Los aros se han de montar con empuje suave. Pueden también emplearse
acoplados, pero con dispositivos para mantener su separación, a fin de asegurar
la repartición uniforme de la carga. Figura 3.13.
Figura 3.1.3
3.1.4 De dos hileras de bolas
Pueden tener o no corte para la introducción de las bolas. En el primer caso solo
sirven para cargas radiales; en el segundo se pueden emplear para cargas de
cualquier dirección. Figura 3.1.4.
5
Figura 3.1.4
3.1.5 De una hilera de bolas, con aro exterior desmontable
Desmontables, con portabolas y aros intercambiables. Utilizables solamente
acoplados, para pequeñas cargas radiales y cargas axiales de sentido constante;
velocidades medias. Figura 3.1.5.
Figura 3.1.5
3.2 Rodamientos radiales de bolas, oscilantes
Por ser esférico el camino de rodadura común del aro exterior, pueden autoalinearse
libremente, por lo que están indicados cuando se prevean defectos de alineación. Solo
se emplean para cargas radiales y velocidades medias, excepto los de la serie ancha
que permiten cargas axiales muy pequeñas y velocidades muy altas. Figura 3.2.
Figura 3.2
3.3 Rodamientos radiales de rodillos, rígidos
Solo para cargas radiales. Los rodillos están guiados por:
a- Dos resaltos, aro desmontable en los dos sentidos.
b- Tres resaltos, dos sobre un aro y uno sobre el otro; el tercero puede estar formado
por un aro suplementario; desmontables solo en un sentido.
c- Cuatro resaltos, tres sobre los aros, el cuarto sobre un aro suplementario; pueden
soportar pequeños empujes axiales, especialmente si son intermitentes. El árbol
puede ajustarse en dirección axial. En la Figura 3.3.1 rodamiento con pestañas
sobre el aro interior. En la Figura 3.3.2 con pestañas sobre el aro exterior.
6
Figura 3.3.1 figura 3.3.2
3.4 Rodamientos radiales de rodillos a rótula
3.4.1 De una hilera de rodillos
No soportan cargas axiales, sino solamente radiales, dado que el eje de rotación
de los rodillos es paralelo al del rodamiento. Empleados para soportes
independientes y cuando sea previsible alguna flexión del árbol o una alineación
deficiente. Fig. 3.4.1.
Figura 3.4.1
3.4.2 De dos hileras de rodillos
Por estar los ejes de rotación un poco inclinados y en sentido opuesto para las dos
series de rodillos respecto al eje del rodamiento, soportan también pequeñas
cargas axiales. Son autoalineables en caso de moderado defecto de alineación.
Fig. 3.4.2.
Figura 3.4.2
3.5 Rodamientos radiales de bolas, con casquillo de calado, rígidos
Siendo cónico el agujero, se montan sobre árboles cónicos, sin resaltos; con
frecuencia se montan con manguitos de calado. Dado el sistema de montaje no son
aptos para aplicaciones de gran precisión. Figura 3.5.
Figura 3.5
7
3.6 Rodamientos radiales de bolas con casquillos de calado, oscilantes
También de agujero cónico, son semejantes a los anteriores, pero a rótula y por lo
tanto indicados para aplicaciones en las que sea previsible una alineación defectuosa.
Figura 3.6.
manguito
arandela de seguridad
tuerca ranurada
Figura 3.6
3.7 Rodamientos radiales de rodillos, de rótula, con casquillo de calado,
oscilantes
3.7.1 De una hilera de rodillos a rótula
El agujero es cónico, tienen las mismas características de empleo que los
rodamientos (3.4.1) pero pueden montarse sobre árboles cónicos, sin resalto.
Figura 3.7.1.
Figura 3.7.1
3.7.2 De dos hileras de rodillos a rótula
Tienen las mismas características que la serie media ancha de los rodamientos
(3.4.2), pero el agujero es cónico y pueden montarse sobre árboles cónicos, sin
resalto. Figura 3.7.2.
Figura 3.7.2
3.8 Rodamientos radiales de agujas
3.8.1 Con aro interior
Soportan únicamente cargas radiales. Se emplean en sustitución de los otros tipos
cuando hay poco espacio disponible. Figura 3.8.1.
8
Figura 3.8.1
3.8.2 Sin aro interior
Cuando los anteriores pero sin aro interior, por lo que las agujas se apoyan
directamente sobre la superficie exterior del árbol. Figura 3.8.2.
Figura 3.8.2
3.9 Rodamiento de bolas para cargas oblicuas
3.9.1 De una hilera de bolas
Dada la forma de los asientos, las cargas oblicuas pueden ser elevadas. Cuando
solo hay cargas radiales, se instalan acoplados con orientación opuesta a fin de
neutralizar los empujes axiales que se producen en cada rodamiento. Figura 3.9.1.
Figura 3.9.1
3.9.2 De dos hileras de bolas
Para cargas radiales elevadas. Un solo rodamiento de este tipo funciona como un
par de rodamientos del tipo (3.9.1). Figura 3.9.2.
Figura 3.9.2
3.10 Rodamientos de rodillos cónicos
Apropiados para fuertes cargas oblicuas, con velocidades moderadas. Las
conicidades de los asientos y de los rodillos han sido diseñadas para dar un buen
funcionamiento desde el punto de vista cinemático. Para cargas radiales deben
9
instalarse acoplados en sentido opuesto para neutralizar el empuje axial que se produce
ineludiblemente. Figura 3.10.
Figura 3.10
3.11 Rodamientos axiales de bolas, sencillos
3.11.1 De asiento plano
La rodadura tiene lugar sobre aros planos con canales. Apropiados para cargas
exclusivamente axiales y dirigidas en un solo sentido. El plano de rodamiento ha
de ser exactamente perpendicular al eje de rotación. Figura 3.11.1.
Figura 3.11.1
3.11.2 De asiento esférico con contraplaca de apoyo
Como los anteriores, pero la superficie esférica de uno de los aros permite su
empleo aun cuando no sea exacta la perpendicularidad del eje. Figura 3.11.2.
Figura 3.11.2
3.12 Rodamientos axiales de bolas, dobles
3.12.1 De asientos planos
Como los anteriores de asiento plano, su doble hilera de bolas les permite resistir
fuertes cargas en ambos sentidos. El eje de rotación debe ser rigurosamente
perpendicular al plano de apoyo del aro fijo. Si se montan sobre árboles
horizontales, se aconseja la aplicación de muelles que, al presionar los aros
sobre las bolas, evitan que éstas se separen de su asiento. Figura 3.12.1.
10
Figura 3.12.1
3.12.2 De asientos esféricos con contraplacas de apoyo
Como los anteriores, pero por su asiento esférico pueden también emplearse
aunque el eje no sea perfectamente perpendicular al plano de apoyo. Si se
montan sobre árboles horizontales, se recomienda también, como en el caso
anterior, el empleo de muelles. Figura 3.12.2
Figura 3.12.2
3.13 Rodamientos axiales de agujas
Pueden soportar grandes cargas axiales y son recomendables en el caso de espacio
mínimo. Solo absorben cargas axiales en un sentido. Figura 3.13.
Figura 3.13
En la Tabla 3.13 se indica en cuadro resumen las aplicaciones de los diversos tipos
de rodamiento con clases de cargas, montajes, y otras características que influyen a la
hora de su elección.
11
Aplicación de los diversos tipos de rodamientos
Tipo
de
rodamiento
Cargas
radiales
Cargas
con
empuje
axial
Posibilidad de mutuo
corrimiento longitudinal
Montajes
que
necesitan
cojinetes
desmon-
tables
Compen-
sación de
defectos
de alinea-
ción
Ejecución
de
mucha
precisión
Número
de revolu-
ciones muy
superior
al límite
normal
Movimiento
muy
silencioso
Fijación
con
manguitos
De las partes
internas del
cojinete con
los dos aros
prensados
Entre el agujero
y su asiento
o entre la
superficie
externa y su
asiento
sí sí no sí no poco sí sí sí poco
sí sí poco poco sí poco sí sí sí no
sí sí no poco poco no sí sí sí no
sí sí no sí no no no poco sí sí
sí poco no sí no sí no no no sí
sí no sí no sí poco sí sí sí poco
sí poco poco no sí poco sí no no no
sí poco no no sí poco sí no no no
sí no sí no sí no no no no no
sí sí no poco sí poco sí poco no no
sí poco no sí no sí no no no sí
sí sí no sí no sí no no no sí
no sí no no sí no sí no no no
no sí no no sí no no no no no
Tabla 3.13
12
4. REPRESENTACIÓN SIMPLIFICADA PARTICULARIZADA
En las Tablas 4.a, 4.b, 4.c y 4.d se indican las representaciones simplificadas de los
diferentes tipos de rodamientos. En dicha representación se incluye exclusivamente la
zona situada por encima del eje horizontal, a excepción de lo representado en la tabla
correspondiente a los rodamientos axiales, de eje vertical. EN ISO 8826-2:1994.
Rodamientos de bolas y rodillos
Representación
simplificada
particularizada
Aplicación
Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos
Ilustración y referencia Ilustración y referencia
3.1
Rodamiento de bolas de garganta profunda,
de una fila
ISO 15, ISO 8443
Rodamiento de inserción
ISO 9628
Rodamiento de rodillos cilíndricos, de una fila
ISO 15
3.2
Rodamiento de bolas de garganta profunda,
de dos filas
ISO 15
Rodamientos de rodillos cilíndricos, de dos
filas
ISO 15
3.3
Rodamientos de rodillos a rótula, de una fila
ISO 15
3.4
Rodamientos de bolas a rótula, de dos filas
ISO 15
Rodamientos de rodillos a rótula, de dos filas
ISO 15
3.5
Rodamientos de bolas separables, de
contacto angular de una fila
ISO 582
Rodamientos de rodillos cónicos, de contacto
angular, de una fila
ISO 355
3.6
Rodamiento de bolas no separables, de
contacto angular, de dos filas
3.7
Rodamientos de bolas separables, de
contacto angular, de dos filas, con anillo
interior en dos piezas
.../...
Tabla 4.a
13
Representación
simplificada
particularizada
Aplicación
Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos
Ilustración y referencia Ilustración y referencia
3.8
Rodamientos de rodillos cónicos, de contacto
angular, de dos filas, anillo interior en dos
piezas
ISO 355
.../...
Tabla 4.a (continuación)
Rodamientos de agujas
Representación
simplificada
particularizada
Ilustración y referencia
4.1
Rodamientos de agujas de
una fila
ISO1206
Casquillos de agujas sin
anillo interior
ISO 3245
Jaula de agujas
ISO 3030
4.2
Rodamientos de agujas, de
dos filas
Casquillos de agujas sin
anillo interior, de dos filas
Jaula de agujas, de dos filas
ISO 3031
4.3
Rodamientos de rótula sobre agujas
Tabla 4.b
Rodamientos combinados
Representación
simplificada
particularizada
Ilustración
5.1
Rodamiento de agujas y rodamiento de bolas, los dos de contacto
radial
5.2
Rodamiento de agujas y rodamiento de bolas, los dos de contacto
radial con aro interior en dos piezas
5.3
Rodamientos de agujas sin aro interior, de contacto radial y
rodamiento de bolas de contacto axial
5.4
Rodamiento de agujas sin aro interior, de contacto radial y
rodamiento de rodillos cilíndricos de contacto axial
Tabla 4.c
14
Rodamientos axiales
Representación simplificada
particularizada
Aplicación
Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos o agujas
Ilustración y referencia Ilustración y referencia
6.1
Rodamiento axial de bolas de simple efecto
ISO 104
Rodamiento axial de rodillos de simple
efecto
Jaula de agujas
Jaula de rodillos
6.2
Rodamiento axial de bolas de doble efecto
ISO 104
6.3
Rodamiento axial de bolas de contacto
oblicuo
6.4
Rodamiento axial de bolas de simple efecto
con un platillo de alojamiento esférico
6.5
Rodamiento axial de bolas de doble efecto
con dos platillos de alojamiento esféricos
6.6
Rodamiento axial a rótula de rodillos
ISO 104
Tabla 4.d
15
5. RODAMIENTOS. AJUSTES RECOMENDADOS
Consideraciones generales:
La pista del rodamiento que se encuentra en contacto con el elemento móvil deberá
tener un ajuste con aprieto prensado que deberá aumentar proporcionalmente a la carga
actuante.
La pista del rodamiento en contacto con el elemento fijo deberá ser ajustada sin
aprieto.
Al ajustar los rodamientos de bolas y de rodillos, se considerará al aro exterior como
eje-base y al aro interior como agujero-base.
La posición de la tolerancia y su calidad se debe determinar en función de los
siguientes criterios:
Respecto a la carga que actúa sobre el aro exterior, es importante analizar su
naturaleza, magnitud y dirección.
El régimen de trabajo, las condiciones de giro y temperatura, método de montaje y
desmontaje, son circunstancias que se deberán tener presentes.
Con todo lo anterior como criterios fundamentales, las tolerancias recomendadas son
las siguientes:
A- Aro exterior fijo (Árbol giratorio)
Las tolerancias del eje donde va alojado el aro interior son:
h5 o j5 - Para cargas débiles o variables. (Motores eléctricos ...)
k5 o k6 - Para cargas normales. (Reductores de velocidad ...)
m5 o m6 - Para cargas pesadas. (Vagonetas de minas ...)
n6 o p6 - Para cargas muy grandes y cargas de choque. (Locomotoras ...)
Las tolerancias del agujero donde va alojado el aro exterior son:
H6 o H7 - Para cargas medias (transmisiones ...)
J6 o J7 - Para cargas normales (herramientas, maquinaria ...)
K6 - Para cargas importantes (poleas, compresores, elevadores ...)
N6 o M6 - Para cargas elevadas (reductores grandes ...)
B- Aro exterior móvil (Árbol fijo)
Las tolerancias del eje donde se ajusta el aro interior son:
16
g5, g6 o h6 - Para cargas constantes (poleas, ruedas para cables ...)
j5 o h6 - Para cargas ligeras o variables (maquinarias, bombas ...)
Las tolerancias del agujero donde se aloja el aro exterior:
M6 o M7 - Para cargas moderadas y variables (poleas, rodillos ...)
N6 o N7 - Para cargas pesadas (cubos de ruedas, cigüeñales ...)
P6 o P7 - Para cargas grandes (aparatos de elevación ...)
La norma UNE 18-081-91 que concuerda con la ISO 492-86, establece las
tolerancias para el agujero y para el diámetro exterior de los rodamientos radiales y la
norma UNE 18-064-81 que concuerda con la ISO 199-79 establece las tolerancias
mencionadas para rodamientos axiales de bolas. Estos valores se recogen en las tablas
siguientes. Tablas 5.a, 5.b y 5.c.
TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS RADIALES
Medida nominal
del eje (mm)
Tolerancia del
agujero del
rodamiento (m)
Diámetro exterior
rodamiento (mm)
Tolerancia del
diámetro ext. del
rodamiento (m)
más de hasta Di Ds más de hasta di ds
3 6 -8 0 10 18 -8 0
6 10 -8 0 18 30 -9 0
10 18 -8 0 30 50 -11 0
18 30 -10 0 50 80 -13 0
30 50 -12 0 80 120 -15 0
50 80 -15 0 120 150 -18 0
80 120 -20 0 150 180 -25 0
120 180 -25 0 180 250 -30 0
180 250 -30 0 250 315 -35 0
250 315 -35 0 315 400 -40 0
315 400 -40 0 400 500 -45 0
400 500 -45 0 500 630 -50 0
500 630 -50 0 630 800 -75 0
630 800 -75 0 800 1000 -100 0
800 1000 -100 0 1000 1250 -125 0
1000 1250 -125 0 1250 1600 -160 0
1250 1600 -160 0 1600 2000 -200 0
1600 2000 -200 0 2000 2500 -250 0
Tabla 5.a
17
TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS DE RODILLOS CÓNICOS
Medida nominal
del eje (mm)
Tolerancia del
agujero del
rodamiento (m)
Diámetro exterior
rodamiento (mm)
Tolerancia del
diámetro ext. del
rodamiento (m)
más de hasta Di Ds más de hasta di ds
10 18 -12 0 18 30 -12 0
18 30 -12 0 30 50 -14 0
30 50 -12 0 50 80 -16 0
50 80 -15 0 80 120 -18 0
80 120 -20 0 120 150 -18 0
120 180 -25 0 150 180 -25 0
180 250 -30 0 180 250 -30 0
250 315 -35 0 250 315 -35 0
315 400 -40 0 315 400 -40 0
400 500 -45 0
500 630 -50 0
Tabla 5.b
TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS
Diámetro interior
arandela de eje
(mm)
Tolerancia diámetro
interior arandela
del eje (m)
Diámetro exterior
arandela de
alojamiento (mm)
Tolerancia del
diámetro ext. arandela
de alojamiento (m)
más de hasta Di Ds más de hasta di ds
– 18 -8 0 10 18 -11 0
18 30 -10 0 18 30 -13 0
30 50 -12 0 30 50 -16 0
50 80 -15 0 50 80 -19 0
80 120 -20 0 80 120 -22 0
120 180 -25 0 120 150 -25 0
180 250 -30 0 180 180 -30 0
250 315 -35 0 250 315 -35 0
315 400 -40 0 315 400 -40 0
400 500 -45 0 400 500 -45 0
500 630 -50 0 500 630 -50 0
630 800 -75 0 630 800 -75 0
800 1000 -100 0 800 1000 -100 0
1000 1250 -125 0 1000 1250 -125 0
1250 1600 -160 0
Tabla 5.c
En condiciones normales, la precisión de las dimensiones de los asientos sobre el eje
debe ser de calidad no menor a IT6 y en el alojamiento por lo menos IT7. Si se emplean
manguitos tanto de fijación como de desmontaje sobre ejes cilíndricos, se recomiendan
calidades IT9 o IT10 para las tolerancias en los diámetros de asiento de los manguitos
en el eje. En las Tablas 5d y 5.e se indican las tolerancias de árboles y alojamientos
para el montaje de rodamientos según las medidas nominales y la zona de tolerancia.
18
Tolerancias de árboles para el montaje de rodamientos
Tipo
decarga
Ejemplos de aplicación
Tolerancias del árbol ()
Zonade
tolerancia
Medidas nominales (mm.)
de 3
a 6
de 6
a 10
de 10
a 18
de 18
a 30
de 30
a 50
de 50
a 80
de 80
a 120
de 120
A 180
de 180
a 250
de 250
a 315
de 315
a 400
de 400
a 500
Cargafijasobreel
arointerior
Ruedas delanteras de automóviles: exteriormente
rodamiento de bolas para empujes oblicuos.
Ruedas de desplazamiento de grúas: rodamientos de
rodillos de barrilete de una o dos hileras de rodillos.
g 6
- 4
-12
- 5
- 14
- 6
- 17
- 7
- 20
- 9
- 25
- 10
- 29
- 12
- 34
- 14
- 39
- 15
- 44
- 17
- 49
- 18
- 54
- 20
- 60
Pequeño motores eléctricos: rodamientos radiales
rígidos, de bolas.
h 5
0
- 5
0
- 6
0
- 8
0
- 9
0
- 11
0
- 13
0
- 15
0
- 18
0
- 20
0
- 23
0
- 25
0
- 27
Ruedas delanteras de automóviles: interiormente
rodamientos de bolas para empujes oblicuos;
exteriormente rodamientos de rodillos cónicos.
Volantes polipastos de grúa, poleas para cables,
rodamientos a rótula de una o dos hileras de rodillos de
barrilete.
h 6
0
- 8
0
- 9
0
- 11
0
- 13
0
- 16
0
- 19
0
- 22
0
- 25
0
- 29
0
- 32
0
-36
0
- 40
Cargagiratoria,ocargaalternativaocargadedirecciónindeterminada
Árbol del piñón en los automóviles: rodamientos de dos
hileras de bolas para empujes oblicuos.
Pequeños motores: rodamientos radiales rígidos, de
bolas.
Dinamo: rodamientos ídem, de bolas desmontables.
Husillos de máquinas herramientas: rodamientos
radiales de bolas, rígidos y rodamientos de bolas de
empujes oblicuos.
Husillos de máquinas de labrar madera: rodamientos de
bolas, rígidos.
j 5
+ 4
- 1
+ 4
- 2
+ 5
- 3
+ 5
- 4
+ 6
- 5
+ 6
- 7
+ 6
- 9
+ 7
- 11
+ 7
- 13
+ 7
-16
+ 7
-18
+ 7
- 20
Ruedas de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos,
rodamientos para empujes oblicuos y rodamientos
radiales de bolas, rígidos.
Árbol del piñón en los automóviles: rodamientos de
rodillos cónicos y rodamientos de bolas para empujes
oblicuos.
j 6
+ 7
- 1
+ 7
- 2
+ 8
- 3
+ 9
- 4
+ 11
- 5
+ 12
- 7
+ 13
- 9
+ 14
- 11
+ 16
-13
+ 16
-16
+ 18
- 18
+ 20
- 20
Motores eléctricos: rodamientos de bolas radiales,
rígidos y rodamientos de rodillos cilíndricos (para
agujeros hasta 60 mm).
Husillos de máquinas herramientas: rodamientos de
rodillos cónicos y de rodillos cilíndricos.
Ventiladores rápidos: rodamientos de bolas radiales,
rígidos.
k 5
–
–
+ 7
+ 1
+ 9
+ 1
+ 11
+ 2
+ 13
+2
+ 15
+ 2
+ 18
+ 3
+ 21
+ 3
+ 24
+ 4
+ 27
+ 4
+ 29
+ 4
+ 32
+ 5
Cigüeñales de motores de explosión ligeros:
rodamientos de bolas radiales, rígidos.
Árboles del piñón de automóviles: rodamientos de
rodillos cónicos.
Ruedas delanteras de automóviles: interiormente,
rodamientos de rodillos cónicos.
Poleas para cables: rodamientos de rodillos cilíndricos
(aro interior fijo).
k 6
–
–
+ 10
+ 1
+ 12
+ 1
+ 15
+ 1
+ 18
+ 2
+ 21
+ 2
+ 25
+ 3
+ 28
+ 3
+ 33
+ 4
+ 36
+ 4
+ 40
+ 4
+ 45
+ 5
Laminadores: rodamientos de rodillos cilíndricos.
Motores eléctricos rodamientos de rodillos cilíndricos y
rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula (para
agujeros de más de 60 mm).
Husillo pesados de máquinas herramientas: rodamientos
de rodillos cónicos y de rodillos cilíndricos.
Ventiladores rápidos: rodamientos de rodillos cilíndricos.
m 5
+ 9
+ 4
+ 12
+ 6
+ 15
+ 7
+ 17
+ 8
+ 20
+ 9
+ 24
+ 11
+ 28
+13
+ 33
+ 15
+ 37
+17
+ 43
+ 20
+ 46
+ 21
+ 50
+ 23
Cigüeñales de motores de explosión medianos y de
motores Diesel ligeros: rodamientos de bolas radiales,
rígidos.
Polipastos de grúa: rodamientos de rodillos cilíndricos.
Motores eléctricos: como el caso anterior.
Cajas de grasa para ferrocarriles: rodamientos de
rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de
barrilete, a rótula (d > 90 mm).
m 6
+ 12
+ 4
+ 15
+ 6
+ 18
+ 7
+ 21
+ 8
+ 25
+ 9
+ 30
+ 11
+ 35
+ 13
+ 40
+ 15
+ 46
+ 17
+ 52
+ 20
+ 52
+ 21
+ 63
+ 23
Cigüeñales de motores Diesel medianos y pesados:
rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de
rodillos de barrilete, a rótula.
Cribas sacudidoras: rodamientos de rodillos de barrilete,
a rótula, rodamientos de rodillos cilíndricos.
Motores eléctricos para vehículos: rodamientos de
rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de
barrilete, a rótula (d > 90 mm).
n 6
+ 16
+ 8
+ 19
+ 10
+ 23
+ 12
+ 28
+ 15
+ 33
+ 17
+ 39
+ 20
+ 45
+ 23
+ 52
+ 27
+ 60
+ 31
+ 66
+ 34
+ 73
+ 37
+ 80
+ 40
Rodillos transportadores de hornos giratorios:
rodamientos de rodillos cilíndricos.
Sierras de hojas múltiples, gorrones de manivelas:
rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula.
Bielas de acoplamiento de locomotoras: rodamientos de
rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de
barrilete, a rótula.
p 6
+ 20
+ 12
+ 24
+ 15
+ 29
+ 18
+ 35
+ 22
+ 42
+ 26
+ 51
+ 32
+ 59
+ 37
+ 38
+ 43
+ 79
+ 50
+ 88
+ 56
+ 98
+ 62
+108
+ 68
Tolerancia del diámetro del agujero del rodamiento.
- 10
0
- 10
0
- 10
0
- 10
0
- 12
0
- 15
0
- 20
0
- 25
0
- 30
0
- 35
0
- 40
0
- 45
0
Tabla 5.d
19
Tolerancias de árboles para el montaje de rodamientos
Tipo
decarga
Ejemplos de aplicación
Tolerancias de alojamiento
Medidas nominales (mm.)
de 6
a 10
de 10
a 18
de 18
a 30
de 30
a 50
de 50
a 80
de 80
a 120
de 120
A 180
de 180
a 250
de 250
a 315
de 315
a 400
de 400
a 500
Cargalocalizadaenunpuntodelaroexterior
Dinamo: rodamientos de bolas radiales, desmontables, rígidos G 6
+ 14
+ 5
+ 17
+ 6
+ 20
+ 7
+ 25
+ 9
+ 29
+ 10
+ 34
+ 12
+ 39
+ 14
+ 44
+ 15
+ 49
+ 17
+ 54
+ 18
+ 60
+ 20
Árbol del piñón en automóviles: asiento mecanizado para el aro
exterior regulable de rodamientos de rodillos cónicos.
Laminadores: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a
rótula y rodamientos radiales de rodillos,
con dinamo exterior > 250 mm.
H 6
+ 9
0
+ 11
0
+ 13
0
+ 16
0
+ 19
0
+ 22
0
+ 25
0
+ 29
0
+ 32
0
+ 36
0
+ 40
0
Cilindros dentados de laminadores: rodamientos radiales de
rodillos de barrilete, o rótula, montados en soportes de una sola
pieza.
Poleas para cables de máquinas para minería: rodamientos
radiales de rodillos de barrilete, a rótula.
Árbol principal de máquinas navales, rodamientos portatornillos y
pivotes: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula.
Vehículos sobre carriles: rodamientos radiales de rodillos
cilíndricos, rígidos y rodamientos a rótula, montados en cajas de
grasa.
H 7
+ 15
0
+ 16
0
+ 21
0
+ 25
0
+ 30
0
+ 35
0
+ 40
0
+ 46
0
+ 52
0
+ 57
0
+ 63
0
Alojamientos de rodillos en máquinas agrícolas.
Transmisiones: rodamientos de bolas radiales, a rótula, y radiales
de rodillos de barrilete, a rótula.
H 8
+ 22
0
+ 27
0
+ 33
0
+ 39
0
+ 46
0
+ 54
0
+ 63
0
+ 72
0
+ 81
0
+ 89
0
+ 97
0
Ruedas de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos y
rodamientos radiales de colas, rígidos.
Piñones de automóviles: rodamientos de dos hileras de bolas para
empujes oblicuos y rodamientos de rodillos cónicos regulables.
Motores eléctricos: rodamientos de bolas radiales, rígidos y
rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en función
de rodamientos de asiento deslizante axialmente.
Husillo de máquinas herramientas: rodamientos de bolas radiales
rígidos y rodamientos de bolas para empujes oblicuos.
Laminadores: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, hasta
250 mm. de diámetro exterior.
J 6
+ 5
- 4
+ 6
- 5
+ 8
- 5
+ 10
- 6
+ 13
- 6
+ 16
-6
+ 18
- 7
+ 22
- 7
+ 25
- 7
+ 29
- 7
+ 33
- 7
Molinos de martillos: rodamientos radiales de rodillos de barrilete,
a rótula, en función de rodamientos de ajuste libre axialmente.
Vehículos sobre carriles: rodamientos radiales de rodillos
cilíndricos y rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a
rótula, en cajas de dos piezas.
J 7
+ 8
- 7
+ 10
- 8
+ 12
- 9
+ 14
- 11
+ 18
-12
+ 22
-13
+ 26
- 14
+ 30
- 16
+ 36
- 16
+ 39
- 18
+ 43
- 20
Cargagiratoria,cargaoscilanteycargadedirecciónindeterminada
sobreelaroexterior
Árbol de piñón en automóviles: rodamientos radiales de rodillos
cilíndricos, rodamientos de rodillos cónicos no regulables en el
aro exterior.
Motores de combustión ligeros, árbol de maniobra: rodamientos
de bolas radiales, rígidos.
Motores eléctricos: rodamientos radiales de rodillos, rígidos y
rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en función
de rodamientos de asiento prensado (fijo).
Husillos de máquinas herramientas: rodamientos de rodillos
cónicos y rodamientos de rodillos cilíndricos rígidos.
Volantes: rodamientos de rodillos cilíndricos, cuando hay una
carga giratoria sobre el aro interior.
K 6
+ 2
- 7
+ 2
- 9
+ 2
- 11
+ 3
- 13
+ 4
- 15
+ 4
- 18
+ 4
- 21
+ 5
- 24
+ 5
-27
+ 7
- 29
+ 8
-32
Laminadores, cilindros dentados: rodamientos radiales de rodillos,
rígidos.
Motores de combustión medianos y motores diesel ligeros,
cigüeñales: rodamientos de bolas radiales, rígidos.
K 7
+ 5
- 10
+ 6
- 12
+ 6
- 15
+ 7
- 18
+ 9
- 21
+ 10
- 25
+ 12
- 28
+ 13
- 33
+ 16
- 36
+ 17
- 40
+ 18
- 45
Motores eléctricos para autotracción: rodamientos radiales de
rodillos cilíndricos.
Motores eléctricos: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a
rótula, empleados como rodamientos fijos.
Husillos de máquina herramientas: rodamientos radiales de
rodillos cilíndricos.
M 6
- 3
- 12
- 4
- 15
- 4
- 17
-4
- 20
- 5
- 24
- 6
- 28
- 8
- 33
- 8
- 37
- 9
- 41
- 10
- 46
- 10
- 50
Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a
rótula, cuando haya una carga giratoria sobre el aro exterior.
M 7
0
- 15
0
- 18
0
- 21
0
- 25
0
- 30
0
- 35
0
- 40
0
- 46
0
- 52
0
- 57
0
- 63
Cubos de ruedas delanteras de automóviles: rodamientos de
rodillos cónicos, rodamientos de bolas para empujes oblicuos,
cojinetes radiales de rodillos, rígidos.
Motores eléctricos de tracción: rodamientos radiales de rodillos
cilíndricos, fuertemente cargados.
Bielas de enlace de locomotoras: rodamientos radiales de rodillos
de barrilete, a rótula y rodamientos radiales da rodillos
cilíndricos, rígidos.
N 6
- 7
- 16
- 9
- 20
- 11
- 24
- 12
- 28
- 14
- 33
- 16
- 38
- 20
- 45
- 22
- 51
- 25
- 57
- 26
- 62
- 27
- 67
Cubos como el caso anterior.
Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos, rígidos, si
hay una carga giratoria en el aro exterior.
N 7
- 4
- 19
- 5
- 23
- 7
- 28
- 8
- 33
- 9
- 39
- 10
- 45
- 12
- 52
- 14
- 60
- 14
- 66
- 16
- 73
- 17
- 80
Cubos como en el aso anterior, para cargas débiles.
Sierras de hojas múltiples: rodamientos radiales de rodillos de
barrilete, a rótula y rodamientos radiales de rodillos cilíndricos,
rígidos.
Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a
rótula, cuando la carga origina fuerzas de choque sobre el aro
exterior
P 6
- 12
- 21
- 15
- 26
- 18
- 31
- 21
- 37
- 26
- 45
- 30
-52
- 36
- 61
- 41
- 70
- 47
- 79
- 51
- 87
- 55
- 95
Carga
exclusiva-
mente
axial
Quicioneras fijas de rodamientos axiales de bolas, de cualquier
tipo, en funcionamiento normal.
E 8
+ 47
+ 25
+ 59
+ 32
+ 73
+ 40
+ 89
+ 50
+ 106
+ 60
+ 126
+ 72
+ 148
+ 85
+ 172
+ 100
+ 191
+ 110
+ 214
+ 125
+ 332
+ 136
Tolerancias del diámetro exterior del rodamiento
0
- 8
0
- 9
0
- 11
0
- 13
0
- 15
0
- 25
0
- 30
0
- 35
0
- 40
0
- 45
Tabla 5.e
20
6. FIJACIÓN DE LOS RODAMIENTOS
En general los ajustes con aprieto solo proporcionan fijación suficiente contra el
movimiento axial, pero para la transmisión de esfuerzos se debe utilizar algún sistema
de fijación. Los sistemas de fijación más eficaces se indican a continuación.
- Tapa para el aro exterior y eje resaltado. Sistema que solo permite pequeños
esfuerzos axiales. Figura 6.a.
Figura 6.a
- Anillos elásticos. Para pequeños resaltes de la pieza exterior y del eje, permiten
pequeñas cargas axiales en rodamientos radiales de bolas o cilindros. Figura 6.b.
Figura 6.b
- Arandela de cierre y tuerca de fijación. Fijación al eje con un resalte interior, una
arandela y una tuerca de fijación en el otro extremo. Para grandes esfuerzos se
suele emplear contratuerca. Figura 6.c.
Figura 6.c
21
Las tuercas ranuradas están normalizadas según UNE 18.035 y las arandelas de
cierre según UNE 18.036. En lasTablas 6.a y 6.b se incluyen datos correspondientes al
catálogo de la casa FAG.
s
D
d
s
E
B
D
F
65º
ArandeladeseguridadserieMB
Tuerca
correspondiente
KM0
KM1
KM2
KM3
KM4
KM5
KM6
KM7
KM8
KM9
KM10
KM11
KM12
KM13
KM14
KM15
KM16
KM17
KM18
1)
LamedidaEpuedetomarsecomocotamínimadelanchodelaranuraenejes.
Dimensiones
B
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
6
7
7
7
8
8
8
8
10
F
8.5
10.5
13.5
15.5
18.5
23
27.5
32.5
37.5
42.5
47.5
52.5
57.5
62.5
66.5
71.5
76.5
81.5
86.5
E1)
3
3
4
4
4
5
5
6
6
6
6
8
8
8
8
8
10
10
10
s
mm
1
1
1
1
1
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.25
1.5
1.5
1.5
1.5
1.75
1.75
1.75
D
13.5
17
21
24
26
32
38
44
50
56
61
67
73
79
85
90
95
102
108
Ds

21
25
28
32
36
42
49
57
62
69
74
81
86
92
98
104
112
119
126
d
10
12
15
17
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
Denominación
abreviada
MB0
MB1
MB2
MB3
MB4
MB5
MB6
MB7
MB8
MB9
MB10
MB11
MB12
MB13
MB14
MB15
MB16
MB17
MB18
Tabla 6.b
2
b1
30°m
mD
n
D
d
TuercaranuradaserieKM
Arandela
deseguridad
correspondiente
MB0
MB1
MB2
MB3
MB4
MB5
MB6
MB7
MB8
MB9
MB10
MB11
MB12
MB13
MB14
MB15
MB16
MB17
MB18
Dimensiones
n
2
2
2
2
2
2
2
2
2.5
2.5
2.5
3
3
3
3.5
3.5
3.5
3.5
4
m
3
3
4
4
4
5
5
5
6
6
6
7
7
7
8
8
8
8
10
D
13.5
17
21
24
26
32
38
44
50
56
61
67
73
79
85
90
95
102
108
B1
mm
4
4
5
5
6
7
7
8
9
10
11
11
11
12
12
13
15
16
16
Dm
18
22
25
28
32
38
45
52
58
65
70
75
80
85
92
98
105
110
120
Roscad2
M10x0.75
M12x1
M15x1
M17x1
M20x1
M25x1.5
M30x1.5
M35x1.5
M40x1.5
M45x1.5
M50x1.5
M55x2
M60x2
M65x2
M70x2
M75x2
M80x2
M85x2
M90x2
Denominación
abreviada
KM0
KM1
KM2
KM3
KM4
KM5
KM6
KM7
KM8
KM9
KM10
KM11
KM12
KM13
KM14
KM15
KM16
KM17
KM18
Tabla 6.a
22
- Manguitos cónicos elásticos. Tienen un corte longitudinal que facilita su acoplamiento,
que se realiza entre el rodamiento con agujero cónico y el eje cilíndrico. Pueden ser de
dos tipos: de montaje (DIN 5415 y UNE 18034) que se suministra con arandela y tuera
ranurada y de desmontaje (DIN 5416 y UNE 18092). Figura 6.d.
En la Tabla 6.c se incluyen características de los manguitos de la serie H2.
La designación de un manguito de fijación para un rodamiento de 50 mm. de agujero
de la serie H2 será:
Manguito de fijación H210 UNE 18034
d
Cono 1:12
c
l
d
Dm
1
Manguitos de montaje serie H 2
Denomi-
nación
abreviada
1)
Dimensiones Accesorios Rodamientos
correspondientes
al manguito
de
montaje
d d1
l
mm
Dm
c

Tuerca
tensora
Arandela
de
seguridad
H 204
H 205
H 206
H 207
H 208
H 209
H 210
H 211
H 212
H 213
H 214
H 215
H 216
H 217
H 218
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
17
20
25
30
35
40
45
50
55
60
60
65
70
75
80
24
26
27
29
31
33
35
37
38
40
41
43
46
50
52
32
38
45
52
58
65
70
75
80
85
92
98
105
110
120
7
8
8
9
10
11
12
12
13
14
14
15
17
18
18
KM 4
KM 5
KM 6
KM 7
KM 8
KM 9
KM 10
KM 11
KM 12
KM 13
KM 14
KM 15
KM 16
KM 17
KM 18
MB 4
MB 5
MB 6
MB 7
MB 8
MB 9
MB 10
MB 11
MB 12
MB 13
MB 14
MB 15
MB 16
MB 17
MB 18
12 04 K
12 05 K
12 06 K
12 07 K
12 08 K
12 09 K
12 10 K
12 11 K
12 12 K
12 13 K
12 14 K
12 15 K
12 16 K
12 17 K
12 18 K
202 05 K
202 06 K
202 07 K
202 08 K
202 09 K
202 10 K
202 11 K
202 12 K
202 13 K
202 14 K
202 15 K
202 16 K
202 17 K
202 18 K
1)
En la denominación abreviada se incluyen el manguito de montaje, la tuerca y el dispositivo de
seguridad.
Tabla 6.c
Figura 6.d
23
- Resalte para el anillo exterior. Se utiliza en montajes en los que los rodamientos
trabajan por parejas y en sentido opuesto. En sentido del resalte resisten mayores
cargas. Figura 6.e.
En las figuras siguientes (Figuras 6e, 6f, 6g, 6h, 6i, 6j) se representan diferentes
sistemas de fijación, que recogen los anteriormente citados así como combinaciones de
los mismos. No faltan las tapas de alojamiento que generalmente retienen a los aros
exteriores de los rodamientos como puede apreciarse.
Figura 6.d
Figura 6.e Figura 6.f Figura 6.g
Figura 6.h Figura 6.i Figura 6.j
24
7. PROTECCIÓN DE LOS RODAMIENTOS. OBTURADORES
Para evitar la entrada de humedad y cuerpos extraños, así como para retener el
lubricante en el rodamiento, se emplean dispositivos de protección u obturadores. Su
selección se realizará en función de factores como pueden ser: el tipo de lubricación, la
velocidad de trabajo, la disposición horizontal o vertical del eje, la temperatura de
funcionamiento, las condiciones ambientales de trabajo, dimensionamientos,
rendimiento de los mecanismos que intervienen, economía, etc.
Existen obturaciones que se encuentran integrados en los rodamientos, y
obturaciones que no forman parte de ellos por ser exteriores a los mismos. Estos últimos
se pueden dividir en: obturaciones no deslizantes y obturaciones deslizantes.
7.1 OBTURADORES NO DESLIZANTES
Su uso está indicado cuando se emplea grasa en la lubricación y el régimen de
trabajo es elevado. Los tipos mas usados son los que a continuación se describen.
- Obturadores ranurados. El cierre que proporcionan es el adecuado en situaciones
favorables, entre el eje y la superficie de cierre puede existir una separación no
superior a 0.2 mm. (medición radial). Figura 7.1a.
Figura 7.1a
En las ranuras concéntricas quedan retenidos los cuerpos extraños que proceden
del exterior, al tiempo que la grasa queda retenida.
- Obturadores con laberinto. Proporcionan solución cuando las necesidades son
especiales, sus gargantas (una o varias) forman un espacio que no debe ser
demasiado estrecho para evitar el efecto de succión.
Estos espacios si están repletos de grasa la estanqueidad es perfecta. Figura 7.1b.
25
Figura 7.1b
- Obturadores centrífugos. Su uso está indicado en la lubricación con aceite y
regímenes altos. Su estructura de nervios permite que el aceite lanzado por la
fuerza centrífuga sea recogido en una ranura especial y conducido de nuevo al
colector. La combinación perfecta se consigue combinando estos obturadores
centrífugos con los de laberinto, porque mientras los centrífugos realizan la
retención del aceite, el de laberinto evita la entrada de cuerpos extraños. Figura
7.1c.
Figura 7.1c
- Obturadores de discos. De gran eficacia por la estanqueidad que se produce.
Consta de dos elementos con discos intercalados entre los que se produce el cierre
deseado. En la figura 7.1d, se representa una de las variedades posibles, en la que
la disposición de los discos es de sujeción alternada.
Figura 7.1d
-Tapas elásticas. De uso cuando el espacio disponible no permite otras soluciones.
En las figuras 7.1e se ofrecen algunos de los sistemas mas empleados.
26
Figura 7.1e
7.2 OBTURADORES DESLIZANTES
Su eficacia depende de la obturación que se produce en los espacios que quedan
entre los elementos que giran y los estacionarios. En general estas obturaciones que
también se denominan rozantes son muy fiables si se observa una buena lubricación
que evite el desgaste. Los tipos mas usados son los siguientes.
- Anillos de fieltro. Se usan para la lubricación con grasa, es una solución económica
y adecuada para velocidades y temperaturas bajas. Figura 7.2a.
El anillo de fieltro y las ranuras del alojamiento, están normalizados según DIN
5119. En la tabla 7.2a se hace recopilación de la citada norma para los anillos de
fieltro serie Fi.
d
d
d
d
d
fb
14º
2
1
3
4
5
DIN 5419, anillos de fieltro serie Fi
Denomina-
ción
abreviada
Dimensiones
Anillo de fieltro
eje
d3
1)
Ranura circular
d1
d2
mm.
b d4
d5
mm.
f
Fi 5
Fi 6
Fi 7
Fi 8
Fi 9
Fi 10
Fi 11
Fi 12
Fi 13
Fi 15
Fi 16
Fi 17
Fi 18
Fi 19
Fi 20
Fi 21
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
30
37
42
47
52
57
66
71
76
81
88
93
98
103
110
115
4
5
5
5
5
5
6.5
6.5
6.5
6.5
7.5
7.5
7.5
7.5
8.5
8.5
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
95
21
26
31
36
41
46
51
56
61.5
66.5
71.5
76.5
81.5
86.5
92
97
31
38
43
48
53
58
67
72
77
82
89
94
99
104
111
116
3
4
4
4
4
4
5
5
5
5
6
6
8
6
7
7
1)
La tolerancia de fabricación del eje no debe sobrepasar el campo de tolerancia h11
Tabla 7.2a
27
ANILLO DE
FIELTRO
Figura 7.2a
- Empaquetaduras. Son series de discos de materiales diversos: cuero, estopa, fibras
textiles, etc, situados en el interior de una especie de cazoleta y que al ser
comprimida mediante una brida se expande radialmente produciendo la obturación
deseada. Figura 7.2b.
Figura 7.2b
- Retenes de labio. Son obturadores rozantes de uso en lubricación con aceite. Son
de caucho sintético y se ajustan mediante la presión que ejerce contra la superficie
de obturación un resorte toroidal. En la figura 7.2c, se indica la estructura de un
retén de labio.
labio
resorte
manguito
armadura para dar rigidez
Figura 7.2c Figura 7.2d Figura 7.2e
28
Si se desea evitar la perdida del lubricante, el reten debe montarse con el labio hacia
el interior del alojamiento. Si se trata de evitar la entrada de suciedad el labio debe
montarse hacia el exterior del alojamiento. Si se desea protección en los dos sentidos se
montarán dos retenes con los labios montados en posición opuesta, figura 7.2d. Otra
solución puede ser con el uso de retén de labio doble, figura 7.2e. Este segundo labio
debe situarse hacia la parte exterior y la cámara interlabial que se produce deberá
llenarse de grasa, que además de lubricar al retén impide la entrada de humedad y
suciedad. Los retenes de labio son piezas normalizadas según UNE 26076 y UNE
26017, así como DIN 6.503 y 6.504 que se corresponden con las anteriores, también
UNE 26309:84.
La representación simplificada de las juntas estancas o retenes, se realiza dibujando
el contorno a la escala del dibujo y con el mismo grosor que el empleado para los demás
elementos, con un símbolo centrado en su interior y sin tocar el contorno. Figura 7.2f.
Si se quiere indicar la dirección de estanqueidad, una flecha en el símbolo será
suficiente. Figura 7.2g.
Figura 7.2f Figura 7.2g
(retén de dos labios) (retén de un labio)
La calidad del alojamiento para el retén será de H8 y el acabado superficial del árbol
estará en función de su velocidad según la tabla siguiente:
Velocidad periférica
(m/s)
Rugosidad
Ra=
Menos de 4 0.6
4 hasta 8 0.5
Mas de 8 0.3
La designación de un retén para un árbol de diámetro (d), alojamiento de diámetro
(d1) y anchura (l) será:
ANILLO DE RETENCIÓN DE ACEITE d x d1 x l UNE 26077
En la tabla 7.2b se incluye un extracto de esta norma.
29
sentido de salida
del aceite
Anillos de retención de aceite UNE 26077
l
d
d
d
1
1
r
r
N8
N8
Designación
convencional
d d1
Tol.
l
Tol
 0.2
r
mín.
Designación
convencional
d d1
Tol.
l
Tol
 0.2
r
mín.
d x d1 x l Anillo
Aloja-
miento
H8
d x d1 x l Anillo
Aloja-
miento
H8
6 x 22 x 8
7 x 22 x 8
8 x 22 x 8
9 x 22 x 8
10 x 22 x 8
6
7
8
9
10
22
+ 0.200
+ 0.100
+ 0.033
0
8 0.5
24 x 50 x 12
25 x 50 x 12
26 x 50 x 12
28 x 50 x 12
30 x 50 x 12
24
25
26
28
30
50 · 0.200
· 0.100
· 0.039
· 0
12
1.5
8 x 30 x 10
9 x 30 x 10
10 x 30 x 10
11 x 30 x 10
12 x 30 x 10
13 x 30 x 10
14 x 30 x 10
8
9
10
11
12
13
14
30
10 1
32 x 50 x 12
30 x 56 x 12
32 x 56 x 12
35 x 56 x 12
38 x 56 x 12
35 x 62 x 12
38 x 62 x 12
32
30
32
35
38
35
38
56
· 0.225
· 0.125
· 0.046
· 0
11 x 35 x 10
12 x 35 x 10
13 x 35 x 10
14 x 35 x 10
15 x 35 x 10
16 x 35 x 10
17 x 35 x 10
18 x 35 x 10
11
12
13
14
15
16
17
18
35
+ 0.039
0
40 x 62 x 12
42 x 62 x 12
45 x 62 x 12
40 x 72 x 12
42 x 72 x 12
45 x 72 x 12
48 x 72 x 12
50 x 72 x 12
40
42
45
40
42
45
48
50
62
72
15 x 40 x 10
16 x 40 x 10
17 x 40 x 10
18 x 40 x 10
19 x 40 x 10
20 x 40 x 10
21 x 40 x 10
22 x 40 x 10
15
16
17
18
19
20
21
22
40
52 x 72 x 12
48 x 80 x 13
50 x 80 x 13
52 x 80 x 13
55 x 80 x 13
58 x 80 x 13
60 x 80 x 13
55 x 90 x 13
52
48
50
52
55
58
60
55
80
13
19 x 47 x 10
20 x 47 x 10
21 x 47 x 10
22 x 47 x 10
24 x 47 x 10
25 x 47 x 10
26 x 47 x 10
28 x 47 x 10
19
20
21
22
24
25
26
28
47
58 x 90 x 13
60 x 90 x 13
62 x 90 x 13
65 x 90 x 13
68 x 90 x 13
70 x 90 x 13
62 x 100 x 13
65 x 100 x 13
58
60
62
65
68
70
62
65
90
100
· 0.250
· 0.150
· 0.054
· 0
Tabla 7.2b
30
7.3 OBTURADORES INTEGRADOS
Los rodamientos obturados se emplean en mecanismos con espacio insuficiente para
intentar otras soluciones, son económicos y la obturación que ofrecen puede ser
suficiente. La obturación se consigue mediante placas de obturación que pueden
colocarse en uno o en ambos lados del rodamiento, el mantenimiento es mínimo.
Figuras 7.3a.
Figuras 7.3a
Se denominan también de cierre hermético (estancos), se emplean en la fabricación
de automóviles, motores eléctricos y en general en los mecanismos en los que el acceso
y la lubricación son difíciles, se instalan previamente lubricados.
8. SELECCIÓN DEL TIPO DE RODAMIENTO
En la Tabla 3.13 y para facilitar la selección de un rodamiento se indica para cada
tipo, el grado en que es aplicable según las cargas radiales, axiales, tipo de montaje,
compensación de defectos de alineación, precisión, número de revoluciones, uso o no
de manguitos y movimiento silencioso o no de la selección hecha.
Escogido el rodamiento, habrá que determinar el ajuste del aro interior con el árbol y
del aro exterior con el alojamiento. Las tolerancias de los árboles varían según la carga
de (g6) a (p6), las de los alojamientos de (G6) a (P6) siendo (E8) para rodamientos
axiales de bolas con asientos de quicionera fijos. En las Tablas 5.d y 5.e se indican las
tolerancias de árboles y de alojamientos para el montaje de rodamientos, con indicación
de medidas nominales, desviaciones, tipos de carga y ejemplos de aplicación. Después
de un análisis en profundidad de las tablas mencionadas se aprecia que cada tipo de
rodamiento aporta unas características que lo hacen mas o menos apropiado para una
determinada función. Los rodamientos rígidos de bolas soportan cargas axiales y cargas
radiales medias; pueden conseguirse en ellos bajo rozamiento y funcionamiento
silencioso. Cuando las cargas son elevadas y se pueden producir deformaciones y
desalineaciones son apropiados los rodamientos de rodillos a rótula que son
autoalineables y su resistencia a las altas cargas es una de sus principales
características.
No obstante en el diseño de mecanismos unos de los problemas a resolver es la falta
de espacio, que puede condicionar la elección del rodamiento. En ocasiones, y en el
mejor de los casos, una de las dimensiones fundamentales del rodamiento está
condicionada por el espacio máximo disponible. En la Figura 8a, se ha supuesto limitado
el espacio radial por lo que la elección deberá ir dirigida a alguno de los tipos
representados, rodamiento de agujas de una fila ISO-1206, casquillo de agujas sin anillo
interior ISO 3245 o jaula de agujas ISO 3030. Según el tipo elegido el espacio radial
puede variar en un 20%.
31
d
d
1
2
Figura 8a
Si el límite radial es único, dimensionalmente son admisibles diferentes soluciones,
que luego habrá que definir según otros factores. Figura 8b.
d
d
i
e
Figura 8b
En la figura se aprecia en primer lugar un rodamiento de bolas de garganta profunda,
de una fila ISO 8443, a continuación un rodamiento de rodillos cilíndricos, de una fila
ISO 15, seguido de rodamiento de rodillo a rótula, de dos filas ISO 15 y en último lugar
un rodamiento de rodillos cónicos, de contacto angular, de una fila ISO 355.
Cuando el espacio limitado es en sentido axial y las cargas son axiales, en la Figura
8c se indican algunas soluciones. Rodamiento axial de rodillos de simple efecto ISO
104, rodamiento axial de agujas y corona axial de agujas.
2
1d
d
Figura 8a
32
Otro de los factores, ya citado, y que afecta a la elección del rodamiento es el tipo y la
magnitud de la carga que actúa. Para unas mismas dimensiones los rodamientos de
rodillos soportan mayores cargas que los de bolas. También los rodamientos sin jaula
soportan cargas mayores que los rodamientos con jaula, por disponer los primeros de
mayor número de elementos rodantes.
Se ha comentado con anterioridad que la carga puede actuar de forma radial, axial o
mixta. Los rodamientos radiales pueden soportar tanto cargas radiales como axiales,
excepto los rodamientos de rodillos cilíndricos sin pestañas en alguna de sus aros y los
radiales de agujas que solo sirven para cargas radiales.
Los rodamientos mas adecuados para soportar cargas axiales moderadas son los
axiales de bolas. Si son de simple efecto solo puede soportar cargas axiales en un solo
sentido, son los de doble efecto los que soportan cargas en ambos sentidos. Para
cargas axiales importantes y que actúan en un solo sentido, los rodamientos mas
adecuados son los axiales de agujas, los de rodillos cilíndricos, los rodillos cónicos de
simple efecto y los rodamientos axiales de rodillos a rótula. Estos últimos también son
capaces de soportar cargas radiales. Para grandes cargas se pueden montar dos
rodamientos axiales de rodillos cilíndricos o de rodillos a rótula, adosados entre si.
Para altas velocidades, los rodamientos de bolas con contacto angular pueden
soportar cargas axiales moderadas y cargas radiales. Pueden ser de simple o de doble
efecto lo que permite a los primeros soportar cargas axiales en una sola dirección, y a
los segundos en las dos direcciones.
Llegado a este punto, es conveniente indicar que a la hora de seleccionar un
rodamiento se ha de tener presente el llamado ángulo de contacto ( ), ver Tabla 8.
Soportará mejor una carga axial el rodamiento con mayor ángulo de contacto.
Cuando se trata de cargas combinadas, son adecuados los rodamientos de bolas con
contacto angular de una o de dos hileras, además de los rodamientos de rodillos cónicos
de una hilera. Pueden no obstante emplearse también, los rodamientos rígidos de bolas,
los de rodillos y los de bolas a rótula. Unos y otros solo pueden soportar las cargas
axiales en un solo sentido, por lo que deberán combinarse adecuadamente con otro
rodamiento capaz de soportar las cargas axiales en el otro sentido.
Si la carga actúa oblicuamente sobre el rodamiento, se pueden producir momentos
flectores; son adecuados en este caso los rodamientos rígidos de bolas de dos hileras,
los de bolas con contacto angular de dos hileras, los de rodillos cónicos opuestos, o
parejas opuestas de rodamientos de bolas de contacto angular o los de rodillos cónicos.
Todas estas consideraciones han quedado reflejadas en la Tabla 8.
En condiciones ideales de fabricación, montaje y funcionamiento los ejes de simetría
del árbol y del montaje del rodamiento son coincidentes (alineados); durante el
funcionamiento se puede producir desalineaciones angulares entre los ejes referidos y
también por otras causas; como mecanizados incorrectos cuando los asientos del
rodamiento en el soporte no se mecanizan en una sola operación o cuando los árboles
están sobre rodamientos montados en soportes muy separados entre si, produciéndose
el efecto “comba”.
33
Para poder compensar este efecto son necesarios rodamientos autoalineables, como
los de bolas y rodillos a rótula y los axiales de rodillos a rótula.
Es frecuente que los elementos de máquina vayan montados sobre un rodamiento
libre y otro fijo. Estos últimos proporcionan al elemento un enclavamiento axial en ambos
sentidos, por lo que los rodamientos más adecuados en este caso serán los empleados
para cargas combinadas o los que combinados con otro rodamiento, proporcionan
fijación axial. Los rodamientos libres facilitarán los desplazamientos axiales que
permitan reajustar dilataciones por efecto de la temperatura de funcionamiento.
Están indicados para ello, los rodamientos de rodillos cilíndricos sin pestaña en uno
de los aros y los de agujas. Si se montan rodamientos rígidos, alguno de los aros del
rodamiento se montará con ajuste con juego para permitir el desplazamiento.
La temperatura y la velocidad de funcionamiento estás relacionadas íntimamente. Los
rodamientos rígidos de bolas permiten las máximas velocidades cuando las cargas son
solamente radiales. Si las cargas son mixtas son recomendables los rodamientos de
bolas con contacto angular. Cuando el ruido es factor a tener en cuenta, se puede
conseguir un funcionamiento silencioso con rodamientos especiales rígidos de bolas.
La deformación elástica de un rodamiento en carga, depende de su rigidez, cuando
sea un factor decisivo para la elección de un rodamiento, serán más adecuados los de
rodillos cónicos o cilíndricos frente a los de bolas.
34
RODAMIENTOS RECOMENDADOS PARA SOPORTAR
LAS CARGAS INDICADAS Y DESALINEACIONES ANGULARES
CARGAS
RADIALES
(únicamente)
CARGAS
AXIALES
(en un solo sentido)
CARGAS
AXIALES
(en ambos
sentidos)
CARGAS
RADIALES
+
CARGAS AXIALES
(en un solo sentido)
 
CARGAS
RADIALES
+
CARGAS AXIALES
(en ambos
sentidos)

CARGAS
EXCÉNTRICAS
(momentos
flectores)
AUTOALINEACIÓN
Tabla 8
35
9. CONSIDERACIONES PARA EL CÁLCULO DE RODAMIENTOS
Un rodamiento no queda inutilizado por rotura debido a la acción de las tensiones que
sobrepasan los límites de resistencia del metal, sino por la fatiga que resulta de los
esfuerzos periódicos alternos a los que está sometido. Por lo tanto, se escoge un
rodamiento según el número de horas de vida, o el número total de revoluciones que
deberá asegurar antes de manifestar señales de desgaste, por lo que será necesario
conocer las cargas que se aplican y la capacidad de resistencia de los rodamientos.
9.1 CARGAS APLICADAS
Se define como carga teórica a la que resulta de la potencia transmitida y del peso de
los elementos giratorios. Esta carga puede generalmente descomponerse en otras dos,
una radial y otra axial.
A la carga radial teórica hay que añadir los esfuerzos suplementarios que resultan del
modo de transmisión de la potencia, de las condiciones particulares de funcionamiento y
del modo de montaje del rodamiento.
Las transmisiones por engranajes engendran esfuerzos suplementarios debido a las
irregularidades de división, de la geometría de los perfiles, del descentrado de la rueda,
etc. Las transmisiones por correas introducen las cargas debidas a la tensión de sus dos
ramas.
El rodamiento trabaja en condiciones mas exigentes cuando es el anillo interior el que
está fijo con relación a la dirección de la carga que cuando el que está fijo es el anillo
exterior. En la Tabla 9.1 se indican los valores del coeficiente (k) que se aplicará a la
carga radial teórica según los esfuerzos suplementarios dependiendo del modo de
funcionamiento.
Coeficiente
(k)
Modo de funcionamiento
1.05  1.1 Transmisión mediante engranajes de precisión
1.1  1.2 Transmisión mediante engranajes ordinarios
1.2  1.25 Camino interior del rodamiento fijo
1.5  3 Choques importantes y repetidos
2  3 Transmisión mediante correa trapezoidal
3  5 Transmisión mediante correa plana
Tabla 9.1
Cuando un rodamiento se somete a una carga radial equivalente Pr y a la vez a una
carga axial Pa, el conjunto de estas dos cargas se convierte en una carga radial ficticia,
cuya influencia sobre la durabilidad es la misma que la de las cargas efectivas.
La carga combinada Pe tiene por valor: Pe = X Pr + Y Pa, siendo X e Y los
coeficientes dados por los fabricantes. Dependen del tipo de rodamiento elegido y de la
influencia relativa de la carga axial en la relación Pa/Pr.
36
Por esto, en los rodamientos de una sola fila de elementos rodantes, la carga axial
solo empieza a intervenir cuando los valores son relativamente elevados, el orden de 0.3
de la relación Pa/Pr. Por lo contrario en los rodamientos de doble fila, se tendrán en
cuenta las fuerzas para el cálculo de la carga equivalente.
Cuando actúan cargas de intensidad variable se calcula una carga media constante
que tuviese la misma influencia sobre la duración del rodamiento que las cargas
variables. Esta carga media Pm puede calcularse de la forma siguiente (fórmula S.K.F.):
3 3 3
1 1 2 2 n n3
m
P N P N ... P N
P
N
  

P1, P2, ..., Pn son las cargas durante N1, N2, ..., Nn revoluciones y el número total de
revoluciones N = N1 + N2 + ... + Nn.
También puede calcularse según (fórmula NADELLA):
3 3 3
1 1 1 2 2 2 n n n
3
m
1 1 2 2 n n
P m n P m n ... P m n
P
m n m n ... m n
  

  
n1, n2, ..., nn son las velocidades de rotación, supuestas constantes durante las m1,
m2, ..., mn fracciones del tiempo de aplicación, siendo m1 + m2, + ... + mn = 1.
9.2 CAPACIDAD DE CARGA DE LOS RODAMIENTOS
La duración nominal (L) de un rodamiento es el número de revoluciones, o para una
velocidad determinada, el número de horas de funcionamiento alcanzadas o
sobrepasadas por el 90% de los rodamientos aparentemente idénticos y en número
suficiente, antes de que aparezcan las primeras señales de fatiga del material. La
unidad elegida es generalmente igual a un millón de revoluciones. La duración media
alcanzada o sobrepasada por el 50% de rodamientos, es igual a cinco veces la duración
nominal.
La capacidad de carga dinámica es la carga radial C, constante en magnitud y en
dirección, con la cual un rodamiento alcanza una duración nominal de un millón de
revoluciones, estando montado el rodamiento con el anillo interior móvil, con el anillo
exterior fijo y carga constante.
La carga equivalente P que puede soportar un rodamiento durante en número L de
millones de revoluciones, está unida a su capacidad de carga dinámica según la
“fórmula de duración” L = (C/P)p
.
En la Tabla 9.2 se dan valores de C/P en función de L.
El exponente (p) ha sido determinado de forma teórica mediante ensayos.
Los valores adoptados por los fabricantes son:
p = 3 para rodamientos de bolas
p = 10/3 para los rodamientos de rodillos y agujas.
37
Duración
en
millones
de
vueltas
L
C
P
Duración
en
millones
de
vueltas
L
C
P
Duración
en
millones
de
vueltas
L
C
P
Rodam.
a
bolas
Rodam.
de
rodillos
Rodam.
a
bolas
Rodam.
de
rodillos
Rodam.
a
bolas
Rodam.
de
rodillos
0.5
0.75
1
1.5
2
3
4
5
6
8
10
12
14
16
18
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
90
0.793
0.909
1
1.14
1.26
1.44
1.59
1.71
1.82
2
2.15
2.29
2.41
2.52
2.62
2.71
2.91
3.11
3.27
3.42
3.56
3.68
3.91
4.12
4.31
4.48
0.812
0.917
1
1.13
1.24
1.39
1.52
1.62
1.71
1.87
2
2.11
2.21
2.30
2.38
2.46
2.63
2.77
2.91
3.02
3.13
3.23
3.42
3.58
3.72
3.86
100
120
140
160
180
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950
1000
1100
1200
1300
1400
4.64
4.93
5.19
5.43
5.65
5.85
6.30
6.69
7.05
7.37
7.66
7.94
8.19
8.43
8.66
8.88
9.09
9.28
9.47
9.65
9.83
10
10.3
10.6
10.9
11.2
3.98
4.20
4.40
4.58
4.75
4.90
5.24
5.54
5.80
6.03
6.25
6.45
6.64
6.81
6.98
7.14
7.29
7.43
7.56
7.70
7.72
7.94
8.17
8.39
8.59
8.79
1500
1600
1700
1800
1900
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3500
4000
4500
5000
5500
6000
7000
8000
9000
10000
12500
15000
17500
20000
25000
11.4
11.7
11.9
12.2
12.4
12.6
13
13.4
13.8
14.1
14.4
15.2
15.9
16.5
17.1
17.7
18.2
19.1
20
20.8
21.5
23.2
24.7
26
27.1
29.2
8.97
9.15
9.31
9.48
9.63
9.78
10.1
10.3
10.6
10.8
11
11.5
12
12.5
12.9
13.2
13.6
14.2
14.8
15.4
14.8
16.9
17.9
18.7
19.5
20.9
(Documento S.K.F.)
Tabla 9.2
Para los rodamientos en reposo o que solamente efectúan movimientos oscilantes
muy pequeños, la capacidad de carga ya no está limitada por la fatiga del material, sino
por la aparición de deformaciones permanentes en los puntos de contacto de los
elementos giratorios y de los caminos de rodadura. En tales condiciones habrá que
considerar una carga de seguridad o capacidad de carga estática Cs.
Par acondiciones normales de funcionamiento, esta capacidad de carga estática
constituye un límite para la carga a aplicar. Se tendrá también en cuenta para
velocidades de rotación muy pequeñas.
En los catálogos de los fabricantes se indican para cada tipo de rodamiento la
velocidad máxima de rotación hasta la cual pueden aplicarse las condiciones
precedentes. Cuando las temperaturas de funcionamiento sobrepasan 100ºC, la
capacidad de carga disminuye progresivamente, del 5% para 125ºC a 40% para 250ºC.
38
Las capacidades de carga indicadas son válidas, para los rodamientos cargados
moderadamente, con buen engrase y hasta una velocidad-límite indicada también en los
catálogos. Si el rodamiento está destinado a girar a velocidades superiores a esta
velocidad-límite, deberán tomarse medidas particulares en lo referente a la lubricación.
9.3 RODAMIENTOS DE RODILLOS CÓNICOS
Estos rodamientos pueden soportar cargas axiales importantes, y además, la carga
radial aplicada da lugar a un empuje axial cuyo valor depende del ángulo descrito por los
ejes de los rodillos.
Para las cargas radiales, Cr=(P·fd) fv, donde:
P, es la carga radial equivalente
fd, es el factor de duración que corresponde al número de horas de marcha
exigidas (fd=1 para 3000 horas).
fv, es el factor de velocidad (fv=1 para 500 r.p.m.)
Los valores de fd y fv se deducen de las escalas que se facilitan en los catálogos de
los fabricantes.
Esta fórmula es de aplicación en el caso de rodillos idénticos montados en oposición,
por lo que los componentes axiales son iguales y se equilibran.
En el caso de los rodillos cónicos sometidos simultáneamente a una carga radial y a
una carga axial, la carga combinada equivalente Pe será: Pe = Pr + kPa, siendo k = Cr/Ca
es decir la relación de las capacidades de carga radial y axial.
Un rodamiento de rodillos cónicos sometido a una carga radial Pr origina, debido a su
forma, un empuje axial Ai cuyo valor es (fórmula TIMKEN): Ai = 0.47 Pr/k. Este empuje Ai
puede utilizarse para actuar contra un empuje axial A que proviene del exterior o del
segundo rodamiento (rodamiento B); en este caso, el rodamiento A no será sometido
nada mas que a la diferencia de los empujes axiales A - Ai = Pa.
La carga radial combinada equivalente que actúa sobre el rodamiento A, será:
r
eA r r
0.47P
P P k A 0.53P kA
k
 
     
 
Si el anillo interior es fijo:
r
eA r r
0.47P
P 1.25P k A 0.78P kA
k
 
     
 
Si el rodamiento A soporta prácticamente la totalidad de la carga radial, el empuje
resultante sobre el rodamiento opuesto B será:
eB rA AP 0.47P k
y la carga equivalente sobre el rodamiento B será, en el caso del anillo interior
giratorio:
39
B
eB rB rA
A
k
P 0.53P 0.47P
k
 
y en el caso del anillo interior fijo:
B
eB rB rA
A
k
P 0.78P 0.47P
k
 
9.4 RODAMIENTOS AXIALES
La capacidad de carga estática Cs de un rodamiento axial es la carga axial máxima
que puede soportar a velocidad nula sin que aparezcan deformaciones permanentes
que comprometan el funcionamiento ulterior en rotación continua.
Si el dispositivo debe oscilar o girar libremente, la carga estática equivalente
admisible Ps es: Ps  1.5Cs.
La carga Ps es la carga axial aumentada por los coeficientes debidos a los choques
(Ver Tabla 9.1) y a la descentración eventual de la carga, este coeficiente puede variar
de 1.5 para una descentración e/rm de 0.25 a 6.5 para e/rm=0.95, siendo rm el radio
medio de las pistas de rodadura.
La carga dinámica axial equivalente Pa está ligada a la capacidad de carga dinámica
C y a la duración L por la fórmula L=(C/P)p
.
La carga Pa es la carga axial aumentada eventualmente por un coeficiente por
coques o vibraciones y de un coeficiente de descentrado que varía de 1.16 para
e/rm=0.25 a 3.8 para e/rm=0.95.
La velocidad máxima permitida está ligada al diámetro medio dm de las pistas de
rodadura.
Para los rodamientos axiales Nadella, esta relación es ndm  250.000.
Calculadas las dimensiones de un rodamiento y a la hora de relacionarlo se deberá
elegir uno cuyas dimensiones sean las normalizadas. La normalización restringe el
número de rodamientos para asegurar una fabricación económica y suficiente para
poder satisfacer todas las necesidades. Los fabricantes facilitan los catálogos de sus
productos donde aparecen las dimensiones normalizadas junto con las características y
especificaciones de cada tipo de rodamiento.
Se ha establecido por parte de (ISO) un plan de dimensiones para rodamientos de
series métricas (ISO 15) para rodamientos radiales no cónicos, (ISO 355) para los de
rodillos cónicos radiales de series métricas, e (ISO 104) para rodamientos axiales.
En las normas UNE 18.037-84, UNE 18.088-84 y UNE 18.047-82 aparecen tablas
con las dimensiones de los distintos tipos de rodamientos así como su designación
comercial.
40
10. MONTAJE DE LOS RODAMIENTOS
Las observaciones que se han de tener presentes para realizar un correcto montaje
de cualquier tipo de rodamientos se basan en las condiciones en que puede funcionar
un rodamiento y que fundamentalmente se reducen a los tres que a continuación se
indican:
A- Árbol que gira en un soporte fijo. En estas condiciones el aro interior del
rodamiento está sometido a un esfuerzo radial sobre el árbol con una presión que será
mayor cuando la carga sea mas elevada, y gira con el árbol respecto al aro exterior y al
soporte en que está montado. La posición en que la fuerza actúa es constante por lo
que todos los puntos de la superficie de rodadura del aro interior están sucesivamente
sometidos a la carga en cada vuelta
El aro exterior debe montarse con ajuste libre o de empuje en su alojamiento, para
permitir, como ya se indicó con anterioridad, un ligero desplazamiento del árbol al variar
su longitud por motivos de las dilataciones.
Cuando los rodamientos van montados a poca distancia entre ellos y para los
rodamientos de rodillos, los de agujas y los de rodillos cónicos se montan generalmente
a presión los dos aros.
B- Eje fijo y alojamiento giratorio. Es el caso de las poleas locas, ruedas libres, etc.
El aro interior soporta la carga siempre en el mismo punto de su superficie, mientras que
la superficie de rodadura del aro exterior giratorio, está sometida a la carga
sucesivamente en todos sus puntos. El aro giratorio se encuentra apretado en sentido
radial contra su propio asiento.
C- Funcionamiento indeterminado. Como consecuencia de que una determinada
fuerza dinámica puede modificar las condiciones estáticas de la carga. Tanto si el aro
interior ha de estar montado rígidamente sobre el árbol como si el aro exterior ha de
estar montado con ajuste duro sobre el soporte giratorio, dichos aros están siempre
apoyados sobre el resalto correspondiente mecanizado en el mismo asiento.
La altura mínima del resalto, así como los radios de los redondeamientos están
normalizados según DIN 5418 y UNE 18017. Tabla 10.
Estudiadas las condiciones en que puede funcionar un rodamiento, se indican
seguidamente una serie de observaciones a tener en cuenta, generalmente, en el
montaje de los rodamientos.
Al montar cualquier tipo de rodamientos se han de evitar las derivaciones para
conseguir una perfecta alineación o la coaxialidad del árbol y sus correspondientes
soportes. Estas derivaciones son evitables con el empleo de rodamientos radiales a
rótula o a rodamientos axiales de contraplaca esférica.
Algunos tipos de rodamientos radiales son de forma cerrada, por lo que no son
desmontables; otros rodamientos son de forma abierta, por lo que el aro exterior se
puede separar del aro interior con las piezas rodantes por lo que en caso necesario
facilitará el montaje. En los rodamientos cerrados la fijación axial del árbol respecto a la
caja está encomendada exclusivamente al rodamiento. Si es abierto, dicha fijación ha de
asegurase mediante los resaltos del árbol y de la caja. En la Figura 10a se representan,
en la columna de la izquierda, rodamientos cerrados y en la de la derecha los abiertos
mas significativos.
41
BISELES Y RESALTES
r rg
h r
r
h
r
r
h
rg
rg
Series de diámetros
DIN 616
8, 9, 0 1, 2, 3 4
0.2
0.3
0.4
0.1
0.1
0.2
0.5
0.6
0.6
0.8
1
1
–
–
–
0.5
0.8
1
0.3
0.5
0.6
0.9
1.3
1.6
1.3
1.8
2.1
–
–
–
1.2
1.5
2
0.8
1
1
1.9
2.3
3
2.4
2.8
3.5
–
–
4.5
2.5
3
3.5
1.5
2
2
3.7
4.5
5.1
4.5
5.5
6
5.5
6.5
7
r, Bisel del rodamiento
rg, Radio de curvatura para la garganta en ejes y
alojamientos
4
5
6
2.5
3
4
5.8
7.3
8.5
7
8.5
10
8
10
12
8
10
12
5
6
8
11.5
14
17
13
16
20
15
19
23
h, Altura del resorte de ejes y alojamientos.
Valor mínimo
15
18
10
12
21
25
24
29
28
33
Los valores de rg son para rodamientos radiales y
axiales
Tabla 10
CERRADOS ABIERTOS
Figura 10a
42
Es conveniente tener prevista la posibilidad de tener que desmontar los rodamientos
radiales, puesto que la extracción de un aro se ha de hacer siempre directamente y no
por la de las piezas de rodadura o del otro aro del rodamiento, la altura del resalto ha de
ser inferior a los espesores de los aros o de la rótula, pero conservando siempre valores
que den una superficie de apoyo suficiente.
Cuando varios rodamientos han de soportar empujes axiales sobre el mismo árbol, su
montaje es siempre difícil, por lo que cuando se ha de movilizar un árbol en sentido de
su eje se ha de confiar a un solo rodamiento la resistencia a los empujes axiales; los
otros rodamientos han de soportar únicamente esfuerzos radiales. En el caso de que se
hubiesen montado dos o mas rodamientos para empujes axiales, se producirían fuerzas
en los rodamientos que los deteriorarían rápidamente. Esto puede suceder cuando los
rodamientos se montan muy separados y se produce la dilatación del árbol; si los
rodamientos se montan muy próximos, la dilatación es despreciable por lo que un
montaje esmerado de dos rodamientos con inmovilización axial es posible.
En la Figura 10b, se representa un montaje incorrecto, por ser un árbol de gran
longitud y la inmovilización axial se confía a dos rodamientos en lugar de a uno solo.
Figura 10b
En la Figura 10c, el montaje es correcto porque solo el rodamiento de la derecha
limita los movimientos axiales del árbol.
Figura 10c
En la Figura 10d, los dos soportes están muy próximos, por lo que la doble
inmovilización axial es posible.
43
Figura 10d
En el montaje de un cojinete de empuje, con un ancho resalto se consigue que la
carga del árbol sobre el aro se reparta desde el exterior del agujero hasta mas allá de la
línea media del camino de rodadura. De no ser posible esta solución se puede
interponer una contraplaca o un manguito. En la Figura 10e se representa un montaje
con la primera de las soluciones propuestas.
Figura 10e
Un montaje erróneo para soportar empuje sería el empleo, por ejemplo, de un
rodamiento rígido de rodillos cónicos. En la Figura 10f se representa la falta de
coaxialidad entre el árbol y el soporte.
Figura 10f
En la Figura 10g se representa una caja con el montaje de un rodamiento axial y otro
radial, se aprecia una separación -l- que se deberá dejar entre la cara frontal del aro
exterior del rodamiento radial y la cara interior de la tapa. Se refleja también en la figura
como en las posiciones relativas de los rodamientos es conveniente que estos tengan el
mismo centro O de oscilación.
44
O ISO 15
ISO 104
l
Figura 10g
La capacidad de carga de un rodamiento puede ser aprovechada al máximo si sus
aros o sus arandelas apoyan en toda su superficie y en toda la dimensión del camino de
rodadura. Esto se puede conseguir mediante asiento cónico o cilíndrico, y en el caso de
arandelas mediante una superficie de apoyo plana; así se consigue un apoyo firme y
uniforme.
En condiciones normales para conseguir un apoyo adecuado y una fijación radial
correcta es importante montar los aros con las tolerancias recomendadas, teniendo
siempre presente que el montaje y desmontaje se facilita si los ajustes utilizados no son
con aprieto, también esto facilita el movimiento axial si es necesario.
Cuando las condiciones de funcionamiento recomiendan el uso de ajustes con aprieto
y además es necesario que el montaje y desmontaje sea posible, se deberán utilizar
rodamientos desmontables o los de agujero cónico con manguito de fijación.
Es importante tener en cuenta las temperaturas de funcionamiento a la hora de
diseñar los elementos, para que el montaje realizado mantenga en servicio las
condiciones mecánicas suficientes. Se sabe que los aros del rodamiento alcanzan
generalmente temperaturas más altas que los árboles y asientos en ellos practicados,
por lo que el ajuste entre el aro interior y el asiento se afloja. También es posible que al
dilatarse el aro exterior se anule su holgura en el alojamiento, lo cual limita o impide el
movimiento axial.
Bajo el efecto de una fuerza radial alguno de los anillos del rodamiento al girar, está
sometido a un laminado entre los elementos que giran y el asiento. Esto ocasiona un
desgaste que termina deteriorando el sistema, por lo que será imprescindible impedir el
giro entre anillo y asiento mediante un ajuste con aprieto.
El anillo fijo de este rodamiento solo está sometido a una carga radial, por lo que
soporta una compresión estática no siendo por tanto necesario un ajuste con aprieto,
será suficiente un ajuste con juego o indeterminado, es decir libre.
Es recomendable usar ajustes con aprieto para los dos anillos del rodamiento,
cuando actúen sobre él cargas variables producidas por choques, vibraciones o
desequilibrios. También cuando el movimiento axial previsible puede ser absorbido
dentro del rodamiento.
45
Si un rodamiento libre es cerrado, será imprescindible que alguno de los anillos tenga
la posibilidad de realizar desplazamientos axiales durante el giro, por lo que se deberá
usar ajuste con juego para el anillo que soporta la carga.
Cuando se habla de ajuste con aprieto entre anillo interior del rodamiento y su
asiento, habrá que tener en cuenta el grado de interferencia, que estará en función de la
magnitud de la carga que actúa. Dependiendo de ella, el anillo se expande y el ajuste
pierde el aprieto por lo que puede producirse el giro del anillo en el asiento. Es por lo
que el grado de aprieto estará en razón directa con la magnitud de la carga.
11. LUBRICACIÓN DE LOS RODAMIENTOS
Los rodamientos necesitan lubricación, tanto para facilitar los deslizamientos entre las
piezas rodantes y los anillos, como entre dichas piezas y las jaulas, y además para
mantener engrasadas las superficies bruñidas de las piezas de rodadura y de sus
respectivos asientos, evitando su corrosión y otras acciones causadas por los agentes
atmosféricos, además de para dispersar el calor que inevitablemente se produce
durante el funcionamiento.
La buena lubricación también procura una marcha más silenciosa, todo lo cual influye
para alargar la vida útil del rodamiento.
Para la lubricación se puede emplear grasa o aceite y cada uno de ellos tiene
características propias. La lubricación con grasa se empleará siempre que sea posible;
tiene la ventaja de poderse retener mejor en los soportes, ser de más fácil manipulación
debido a su consistencia y los dispositivos de lubricación son mas sencillos y por lo tanto
mas económicos. Se recomienda por lo tanto este tipo de lubricación en los rodamientos
para ella adoptados, que permiten la entrada de la grasa por los intersticios, cuando se
trata de evitar la salida del lubricante de los soportes, cuando se requiere protección
contra la humedad y los ajustes externos, etc..
Si en el funcionamiento del rodamiento la temperatura no está comprendida
entre -15º y 150ºC se deben emplear lubricantes especiales que los fabricantes
recomiendan en cada caso.
La lubricación con aceite está indicada en los casos en que no es posible la
lubricación con grasa; por ejemplo cuando no es necesario el enfriamiento, o cuando los
soportes son de difícil acceso, y en los que sea conveniente comprobar con rapidez la
presencia del lubricante.
Para la lubricación con grasa es necesario que haya espacio suficiente para el
lubricante y que los árboles y las cajas estén provistos de protecciones adecuadas para
impedir la salida de la grasa y la entrada de impurezas desde el exterior.
11.1 ENGRASADORES
En el sistema de lubricación ocupan un papel fundamental, con pequeños depósitos
en los que se introduce el lubricante para que desde allí pase por los conductos de
engrase a los órganos del mecanismo que lo precisen. Están provistos de una sistema
automático que evita la salida del lubricante y la entrada de cuerpos extraños.
Algunos tipos de engrasadores:
46
A- Engrasador con tapón roscado (Tipo Stauffer)
Es un engrasador manual que se activa mediante el giro de la tapa superior. Está
normalizado según UNE 18069 y DIN 3311.
La designación será:
Engrasador STAUFFER 5 FW UNE 18069
si se refiere al tipo 5, serie fuerte, rosca Whitworth.
En la tabla 11.1a se incluyen características de los primeros tipos que refleja la norma
EngrasadoresStauffer
UNE18069
h

14
17
19
21
23
27
31
d3

16
18
25
36
46
60
68
d2
Rosca
métrica
M14x1
M16x1
M20x1
M30x1.5
M36x1.5
M48x1.5
M56x1.5
d1
rosca
Whitw.
Seriefuerte
G
3
/8''
G
3
/8''
G
3
/8''
G
3
/8''
Métrica
M16x1.5
M16x1.5
M16x1.5
M16x1.5
d
d
d
d
h1=h3+h
h2h1
h3
h h4
1
3
2
Whitw.
Serieligera
G
1
/8''
G
1
/8''
G
1
/4''
G
1
/4''
G
1
/4''
G
1
/4''
G
1
/4''
Métrica
M10x1
M10x1
M12x1.5
M12x1.5
M12x1.5
M12x1.5
M12x1.5
d
3
3
4
4
4
4
4
h4
mínima
Serie
fuerte
12
12
12
12
Serie
ligera
7
7
8
10
10
10
10
h3
máxima
Serie
fuerte
22
24
25
27
Serie
ligera
14
15
16
19
20
23
27
h2
máxima
Serie
fuerte
12
12
12
12
Serie
ligera
8
8
10
10
10
10
10
Tipo
0
1
2
3
4
5
6
Tabla 11.1a
47
B- Engrasador de muelle. Tabla 11.1b.
1010
h
h
D
4
1
4 Gas 5MA
1
ENGRASADOR
DE
MUELLE
Indicación
para la
designación
Capacidad
nominal
cm
3
D
mm.
h

mm.
h1

mm.
3 10 30 36 85
4 25 41.5 50 110
5 40 44.5 56 125
6 63 51 60 130
Tabla 11.1b
C- Engrasador con obturación de bola para lubricación a presión.
La presión se realiza con bomba manual. Está normalizada según UNE 26030 y DIN
3404.
La designación será:
Engrasador de CABEZA PLANA 6 MA UNE 26030.
Si se refiere al tipo de rosca métrica M6 de la clase A.
En la Tabla 11.1c aparece su representación gráfica y dimensiones.
48
s
s
e
1
d
z
ah
D
h
h
1
2
N8
s1
e
d
D
ha
z
h
h
1
2
N8
Ancho de llave S
Tipo 10 MB
Tipo 6 MA
Engrasadores a presión UNE 26 030
Designación
convención.
d
a
D e
Máx.
h
h1
h2
s
s1
(mm.) Tol. h 11 Tol.
0
(mm.) Tol. h 11- 0.1
6 MA 4.5 7.5
0
- 0.090
10 10 2 3.5 10
0
- 0.090
9
10 MB 6 12.5
0
- 0.110
16.5 12 2.5 6 14
0
- 0.110
14
Tabla 11.1c
D- Engrasador de muelle. Tabla 11.1d
d
e
cab
h
d
ds
2
1
Engrasador de muelle
Indicación
para la
designación
d a b c d1 d2 e h s
3
/8
3
/8 Gas 9.5 2 7.5 24 17.5 21.9 16.5 19
3
/4
3
/4 Gas 15 5 15 34 25 31.2 30 27
Tabla 11.1d
49
E- Engrasador de cabeza esférica.
Es un engrasador para engrase a presión. Está normalizado según UNE 26031, y se
presentan tres tipos: Tipo A (recto), Tipo B (a 45º) y Tipo C (a 90º), como se aprecia en
la Tabla 11.1e.
La designación será:
Engrasador de CABEZA ESFÉRICA 10 MB-A UNE 26 031
Si se refiere al engrasador de tipo A rosca 10 MB (cónico)
d
a
l
h
Conici-
dad 1:16
s
45°
1
Salida
derosca
b
90°
14.3
1045°
1
h
Salidade
rosca
b
l
Conici-
dad 1:16
a
d
s
45°
Las medidas como
en el tipo recto
6 MA
Tipo C, a 90ºTipo B, a 45ºTipo A, recto
45°
1
Salidade
rosca
h
l
Conici-
dad 1:16
a
d
0.7
6
c
Ancho de
llave s
2
Ø1.5
Ø5
Ø4.5
Ø esf 6.5
Engrasadores de cabeza esférica UNE 26 031
Designación
convencional
d · tipo
d
a
b c h l
s Peso
de 100
unida-
des
kg
tol. tol. h 11
(6 MB – A)
6 MB – A
8 MB – B
8 MB – C
6 MA
8 MB
8 MB
8 MB
1.6
2
2
2
 0.8
 1
 1
 1
–
–
18
14
3.3
3.4
–
–
15.5
18
23.5
18
5
6
6
6
7
9
9
9
0
- 0.075
0.26
0.54
1
1.1
10 MB – A
10 MB – B
10 MB – C
10 MB
10 MB
10 MB
4
4
4
 1
 1
 1
–
21.3
–
–
–
–
20
27
21.3
7
7
7
11
11
11
0
- 0.110
0.9
1.3
1.3
Tabla 11.1e
50
F- Engrasador de mecha, cilíndrico. Tabla 11.1f.
D
ba
c
d2
d
h
d1
s
Engrasadores de mecha, cilíndricos
Indicación
para la
designación
Capacidad
nominal
cm
2
a b
c

D d d1 d2 h s
1 2.5 8 8 29 23
1
/8 Gas 17 3.5 14 14
2 4 8 8 29 28
1
/8 Gas 22 3.5 14 14
3 10 10 10 40 35
1
/4 Gas 28 4.5 22 17
4 25 10 10 47 41
1
/4 Gas 35 4.5 28 17
5 40 10 10 54 49
1
/4 Gas 40 4.5 35 17
6 63 10 10 62 54
1
/4 Gas 45 4.5 43 17
7 100 12 12 67 65
3
/8 Gas 55 5 45 22
8 160 12 12 78 73
3
/8 Gas 62 5 56 22
Tabla 11.1f
11.2 INDICACIÓN DE NIVEL
Es un elemento que permite comprobar el nivel de aceite contenido en un sistema de
engrase. En la Tabla 11.2 se indican las características y dimensiones de uno de los
modelos que existen.
Cristal de plástico Reflector
Junta
de fibra
d
D
hHA
Indicador de nivel
D d A H h
R
3
/8 ''
M 18 · 1
R
1
/2 ''
R
3
/4 ''
R 1''
12
14
14
19
21
24
24
26
30
40
8
8
8
8
8
8
8
8
8
12
Tabla 11.2
51
12. SOPORTES DE RODAMIENTOS
Sirven para alojar en su interior a los rodamientos que sostienen en dos o mas puntos
a los árboles de transmisión, pueden ser de forma muy variada, algunos forman parte de
la bancada de una máquina, otros están aislados y se fijan a muros, columnas, etc.
Están normalizados según DIN 736 hasta DIN 739 y UNE 1045.
En la Tabla 12 se incluye una recopilación de la norma DIN 736.
A
m
a
h
c
h
1b
v
u
VISTO POR A
SOPORTE DE
RODAMIENTO
DIN 736
b
l
D
d
Denomina-
ción
abreviada
Soportes
sin
rodamiento
Dimensiones
d D h
h1

l
a

b

c

m u v
mm.
SN 505
SN 506
SN 507
SN 508
SN 509
SN 510
SN 511
SN 512
SN 513
SN 515
SN 516
SN 517
SN 518
SN 519
SN 520
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
85
90
52
62
72
80
85
90
100
110
120
130
140
150
160
170
180
40
50
50
60
60
60
70
70
80
80
95
95
100
112
112
75 (74)
90
95
110
110 (112.5)
115 (116)
130 (133)
135 (138)
150 (154)
155 (160)
175 (180)
185 (186)
195 (197)
210 (215)
215 (220)
67
77
82
85 (90)
85 (90)
90 (95)
95 (105)
105 (115)
110 (120)
115 (125)
120 (130)
125 (130)
145 (140)
140 (145)
160 (155)
165 (170)
185 (190)
185 (190)
205 (210)
205 (210)
205 (210)
255 (270)
255 (270)
275 (290)
280 (290)
315 (330)
320 (330)
345 (360)
345 (360)
380 (400)
46
52
52
60
60
60
70
70
80
80
90
90
100
100
110
19 (18)
22
22
25
25
25
28
30
30
30
32
32
35
35
40
130
150
150
170
170
170
210
210
230
230
260
260
290
290
320
15
15
15
15
15
15
18
18
18
18
22
22
22
22
28
20
20
20
20
20
20
23
23
23
23
27
27
27
27
32
Los números entre paréntesis son las medidas correspondientes a la antigua serie de soportes 2 2K.
Tabla 12
52
13. COJINETES DE FRICCIÓN
Los cojinetes de fricción a diferencia de los cojinetes de rodadura (rodamientos) no
llevan elementos rodantes (bolas, cilindros, conos o agujas). Los cojinetes se montan a
presión en alojamientos adecuados, y en su interior se introduce la parte del árbol por
donde éste se apoya. Existen diferentes tipos, los cojinetes de fricción radiales sirven
para absorber cargas radiales y su longitud se elige de modo que cumpla la relación.
l=(1.5 1.3d). Existen también cojinetes que dirigen las cargas axiales; los cojinetes
combinados que aguantan cargas radiales y axiales, son cojinetes radiales con una
pestaña lateral. Los cojinetes partidos se emplean para grandes diámetros, son dos
semicasquillos con uno o dos rebordes para lograr el posicionamiento y la inmovilización
axial, de esta forma se facilita el montaje de los órganos de transmisión. Los cojinetes
ajustables son cónicos exteriormente y cilíndricos en su interior, están provistos de
varias ranuras longitudinales y roscados en los extremos. Unas tuercas de apriete
permiten reducir el diámetro interior, apretando el cojinete contra su soporte, que
también debe ser cónico.
En la Tabla 13a se incluyen las series de diámetros y longitudes de las series
recomendadas en la norma UNE 26135, referidos a cojinetes cilíndricos lisos y
cilíndricos con valona, que son los de uso mas frecuente.
Cojinetes de fricción UNE 26 135
cojinetes
tipo A tipo B
N6
5º
3
N5
l
d
dx7
1
H7
45°
3
l
d
d
H7
x7
1
N5
N6
alojamiento
d
H8óH7
1
N6
para
H7
(aleaciones ligeras)
N7
para
H8
(aceros)
Diámetros interiores y exteriores
Serie preferente
Ra 20
8 - 9 - 10 - 11 - 12 - 14 - 16 - 18 - 20 - 22 - 25 - 28
32 - 36 - 40 - 45 - 50 - 56 - 63 - 70 - 80 - 90 - 100
Serie excepcional
Ra 40
13 - 15 - 17 - 19 - 21 - 24 - 26 - 30 - 34 - 38
42 - 48 - 52 - 60 - 65 - 68 - 72 - 75 - 85 - 95
Longitudes
Relaciones l · d
(redondear los valores a números normales)
0.5 - 0.8 -1 - 1.25 - 1.6 - 2
Tabla 13a
53
El material empleado para la fabricación de cojinetes suele ser el bronce en sus
diversas variedades, se utilizan también metales antifricción, que se aplican por fusión
en forma de revestimiento. Presentan elevada resistencia a altas presiones y tienen bajo
coeficiente de rozamiento.
Se emplean también metales sinterizados. Los cojinetes sinterizados autolubricados
tienen una constitución porosa, están obtenidos por sinterización de polvos, lo cual
permite impregnarlos de aceite evitando así las operaciones de engrase. El aceite de
impregnación, que representa un 25% en volumen del cojinete, es absorbido por el árbol
en su rotación.
Los cojinetes de fricción secos, alguno de ellos como el Ferobestos son moldeados a
partir de dos fieltros o papeles especiales impregnados de resinas termoestables.
Tienen gran resistencia térmica, elevada capacidad de carga y resistencia al desgaste.
Necesitan aportación mínima de lubricante.
Existen otros cojinetes secos, tipo Glacier, constituidos con materiales no
homogéneos (flúor, bronce impregnado y acero), que proporcionan una combinación
excelente de propiedades como pueden ser la elevada inercia química, temperaturas de
trabajo de entre -200ºC a +280ºC, gran resistencia al desgaste y buena conductividad
eléctrica.
La garantía de un perfecto funcionamiento depende, en buena medida de la
lubricación eficaz del cojinete. Sin embargo, no basta una lubricación abundante para
que sea correcta; es preciso además, que se efectúe en los puntos necesarios.
Para conducir el lubricante se practican las denominadas ranuras de engrase, que
son en general longitudinales con respecto a las generatrices del cojinete, se colocan en
la parte superior del mismo, que es la parte de menor carga. Si se trata de cojinetes
partidos, a las ranuras se las hace coincidir con las líneas divisorias de cada una de las
mitades.
Cuando el cojinete deba soportar a bajas velocidades de rotación grandes cargas, se
deberá añadir una ranura de reserva de aceite en la parte inferior del cojinete y al
principio de la zona de presión con objeto de asegurar el engrase tan necesario en ese
punto.
También se pueden practicar ranuras de engrase en los ejes, a dichas ranuras llega
el aceite procedente de conductos practicados en dichos ejes y a lo largo de los mismos
que se comunican con las ranuras mediante conductos radiales. Es especialmente
apropiado en el caso de eje fijo y cojinete giratorio. En la norma UNE 26136 se indican
características y medidas de ranuras de engrase en cojinetes lisos. Ver Tabla 13b.
54
Ranuras de engrase en cojinetes lisos UNE 26 136
h
r
r
A sentido de giro
1
l
d
sentidodegiro
bb
hB
l
sentido de giro
l
d
d+2r2
1
r2
C
entrada
de aceite
h
r1
D sentido de giro
r
cojinete
giratorio
l
eje fijo
Diámetro interior
del cojinete
d
mm
b
mm
l1
mm
l
mm
r
mm
r1
mm
r2
mm
h
mm
Hasta 40
De 40 a 60
De 60 a 80
De 80 a 90
De 90 a 100
De 110 a 140
De 140 a 180
2
3
4.5
6
8
9
12
3
4
6
8
10
12
14
3
4
5
6
8
8
10
1
2
3
4
5
6
8
3
6
8
12
16
18
25
0.5
1
1.6
1.6
2
2
2.5
0.5
1
1.5
2
2.5
3
4
Tabla 13b
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  • 1. DIBUJO TECNICO *** NORMALIZACION INDUSTRIAL RODAMIENTOS. ELEMENTOS DE PROTECCION Y SEGURIDAD. SOPORTES. ENGRASADORES. COJINETES. RICARDO BARTOLOME RAMIREZ Prof. Tit. de Expresión Gráfica en la Ingeniería http://www.scribd.com http://dibujotec-dibujotec.blogspot.com
  • 2. 1 RODAMIENTOS. ELEMENTOS DE PROTECCIÓN Y SEGURIDAD. SOPORTES. ENGRASADORES. COJINETES 1. RODAMIENTOS. INTRODUCCIÓN El rodamiento es un elemento normalizado que se sitúa entre dos piezas rodantes, de eje común y con giro relacionado. Consta de dos anillos concéntricos con caminos de rodadura, uno exterior y otro interior que se fijan solidariamente a los dos elementos de acoplamiento. Entre los anillos se desplazan los elementos rodantes (bolas, rodillos o agujas), cuyo objetivo es permitir la movilidad relativa entre los anillos y por lo tanto entre las piezas que relacionan. La jaula es una pieza separadora que agrupa a los elementos rodantes manteniendo su posición relativa. El rodamiento así constituido sustituye la fricción de rozamiento por la de rodadura, obteniendo la movilidad de la parte giratoria respecto a la fija, no por deslizamiento relativo, sino por interposición de elementos de rodamiento que ruedan con pequeñísima fricción sobre superficies adecuadas. Así el desgaste es prácticamente nulo, se facilita el recambio en caso necesario y se permiten grandes capacidades de carga. Anillo exterior Anillo interior Jaula Elemento rodante Canales de rodadura Figura 1
  • 3. 2 2. CLASIFICACIÓN DE LOS RODAMIENTOS. Representación convencional Desde el punto de vista de su función cinemática puede dividirse en tres categorías: - Rodamientos para cargas radiales. Están constituidos para soportar preferentemente cargas dirigidas en sentido perpendicular al eje de rotación. La carga radial origina reacciones en los apoyos, también en sentido radial. Figura 2.a. Carga reacción reacción Figura 2.a - Rodamientos para cargas axiales. Soporta cargas que actúan en el sentido del eje de rotación. La carga produce reacciones en la misma dirección que la carga actuante pero en sentido contrario. Para cargas axiales solo se utilizan rodamientos de bolas. Figura 2.b. reacción reacción Carga Figura 2.b - Rodamientos para cargas mixtas. Soportan esfuerzos radiales, axiales o combinados, por lo que las cargas pueden tener dos componentes, una según el eje de rotación y otra perpendicular al mismo. Figura 2.c. Carga Ra Rr Figura 2.c
  • 4. 3 Si no es indispensable representar de forma completa el rodamiento se puede seguir la representación convencional según la norma ISO 8826-2:1994: 1º. Se dibujará a la escala del dibujo el contorno aparente. 2º. Se inscribirá en este contorno los signos correspondientes según el rodamiento a representar. 3º. Se indicará mediante leyenda la característica del rodamiento. En la Tabla 2 se incluyen las diferentes combinaciones de características del rodamiento y las especificaciones de carga. Los rodamientos de esta tabla están representados en el espacio situado por encima del eje. Especificaciones de carga Características de los rodamientos Dos aros Tres aros Una fila Dos filas Una fila Dos filas Direccióndelacarga Radial Alineación nosí Axial Alineación nosí Radialyaxial Alineación nosí Tabla 2
  • 5. 4 3. RODAMIENTOS. TIPOS Y PROPIEDADES 3.1 Rodamientos radiales de bolas, rígidos 3.1.1 De una hilera de bolas Son rodamientos de canal profundo; no tienen corte para introducir las bolas. Tienen gran capacidad de carga radial y soportan bien las cargas axiales, especialmente a elevada velocidad, por lo que pueden muchas veces sustituir a los rodamientos axiales. Son pues apropiados para cargas de cualquier dirección. Figura 3.1.1. Figura 3.1.1 3.1.2 De una hilera de bolas con arandela de protección Como los anteriores pero protegidos en uno o los dos lados, contra el polvo, virutas, etc. Retienen además el lubricante. Fig. 3.1.2. Figura 3.1.2 3.1.3 De una hilera de bolas para husillos Como los anteriores, pero de mayor precisión, no teniendo prácticamente juego. Los aros se han de montar con empuje suave. Pueden también emplearse acoplados, pero con dispositivos para mantener su separación, a fin de asegurar la repartición uniforme de la carga. Figura 3.13. Figura 3.1.3 3.1.4 De dos hileras de bolas Pueden tener o no corte para la introducción de las bolas. En el primer caso solo sirven para cargas radiales; en el segundo se pueden emplear para cargas de cualquier dirección. Figura 3.1.4.
  • 6. 5 Figura 3.1.4 3.1.5 De una hilera de bolas, con aro exterior desmontable Desmontables, con portabolas y aros intercambiables. Utilizables solamente acoplados, para pequeñas cargas radiales y cargas axiales de sentido constante; velocidades medias. Figura 3.1.5. Figura 3.1.5 3.2 Rodamientos radiales de bolas, oscilantes Por ser esférico el camino de rodadura común del aro exterior, pueden autoalinearse libremente, por lo que están indicados cuando se prevean defectos de alineación. Solo se emplean para cargas radiales y velocidades medias, excepto los de la serie ancha que permiten cargas axiales muy pequeñas y velocidades muy altas. Figura 3.2. Figura 3.2 3.3 Rodamientos radiales de rodillos, rígidos Solo para cargas radiales. Los rodillos están guiados por: a- Dos resaltos, aro desmontable en los dos sentidos. b- Tres resaltos, dos sobre un aro y uno sobre el otro; el tercero puede estar formado por un aro suplementario; desmontables solo en un sentido. c- Cuatro resaltos, tres sobre los aros, el cuarto sobre un aro suplementario; pueden soportar pequeños empujes axiales, especialmente si son intermitentes. El árbol puede ajustarse en dirección axial. En la Figura 3.3.1 rodamiento con pestañas sobre el aro interior. En la Figura 3.3.2 con pestañas sobre el aro exterior.
  • 7. 6 Figura 3.3.1 figura 3.3.2 3.4 Rodamientos radiales de rodillos a rótula 3.4.1 De una hilera de rodillos No soportan cargas axiales, sino solamente radiales, dado que el eje de rotación de los rodillos es paralelo al del rodamiento. Empleados para soportes independientes y cuando sea previsible alguna flexión del árbol o una alineación deficiente. Fig. 3.4.1. Figura 3.4.1 3.4.2 De dos hileras de rodillos Por estar los ejes de rotación un poco inclinados y en sentido opuesto para las dos series de rodillos respecto al eje del rodamiento, soportan también pequeñas cargas axiales. Son autoalineables en caso de moderado defecto de alineación. Fig. 3.4.2. Figura 3.4.2 3.5 Rodamientos radiales de bolas, con casquillo de calado, rígidos Siendo cónico el agujero, se montan sobre árboles cónicos, sin resaltos; con frecuencia se montan con manguitos de calado. Dado el sistema de montaje no son aptos para aplicaciones de gran precisión. Figura 3.5. Figura 3.5
  • 8. 7 3.6 Rodamientos radiales de bolas con casquillos de calado, oscilantes También de agujero cónico, son semejantes a los anteriores, pero a rótula y por lo tanto indicados para aplicaciones en las que sea previsible una alineación defectuosa. Figura 3.6. manguito arandela de seguridad tuerca ranurada Figura 3.6 3.7 Rodamientos radiales de rodillos, de rótula, con casquillo de calado, oscilantes 3.7.1 De una hilera de rodillos a rótula El agujero es cónico, tienen las mismas características de empleo que los rodamientos (3.4.1) pero pueden montarse sobre árboles cónicos, sin resalto. Figura 3.7.1. Figura 3.7.1 3.7.2 De dos hileras de rodillos a rótula Tienen las mismas características que la serie media ancha de los rodamientos (3.4.2), pero el agujero es cónico y pueden montarse sobre árboles cónicos, sin resalto. Figura 3.7.2. Figura 3.7.2 3.8 Rodamientos radiales de agujas 3.8.1 Con aro interior Soportan únicamente cargas radiales. Se emplean en sustitución de los otros tipos cuando hay poco espacio disponible. Figura 3.8.1.
  • 9. 8 Figura 3.8.1 3.8.2 Sin aro interior Cuando los anteriores pero sin aro interior, por lo que las agujas se apoyan directamente sobre la superficie exterior del árbol. Figura 3.8.2. Figura 3.8.2 3.9 Rodamiento de bolas para cargas oblicuas 3.9.1 De una hilera de bolas Dada la forma de los asientos, las cargas oblicuas pueden ser elevadas. Cuando solo hay cargas radiales, se instalan acoplados con orientación opuesta a fin de neutralizar los empujes axiales que se producen en cada rodamiento. Figura 3.9.1. Figura 3.9.1 3.9.2 De dos hileras de bolas Para cargas radiales elevadas. Un solo rodamiento de este tipo funciona como un par de rodamientos del tipo (3.9.1). Figura 3.9.2. Figura 3.9.2 3.10 Rodamientos de rodillos cónicos Apropiados para fuertes cargas oblicuas, con velocidades moderadas. Las conicidades de los asientos y de los rodillos han sido diseñadas para dar un buen funcionamiento desde el punto de vista cinemático. Para cargas radiales deben
  • 10. 9 instalarse acoplados en sentido opuesto para neutralizar el empuje axial que se produce ineludiblemente. Figura 3.10. Figura 3.10 3.11 Rodamientos axiales de bolas, sencillos 3.11.1 De asiento plano La rodadura tiene lugar sobre aros planos con canales. Apropiados para cargas exclusivamente axiales y dirigidas en un solo sentido. El plano de rodamiento ha de ser exactamente perpendicular al eje de rotación. Figura 3.11.1. Figura 3.11.1 3.11.2 De asiento esférico con contraplaca de apoyo Como los anteriores, pero la superficie esférica de uno de los aros permite su empleo aun cuando no sea exacta la perpendicularidad del eje. Figura 3.11.2. Figura 3.11.2 3.12 Rodamientos axiales de bolas, dobles 3.12.1 De asientos planos Como los anteriores de asiento plano, su doble hilera de bolas les permite resistir fuertes cargas en ambos sentidos. El eje de rotación debe ser rigurosamente perpendicular al plano de apoyo del aro fijo. Si se montan sobre árboles horizontales, se aconseja la aplicación de muelles que, al presionar los aros sobre las bolas, evitan que éstas se separen de su asiento. Figura 3.12.1.
  • 11. 10 Figura 3.12.1 3.12.2 De asientos esféricos con contraplacas de apoyo Como los anteriores, pero por su asiento esférico pueden también emplearse aunque el eje no sea perfectamente perpendicular al plano de apoyo. Si se montan sobre árboles horizontales, se recomienda también, como en el caso anterior, el empleo de muelles. Figura 3.12.2 Figura 3.12.2 3.13 Rodamientos axiales de agujas Pueden soportar grandes cargas axiales y son recomendables en el caso de espacio mínimo. Solo absorben cargas axiales en un sentido. Figura 3.13. Figura 3.13 En la Tabla 3.13 se indica en cuadro resumen las aplicaciones de los diversos tipos de rodamiento con clases de cargas, montajes, y otras características que influyen a la hora de su elección.
  • 12. 11 Aplicación de los diversos tipos de rodamientos Tipo de rodamiento Cargas radiales Cargas con empuje axial Posibilidad de mutuo corrimiento longitudinal Montajes que necesitan cojinetes desmon- tables Compen- sación de defectos de alinea- ción Ejecución de mucha precisión Número de revolu- ciones muy superior al límite normal Movimiento muy silencioso Fijación con manguitos De las partes internas del cojinete con los dos aros prensados Entre el agujero y su asiento o entre la superficie externa y su asiento sí sí no sí no poco sí sí sí poco sí sí poco poco sí poco sí sí sí no sí sí no poco poco no sí sí sí no sí sí no sí no no no poco sí sí sí poco no sí no sí no no no sí sí no sí no sí poco sí sí sí poco sí poco poco no sí poco sí no no no sí poco no no sí poco sí no no no sí no sí no sí no no no no no sí sí no poco sí poco sí poco no no sí poco no sí no sí no no no sí sí sí no sí no sí no no no sí no sí no no sí no sí no no no no sí no no sí no no no no no Tabla 3.13
  • 13. 12 4. REPRESENTACIÓN SIMPLIFICADA PARTICULARIZADA En las Tablas 4.a, 4.b, 4.c y 4.d se indican las representaciones simplificadas de los diferentes tipos de rodamientos. En dicha representación se incluye exclusivamente la zona situada por encima del eje horizontal, a excepción de lo representado en la tabla correspondiente a los rodamientos axiales, de eje vertical. EN ISO 8826-2:1994. Rodamientos de bolas y rodillos Representación simplificada particularizada Aplicación Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos Ilustración y referencia Ilustración y referencia 3.1 Rodamiento de bolas de garganta profunda, de una fila ISO 15, ISO 8443 Rodamiento de inserción ISO 9628 Rodamiento de rodillos cilíndricos, de una fila ISO 15 3.2 Rodamiento de bolas de garganta profunda, de dos filas ISO 15 Rodamientos de rodillos cilíndricos, de dos filas ISO 15 3.3 Rodamientos de rodillos a rótula, de una fila ISO 15 3.4 Rodamientos de bolas a rótula, de dos filas ISO 15 Rodamientos de rodillos a rótula, de dos filas ISO 15 3.5 Rodamientos de bolas separables, de contacto angular de una fila ISO 582 Rodamientos de rodillos cónicos, de contacto angular, de una fila ISO 355 3.6 Rodamiento de bolas no separables, de contacto angular, de dos filas 3.7 Rodamientos de bolas separables, de contacto angular, de dos filas, con anillo interior en dos piezas .../... Tabla 4.a
  • 14. 13 Representación simplificada particularizada Aplicación Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos Ilustración y referencia Ilustración y referencia 3.8 Rodamientos de rodillos cónicos, de contacto angular, de dos filas, anillo interior en dos piezas ISO 355 .../... Tabla 4.a (continuación) Rodamientos de agujas Representación simplificada particularizada Ilustración y referencia 4.1 Rodamientos de agujas de una fila ISO1206 Casquillos de agujas sin anillo interior ISO 3245 Jaula de agujas ISO 3030 4.2 Rodamientos de agujas, de dos filas Casquillos de agujas sin anillo interior, de dos filas Jaula de agujas, de dos filas ISO 3031 4.3 Rodamientos de rótula sobre agujas Tabla 4.b Rodamientos combinados Representación simplificada particularizada Ilustración 5.1 Rodamiento de agujas y rodamiento de bolas, los dos de contacto radial 5.2 Rodamiento de agujas y rodamiento de bolas, los dos de contacto radial con aro interior en dos piezas 5.3 Rodamientos de agujas sin aro interior, de contacto radial y rodamiento de bolas de contacto axial 5.4 Rodamiento de agujas sin aro interior, de contacto radial y rodamiento de rodillos cilíndricos de contacto axial Tabla 4.c
  • 15. 14 Rodamientos axiales Representación simplificada particularizada Aplicación Rodamientos de bolas Rodamientos de rodillos o agujas Ilustración y referencia Ilustración y referencia 6.1 Rodamiento axial de bolas de simple efecto ISO 104 Rodamiento axial de rodillos de simple efecto Jaula de agujas Jaula de rodillos 6.2 Rodamiento axial de bolas de doble efecto ISO 104 6.3 Rodamiento axial de bolas de contacto oblicuo 6.4 Rodamiento axial de bolas de simple efecto con un platillo de alojamiento esférico 6.5 Rodamiento axial de bolas de doble efecto con dos platillos de alojamiento esféricos 6.6 Rodamiento axial a rótula de rodillos ISO 104 Tabla 4.d
  • 16. 15 5. RODAMIENTOS. AJUSTES RECOMENDADOS Consideraciones generales: La pista del rodamiento que se encuentra en contacto con el elemento móvil deberá tener un ajuste con aprieto prensado que deberá aumentar proporcionalmente a la carga actuante. La pista del rodamiento en contacto con el elemento fijo deberá ser ajustada sin aprieto. Al ajustar los rodamientos de bolas y de rodillos, se considerará al aro exterior como eje-base y al aro interior como agujero-base. La posición de la tolerancia y su calidad se debe determinar en función de los siguientes criterios: Respecto a la carga que actúa sobre el aro exterior, es importante analizar su naturaleza, magnitud y dirección. El régimen de trabajo, las condiciones de giro y temperatura, método de montaje y desmontaje, son circunstancias que se deberán tener presentes. Con todo lo anterior como criterios fundamentales, las tolerancias recomendadas son las siguientes: A- Aro exterior fijo (Árbol giratorio) Las tolerancias del eje donde va alojado el aro interior son: h5 o j5 - Para cargas débiles o variables. (Motores eléctricos ...) k5 o k6 - Para cargas normales. (Reductores de velocidad ...) m5 o m6 - Para cargas pesadas. (Vagonetas de minas ...) n6 o p6 - Para cargas muy grandes y cargas de choque. (Locomotoras ...) Las tolerancias del agujero donde va alojado el aro exterior son: H6 o H7 - Para cargas medias (transmisiones ...) J6 o J7 - Para cargas normales (herramientas, maquinaria ...) K6 - Para cargas importantes (poleas, compresores, elevadores ...) N6 o M6 - Para cargas elevadas (reductores grandes ...) B- Aro exterior móvil (Árbol fijo) Las tolerancias del eje donde se ajusta el aro interior son:
  • 17. 16 g5, g6 o h6 - Para cargas constantes (poleas, ruedas para cables ...) j5 o h6 - Para cargas ligeras o variables (maquinarias, bombas ...) Las tolerancias del agujero donde se aloja el aro exterior: M6 o M7 - Para cargas moderadas y variables (poleas, rodillos ...) N6 o N7 - Para cargas pesadas (cubos de ruedas, cigüeñales ...) P6 o P7 - Para cargas grandes (aparatos de elevación ...) La norma UNE 18-081-91 que concuerda con la ISO 492-86, establece las tolerancias para el agujero y para el diámetro exterior de los rodamientos radiales y la norma UNE 18-064-81 que concuerda con la ISO 199-79 establece las tolerancias mencionadas para rodamientos axiales de bolas. Estos valores se recogen en las tablas siguientes. Tablas 5.a, 5.b y 5.c. TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS RADIALES Medida nominal del eje (mm) Tolerancia del agujero del rodamiento (m) Diámetro exterior rodamiento (mm) Tolerancia del diámetro ext. del rodamiento (m) más de hasta Di Ds más de hasta di ds 3 6 -8 0 10 18 -8 0 6 10 -8 0 18 30 -9 0 10 18 -8 0 30 50 -11 0 18 30 -10 0 50 80 -13 0 30 50 -12 0 80 120 -15 0 50 80 -15 0 120 150 -18 0 80 120 -20 0 150 180 -25 0 120 180 -25 0 180 250 -30 0 180 250 -30 0 250 315 -35 0 250 315 -35 0 315 400 -40 0 315 400 -40 0 400 500 -45 0 400 500 -45 0 500 630 -50 0 500 630 -50 0 630 800 -75 0 630 800 -75 0 800 1000 -100 0 800 1000 -100 0 1000 1250 -125 0 1000 1250 -125 0 1250 1600 -160 0 1250 1600 -160 0 1600 2000 -200 0 1600 2000 -200 0 2000 2500 -250 0 Tabla 5.a
  • 18. 17 TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS DE RODILLOS CÓNICOS Medida nominal del eje (mm) Tolerancia del agujero del rodamiento (m) Diámetro exterior rodamiento (mm) Tolerancia del diámetro ext. del rodamiento (m) más de hasta Di Ds más de hasta di ds 10 18 -12 0 18 30 -12 0 18 30 -12 0 30 50 -14 0 30 50 -12 0 50 80 -16 0 50 80 -15 0 80 120 -18 0 80 120 -20 0 120 150 -18 0 120 180 -25 0 150 180 -25 0 180 250 -30 0 180 250 -30 0 250 315 -35 0 250 315 -35 0 315 400 -40 0 315 400 -40 0 400 500 -45 0 500 630 -50 0 Tabla 5.b TOLERANCIAS PARA RODAMIENTOS AXIALES DE BOLAS Diámetro interior arandela de eje (mm) Tolerancia diámetro interior arandela del eje (m) Diámetro exterior arandela de alojamiento (mm) Tolerancia del diámetro ext. arandela de alojamiento (m) más de hasta Di Ds más de hasta di ds – 18 -8 0 10 18 -11 0 18 30 -10 0 18 30 -13 0 30 50 -12 0 30 50 -16 0 50 80 -15 0 50 80 -19 0 80 120 -20 0 80 120 -22 0 120 180 -25 0 120 150 -25 0 180 250 -30 0 180 180 -30 0 250 315 -35 0 250 315 -35 0 315 400 -40 0 315 400 -40 0 400 500 -45 0 400 500 -45 0 500 630 -50 0 500 630 -50 0 630 800 -75 0 630 800 -75 0 800 1000 -100 0 800 1000 -100 0 1000 1250 -125 0 1000 1250 -125 0 1250 1600 -160 0 Tabla 5.c En condiciones normales, la precisión de las dimensiones de los asientos sobre el eje debe ser de calidad no menor a IT6 y en el alojamiento por lo menos IT7. Si se emplean manguitos tanto de fijación como de desmontaje sobre ejes cilíndricos, se recomiendan calidades IT9 o IT10 para las tolerancias en los diámetros de asiento de los manguitos en el eje. En las Tablas 5d y 5.e se indican las tolerancias de árboles y alojamientos para el montaje de rodamientos según las medidas nominales y la zona de tolerancia.
  • 19. 18 Tolerancias de árboles para el montaje de rodamientos Tipo decarga Ejemplos de aplicación Tolerancias del árbol () Zonade tolerancia Medidas nominales (mm.) de 3 a 6 de 6 a 10 de 10 a 18 de 18 a 30 de 30 a 50 de 50 a 80 de 80 a 120 de 120 A 180 de 180 a 250 de 250 a 315 de 315 a 400 de 400 a 500 Cargafijasobreel arointerior Ruedas delanteras de automóviles: exteriormente rodamiento de bolas para empujes oblicuos. Ruedas de desplazamiento de grúas: rodamientos de rodillos de barrilete de una o dos hileras de rodillos. g 6 - 4 -12 - 5 - 14 - 6 - 17 - 7 - 20 - 9 - 25 - 10 - 29 - 12 - 34 - 14 - 39 - 15 - 44 - 17 - 49 - 18 - 54 - 20 - 60 Pequeño motores eléctricos: rodamientos radiales rígidos, de bolas. h 5 0 - 5 0 - 6 0 - 8 0 - 9 0 - 11 0 - 13 0 - 15 0 - 18 0 - 20 0 - 23 0 - 25 0 - 27 Ruedas delanteras de automóviles: interiormente rodamientos de bolas para empujes oblicuos; exteriormente rodamientos de rodillos cónicos. Volantes polipastos de grúa, poleas para cables, rodamientos a rótula de una o dos hileras de rodillos de barrilete. h 6 0 - 8 0 - 9 0 - 11 0 - 13 0 - 16 0 - 19 0 - 22 0 - 25 0 - 29 0 - 32 0 -36 0 - 40 Cargagiratoria,ocargaalternativaocargadedirecciónindeterminada Árbol del piñón en los automóviles: rodamientos de dos hileras de bolas para empujes oblicuos. Pequeños motores: rodamientos radiales rígidos, de bolas. Dinamo: rodamientos ídem, de bolas desmontables. Husillos de máquinas herramientas: rodamientos radiales de bolas, rígidos y rodamientos de bolas de empujes oblicuos. Husillos de máquinas de labrar madera: rodamientos de bolas, rígidos. j 5 + 4 - 1 + 4 - 2 + 5 - 3 + 5 - 4 + 6 - 5 + 6 - 7 + 6 - 9 + 7 - 11 + 7 - 13 + 7 -16 + 7 -18 + 7 - 20 Ruedas de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos, rodamientos para empujes oblicuos y rodamientos radiales de bolas, rígidos. Árbol del piñón en los automóviles: rodamientos de rodillos cónicos y rodamientos de bolas para empujes oblicuos. j 6 + 7 - 1 + 7 - 2 + 8 - 3 + 9 - 4 + 11 - 5 + 12 - 7 + 13 - 9 + 14 - 11 + 16 -13 + 16 -16 + 18 - 18 + 20 - 20 Motores eléctricos: rodamientos de bolas radiales, rígidos y rodamientos de rodillos cilíndricos (para agujeros hasta 60 mm). Husillos de máquinas herramientas: rodamientos de rodillos cónicos y de rodillos cilíndricos. Ventiladores rápidos: rodamientos de bolas radiales, rígidos. k 5 – – + 7 + 1 + 9 + 1 + 11 + 2 + 13 +2 + 15 + 2 + 18 + 3 + 21 + 3 + 24 + 4 + 27 + 4 + 29 + 4 + 32 + 5 Cigüeñales de motores de explosión ligeros: rodamientos de bolas radiales, rígidos. Árboles del piñón de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos. Ruedas delanteras de automóviles: interiormente, rodamientos de rodillos cónicos. Poleas para cables: rodamientos de rodillos cilíndricos (aro interior fijo). k 6 – – + 10 + 1 + 12 + 1 + 15 + 1 + 18 + 2 + 21 + 2 + 25 + 3 + 28 + 3 + 33 + 4 + 36 + 4 + 40 + 4 + 45 + 5 Laminadores: rodamientos de rodillos cilíndricos. Motores eléctricos rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula (para agujeros de más de 60 mm). Husillo pesados de máquinas herramientas: rodamientos de rodillos cónicos y de rodillos cilíndricos. Ventiladores rápidos: rodamientos de rodillos cilíndricos. m 5 + 9 + 4 + 12 + 6 + 15 + 7 + 17 + 8 + 20 + 9 + 24 + 11 + 28 +13 + 33 + 15 + 37 +17 + 43 + 20 + 46 + 21 + 50 + 23 Cigüeñales de motores de explosión medianos y de motores Diesel ligeros: rodamientos de bolas radiales, rígidos. Polipastos de grúa: rodamientos de rodillos cilíndricos. Motores eléctricos: como el caso anterior. Cajas de grasa para ferrocarriles: rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula (d > 90 mm). m 6 + 12 + 4 + 15 + 6 + 18 + 7 + 21 + 8 + 25 + 9 + 30 + 11 + 35 + 13 + 40 + 15 + 46 + 17 + 52 + 20 + 52 + 21 + 63 + 23 Cigüeñales de motores Diesel medianos y pesados: rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula. Cribas sacudidoras: rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula, rodamientos de rodillos cilíndricos. Motores eléctricos para vehículos: rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula (d > 90 mm). n 6 + 16 + 8 + 19 + 10 + 23 + 12 + 28 + 15 + 33 + 17 + 39 + 20 + 45 + 23 + 52 + 27 + 60 + 31 + 66 + 34 + 73 + 37 + 80 + 40 Rodillos transportadores de hornos giratorios: rodamientos de rodillos cilíndricos. Sierras de hojas múltiples, gorrones de manivelas: rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula. Bielas de acoplamiento de locomotoras: rodamientos de rodillos cilíndricos y rodamientos de rodillos de barrilete, a rótula. p 6 + 20 + 12 + 24 + 15 + 29 + 18 + 35 + 22 + 42 + 26 + 51 + 32 + 59 + 37 + 38 + 43 + 79 + 50 + 88 + 56 + 98 + 62 +108 + 68 Tolerancia del diámetro del agujero del rodamiento. - 10 0 - 10 0 - 10 0 - 10 0 - 12 0 - 15 0 - 20 0 - 25 0 - 30 0 - 35 0 - 40 0 - 45 0 Tabla 5.d
  • 20. 19 Tolerancias de árboles para el montaje de rodamientos Tipo decarga Ejemplos de aplicación Tolerancias de alojamiento Medidas nominales (mm.) de 6 a 10 de 10 a 18 de 18 a 30 de 30 a 50 de 50 a 80 de 80 a 120 de 120 A 180 de 180 a 250 de 250 a 315 de 315 a 400 de 400 a 500 Cargalocalizadaenunpuntodelaroexterior Dinamo: rodamientos de bolas radiales, desmontables, rígidos G 6 + 14 + 5 + 17 + 6 + 20 + 7 + 25 + 9 + 29 + 10 + 34 + 12 + 39 + 14 + 44 + 15 + 49 + 17 + 54 + 18 + 60 + 20 Árbol del piñón en automóviles: asiento mecanizado para el aro exterior regulable de rodamientos de rodillos cónicos. Laminadores: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula y rodamientos radiales de rodillos, con dinamo exterior > 250 mm. H 6 + 9 0 + 11 0 + 13 0 + 16 0 + 19 0 + 22 0 + 25 0 + 29 0 + 32 0 + 36 0 + 40 0 Cilindros dentados de laminadores: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, o rótula, montados en soportes de una sola pieza. Poleas para cables de máquinas para minería: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula. Árbol principal de máquinas navales, rodamientos portatornillos y pivotes: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula. Vehículos sobre carriles: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, rígidos y rodamientos a rótula, montados en cajas de grasa. H 7 + 15 0 + 16 0 + 21 0 + 25 0 + 30 0 + 35 0 + 40 0 + 46 0 + 52 0 + 57 0 + 63 0 Alojamientos de rodillos en máquinas agrícolas. Transmisiones: rodamientos de bolas radiales, a rótula, y radiales de rodillos de barrilete, a rótula. H 8 + 22 0 + 27 0 + 33 0 + 39 0 + 46 0 + 54 0 + 63 0 + 72 0 + 81 0 + 89 0 + 97 0 Ruedas de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos y rodamientos radiales de colas, rígidos. Piñones de automóviles: rodamientos de dos hileras de bolas para empujes oblicuos y rodamientos de rodillos cónicos regulables. Motores eléctricos: rodamientos de bolas radiales, rígidos y rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en función de rodamientos de asiento deslizante axialmente. Husillo de máquinas herramientas: rodamientos de bolas radiales rígidos y rodamientos de bolas para empujes oblicuos. Laminadores: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, hasta 250 mm. de diámetro exterior. J 6 + 5 - 4 + 6 - 5 + 8 - 5 + 10 - 6 + 13 - 6 + 16 -6 + 18 - 7 + 22 - 7 + 25 - 7 + 29 - 7 + 33 - 7 Molinos de martillos: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en función de rodamientos de ajuste libre axialmente. Vehículos sobre carriles: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos y rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en cajas de dos piezas. J 7 + 8 - 7 + 10 - 8 + 12 - 9 + 14 - 11 + 18 -12 + 22 -13 + 26 - 14 + 30 - 16 + 36 - 16 + 39 - 18 + 43 - 20 Cargagiratoria,cargaoscilanteycargadedirecciónindeterminada sobreelaroexterior Árbol de piñón en automóviles: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, rodamientos de rodillos cónicos no regulables en el aro exterior. Motores de combustión ligeros, árbol de maniobra: rodamientos de bolas radiales, rígidos. Motores eléctricos: rodamientos radiales de rodillos, rígidos y rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, en función de rodamientos de asiento prensado (fijo). Husillos de máquinas herramientas: rodamientos de rodillos cónicos y rodamientos de rodillos cilíndricos rígidos. Volantes: rodamientos de rodillos cilíndricos, cuando hay una carga giratoria sobre el aro interior. K 6 + 2 - 7 + 2 - 9 + 2 - 11 + 3 - 13 + 4 - 15 + 4 - 18 + 4 - 21 + 5 - 24 + 5 -27 + 7 - 29 + 8 -32 Laminadores, cilindros dentados: rodamientos radiales de rodillos, rígidos. Motores de combustión medianos y motores diesel ligeros, cigüeñales: rodamientos de bolas radiales, rígidos. K 7 + 5 - 10 + 6 - 12 + 6 - 15 + 7 - 18 + 9 - 21 + 10 - 25 + 12 - 28 + 13 - 33 + 16 - 36 + 17 - 40 + 18 - 45 Motores eléctricos para autotracción: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos. Motores eléctricos: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, empleados como rodamientos fijos. Husillos de máquina herramientas: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos. M 6 - 3 - 12 - 4 - 15 - 4 - 17 -4 - 20 - 5 - 24 - 6 - 28 - 8 - 33 - 8 - 37 - 9 - 41 - 10 - 46 - 10 - 50 Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, cuando haya una carga giratoria sobre el aro exterior. M 7 0 - 15 0 - 18 0 - 21 0 - 25 0 - 30 0 - 35 0 - 40 0 - 46 0 - 52 0 - 57 0 - 63 Cubos de ruedas delanteras de automóviles: rodamientos de rodillos cónicos, rodamientos de bolas para empujes oblicuos, cojinetes radiales de rodillos, rígidos. Motores eléctricos de tracción: rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, fuertemente cargados. Bielas de enlace de locomotoras: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula y rodamientos radiales da rodillos cilíndricos, rígidos. N 6 - 7 - 16 - 9 - 20 - 11 - 24 - 12 - 28 - 14 - 33 - 16 - 38 - 20 - 45 - 22 - 51 - 25 - 57 - 26 - 62 - 27 - 67 Cubos como el caso anterior. Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos, rígidos, si hay una carga giratoria en el aro exterior. N 7 - 4 - 19 - 5 - 23 - 7 - 28 - 8 - 33 - 9 - 39 - 10 - 45 - 12 - 52 - 14 - 60 - 14 - 66 - 16 - 73 - 17 - 80 Cubos como en el aso anterior, para cargas débiles. Sierras de hojas múltiples: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula y rodamientos radiales de rodillos cilíndricos, rígidos. Polipastos de grúa: rodamientos radiales de rodillos de barrilete, a rótula, cuando la carga origina fuerzas de choque sobre el aro exterior P 6 - 12 - 21 - 15 - 26 - 18 - 31 - 21 - 37 - 26 - 45 - 30 -52 - 36 - 61 - 41 - 70 - 47 - 79 - 51 - 87 - 55 - 95 Carga exclusiva- mente axial Quicioneras fijas de rodamientos axiales de bolas, de cualquier tipo, en funcionamiento normal. E 8 + 47 + 25 + 59 + 32 + 73 + 40 + 89 + 50 + 106 + 60 + 126 + 72 + 148 + 85 + 172 + 100 + 191 + 110 + 214 + 125 + 332 + 136 Tolerancias del diámetro exterior del rodamiento 0 - 8 0 - 9 0 - 11 0 - 13 0 - 15 0 - 25 0 - 30 0 - 35 0 - 40 0 - 45 Tabla 5.e
  • 21. 20 6. FIJACIÓN DE LOS RODAMIENTOS En general los ajustes con aprieto solo proporcionan fijación suficiente contra el movimiento axial, pero para la transmisión de esfuerzos se debe utilizar algún sistema de fijación. Los sistemas de fijación más eficaces se indican a continuación. - Tapa para el aro exterior y eje resaltado. Sistema que solo permite pequeños esfuerzos axiales. Figura 6.a. Figura 6.a - Anillos elásticos. Para pequeños resaltes de la pieza exterior y del eje, permiten pequeñas cargas axiales en rodamientos radiales de bolas o cilindros. Figura 6.b. Figura 6.b - Arandela de cierre y tuerca de fijación. Fijación al eje con un resalte interior, una arandela y una tuerca de fijación en el otro extremo. Para grandes esfuerzos se suele emplear contratuerca. Figura 6.c. Figura 6.c
  • 22. 21 Las tuercas ranuradas están normalizadas según UNE 18.035 y las arandelas de cierre según UNE 18.036. En lasTablas 6.a y 6.b se incluyen datos correspondientes al catálogo de la casa FAG. s D d s E B D F 65º ArandeladeseguridadserieMB Tuerca correspondiente KM0 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KM9 KM10 KM11 KM12 KM13 KM14 KM15 KM16 KM17 KM18 1) LamedidaEpuedetomarsecomocotamínimadelanchodelaranuraenejes. Dimensiones B 3 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 8 10 F 8.5 10.5 13.5 15.5 18.5 23 27.5 32.5 37.5 42.5 47.5 52.5 57.5 62.5 66.5 71.5 76.5 81.5 86.5 E1) 3 3 4 4 4 5 5 6 6 6 6 8 8 8 8 8 10 10 10 s mm 1 1 1 1 1 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.25 1.5 1.5 1.5 1.5 1.75 1.75 1.75 D 13.5 17 21 24 26 32 38 44 50 56 61 67 73 79 85 90 95 102 108 Ds  21 25 28 32 36 42 49 57 62 69 74 81 86 92 98 104 112 119 126 d 10 12 15 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Denominación abreviada MB0 MB1 MB2 MB3 MB4 MB5 MB6 MB7 MB8 MB9 MB10 MB11 MB12 MB13 MB14 MB15 MB16 MB17 MB18 Tabla 6.b 2 b1 30°m mD n D d TuercaranuradaserieKM Arandela deseguridad correspondiente MB0 MB1 MB2 MB3 MB4 MB5 MB6 MB7 MB8 MB9 MB10 MB11 MB12 MB13 MB14 MB15 MB16 MB17 MB18 Dimensiones n 2 2 2 2 2 2 2 2 2.5 2.5 2.5 3 3 3 3.5 3.5 3.5 3.5 4 m 3 3 4 4 4 5 5 5 6 6 6 7 7 7 8 8 8 8 10 D 13.5 17 21 24 26 32 38 44 50 56 61 67 73 79 85 90 95 102 108 B1 mm 4 4 5 5 6 7 7 8 9 10 11 11 11 12 12 13 15 16 16 Dm 18 22 25 28 32 38 45 52 58 65 70 75 80 85 92 98 105 110 120 Roscad2 M10x0.75 M12x1 M15x1 M17x1 M20x1 M25x1.5 M30x1.5 M35x1.5 M40x1.5 M45x1.5 M50x1.5 M55x2 M60x2 M65x2 M70x2 M75x2 M80x2 M85x2 M90x2 Denominación abreviada KM0 KM1 KM2 KM3 KM4 KM5 KM6 KM7 KM8 KM9 KM10 KM11 KM12 KM13 KM14 KM15 KM16 KM17 KM18 Tabla 6.a
  • 23. 22 - Manguitos cónicos elásticos. Tienen un corte longitudinal que facilita su acoplamiento, que se realiza entre el rodamiento con agujero cónico y el eje cilíndrico. Pueden ser de dos tipos: de montaje (DIN 5415 y UNE 18034) que se suministra con arandela y tuera ranurada y de desmontaje (DIN 5416 y UNE 18092). Figura 6.d. En la Tabla 6.c se incluyen características de los manguitos de la serie H2. La designación de un manguito de fijación para un rodamiento de 50 mm. de agujero de la serie H2 será: Manguito de fijación H210 UNE 18034 d Cono 1:12 c l d Dm 1 Manguitos de montaje serie H 2 Denomi- nación abreviada 1) Dimensiones Accesorios Rodamientos correspondientes al manguito de montaje d d1 l mm Dm c  Tuerca tensora Arandela de seguridad H 204 H 205 H 206 H 207 H 208 H 209 H 210 H 211 H 212 H 213 H 214 H 215 H 216 H 217 H 218 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 17 20 25 30 35 40 45 50 55 60 60 65 70 75 80 24 26 27 29 31 33 35 37 38 40 41 43 46 50 52 32 38 45 52 58 65 70 75 80 85 92 98 105 110 120 7 8 8 9 10 11 12 12 13 14 14 15 17 18 18 KM 4 KM 5 KM 6 KM 7 KM 8 KM 9 KM 10 KM 11 KM 12 KM 13 KM 14 KM 15 KM 16 KM 17 KM 18 MB 4 MB 5 MB 6 MB 7 MB 8 MB 9 MB 10 MB 11 MB 12 MB 13 MB 14 MB 15 MB 16 MB 17 MB 18 12 04 K 12 05 K 12 06 K 12 07 K 12 08 K 12 09 K 12 10 K 12 11 K 12 12 K 12 13 K 12 14 K 12 15 K 12 16 K 12 17 K 12 18 K 202 05 K 202 06 K 202 07 K 202 08 K 202 09 K 202 10 K 202 11 K 202 12 K 202 13 K 202 14 K 202 15 K 202 16 K 202 17 K 202 18 K 1) En la denominación abreviada se incluyen el manguito de montaje, la tuerca y el dispositivo de seguridad. Tabla 6.c Figura 6.d
  • 24. 23 - Resalte para el anillo exterior. Se utiliza en montajes en los que los rodamientos trabajan por parejas y en sentido opuesto. En sentido del resalte resisten mayores cargas. Figura 6.e. En las figuras siguientes (Figuras 6e, 6f, 6g, 6h, 6i, 6j) se representan diferentes sistemas de fijación, que recogen los anteriormente citados así como combinaciones de los mismos. No faltan las tapas de alojamiento que generalmente retienen a los aros exteriores de los rodamientos como puede apreciarse. Figura 6.d Figura 6.e Figura 6.f Figura 6.g Figura 6.h Figura 6.i Figura 6.j
  • 25. 24 7. PROTECCIÓN DE LOS RODAMIENTOS. OBTURADORES Para evitar la entrada de humedad y cuerpos extraños, así como para retener el lubricante en el rodamiento, se emplean dispositivos de protección u obturadores. Su selección se realizará en función de factores como pueden ser: el tipo de lubricación, la velocidad de trabajo, la disposición horizontal o vertical del eje, la temperatura de funcionamiento, las condiciones ambientales de trabajo, dimensionamientos, rendimiento de los mecanismos que intervienen, economía, etc. Existen obturaciones que se encuentran integrados en los rodamientos, y obturaciones que no forman parte de ellos por ser exteriores a los mismos. Estos últimos se pueden dividir en: obturaciones no deslizantes y obturaciones deslizantes. 7.1 OBTURADORES NO DESLIZANTES Su uso está indicado cuando se emplea grasa en la lubricación y el régimen de trabajo es elevado. Los tipos mas usados son los que a continuación se describen. - Obturadores ranurados. El cierre que proporcionan es el adecuado en situaciones favorables, entre el eje y la superficie de cierre puede existir una separación no superior a 0.2 mm. (medición radial). Figura 7.1a. Figura 7.1a En las ranuras concéntricas quedan retenidos los cuerpos extraños que proceden del exterior, al tiempo que la grasa queda retenida. - Obturadores con laberinto. Proporcionan solución cuando las necesidades son especiales, sus gargantas (una o varias) forman un espacio que no debe ser demasiado estrecho para evitar el efecto de succión. Estos espacios si están repletos de grasa la estanqueidad es perfecta. Figura 7.1b.
  • 26. 25 Figura 7.1b - Obturadores centrífugos. Su uso está indicado en la lubricación con aceite y regímenes altos. Su estructura de nervios permite que el aceite lanzado por la fuerza centrífuga sea recogido en una ranura especial y conducido de nuevo al colector. La combinación perfecta se consigue combinando estos obturadores centrífugos con los de laberinto, porque mientras los centrífugos realizan la retención del aceite, el de laberinto evita la entrada de cuerpos extraños. Figura 7.1c. Figura 7.1c - Obturadores de discos. De gran eficacia por la estanqueidad que se produce. Consta de dos elementos con discos intercalados entre los que se produce el cierre deseado. En la figura 7.1d, se representa una de las variedades posibles, en la que la disposición de los discos es de sujeción alternada. Figura 7.1d -Tapas elásticas. De uso cuando el espacio disponible no permite otras soluciones. En las figuras 7.1e se ofrecen algunos de los sistemas mas empleados.
  • 27. 26 Figura 7.1e 7.2 OBTURADORES DESLIZANTES Su eficacia depende de la obturación que se produce en los espacios que quedan entre los elementos que giran y los estacionarios. En general estas obturaciones que también se denominan rozantes son muy fiables si se observa una buena lubricación que evite el desgaste. Los tipos mas usados son los siguientes. - Anillos de fieltro. Se usan para la lubricación con grasa, es una solución económica y adecuada para velocidades y temperaturas bajas. Figura 7.2a. El anillo de fieltro y las ranuras del alojamiento, están normalizados según DIN 5119. En la tabla 7.2a se hace recopilación de la citada norma para los anillos de fieltro serie Fi. d d d d d fb 14º 2 1 3 4 5 DIN 5419, anillos de fieltro serie Fi Denomina- ción abreviada Dimensiones Anillo de fieltro eje d3 1) Ranura circular d1 d2 mm. b d4 d5 mm. f Fi 5 Fi 6 Fi 7 Fi 8 Fi 9 Fi 10 Fi 11 Fi 12 Fi 13 Fi 15 Fi 16 Fi 17 Fi 18 Fi 19 Fi 20 Fi 21 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 30 37 42 47 52 57 66 71 76 81 88 93 98 103 110 115 4 5 5 5 5 5 6.5 6.5 6.5 6.5 7.5 7.5 7.5 7.5 8.5 8.5 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 21 26 31 36 41 46 51 56 61.5 66.5 71.5 76.5 81.5 86.5 92 97 31 38 43 48 53 58 67 72 77 82 89 94 99 104 111 116 3 4 4 4 4 4 5 5 5 5 6 6 8 6 7 7 1) La tolerancia de fabricación del eje no debe sobrepasar el campo de tolerancia h11 Tabla 7.2a
  • 28. 27 ANILLO DE FIELTRO Figura 7.2a - Empaquetaduras. Son series de discos de materiales diversos: cuero, estopa, fibras textiles, etc, situados en el interior de una especie de cazoleta y que al ser comprimida mediante una brida se expande radialmente produciendo la obturación deseada. Figura 7.2b. Figura 7.2b - Retenes de labio. Son obturadores rozantes de uso en lubricación con aceite. Son de caucho sintético y se ajustan mediante la presión que ejerce contra la superficie de obturación un resorte toroidal. En la figura 7.2c, se indica la estructura de un retén de labio. labio resorte manguito armadura para dar rigidez Figura 7.2c Figura 7.2d Figura 7.2e
  • 29. 28 Si se desea evitar la perdida del lubricante, el reten debe montarse con el labio hacia el interior del alojamiento. Si se trata de evitar la entrada de suciedad el labio debe montarse hacia el exterior del alojamiento. Si se desea protección en los dos sentidos se montarán dos retenes con los labios montados en posición opuesta, figura 7.2d. Otra solución puede ser con el uso de retén de labio doble, figura 7.2e. Este segundo labio debe situarse hacia la parte exterior y la cámara interlabial que se produce deberá llenarse de grasa, que además de lubricar al retén impide la entrada de humedad y suciedad. Los retenes de labio son piezas normalizadas según UNE 26076 y UNE 26017, así como DIN 6.503 y 6.504 que se corresponden con las anteriores, también UNE 26309:84. La representación simplificada de las juntas estancas o retenes, se realiza dibujando el contorno a la escala del dibujo y con el mismo grosor que el empleado para los demás elementos, con un símbolo centrado en su interior y sin tocar el contorno. Figura 7.2f. Si se quiere indicar la dirección de estanqueidad, una flecha en el símbolo será suficiente. Figura 7.2g. Figura 7.2f Figura 7.2g (retén de dos labios) (retén de un labio) La calidad del alojamiento para el retén será de H8 y el acabado superficial del árbol estará en función de su velocidad según la tabla siguiente: Velocidad periférica (m/s) Rugosidad Ra= Menos de 4 0.6 4 hasta 8 0.5 Mas de 8 0.3 La designación de un retén para un árbol de diámetro (d), alojamiento de diámetro (d1) y anchura (l) será: ANILLO DE RETENCIÓN DE ACEITE d x d1 x l UNE 26077 En la tabla 7.2b se incluye un extracto de esta norma.
  • 30. 29 sentido de salida del aceite Anillos de retención de aceite UNE 26077 l d d d 1 1 r r N8 N8 Designación convencional d d1 Tol. l Tol  0.2 r mín. Designación convencional d d1 Tol. l Tol  0.2 r mín. d x d1 x l Anillo Aloja- miento H8 d x d1 x l Anillo Aloja- miento H8 6 x 22 x 8 7 x 22 x 8 8 x 22 x 8 9 x 22 x 8 10 x 22 x 8 6 7 8 9 10 22 + 0.200 + 0.100 + 0.033 0 8 0.5 24 x 50 x 12 25 x 50 x 12 26 x 50 x 12 28 x 50 x 12 30 x 50 x 12 24 25 26 28 30 50 · 0.200 · 0.100 · 0.039 · 0 12 1.5 8 x 30 x 10 9 x 30 x 10 10 x 30 x 10 11 x 30 x 10 12 x 30 x 10 13 x 30 x 10 14 x 30 x 10 8 9 10 11 12 13 14 30 10 1 32 x 50 x 12 30 x 56 x 12 32 x 56 x 12 35 x 56 x 12 38 x 56 x 12 35 x 62 x 12 38 x 62 x 12 32 30 32 35 38 35 38 56 · 0.225 · 0.125 · 0.046 · 0 11 x 35 x 10 12 x 35 x 10 13 x 35 x 10 14 x 35 x 10 15 x 35 x 10 16 x 35 x 10 17 x 35 x 10 18 x 35 x 10 11 12 13 14 15 16 17 18 35 + 0.039 0 40 x 62 x 12 42 x 62 x 12 45 x 62 x 12 40 x 72 x 12 42 x 72 x 12 45 x 72 x 12 48 x 72 x 12 50 x 72 x 12 40 42 45 40 42 45 48 50 62 72 15 x 40 x 10 16 x 40 x 10 17 x 40 x 10 18 x 40 x 10 19 x 40 x 10 20 x 40 x 10 21 x 40 x 10 22 x 40 x 10 15 16 17 18 19 20 21 22 40 52 x 72 x 12 48 x 80 x 13 50 x 80 x 13 52 x 80 x 13 55 x 80 x 13 58 x 80 x 13 60 x 80 x 13 55 x 90 x 13 52 48 50 52 55 58 60 55 80 13 19 x 47 x 10 20 x 47 x 10 21 x 47 x 10 22 x 47 x 10 24 x 47 x 10 25 x 47 x 10 26 x 47 x 10 28 x 47 x 10 19 20 21 22 24 25 26 28 47 58 x 90 x 13 60 x 90 x 13 62 x 90 x 13 65 x 90 x 13 68 x 90 x 13 70 x 90 x 13 62 x 100 x 13 65 x 100 x 13 58 60 62 65 68 70 62 65 90 100 · 0.250 · 0.150 · 0.054 · 0 Tabla 7.2b
  • 31. 30 7.3 OBTURADORES INTEGRADOS Los rodamientos obturados se emplean en mecanismos con espacio insuficiente para intentar otras soluciones, son económicos y la obturación que ofrecen puede ser suficiente. La obturación se consigue mediante placas de obturación que pueden colocarse en uno o en ambos lados del rodamiento, el mantenimiento es mínimo. Figuras 7.3a. Figuras 7.3a Se denominan también de cierre hermético (estancos), se emplean en la fabricación de automóviles, motores eléctricos y en general en los mecanismos en los que el acceso y la lubricación son difíciles, se instalan previamente lubricados. 8. SELECCIÓN DEL TIPO DE RODAMIENTO En la Tabla 3.13 y para facilitar la selección de un rodamiento se indica para cada tipo, el grado en que es aplicable según las cargas radiales, axiales, tipo de montaje, compensación de defectos de alineación, precisión, número de revoluciones, uso o no de manguitos y movimiento silencioso o no de la selección hecha. Escogido el rodamiento, habrá que determinar el ajuste del aro interior con el árbol y del aro exterior con el alojamiento. Las tolerancias de los árboles varían según la carga de (g6) a (p6), las de los alojamientos de (G6) a (P6) siendo (E8) para rodamientos axiales de bolas con asientos de quicionera fijos. En las Tablas 5.d y 5.e se indican las tolerancias de árboles y de alojamientos para el montaje de rodamientos, con indicación de medidas nominales, desviaciones, tipos de carga y ejemplos de aplicación. Después de un análisis en profundidad de las tablas mencionadas se aprecia que cada tipo de rodamiento aporta unas características que lo hacen mas o menos apropiado para una determinada función. Los rodamientos rígidos de bolas soportan cargas axiales y cargas radiales medias; pueden conseguirse en ellos bajo rozamiento y funcionamiento silencioso. Cuando las cargas son elevadas y se pueden producir deformaciones y desalineaciones son apropiados los rodamientos de rodillos a rótula que son autoalineables y su resistencia a las altas cargas es una de sus principales características. No obstante en el diseño de mecanismos unos de los problemas a resolver es la falta de espacio, que puede condicionar la elección del rodamiento. En ocasiones, y en el mejor de los casos, una de las dimensiones fundamentales del rodamiento está condicionada por el espacio máximo disponible. En la Figura 8a, se ha supuesto limitado el espacio radial por lo que la elección deberá ir dirigida a alguno de los tipos representados, rodamiento de agujas de una fila ISO-1206, casquillo de agujas sin anillo interior ISO 3245 o jaula de agujas ISO 3030. Según el tipo elegido el espacio radial puede variar en un 20%.
  • 32. 31 d d 1 2 Figura 8a Si el límite radial es único, dimensionalmente son admisibles diferentes soluciones, que luego habrá que definir según otros factores. Figura 8b. d d i e Figura 8b En la figura se aprecia en primer lugar un rodamiento de bolas de garganta profunda, de una fila ISO 8443, a continuación un rodamiento de rodillos cilíndricos, de una fila ISO 15, seguido de rodamiento de rodillo a rótula, de dos filas ISO 15 y en último lugar un rodamiento de rodillos cónicos, de contacto angular, de una fila ISO 355. Cuando el espacio limitado es en sentido axial y las cargas son axiales, en la Figura 8c se indican algunas soluciones. Rodamiento axial de rodillos de simple efecto ISO 104, rodamiento axial de agujas y corona axial de agujas. 2 1d d Figura 8a
  • 33. 32 Otro de los factores, ya citado, y que afecta a la elección del rodamiento es el tipo y la magnitud de la carga que actúa. Para unas mismas dimensiones los rodamientos de rodillos soportan mayores cargas que los de bolas. También los rodamientos sin jaula soportan cargas mayores que los rodamientos con jaula, por disponer los primeros de mayor número de elementos rodantes. Se ha comentado con anterioridad que la carga puede actuar de forma radial, axial o mixta. Los rodamientos radiales pueden soportar tanto cargas radiales como axiales, excepto los rodamientos de rodillos cilíndricos sin pestañas en alguna de sus aros y los radiales de agujas que solo sirven para cargas radiales. Los rodamientos mas adecuados para soportar cargas axiales moderadas son los axiales de bolas. Si son de simple efecto solo puede soportar cargas axiales en un solo sentido, son los de doble efecto los que soportan cargas en ambos sentidos. Para cargas axiales importantes y que actúan en un solo sentido, los rodamientos mas adecuados son los axiales de agujas, los de rodillos cilíndricos, los rodillos cónicos de simple efecto y los rodamientos axiales de rodillos a rótula. Estos últimos también son capaces de soportar cargas radiales. Para grandes cargas se pueden montar dos rodamientos axiales de rodillos cilíndricos o de rodillos a rótula, adosados entre si. Para altas velocidades, los rodamientos de bolas con contacto angular pueden soportar cargas axiales moderadas y cargas radiales. Pueden ser de simple o de doble efecto lo que permite a los primeros soportar cargas axiales en una sola dirección, y a los segundos en las dos direcciones. Llegado a este punto, es conveniente indicar que a la hora de seleccionar un rodamiento se ha de tener presente el llamado ángulo de contacto ( ), ver Tabla 8. Soportará mejor una carga axial el rodamiento con mayor ángulo de contacto. Cuando se trata de cargas combinadas, son adecuados los rodamientos de bolas con contacto angular de una o de dos hileras, además de los rodamientos de rodillos cónicos de una hilera. Pueden no obstante emplearse también, los rodamientos rígidos de bolas, los de rodillos y los de bolas a rótula. Unos y otros solo pueden soportar las cargas axiales en un solo sentido, por lo que deberán combinarse adecuadamente con otro rodamiento capaz de soportar las cargas axiales en el otro sentido. Si la carga actúa oblicuamente sobre el rodamiento, se pueden producir momentos flectores; son adecuados en este caso los rodamientos rígidos de bolas de dos hileras, los de bolas con contacto angular de dos hileras, los de rodillos cónicos opuestos, o parejas opuestas de rodamientos de bolas de contacto angular o los de rodillos cónicos. Todas estas consideraciones han quedado reflejadas en la Tabla 8. En condiciones ideales de fabricación, montaje y funcionamiento los ejes de simetría del árbol y del montaje del rodamiento son coincidentes (alineados); durante el funcionamiento se puede producir desalineaciones angulares entre los ejes referidos y también por otras causas; como mecanizados incorrectos cuando los asientos del rodamiento en el soporte no se mecanizan en una sola operación o cuando los árboles están sobre rodamientos montados en soportes muy separados entre si, produciéndose el efecto “comba”.
  • 34. 33 Para poder compensar este efecto son necesarios rodamientos autoalineables, como los de bolas y rodillos a rótula y los axiales de rodillos a rótula. Es frecuente que los elementos de máquina vayan montados sobre un rodamiento libre y otro fijo. Estos últimos proporcionan al elemento un enclavamiento axial en ambos sentidos, por lo que los rodamientos más adecuados en este caso serán los empleados para cargas combinadas o los que combinados con otro rodamiento, proporcionan fijación axial. Los rodamientos libres facilitarán los desplazamientos axiales que permitan reajustar dilataciones por efecto de la temperatura de funcionamiento. Están indicados para ello, los rodamientos de rodillos cilíndricos sin pestaña en uno de los aros y los de agujas. Si se montan rodamientos rígidos, alguno de los aros del rodamiento se montará con ajuste con juego para permitir el desplazamiento. La temperatura y la velocidad de funcionamiento estás relacionadas íntimamente. Los rodamientos rígidos de bolas permiten las máximas velocidades cuando las cargas son solamente radiales. Si las cargas son mixtas son recomendables los rodamientos de bolas con contacto angular. Cuando el ruido es factor a tener en cuenta, se puede conseguir un funcionamiento silencioso con rodamientos especiales rígidos de bolas. La deformación elástica de un rodamiento en carga, depende de su rigidez, cuando sea un factor decisivo para la elección de un rodamiento, serán más adecuados los de rodillos cónicos o cilíndricos frente a los de bolas.
  • 35. 34 RODAMIENTOS RECOMENDADOS PARA SOPORTAR LAS CARGAS INDICADAS Y DESALINEACIONES ANGULARES CARGAS RADIALES (únicamente) CARGAS AXIALES (en un solo sentido) CARGAS AXIALES (en ambos sentidos) CARGAS RADIALES + CARGAS AXIALES (en un solo sentido)   CARGAS RADIALES + CARGAS AXIALES (en ambos sentidos)  CARGAS EXCÉNTRICAS (momentos flectores) AUTOALINEACIÓN Tabla 8
  • 36. 35 9. CONSIDERACIONES PARA EL CÁLCULO DE RODAMIENTOS Un rodamiento no queda inutilizado por rotura debido a la acción de las tensiones que sobrepasan los límites de resistencia del metal, sino por la fatiga que resulta de los esfuerzos periódicos alternos a los que está sometido. Por lo tanto, se escoge un rodamiento según el número de horas de vida, o el número total de revoluciones que deberá asegurar antes de manifestar señales de desgaste, por lo que será necesario conocer las cargas que se aplican y la capacidad de resistencia de los rodamientos. 9.1 CARGAS APLICADAS Se define como carga teórica a la que resulta de la potencia transmitida y del peso de los elementos giratorios. Esta carga puede generalmente descomponerse en otras dos, una radial y otra axial. A la carga radial teórica hay que añadir los esfuerzos suplementarios que resultan del modo de transmisión de la potencia, de las condiciones particulares de funcionamiento y del modo de montaje del rodamiento. Las transmisiones por engranajes engendran esfuerzos suplementarios debido a las irregularidades de división, de la geometría de los perfiles, del descentrado de la rueda, etc. Las transmisiones por correas introducen las cargas debidas a la tensión de sus dos ramas. El rodamiento trabaja en condiciones mas exigentes cuando es el anillo interior el que está fijo con relación a la dirección de la carga que cuando el que está fijo es el anillo exterior. En la Tabla 9.1 se indican los valores del coeficiente (k) que se aplicará a la carga radial teórica según los esfuerzos suplementarios dependiendo del modo de funcionamiento. Coeficiente (k) Modo de funcionamiento 1.05  1.1 Transmisión mediante engranajes de precisión 1.1  1.2 Transmisión mediante engranajes ordinarios 1.2  1.25 Camino interior del rodamiento fijo 1.5  3 Choques importantes y repetidos 2  3 Transmisión mediante correa trapezoidal 3  5 Transmisión mediante correa plana Tabla 9.1 Cuando un rodamiento se somete a una carga radial equivalente Pr y a la vez a una carga axial Pa, el conjunto de estas dos cargas se convierte en una carga radial ficticia, cuya influencia sobre la durabilidad es la misma que la de las cargas efectivas. La carga combinada Pe tiene por valor: Pe = X Pr + Y Pa, siendo X e Y los coeficientes dados por los fabricantes. Dependen del tipo de rodamiento elegido y de la influencia relativa de la carga axial en la relación Pa/Pr.
  • 37. 36 Por esto, en los rodamientos de una sola fila de elementos rodantes, la carga axial solo empieza a intervenir cuando los valores son relativamente elevados, el orden de 0.3 de la relación Pa/Pr. Por lo contrario en los rodamientos de doble fila, se tendrán en cuenta las fuerzas para el cálculo de la carga equivalente. Cuando actúan cargas de intensidad variable se calcula una carga media constante que tuviese la misma influencia sobre la duración del rodamiento que las cargas variables. Esta carga media Pm puede calcularse de la forma siguiente (fórmula S.K.F.): 3 3 3 1 1 2 2 n n3 m P N P N ... P N P N     P1, P2, ..., Pn son las cargas durante N1, N2, ..., Nn revoluciones y el número total de revoluciones N = N1 + N2 + ... + Nn. También puede calcularse según (fórmula NADELLA): 3 3 3 1 1 1 2 2 2 n n n 3 m 1 1 2 2 n n P m n P m n ... P m n P m n m n ... m n        n1, n2, ..., nn son las velocidades de rotación, supuestas constantes durante las m1, m2, ..., mn fracciones del tiempo de aplicación, siendo m1 + m2, + ... + mn = 1. 9.2 CAPACIDAD DE CARGA DE LOS RODAMIENTOS La duración nominal (L) de un rodamiento es el número de revoluciones, o para una velocidad determinada, el número de horas de funcionamiento alcanzadas o sobrepasadas por el 90% de los rodamientos aparentemente idénticos y en número suficiente, antes de que aparezcan las primeras señales de fatiga del material. La unidad elegida es generalmente igual a un millón de revoluciones. La duración media alcanzada o sobrepasada por el 50% de rodamientos, es igual a cinco veces la duración nominal. La capacidad de carga dinámica es la carga radial C, constante en magnitud y en dirección, con la cual un rodamiento alcanza una duración nominal de un millón de revoluciones, estando montado el rodamiento con el anillo interior móvil, con el anillo exterior fijo y carga constante. La carga equivalente P que puede soportar un rodamiento durante en número L de millones de revoluciones, está unida a su capacidad de carga dinámica según la “fórmula de duración” L = (C/P)p . En la Tabla 9.2 se dan valores de C/P en función de L. El exponente (p) ha sido determinado de forma teórica mediante ensayos. Los valores adoptados por los fabricantes son: p = 3 para rodamientos de bolas p = 10/3 para los rodamientos de rodillos y agujas.
  • 38. 37 Duración en millones de vueltas L C P Duración en millones de vueltas L C P Duración en millones de vueltas L C P Rodam. a bolas Rodam. de rodillos Rodam. a bolas Rodam. de rodillos Rodam. a bolas Rodam. de rodillos 0.5 0.75 1 1.5 2 3 4 5 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 0.793 0.909 1 1.14 1.26 1.44 1.59 1.71 1.82 2 2.15 2.29 2.41 2.52 2.62 2.71 2.91 3.11 3.27 3.42 3.56 3.68 3.91 4.12 4.31 4.48 0.812 0.917 1 1.13 1.24 1.39 1.52 1.62 1.71 1.87 2 2.11 2.21 2.30 2.38 2.46 2.63 2.77 2.91 3.02 3.13 3.23 3.42 3.58 3.72 3.86 100 120 140 160 180 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 1000 1100 1200 1300 1400 4.64 4.93 5.19 5.43 5.65 5.85 6.30 6.69 7.05 7.37 7.66 7.94 8.19 8.43 8.66 8.88 9.09 9.28 9.47 9.65 9.83 10 10.3 10.6 10.9 11.2 3.98 4.20 4.40 4.58 4.75 4.90 5.24 5.54 5.80 6.03 6.25 6.45 6.64 6.81 6.98 7.14 7.29 7.43 7.56 7.70 7.72 7.94 8.17 8.39 8.59 8.79 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2200 2400 2600 2800 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 7000 8000 9000 10000 12500 15000 17500 20000 25000 11.4 11.7 11.9 12.2 12.4 12.6 13 13.4 13.8 14.1 14.4 15.2 15.9 16.5 17.1 17.7 18.2 19.1 20 20.8 21.5 23.2 24.7 26 27.1 29.2 8.97 9.15 9.31 9.48 9.63 9.78 10.1 10.3 10.6 10.8 11 11.5 12 12.5 12.9 13.2 13.6 14.2 14.8 15.4 14.8 16.9 17.9 18.7 19.5 20.9 (Documento S.K.F.) Tabla 9.2 Para los rodamientos en reposo o que solamente efectúan movimientos oscilantes muy pequeños, la capacidad de carga ya no está limitada por la fatiga del material, sino por la aparición de deformaciones permanentes en los puntos de contacto de los elementos giratorios y de los caminos de rodadura. En tales condiciones habrá que considerar una carga de seguridad o capacidad de carga estática Cs. Par acondiciones normales de funcionamiento, esta capacidad de carga estática constituye un límite para la carga a aplicar. Se tendrá también en cuenta para velocidades de rotación muy pequeñas. En los catálogos de los fabricantes se indican para cada tipo de rodamiento la velocidad máxima de rotación hasta la cual pueden aplicarse las condiciones precedentes. Cuando las temperaturas de funcionamiento sobrepasan 100ºC, la capacidad de carga disminuye progresivamente, del 5% para 125ºC a 40% para 250ºC.
  • 39. 38 Las capacidades de carga indicadas son válidas, para los rodamientos cargados moderadamente, con buen engrase y hasta una velocidad-límite indicada también en los catálogos. Si el rodamiento está destinado a girar a velocidades superiores a esta velocidad-límite, deberán tomarse medidas particulares en lo referente a la lubricación. 9.3 RODAMIENTOS DE RODILLOS CÓNICOS Estos rodamientos pueden soportar cargas axiales importantes, y además, la carga radial aplicada da lugar a un empuje axial cuyo valor depende del ángulo descrito por los ejes de los rodillos. Para las cargas radiales, Cr=(P·fd) fv, donde: P, es la carga radial equivalente fd, es el factor de duración que corresponde al número de horas de marcha exigidas (fd=1 para 3000 horas). fv, es el factor de velocidad (fv=1 para 500 r.p.m.) Los valores de fd y fv se deducen de las escalas que se facilitan en los catálogos de los fabricantes. Esta fórmula es de aplicación en el caso de rodillos idénticos montados en oposición, por lo que los componentes axiales son iguales y se equilibran. En el caso de los rodillos cónicos sometidos simultáneamente a una carga radial y a una carga axial, la carga combinada equivalente Pe será: Pe = Pr + kPa, siendo k = Cr/Ca es decir la relación de las capacidades de carga radial y axial. Un rodamiento de rodillos cónicos sometido a una carga radial Pr origina, debido a su forma, un empuje axial Ai cuyo valor es (fórmula TIMKEN): Ai = 0.47 Pr/k. Este empuje Ai puede utilizarse para actuar contra un empuje axial A que proviene del exterior o del segundo rodamiento (rodamiento B); en este caso, el rodamiento A no será sometido nada mas que a la diferencia de los empujes axiales A - Ai = Pa. La carga radial combinada equivalente que actúa sobre el rodamiento A, será: r eA r r 0.47P P P k A 0.53P kA k           Si el anillo interior es fijo: r eA r r 0.47P P 1.25P k A 0.78P kA k           Si el rodamiento A soporta prácticamente la totalidad de la carga radial, el empuje resultante sobre el rodamiento opuesto B será: eB rA AP 0.47P k y la carga equivalente sobre el rodamiento B será, en el caso del anillo interior giratorio:
  • 40. 39 B eB rB rA A k P 0.53P 0.47P k   y en el caso del anillo interior fijo: B eB rB rA A k P 0.78P 0.47P k   9.4 RODAMIENTOS AXIALES La capacidad de carga estática Cs de un rodamiento axial es la carga axial máxima que puede soportar a velocidad nula sin que aparezcan deformaciones permanentes que comprometan el funcionamiento ulterior en rotación continua. Si el dispositivo debe oscilar o girar libremente, la carga estática equivalente admisible Ps es: Ps  1.5Cs. La carga Ps es la carga axial aumentada por los coeficientes debidos a los choques (Ver Tabla 9.1) y a la descentración eventual de la carga, este coeficiente puede variar de 1.5 para una descentración e/rm de 0.25 a 6.5 para e/rm=0.95, siendo rm el radio medio de las pistas de rodadura. La carga dinámica axial equivalente Pa está ligada a la capacidad de carga dinámica C y a la duración L por la fórmula L=(C/P)p . La carga Pa es la carga axial aumentada eventualmente por un coeficiente por coques o vibraciones y de un coeficiente de descentrado que varía de 1.16 para e/rm=0.25 a 3.8 para e/rm=0.95. La velocidad máxima permitida está ligada al diámetro medio dm de las pistas de rodadura. Para los rodamientos axiales Nadella, esta relación es ndm  250.000. Calculadas las dimensiones de un rodamiento y a la hora de relacionarlo se deberá elegir uno cuyas dimensiones sean las normalizadas. La normalización restringe el número de rodamientos para asegurar una fabricación económica y suficiente para poder satisfacer todas las necesidades. Los fabricantes facilitan los catálogos de sus productos donde aparecen las dimensiones normalizadas junto con las características y especificaciones de cada tipo de rodamiento. Se ha establecido por parte de (ISO) un plan de dimensiones para rodamientos de series métricas (ISO 15) para rodamientos radiales no cónicos, (ISO 355) para los de rodillos cónicos radiales de series métricas, e (ISO 104) para rodamientos axiales. En las normas UNE 18.037-84, UNE 18.088-84 y UNE 18.047-82 aparecen tablas con las dimensiones de los distintos tipos de rodamientos así como su designación comercial.
  • 41. 40 10. MONTAJE DE LOS RODAMIENTOS Las observaciones que se han de tener presentes para realizar un correcto montaje de cualquier tipo de rodamientos se basan en las condiciones en que puede funcionar un rodamiento y que fundamentalmente se reducen a los tres que a continuación se indican: A- Árbol que gira en un soporte fijo. En estas condiciones el aro interior del rodamiento está sometido a un esfuerzo radial sobre el árbol con una presión que será mayor cuando la carga sea mas elevada, y gira con el árbol respecto al aro exterior y al soporte en que está montado. La posición en que la fuerza actúa es constante por lo que todos los puntos de la superficie de rodadura del aro interior están sucesivamente sometidos a la carga en cada vuelta El aro exterior debe montarse con ajuste libre o de empuje en su alojamiento, para permitir, como ya se indicó con anterioridad, un ligero desplazamiento del árbol al variar su longitud por motivos de las dilataciones. Cuando los rodamientos van montados a poca distancia entre ellos y para los rodamientos de rodillos, los de agujas y los de rodillos cónicos se montan generalmente a presión los dos aros. B- Eje fijo y alojamiento giratorio. Es el caso de las poleas locas, ruedas libres, etc. El aro interior soporta la carga siempre en el mismo punto de su superficie, mientras que la superficie de rodadura del aro exterior giratorio, está sometida a la carga sucesivamente en todos sus puntos. El aro giratorio se encuentra apretado en sentido radial contra su propio asiento. C- Funcionamiento indeterminado. Como consecuencia de que una determinada fuerza dinámica puede modificar las condiciones estáticas de la carga. Tanto si el aro interior ha de estar montado rígidamente sobre el árbol como si el aro exterior ha de estar montado con ajuste duro sobre el soporte giratorio, dichos aros están siempre apoyados sobre el resalto correspondiente mecanizado en el mismo asiento. La altura mínima del resalto, así como los radios de los redondeamientos están normalizados según DIN 5418 y UNE 18017. Tabla 10. Estudiadas las condiciones en que puede funcionar un rodamiento, se indican seguidamente una serie de observaciones a tener en cuenta, generalmente, en el montaje de los rodamientos. Al montar cualquier tipo de rodamientos se han de evitar las derivaciones para conseguir una perfecta alineación o la coaxialidad del árbol y sus correspondientes soportes. Estas derivaciones son evitables con el empleo de rodamientos radiales a rótula o a rodamientos axiales de contraplaca esférica. Algunos tipos de rodamientos radiales son de forma cerrada, por lo que no son desmontables; otros rodamientos son de forma abierta, por lo que el aro exterior se puede separar del aro interior con las piezas rodantes por lo que en caso necesario facilitará el montaje. En los rodamientos cerrados la fijación axial del árbol respecto a la caja está encomendada exclusivamente al rodamiento. Si es abierto, dicha fijación ha de asegurase mediante los resaltos del árbol y de la caja. En la Figura 10a se representan, en la columna de la izquierda, rodamientos cerrados y en la de la derecha los abiertos mas significativos.
  • 42. 41 BISELES Y RESALTES r rg h r r h r r h rg rg Series de diámetros DIN 616 8, 9, 0 1, 2, 3 4 0.2 0.3 0.4 0.1 0.1 0.2 0.5 0.6 0.6 0.8 1 1 – – – 0.5 0.8 1 0.3 0.5 0.6 0.9 1.3 1.6 1.3 1.8 2.1 – – – 1.2 1.5 2 0.8 1 1 1.9 2.3 3 2.4 2.8 3.5 – – 4.5 2.5 3 3.5 1.5 2 2 3.7 4.5 5.1 4.5 5.5 6 5.5 6.5 7 r, Bisel del rodamiento rg, Radio de curvatura para la garganta en ejes y alojamientos 4 5 6 2.5 3 4 5.8 7.3 8.5 7 8.5 10 8 10 12 8 10 12 5 6 8 11.5 14 17 13 16 20 15 19 23 h, Altura del resorte de ejes y alojamientos. Valor mínimo 15 18 10 12 21 25 24 29 28 33 Los valores de rg son para rodamientos radiales y axiales Tabla 10 CERRADOS ABIERTOS Figura 10a
  • 43. 42 Es conveniente tener prevista la posibilidad de tener que desmontar los rodamientos radiales, puesto que la extracción de un aro se ha de hacer siempre directamente y no por la de las piezas de rodadura o del otro aro del rodamiento, la altura del resalto ha de ser inferior a los espesores de los aros o de la rótula, pero conservando siempre valores que den una superficie de apoyo suficiente. Cuando varios rodamientos han de soportar empujes axiales sobre el mismo árbol, su montaje es siempre difícil, por lo que cuando se ha de movilizar un árbol en sentido de su eje se ha de confiar a un solo rodamiento la resistencia a los empujes axiales; los otros rodamientos han de soportar únicamente esfuerzos radiales. En el caso de que se hubiesen montado dos o mas rodamientos para empujes axiales, se producirían fuerzas en los rodamientos que los deteriorarían rápidamente. Esto puede suceder cuando los rodamientos se montan muy separados y se produce la dilatación del árbol; si los rodamientos se montan muy próximos, la dilatación es despreciable por lo que un montaje esmerado de dos rodamientos con inmovilización axial es posible. En la Figura 10b, se representa un montaje incorrecto, por ser un árbol de gran longitud y la inmovilización axial se confía a dos rodamientos en lugar de a uno solo. Figura 10b En la Figura 10c, el montaje es correcto porque solo el rodamiento de la derecha limita los movimientos axiales del árbol. Figura 10c En la Figura 10d, los dos soportes están muy próximos, por lo que la doble inmovilización axial es posible.
  • 44. 43 Figura 10d En el montaje de un cojinete de empuje, con un ancho resalto se consigue que la carga del árbol sobre el aro se reparta desde el exterior del agujero hasta mas allá de la línea media del camino de rodadura. De no ser posible esta solución se puede interponer una contraplaca o un manguito. En la Figura 10e se representa un montaje con la primera de las soluciones propuestas. Figura 10e Un montaje erróneo para soportar empuje sería el empleo, por ejemplo, de un rodamiento rígido de rodillos cónicos. En la Figura 10f se representa la falta de coaxialidad entre el árbol y el soporte. Figura 10f En la Figura 10g se representa una caja con el montaje de un rodamiento axial y otro radial, se aprecia una separación -l- que se deberá dejar entre la cara frontal del aro exterior del rodamiento radial y la cara interior de la tapa. Se refleja también en la figura como en las posiciones relativas de los rodamientos es conveniente que estos tengan el mismo centro O de oscilación.
  • 45. 44 O ISO 15 ISO 104 l Figura 10g La capacidad de carga de un rodamiento puede ser aprovechada al máximo si sus aros o sus arandelas apoyan en toda su superficie y en toda la dimensión del camino de rodadura. Esto se puede conseguir mediante asiento cónico o cilíndrico, y en el caso de arandelas mediante una superficie de apoyo plana; así se consigue un apoyo firme y uniforme. En condiciones normales para conseguir un apoyo adecuado y una fijación radial correcta es importante montar los aros con las tolerancias recomendadas, teniendo siempre presente que el montaje y desmontaje se facilita si los ajustes utilizados no son con aprieto, también esto facilita el movimiento axial si es necesario. Cuando las condiciones de funcionamiento recomiendan el uso de ajustes con aprieto y además es necesario que el montaje y desmontaje sea posible, se deberán utilizar rodamientos desmontables o los de agujero cónico con manguito de fijación. Es importante tener en cuenta las temperaturas de funcionamiento a la hora de diseñar los elementos, para que el montaje realizado mantenga en servicio las condiciones mecánicas suficientes. Se sabe que los aros del rodamiento alcanzan generalmente temperaturas más altas que los árboles y asientos en ellos practicados, por lo que el ajuste entre el aro interior y el asiento se afloja. También es posible que al dilatarse el aro exterior se anule su holgura en el alojamiento, lo cual limita o impide el movimiento axial. Bajo el efecto de una fuerza radial alguno de los anillos del rodamiento al girar, está sometido a un laminado entre los elementos que giran y el asiento. Esto ocasiona un desgaste que termina deteriorando el sistema, por lo que será imprescindible impedir el giro entre anillo y asiento mediante un ajuste con aprieto. El anillo fijo de este rodamiento solo está sometido a una carga radial, por lo que soporta una compresión estática no siendo por tanto necesario un ajuste con aprieto, será suficiente un ajuste con juego o indeterminado, es decir libre. Es recomendable usar ajustes con aprieto para los dos anillos del rodamiento, cuando actúen sobre él cargas variables producidas por choques, vibraciones o desequilibrios. También cuando el movimiento axial previsible puede ser absorbido dentro del rodamiento.
  • 46. 45 Si un rodamiento libre es cerrado, será imprescindible que alguno de los anillos tenga la posibilidad de realizar desplazamientos axiales durante el giro, por lo que se deberá usar ajuste con juego para el anillo que soporta la carga. Cuando se habla de ajuste con aprieto entre anillo interior del rodamiento y su asiento, habrá que tener en cuenta el grado de interferencia, que estará en función de la magnitud de la carga que actúa. Dependiendo de ella, el anillo se expande y el ajuste pierde el aprieto por lo que puede producirse el giro del anillo en el asiento. Es por lo que el grado de aprieto estará en razón directa con la magnitud de la carga. 11. LUBRICACIÓN DE LOS RODAMIENTOS Los rodamientos necesitan lubricación, tanto para facilitar los deslizamientos entre las piezas rodantes y los anillos, como entre dichas piezas y las jaulas, y además para mantener engrasadas las superficies bruñidas de las piezas de rodadura y de sus respectivos asientos, evitando su corrosión y otras acciones causadas por los agentes atmosféricos, además de para dispersar el calor que inevitablemente se produce durante el funcionamiento. La buena lubricación también procura una marcha más silenciosa, todo lo cual influye para alargar la vida útil del rodamiento. Para la lubricación se puede emplear grasa o aceite y cada uno de ellos tiene características propias. La lubricación con grasa se empleará siempre que sea posible; tiene la ventaja de poderse retener mejor en los soportes, ser de más fácil manipulación debido a su consistencia y los dispositivos de lubricación son mas sencillos y por lo tanto mas económicos. Se recomienda por lo tanto este tipo de lubricación en los rodamientos para ella adoptados, que permiten la entrada de la grasa por los intersticios, cuando se trata de evitar la salida del lubricante de los soportes, cuando se requiere protección contra la humedad y los ajustes externos, etc.. Si en el funcionamiento del rodamiento la temperatura no está comprendida entre -15º y 150ºC se deben emplear lubricantes especiales que los fabricantes recomiendan en cada caso. La lubricación con aceite está indicada en los casos en que no es posible la lubricación con grasa; por ejemplo cuando no es necesario el enfriamiento, o cuando los soportes son de difícil acceso, y en los que sea conveniente comprobar con rapidez la presencia del lubricante. Para la lubricación con grasa es necesario que haya espacio suficiente para el lubricante y que los árboles y las cajas estén provistos de protecciones adecuadas para impedir la salida de la grasa y la entrada de impurezas desde el exterior. 11.1 ENGRASADORES En el sistema de lubricación ocupan un papel fundamental, con pequeños depósitos en los que se introduce el lubricante para que desde allí pase por los conductos de engrase a los órganos del mecanismo que lo precisen. Están provistos de una sistema automático que evita la salida del lubricante y la entrada de cuerpos extraños. Algunos tipos de engrasadores:
  • 47. 46 A- Engrasador con tapón roscado (Tipo Stauffer) Es un engrasador manual que se activa mediante el giro de la tapa superior. Está normalizado según UNE 18069 y DIN 3311. La designación será: Engrasador STAUFFER 5 FW UNE 18069 si se refiere al tipo 5, serie fuerte, rosca Whitworth. En la tabla 11.1a se incluyen características de los primeros tipos que refleja la norma EngrasadoresStauffer UNE18069 h  14 17 19 21 23 27 31 d3  16 18 25 36 46 60 68 d2 Rosca métrica M14x1 M16x1 M20x1 M30x1.5 M36x1.5 M48x1.5 M56x1.5 d1 rosca Whitw. Seriefuerte G 3 /8'' G 3 /8'' G 3 /8'' G 3 /8'' Métrica M16x1.5 M16x1.5 M16x1.5 M16x1.5 d d d d h1=h3+h h2h1 h3 h h4 1 3 2 Whitw. Serieligera G 1 /8'' G 1 /8'' G 1 /4'' G 1 /4'' G 1 /4'' G 1 /4'' G 1 /4'' Métrica M10x1 M10x1 M12x1.5 M12x1.5 M12x1.5 M12x1.5 M12x1.5 d 3 3 4 4 4 4 4 h4 mínima Serie fuerte 12 12 12 12 Serie ligera 7 7 8 10 10 10 10 h3 máxima Serie fuerte 22 24 25 27 Serie ligera 14 15 16 19 20 23 27 h2 máxima Serie fuerte 12 12 12 12 Serie ligera 8 8 10 10 10 10 10 Tipo 0 1 2 3 4 5 6 Tabla 11.1a
  • 48. 47 B- Engrasador de muelle. Tabla 11.1b. 1010 h h D 4 1 4 Gas 5MA 1 ENGRASADOR DE MUELLE Indicación para la designación Capacidad nominal cm 3 D mm. h  mm. h1  mm. 3 10 30 36 85 4 25 41.5 50 110 5 40 44.5 56 125 6 63 51 60 130 Tabla 11.1b C- Engrasador con obturación de bola para lubricación a presión. La presión se realiza con bomba manual. Está normalizada según UNE 26030 y DIN 3404. La designación será: Engrasador de CABEZA PLANA 6 MA UNE 26030. Si se refiere al tipo de rosca métrica M6 de la clase A. En la Tabla 11.1c aparece su representación gráfica y dimensiones.
  • 49. 48 s s e 1 d z ah D h h 1 2 N8 s1 e d D ha z h h 1 2 N8 Ancho de llave S Tipo 10 MB Tipo 6 MA Engrasadores a presión UNE 26 030 Designación convención. d a D e Máx. h h1 h2 s s1 (mm.) Tol. h 11 Tol. 0 (mm.) Tol. h 11- 0.1 6 MA 4.5 7.5 0 - 0.090 10 10 2 3.5 10 0 - 0.090 9 10 MB 6 12.5 0 - 0.110 16.5 12 2.5 6 14 0 - 0.110 14 Tabla 11.1c D- Engrasador de muelle. Tabla 11.1d d e cab h d ds 2 1 Engrasador de muelle Indicación para la designación d a b c d1 d2 e h s 3 /8 3 /8 Gas 9.5 2 7.5 24 17.5 21.9 16.5 19 3 /4 3 /4 Gas 15 5 15 34 25 31.2 30 27 Tabla 11.1d
  • 50. 49 E- Engrasador de cabeza esférica. Es un engrasador para engrase a presión. Está normalizado según UNE 26031, y se presentan tres tipos: Tipo A (recto), Tipo B (a 45º) y Tipo C (a 90º), como se aprecia en la Tabla 11.1e. La designación será: Engrasador de CABEZA ESFÉRICA 10 MB-A UNE 26 031 Si se refiere al engrasador de tipo A rosca 10 MB (cónico) d a l h Conici- dad 1:16 s 45° 1 Salida derosca b 90° 14.3 1045° 1 h Salidade rosca b l Conici- dad 1:16 a d s 45° Las medidas como en el tipo recto 6 MA Tipo C, a 90ºTipo B, a 45ºTipo A, recto 45° 1 Salidade rosca h l Conici- dad 1:16 a d 0.7 6 c Ancho de llave s 2 Ø1.5 Ø5 Ø4.5 Ø esf 6.5 Engrasadores de cabeza esférica UNE 26 031 Designación convencional d · tipo d a b c h l s Peso de 100 unida- des kg tol. tol. h 11 (6 MB – A) 6 MB – A 8 MB – B 8 MB – C 6 MA 8 MB 8 MB 8 MB 1.6 2 2 2  0.8  1  1  1 – – 18 14 3.3 3.4 – – 15.5 18 23.5 18 5 6 6 6 7 9 9 9 0 - 0.075 0.26 0.54 1 1.1 10 MB – A 10 MB – B 10 MB – C 10 MB 10 MB 10 MB 4 4 4  1  1  1 – 21.3 – – – – 20 27 21.3 7 7 7 11 11 11 0 - 0.110 0.9 1.3 1.3 Tabla 11.1e
  • 51. 50 F- Engrasador de mecha, cilíndrico. Tabla 11.1f. D ba c d2 d h d1 s Engrasadores de mecha, cilíndricos Indicación para la designación Capacidad nominal cm 2 a b c  D d d1 d2 h s 1 2.5 8 8 29 23 1 /8 Gas 17 3.5 14 14 2 4 8 8 29 28 1 /8 Gas 22 3.5 14 14 3 10 10 10 40 35 1 /4 Gas 28 4.5 22 17 4 25 10 10 47 41 1 /4 Gas 35 4.5 28 17 5 40 10 10 54 49 1 /4 Gas 40 4.5 35 17 6 63 10 10 62 54 1 /4 Gas 45 4.5 43 17 7 100 12 12 67 65 3 /8 Gas 55 5 45 22 8 160 12 12 78 73 3 /8 Gas 62 5 56 22 Tabla 11.1f 11.2 INDICACIÓN DE NIVEL Es un elemento que permite comprobar el nivel de aceite contenido en un sistema de engrase. En la Tabla 11.2 se indican las características y dimensiones de uno de los modelos que existen. Cristal de plástico Reflector Junta de fibra d D hHA Indicador de nivel D d A H h R 3 /8 '' M 18 · 1 R 1 /2 '' R 3 /4 '' R 1'' 12 14 14 19 21 24 24 26 30 40 8 8 8 8 8 8 8 8 8 12 Tabla 11.2
  • 52. 51 12. SOPORTES DE RODAMIENTOS Sirven para alojar en su interior a los rodamientos que sostienen en dos o mas puntos a los árboles de transmisión, pueden ser de forma muy variada, algunos forman parte de la bancada de una máquina, otros están aislados y se fijan a muros, columnas, etc. Están normalizados según DIN 736 hasta DIN 739 y UNE 1045. En la Tabla 12 se incluye una recopilación de la norma DIN 736. A m a h c h 1b v u VISTO POR A SOPORTE DE RODAMIENTO DIN 736 b l D d Denomina- ción abreviada Soportes sin rodamiento Dimensiones d D h h1  l a  b  c  m u v mm. SN 505 SN 506 SN 507 SN 508 SN 509 SN 510 SN 511 SN 512 SN 513 SN 515 SN 516 SN 517 SN 518 SN 519 SN 520 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 52 62 72 80 85 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 40 50 50 60 60 60 70 70 80 80 95 95 100 112 112 75 (74) 90 95 110 110 (112.5) 115 (116) 130 (133) 135 (138) 150 (154) 155 (160) 175 (180) 185 (186) 195 (197) 210 (215) 215 (220) 67 77 82 85 (90) 85 (90) 90 (95) 95 (105) 105 (115) 110 (120) 115 (125) 120 (130) 125 (130) 145 (140) 140 (145) 160 (155) 165 (170) 185 (190) 185 (190) 205 (210) 205 (210) 205 (210) 255 (270) 255 (270) 275 (290) 280 (290) 315 (330) 320 (330) 345 (360) 345 (360) 380 (400) 46 52 52 60 60 60 70 70 80 80 90 90 100 100 110 19 (18) 22 22 25 25 25 28 30 30 30 32 32 35 35 40 130 150 150 170 170 170 210 210 230 230 260 260 290 290 320 15 15 15 15 15 15 18 18 18 18 22 22 22 22 28 20 20 20 20 20 20 23 23 23 23 27 27 27 27 32 Los números entre paréntesis son las medidas correspondientes a la antigua serie de soportes 2 2K. Tabla 12
  • 53. 52 13. COJINETES DE FRICCIÓN Los cojinetes de fricción a diferencia de los cojinetes de rodadura (rodamientos) no llevan elementos rodantes (bolas, cilindros, conos o agujas). Los cojinetes se montan a presión en alojamientos adecuados, y en su interior se introduce la parte del árbol por donde éste se apoya. Existen diferentes tipos, los cojinetes de fricción radiales sirven para absorber cargas radiales y su longitud se elige de modo que cumpla la relación. l=(1.5 1.3d). Existen también cojinetes que dirigen las cargas axiales; los cojinetes combinados que aguantan cargas radiales y axiales, son cojinetes radiales con una pestaña lateral. Los cojinetes partidos se emplean para grandes diámetros, son dos semicasquillos con uno o dos rebordes para lograr el posicionamiento y la inmovilización axial, de esta forma se facilita el montaje de los órganos de transmisión. Los cojinetes ajustables son cónicos exteriormente y cilíndricos en su interior, están provistos de varias ranuras longitudinales y roscados en los extremos. Unas tuercas de apriete permiten reducir el diámetro interior, apretando el cojinete contra su soporte, que también debe ser cónico. En la Tabla 13a se incluyen las series de diámetros y longitudes de las series recomendadas en la norma UNE 26135, referidos a cojinetes cilíndricos lisos y cilíndricos con valona, que son los de uso mas frecuente. Cojinetes de fricción UNE 26 135 cojinetes tipo A tipo B N6 5º 3 N5 l d dx7 1 H7 45° 3 l d d H7 x7 1 N5 N6 alojamiento d H8óH7 1 N6 para H7 (aleaciones ligeras) N7 para H8 (aceros) Diámetros interiores y exteriores Serie preferente Ra 20 8 - 9 - 10 - 11 - 12 - 14 - 16 - 18 - 20 - 22 - 25 - 28 32 - 36 - 40 - 45 - 50 - 56 - 63 - 70 - 80 - 90 - 100 Serie excepcional Ra 40 13 - 15 - 17 - 19 - 21 - 24 - 26 - 30 - 34 - 38 42 - 48 - 52 - 60 - 65 - 68 - 72 - 75 - 85 - 95 Longitudes Relaciones l · d (redondear los valores a números normales) 0.5 - 0.8 -1 - 1.25 - 1.6 - 2 Tabla 13a
  • 54. 53 El material empleado para la fabricación de cojinetes suele ser el bronce en sus diversas variedades, se utilizan también metales antifricción, que se aplican por fusión en forma de revestimiento. Presentan elevada resistencia a altas presiones y tienen bajo coeficiente de rozamiento. Se emplean también metales sinterizados. Los cojinetes sinterizados autolubricados tienen una constitución porosa, están obtenidos por sinterización de polvos, lo cual permite impregnarlos de aceite evitando así las operaciones de engrase. El aceite de impregnación, que representa un 25% en volumen del cojinete, es absorbido por el árbol en su rotación. Los cojinetes de fricción secos, alguno de ellos como el Ferobestos son moldeados a partir de dos fieltros o papeles especiales impregnados de resinas termoestables. Tienen gran resistencia térmica, elevada capacidad de carga y resistencia al desgaste. Necesitan aportación mínima de lubricante. Existen otros cojinetes secos, tipo Glacier, constituidos con materiales no homogéneos (flúor, bronce impregnado y acero), que proporcionan una combinación excelente de propiedades como pueden ser la elevada inercia química, temperaturas de trabajo de entre -200ºC a +280ºC, gran resistencia al desgaste y buena conductividad eléctrica. La garantía de un perfecto funcionamiento depende, en buena medida de la lubricación eficaz del cojinete. Sin embargo, no basta una lubricación abundante para que sea correcta; es preciso además, que se efectúe en los puntos necesarios. Para conducir el lubricante se practican las denominadas ranuras de engrase, que son en general longitudinales con respecto a las generatrices del cojinete, se colocan en la parte superior del mismo, que es la parte de menor carga. Si se trata de cojinetes partidos, a las ranuras se las hace coincidir con las líneas divisorias de cada una de las mitades. Cuando el cojinete deba soportar a bajas velocidades de rotación grandes cargas, se deberá añadir una ranura de reserva de aceite en la parte inferior del cojinete y al principio de la zona de presión con objeto de asegurar el engrase tan necesario en ese punto. También se pueden practicar ranuras de engrase en los ejes, a dichas ranuras llega el aceite procedente de conductos practicados en dichos ejes y a lo largo de los mismos que se comunican con las ranuras mediante conductos radiales. Es especialmente apropiado en el caso de eje fijo y cojinete giratorio. En la norma UNE 26136 se indican características y medidas de ranuras de engrase en cojinetes lisos. Ver Tabla 13b.
  • 55. 54 Ranuras de engrase en cojinetes lisos UNE 26 136 h r r A sentido de giro 1 l d sentidodegiro bb hB l sentido de giro l d d+2r2 1 r2 C entrada de aceite h r1 D sentido de giro r cojinete giratorio l eje fijo Diámetro interior del cojinete d mm b mm l1 mm l mm r mm r1 mm r2 mm h mm Hasta 40 De 40 a 60 De 60 a 80 De 80 a 90 De 90 a 100 De 110 a 140 De 140 a 180 2 3 4.5 6 8 9 12 3 4 6 8 10 12 14 3 4 5 6 8 8 10 1 2 3 4 5 6 8 3 6 8 12 16 18 25 0.5 1 1.6 1.6 2 2 2.5 0.5 1 1.5 2 2.5 3 4 Tabla 13b ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------