Holguras y juegos aumentados
El desgaste de las superficies conjugadas es la causa primaria de la que derivan la vibración, el ruido y el consumo excesivo de energía. El registro contiene 57 casos de ensayos industriales, 48 de ellos con medición directa de la geometría.
Las mediciones se consignan en las unidades empleadas por el ejecutor: la holgura y la excentricidad, en milímetros; el espesor del diente, en milímetros sobre cuerda constante; la variación relativa, en porcentaje allí donde la propia acta la calculó.
Origen del aumento de las holguras
La holgura es una magnitud de cálculo, establecida por el proyectista y garante de la cuña de aceite. Con las horas de servicio, el material de las superficies conjugadas se desprende, la holgura crece y las condiciones de lubricación se degradan: de este modo el desgaste se acelera a sí mismo.
Mecánica de la progresión
- Pérdida de la cuña de aceite. Una holgura aumentada reduce la capacidad de carga de la película de aceite. Durante una parte de la revolución el conjunto trabaja en régimen de fricción límite, donde el desgaste es varios órdenes superior al del régimen hidrodinámico.
- Alteración de la forma, no solo de la dimensión. La ovalización del muñón, la conicidad de la camisa y el desgaste del perfil del diente modifican la geometría de la huella de contacto. La carga deja de repartirse por toda la superficie de trabajo y se concentra en los bordes.
- Componente abrasiva. Los productos de desgaste permanecen en el aceite y actúan como abrasivo, acelerando el deterioro. Por ello, el contenido de metal en el lubricante permite juzgar la velocidad del proceso, y no únicamente su existencia.
Procedimiento de medición
Las holguras y excentricidades se miden con la máquina parada: la holgura radial y axial de los apoyos de rodamiento, con comparador de reloj; el juego lateral del engrane, con galga de espesores o impronta de plomo; el espesor del diente, con calibre de dientes sobre cuerda constante. Los valores se contrastan con los límites admisibles de la documentación de reparación del fabricante.
La geometría es un indicador primario respecto de la vibración, el ruido y el consumo de energía: los explica, mientras que estos solo la señalan.
Conjuntos tratados
La geometría se midió directamente en las conjugaciones: apoyos de rodamiento, transmisiones dentadas, guías de máquinas herramienta y grupo cilindro-pistón.
Tipos de maquinaria
Actas
Quince actas con la mayor variación registrada de entre las 48 que contienen medición directa de la geometría. Las unidades se reproducen como en el original: milímetros para holguras y excentricidades, porcentaje allí donde la variación relativa fue calculada por la propia acta. La relación completa figura en el catálogo.
| EMPRESA | AÑO | VARIACIÓN | PARÁMETRO MEDIDO |
|---|---|---|---|
| GP «KhMZ «FED» | 2014 | ↓ 33–50% | descentramiento radial y axial del asiento del husillo |
| EE «Mina Rumyantsev», CEC «Artemugol» | 2001 | ↓ 16–24% | holgura radial del cojinete, 0,29–0,31 → 0,22–0,26 mm |
| Mina K. A. Rumiántsev | 2001 | ↓ 16–24% | holgura radial del rodamiento, 0,29–0,31 → 0,22–0,26 mm |
| Depósito Dalnevostochnoye (RZhD) | 2009 | ↓ 15% | holgura de aceite de los cojinetes de biela del motor diésel, 0,14–0,19 → 0,09–0,17 mm |
| OAO «Dneprovagonrembud» | 2001 | ↑ 6,7–15,4% | espesor del diente de la rueda sobre la cuerda constante en los puntos desgastados, 3,5–3,9 → 4,04–4,16 mm |
| «InGOK» S.A. | 2000 | ↑ 6,1–17,4% | espesor del diente KTs-2-750, 9,2–16,3 → 10,8–17,3 mm |
| OAO «SevGOK», Kryvyi Rih | 2001 | ↑ 4,2–4,5% | espesor del diente, 16,70–16,85 → 17,40–17,60 mm |
| Depósito de Vagones de Bakú | 2007 | ↑ 2,4–4,2% | espesor del diente por los diámetros medio e interior |
| «Zaporozhstal» S.A. | 2013 | ↑ 0,05-0,15mm | espesor de los dientes de la caja, 5,8 → 5,9 y 6,0 → 6,15 mm |
| Planta de arcilla expandida de Tomakovka | 2007 | ↑ 0,1-0,5mm | espesor del diente por cuerda constante en las cuatro coronas de ambos reductores |
| OOO «UKROLIIA» | 2007 | ↑ 0,2-0,5mm | espesor de los dientes de los engranajes de la I y II etapa, 4,0–6,9 → 4,3–7,2 mm |
| «DONETSK - VTORMA» LLC | 2005 | ↑ 0,05-0,15mm | espesor de los dientes de los engranajes de ambos reductores |
| Mina «Troyanovo-3», Mini Maritsa-Iztok | 2004 | ↑ 0,20mm | espesor del diente de la corona del reductor, 12,50–19,00 → 12,70–19,20 mm |
| Cuatro empresas de Bulgaria | 2004 | ↑ 0,1-0,3mm | aumento del espesor del diente del reductor de tracción |
| ZhP Trakcia Lokomotivi — Sofía, BDZ EAD | 2003 | ↑ 0,47mm | espesor de los dientes de la rueda pequeña, en promedio; desviación del nominal 0,50–0,57 → 0,00–0,03 mm |
Documentos de los casos con medición directa: actas de comisión de planta — 33, protocolos de ensayo firmados — 14, otros documentos — 1; el tipo de documento figura en la ficha del caso.
Límites de aplicabilidad de los datos
- Aplicabilidad. Los valores se refieren al equipo y a los regímenes de las empresas indicadas en las actas; en otro agregado, el resultado depende del desgaste inicial, la carga y el aceite.
- Fuente original. Bajo cada caso hay un escaneo del acta original; si la ficha y el escaneo no coinciden, prevalece el escaneo.