2005 V. IOL 6. Errodamenduak 1.1. ESKRIPEN ET SILKPENK Errodamenduak biziki ikertu eta garatu ziren autoak, abiadura handiko motorrak eta produkzio automatikorako makineria agertu zirenean. Horren ondorioz, nti-riction-earing-manufacturers-ssociation (M) erakundeak errodamenduen dimentsioak eta hautatzeko oinarriak estandarizatu zituen. Horregatik, diseinugileak fabrikatzailearen katalogotik abiatuta kojinetea hauta dezake eta dimentsio berdina duen errodamenduarengatik ordezka dezake arazorik gabe, nahiz eta fabrikatzailea desberdina izan. Era berean, nahiz eta Mk kargaren eta bizitzaren betekizunetan oinarrituta, errodamenduak hautatzeko metodoa estandarizatu, fabrikatzaile guztiek ez dituzte arauak modu berean interpretatzen. ena delakoa, katalogoek eskaintzen duten informazioari erreparatuz, emaitzak eta Mk emandako balioak erlaziona daitezke. Errodamenduak karga erradialak, karga aialak edo bi kargen konbinazioak jasateko fabrikatuta daude. Errodamenduen lau zati nagusiak honako hauek dira: Kanpoko eraztuna (konoa) arruko eraztuna (kubeta, kopa) Elementu gurpildunak ereizgailua 1. irudia Zenbait errodamendu bereizgailurik gabe fabrikatzen da, merkeagoa izateko, baina bereizgailuaren zeregina garrantzitsua da, hain zuzen ere, marruskadura ez gertatzeko elementu gurpildunen arteko kontaktua saihestea. MKINK ISEINTZE I -90-
2005 V. IOL Zenbait boladun errodamenduk berezi eta orraztun batzuek ez dute barneko eraztunik, horregatik, ardatz sendoan zuzenean pista lantzen da eta bolek bertan aske biratzen dute. Errodamendua diseinatzeko oso alderdi garrantzitsua da bolaren (bere erradioaren) eta pistaren erradioaren arteko baterakotasuna. aterakotasuna gehituz gero, ukipen-area gehitzen da eta, beraz, higadura handiagoa izanda errodamenduak karga handiagoa jasan dezake. aterakotasuna tikia denean, berriz, higadura tikia da, baina zona jakinean asko gastatzen da (ikusi higadura ukipen-kontaktuaren araberakoa dela). Errodamenduen fabrikatzaileak baterakotasun egokiena zehazten dute, beren esperientzia bera eta saiakuntzen emaitzak kontuan hartuta. Errodamenduak honakoak izan daitezke: Conrad Gehieneko ahalmenekoak (bola gehiago) Erradialak Ertzekoak utoalineatzaileak oladunak Lerrokadura bikoitzekoa Errodamenduak ngeluarrak ialak Noranzko bakarrekoa i noranzkoa uplea rraboldunak rrabol zilindrikodunak Orraztunak rrabol konikoak rrabol esferikoak 6.1.1. oladun erradialak oladun errodamendu arruntenari Conrad deritza. biadura handiko aplikazioetan erabiltzeko bereziki adierazita dago errodamendu-mota hau. MKINK ISEINTZE I -91-
2005 V. IOL 2. irudia Conrad errodamendua eta muntaia Karga-ahalmen erradiala gehitzeko gehieneko ahalmenekoak erabiltzen dira. Horiek Conrad motakoak dira, baina bola gehiago dituzte. Ertzekoa Conraden antzekoa da salbuespen batekin: kanpo-eraztuna erraz bereiz daiteke multzorik. Horregatik, errodamendu-mota hauek erabiliz, barneeraztuna eta kanpo-eraztuna bereizita munta daiteke. Hurrengo irudian ikus daitekeen bezala, argi eta garbi dago errodamendu-mota hauek karga aialak norabide bakarrean jasaten dituztela. 3. irudia Ertzeko errodamendua rdatza, euskarria eta ahokalekua deformatzen denean, lerrokatuta egoteari uzten diote eta errodamendu autoalineatzaileek hori orekatzen dute. Halaber, bi mota daude: barne-autoalineatzaileak eta kanpo-autoalineatzaileak. ien arteko desberdintasuna 4. irudian ikus daiteke. utoalineatzailea sinpleagoa eta merkeagoa da, baina baterakotasun tikia du. Kanpo-autoalineatzailea, berriz, baterakotasun handia du, baina konpleua denez, garestia da. MKINK ISEINTZE I -92-
2005 V. IOL 4. irudia Errodamendu autoalineatzailea. ) barnekoa. ) kanpokoa. Lerrokadura bikoitzeko errodamenduak orain arte izendatuko ditugun ia mota guztietan daude. bantailatzat jo daiteke karga-ahalmen handiagoa, bai erradiala, baita aiala ere. Efektu aiala lerrokadura bakarrekoetan baino askoz handiagoa da. 6.1.2. oladun angeluarrak Ukipen angeluarreko errodamenduei dagokienez, lehenik eta behin, noranzko bakarrekoak ditugu. olen eta pisten arteko ukipen-lerroak angelu jakina osatzen du errotazio-ardatzarekiko plano perpendikularrarekin. i noranzkoak bi norabideetan jasaten ditu esfortzuak. Gehieneko zurruntasuna nahi denean eta, gainera, ardatza lerrokatuta egotez uztearekiko gehieneko erresistentzia lortu nahi denean, sarritan, boladun errodamendu angeluarrak erabiltzen dira pareka muntatutako, duple izeneko kokapenarekin. plikazio hau oso garrantzitsua da makineria-erremintaren alorrean. Oro har, ardatzaren posizioak zehatza izan behar duen makinerian erabiltzen da. Errodamendu dupleek desplazamendu batez eraztun arteztuak ( offset ) dituzte, beraz, pare bateko bi errodamenduak elkarren artean irmoki estutzen direnean, automatikoki aurre karga eratzen da, barne- eta kanpoeraztunen zabalera desberdina baita. Hurrengo irudian hiru muntaia-mota ageri dira. 5. irudia Errodamendu angeluarrak duple moduan kokatuta. ) ) C) T. muntaia (aurrez aurre, zuzenean): bi norabideetan karga erradial eta bultzada-karga handiak onartzen ditu. MKINK ISEINTZE I -93-
2005 V. IOL muntaia (bizkarren, zeharka): lerrokaduraren gehieneko zurruntasuna du. i norabidetan karga erradial eta bultzada-karga handiekin gomendagarria da. T muntaia (tandema): bultzada betiere norabide berean gertatzen denean erabiltzen da. i errodamenduek bultzada-funtzioak norabide berean paraleloak dituztenez; behar izanez gero, aurretiko karga beste modu batean lortu behar da. 6.1.3. oladun aialak Errodamendu aialei dagokienez, karga aial puruak jasateko diseinatuta daude. Gainera, karga erradiala dagoenean, behar bezala jarri beharko dira. 6. irudia Errodamendu aialak 6.1.4. rraboldunak rraboldun errodamenduak boladunen helburu berak dituzte, baina boladunek antzeko tamaina izanik, karga askoz handiagoak paira ditzakete, ukipen-puntuaren ordez ukipen-lerroa baitute. rraboldun errodamendu gehienek ezin ditzakete jasan karga aial handiak eta arrabol zilindrikodunaren kasuan izan ezik, boladun errodamenduak baino abiadura tikiagoan erabili behar dira. ena delakoa, boladunek baino hobe jasaten dituzte talka-kargak. rrabol zilindrikodun errodamenduei dagokienez, tamaina bereko boladunek baino karga erradial handiagoak pairatzen dituzte, ukipen-area handiagoa baitute. ena delakoa, pisten eta arrabolen konfigurazio geometrikoak ia perfektua izan behar du. Lerroa pika bat galduz gero, arrabolak desbideratu egingo dira eta lerrokaduratik irtengo dira. Ez dituzte karga aialak jasaten. MKINK ISEINTZE I -94-
2005 V. IOL 7. irudia rrabol zilindrikodun errodamenduak Orraztun errodamenduetan orratzen edo arrabolen dimentsio aiala dimentsio erradiala baino askoz handiagoa da. Oso erabilgarriak dira espazio erradiala mugatua denean eta karga-ahalmen erradial handia dutenean. 8. irudia rrabol orraztuen errodamendua rrabol konikodun errodamenduak bereziki diseinatuta daude hurrengo egoeretarako: karga erradial handiak, karga aial handiak eta karga aial nahiz erradial konbinatuak neurrizko abiaduretan edo abiadura handietan. Era berean, talkak pairatzeko prestatuta daude. MKINK ISEINTZE I -95-
2005 V. IOL 9. irudia rrabol konikodun errodamenduak Pisten errodadura-lerroen sortzaileak eta arrabolaren ardatza errodamenduaren errotazio-ardatzaren gainean puntu komunean elkartzen dira. Horrekin arrabolak pisten gainean irristatu gabe errodadura-mugimendua ziurtatzen da. 10. irudia rrabol konikodun errodamendua. Errodadura-lerroak bateratzea. rrabol esferikodunen errodamenduak karga eta irristadurak handiak direnean erabiltzen dira. Elementu esferikoek karga gehitzen den neurrian, ukipenarea zabaltzen dute. 6.2. ERROMENUREN IZITZ Errodamenduaren bizitza hurrengo moduan definitzen da: nekearengatik tamaina jakinean zartatzen denera arte errodamenduak funtzionatzen duen denbora edo erreboluzio-kopurua. Nekearen fenomenoak metaletan bakarrik estatistikoki kontrola daitekeenez, ezinezkoa da zehatz-mehatz esatea errodamendu zehatzaren bizitza. Normalean Weibullen banaketa-funtzioa erabiltzen da fidagarritasun batekin errodamenduen bizitza aurresateko. L 10 kalkuluko bizitza: nekearen maila jakina aldez aurretik zehaztu ostean, ituraz talde berdinekoak diren errodamenduen ehuneko 90ek neke hori berdindu MKINK ISEINTZE I -96-
2005 V. IOL edo gainditzen duenean. Halaber, L 10 balioa ehuneko 90eko fidagarritasunarekin hurrengorako erabil daiteke: errodamendu zehatzak funtzionamendu-baldintza jakinetan lortuko duen bizitza adierazteko. Karga-ahalmenak definitzeko erreferentzi baldintzak behar dira, baita funtzionamenduko errealak definitzeko ere eta horien artean erlazioa ezarri behar da. Hori guztia egiteko errodamenduaren bizitza kalkulatzen da funtzionamenduan eragina duten aldagai osagarriak kontuan hartuta. Errodamenduaren bizitza kalkulatzeko ekuazio hedatua hurrengoa da: L na :a 1 a 2 a 3 a 4 L 10 a 1 : fidagarritasunaren arabera bizitza doitzeko faktorea a 2 : errodamendu-materialaren arabera bizitza doitzeko faktorea a 3 : lan-baldintzen arabera bizitza doitzeko faktorea a 4 : bizi erabilgarriaren arabera bizitza doitzeko faktorea L 10 : Weibullen bizitza kalkulatua L na : ehuneko (100-n) fidagarritasunerako doitutako bizitza 1 : IGRRITSUNREN RER IZITZ OITZEKO KTORE Parametro honi esker ohikoak diren fidagarritasunetatik (%90) aparte lan egin daiteke. a 1 eta L 10 biderkatuz gero, L n bizitza lortzen da eta R fidagarritasunehunekoarekin zerikusia izango du. 2 / 3 100 a1 = 4, 48 ln R 2 : MTERILREN RER IZITZ OITZEKO KTORE Timken errodamenduak goi-mailako altzairu aleatuetatik abiatuta fabrikatzen dira labe elektrikoetan eta galda finduak erabiltzen dira. Horietan a 2 =1. Errodamenduak hutsean galdatutako altzairuetatik abiatuta fabrikatzen badira eta elektrodo-labe kontsumigarria erabiltzen bada, edo elektro-sarraz galdatutako altzairuetatik fabrikatzen badira, a 2 faktorearen balioa gehi daiteke, altzairuaren kalitatearengatik (altzairu estandarrean baino ezpurutasun gutiago eta tikiagoak) errodamenduen bizitza luza baitateke nekearen jatorri erabakigarria altzairuaren inklusio ez-metalikoak direnean. 4 : IZITZ ERILGRRIREN RER IZITZ OITZEKO KTORE Timken konpainiarentzat errodamenduaren nekea definitzeko 6 mm 2 -ko area zartatua egon behar da. Kasu horretan: a 4 =1. 3 : LN LINTZEN RER IZITZ OITZEKO KTORE aktoreak funtzionamenduaren giro-baldintzen ondorioak kontuan hartzen ditu. MKINK ISEINTZE I -97-
2005 V. IOL a 3 : a 3k a 3l a 3m a 3k : karga-zonaren arabera bizitza doitzeko faktorea a 3l : lubrifikazioaren arabera bizitza doitzeko faktorea a 3m : lerrokaduraren arabera bizitza doitzeko faktorea a 3k Karga-zonaren araberako faktorea aktore honek karga-zonaren efektua neurtzen du. Errodamenduaren karga-zona esfortzua pairatzen duen pisten arkua da eta graduetan neurtuta dago. alio horrek zuzeneko proportzioa du errodamendu karga banatzeko erabiltzen den arrabol-kopuruarekin. Karga-zonaren hedadura jokoaren edo aurreko kargaren mende dago: arne-jokoa; Karga-zonako 180º (Joko nulua) urretiko karga arina; Karga-zonako 360º (urretiko karga handia) 11. irudia karga-zonaren aldaketak bakarrik indar erradialekin a 3k =1 Katalogo-bizitzako kalkuluetan (L 10 ) onartzen den balioa da. Gutieneko karga-zona: 180º. a 3k 1 Jokoaren edo aurretiko kargaren araberakoa izango da eta balio zehatzak analisia eskatzen du. a 3m lerrokaduraren araberako faktorea MKINK ISEINTZE I -98-
2005 V. IOL rrabol konikodun errodamenduetan kanpoko eta barruko pistek lerrokadura galtzen dutenean izandako efektua neurtzen du faktore honek. a 3m =1 - Katalogo-bizitzako kalkuluetan (L 10 ) onartzen den balioa da. Ildo horri jarraiki, lerrokadura karga-ahalmenak lortzeko erreferentzi baldintzetakoaren berdina edo hobea dela onartzen da, hau da, 0,0005 radian. 3m < 1 Lerrokadura galtzearen araberakoa izango da eta balio zehatza lortzeko aztertu egin behar da. Eje de la pista eterior: kanpo-pistako ardatza ngulo de desalineación: lerrokadurarik ezaren angelua Eje de la pista interior: barne-pistako ardatza 12. irudia lerrokadura galtzea a 3l Lubrifikazioaren araberako faktorea Hurrengo ekuazioaren bidez aise kalkula daiteke lubrifikazioaren faktorea eta errodamenduen bizitzan duen eragina ebaluatu ere. 3l=C g C l C j C s C v C g : geometriaren araberako faktorea C l : kargaren araberako faktorea C s : abiaduraren araberako faktorea C v : likatasunaren araberako faktorea C j : karga-zonaren araberako faktorea C g : geometriaren araberako faktorea MKINK ISEINTZE I -99-
2005 V. IOL aktore hori erreferentzia bakoitzarentzat datu teknikoen tauletan zerrendatzen da. C g faktorea serie berdinean dauden errodamenduentzat berdina da. P9000 kategoriako errodamenduak erabiltzen diren kasuetan faktore hau ez da erabiltzen. C l : kargaren araberako faktorea -0,3131 C l = a a : indar aiala errodamendu bakoitzean. 2.1. ataldean deskribatutako metodoarekin kalkulatzen da. rdatz zehatzean dauden indar guztiak aztertu beharko dira, horiekin errodamendu bakoitzean sortutako erreakzio erradialak ( r, r ) eta horien arteko kanpo-indar aiala ( ae ) kalkulatzeko, errodamendu bakoitzean indar aiala lortu baino lehen. Cj: karga-zonaren araberako faktorea Lehenengo X kalkulatuko da: X= r /( a K) X>2,13 izanez gero, C j =0,690 (karga-zona=180º) X<2,13 izanez gero, C j 13. irudiaren bidez lortuko da: 13. irudia Errodamenduen karga-zona 180º-tik gorakoa den kasuetan (X<2,13) erabiltzen den faktorea C s : abiaduraren araberako faktorea C s =(n) 0,6136 n: kanpokoarekiko barruko pistaren errotazio-abiadura absolutua rpm-n neurtuta. C v : Likatasunaren araberako faktorea C v =(likatasun zinematikoa) 0,7136 Likatasun zinematikoa Censtistokes (cst) unitatean erabiltzen da. Tenperaturak lubrifikatzailearen funtzionamendukoa izan behar du. alio hori kalkulatzeko 14. grafikoa erabil daiteke. MKINK ISEINTZE I -100-
2005 V. IOL 14. irudia Lubrifikazioa Errodamenduaren bizitza kalkulatzeko tradizionala aldez aurretik adierazitako formuletan oinarritzen da. Karga dinamiko erradialak kalkulatzeko orduan metodo bakoitzak erabilitakoari erreparatuz, batzuetan diferentzia arinak izan daitezke. Horiek areagotu egiten dira bizitza kalkulatzeko ekuazioetan, kargek 10/3 berretzailea baitute. Horregatik, errodamenduen bizitzak bakarrik balio horiek kalkulatu ostean aldera daitezke. 6.3. KRG ERROMENUETN Saiakuntzen arabera, bi errodamendu-multzo berdin 1 eta 2 kargapean saiatuta, L 1 eta L 2 bizitzak izango dituzte: a L1 2 = L 2 (1) 1 L: bizitza milioi erreboluziotan edo bizitza lan-ordutan abiadura konstantean. Tradizionalki, karga erradialpean edo karga konbinatupean dauden errodamenduen kasuan, L bizitza (1) ekuaziotik abiatuta kalkula daiteke. Karga baliokidea: karga egonkor erradiala da eta honako baldintza bete behar du: biratzen ari den errodamenduari aplikatuz gero, karga- eta errotazio- -baldintza errealetan duen bizitza izango luke. igarren kasuan, noski, esfortzu erradialak eta aialak sartzen dira. MKINK ISEINTZE I -101-
2005 V. IOL C parametroa: kargaren oinarrizko ahalmen dinamiko erradiala edo ahalmen dinamiko berezia. Errodamendu-multzoak, ituraz berdinak, bizitza nominal jakinera arte jasan dezakeen karga erradial konstantea. a=3 boladun errodamenduentzat a=10/3 arraboldun errodamenduentzat a C L = (2) P ISO metodoa (ISO 281) Kasu honetan: 10 / 3 C1 6 10 110 L = (erreboluzioak) (2.1) P - L 10 : kalkulu- edo katalogo-bizitza (bizitzeko aukera; probabilitatea: %90) - C 1 : 1 milioi erreboluzioko L 10 bizitzarako arrabol-lerroan dauden errodamenduen oinarrizko karga-ahalmen dinamiko erradiala - P: karga dinamiko erradial baliokidea TIMKEN metodoa Kasu honetan 10 / 3 C90 6 10 9010 L = (erreboluzioak) (2.1) P - L 10 : kalkulu- edo katalogo-bizitza (bizitzeko aukera; probabilitatea: %90) - C 90 : 90 milioi erreboluzioko (3.000 ordu 500 rpm-ra) L 10 bizitzarako arrabol-lerroan dauden errodamenduen oinarrizko karga-ahalmen dinamiko erradiala - P: karga dinamiko erradial baliokidea C 0 kargaren oinarrizko ahalmen estatiko erradiala edo ahalmen estatiko berezia: arrabolaren sortzailearen erdian gehieneko ukipen-tentsioari dagokion karga erradiala. aldintzak: errodamenduak ez du biratzen eta 180º-ko karga zona du. Errodamenduaren tamaina karga-ahalmen estatikoaren arabera hautatu beharko da eta ez bizitzaren arabera hurrengo kasuetan: Errodamendua egonkorra izanik, karga jarraituak edo aldizkakoak (talkak) pairatzen dituenean. Kargapena errodamenduak oszilazio- edo lerrokadura-mugimendu geldoak egiten dituenean. Errodamenduak kargapean oso abiadura tikian biratzen duenean eta, beraz, bizitza laburra lortu behar denean. MKINK ISEINTZE I -102-
2005 V. IOL Erreboluzioaren zati batean errodamenduak biratu eta talka-karga handiak pairatu behar dituenean, lan-karga normalez gain. Errodamenduen fabrikatzaileek errodamenduen izenak argitaratzen dituzte bizitza erabilgarriaren orduei eta abiadura zehatzei erreparatuz. Timken konpainiak, esaterako, fabrikatzen dituen errodamenduak 3.000 orduetarako eta 500 rmp-rako izendatzen ditu. Hori 90 milioi erreboluzioko L 10 bizitzari dagokio. G eta SK konpainiek fabrikatzen dituzten errodamenduak izendatzeko 1 milioi erreboluzioko L 10 bizitza erabiltzen dute. C 10 : katalogoko ahalmen erradial nominala (KN). L R : katalogoko bizitza nominala (h). idagarritasuna: %90 n R : katalogoko abiadura nominala (rpm) : diseinu-karga erradiala (KN) L : diseinu-bizitza (h) n : diseinu-abiadura (rpm) Hala, iseinuaren erreboluzio-kopurua guztira honakoa da: N = 60 L n revs (3) N R = 60 L n revs (4) R Eta, beraz: C N R 1/ a L n 60 1/ a 10 = N = (5) R L R nr 60 6.4. WEIULLEN NKET-UNTZIO ERROMENUENTZT restian L 10 bizitza aipatu da eta %90eko fidagarritasunari dagokio. Konfiantza-maila desberdina behar denean, Weibullen banaketa erabiltzen da karga konstantea izanda, maila horri dagokion bizitza kalkulatzeko. izitza dimentsiorik gabe adieraziz gero: =L/L 10, orduan: b 0 R = ep (6) θ 0 R: konfiantza : dimentsiorik gabeko bizitza-aldagaia 0 : aldagaiaren balio bermatua edo gutienekoa θ: aldagaiaren 63.2121 pentzentilari dagokion parametro berezia b: forma-parametroa. ispertsioa kontrolatzen du. MKINK ISEINTZE I -103-
2005 V. IOL MKINK ISEINTZE I -104- Kontuan har dezagun diseinuaren konfiantza-maila, abiadura eta karga katalogoaren balioekiko desberdina dela. 15. irudia Konfiantza konstanteko ingerada-lerroak. puntua =L/L 10 =1 kasurako C 10 katalogoaren karga-ahalmena da. puntuan C 10 kargarako nahi den R konfiantza-maila lortzen da. puntuan nahi den konfiantza-mailak =L /L 10 diseinu-bizitza du. (1) adierazpenetik, konfiantza-maila berdinarentzat: a = eraz: a 1/ = (7) Karga konstanteko lerroan (6) ekuazioa aplikatzen da: θ = b 0 0 ep R (8) askatuz: ( ) b 1/ 0 0 R 1 Ln θ + = (9) urreko adierazpena (7) ekuazioan ordezkatuz: ( ) a 1/ b 1/ 0 0 a 1/ R 1 Ln θ + = = (10) =C 10 denez,
2005 V. IOL C 10 0 + ( θ ) 0 1/ a = 1/ b (11) 1 Ln R oladun eta arrabol zilindrikodun errodamenduentzat: Weibullen banaketa-parametroak honako hauek dira: 0 : 0.02 θ- 0 : 4.439 b:1.483 Hala, aurreko adierazpenak berriz idazten dira L nahi den R konfiantza- -mailari dagokion L bizitza izanik: L L 10 = (12) 1 / 1. 0.02 + 4.439 Ln 1/R C L n L n 0.02 + 4.439 483 [ ( )] 60 60 [ Ln( 1/ R) ] 1 / p R R 10 = 1 / 1.483 (13) C 10 : L R bizitza-orduei eta n R abiadura nominalari (rpm) dagokion katalogoaren karga-ahalmen erradiala. : L orduei (nahi den iraupena) eta N diseinu-abiadurari eta R fidagarritasunari dagokion diseinu-karga erradiala. rrabol konikodun errodamenduentzat: L L 4.48 n n 60 60 [ Ln( 1/ R) ] 3 / 10 R R R = 1 / 1.5 (14) MKINK ISEINTZE I -105-
2005 V. IOL 6.5. ERROMENUK HUTTZE Errodamenduak hurrengo eskemari jarraiki hautatzen dira: 16. irudia Errodamendua hautatzeko prozesua 6.5.1. OLUN ET RROL ZILINRIKOUN ERROMENUK HUTTZE Karga aialak eta erradialak konbinatuz P karga erradial baliokidea hurrengo bi balioen gehienekoa da: P=V r P=X r +Y a (15) r: aplikatutako karga erradiala. a: aplikatutako karga aiala. V: errotaziofaktorea eta errotazio-baldintza desberdinak zuzentzeko balio du. arne-eraztunak biratzen duen kasuetan: V=1. Kanpo-eraztunak biratzen duen kasuetan: V=1.2, nekearekiko bizitza baldintza honetan murrizten baita. Errodamendu autoalineatzaileak salbuespena dira, edozein kasutan V=1 baita. X eta Y faktoreak errodamenduaren geometriaren araberakoak dira. MKINK ISEINTZE I -106-
2005 V. IOL 1. taula t =V R 6.5.2. RROL KONIKOUN ERROMENUK HUTTZE: rrabol konikodun errodamendua karga erradialak eta aialak jasateko gai da. Nahiz eta kanpoko karga aialak ez jardun, karga erradialak errodamenduaren barruan bultzada-erreakzioa eragingo du, arrabolak konikoak baitira. Pistak eta arrabolak ez bereizteko bultzada-indarra (aiala) agertu behar da, hain zuzen ere, magnitude berekoa baina kontrakoa. Sortzeko modua ardatz berean bi arrabol koniko erabiltzea da. Nolanahi ere, zuzeneko edo zeharkako muntaketan instala daitezke. Errodamenduari bakarrik karga erradiala aplikatzen zaionean, errodamenduak eragindako erreakzio aiala bere konikotasunaren ondorioa izango da eta honakoa da: 0,47 r a = (16) K K: karga-ahalmen erradialaren eta karga-ahalmen aialaren arteko zatidura. Konikotasuna gehitzen den neurrian, K faktorea murriztu egiten da. Kren balioa guti gorabehera 1.5 da errodamendu erradialen kasuan eta 0.75 ukipen angeluar handia duten errodamenduen kasuan. Hurrengo irudiari erreparatuz, ae bultzada-indarra jasaten duten bi errodamenduen ohiko muntaia ikus daiteke. Erreakzio erradialak karga-zentro eraginkorrekiko momentuak hartuz kalkulatzen dira. 17. irudia ) Zeharkako muntaia ) Zuzeneko muntaia Kojinete bakoitzean honako karga erradial baliokideak dihardu: MKINK ISEINTZE I -107-
2005 V. IOL 0,47 r P = 0.4 r + K + ae (17) K 0,47 r P = 0.4 r + K ae (18) K Errodamendu batean egiazko karga erradiala karga erradial baliokidea baino handiagoa bada, baliokidearen ordez egiazko karga erradiala erabiltzen da. Esfortzu aiala ardatzean aplikatu ordez karkasan aplikatzen bada, aurreko irudian marraztutako ae -ren noranzkoetan, karga erradial baliokidea kalkulatzeko aurkeztutako adierazpenetan ae -ren zeinu negatiboa hartu behar da. Karga aialak noranzko batean edo bestean pairatzeko ahalmena honakoak zehazten du: errodamenduaren muntaia ahokatzeko joerak. Hala ikus daiteke beheko irudian: Resultante en la pista eterior: kanpoko pistan emaitza ial: aiala radial:erradiala uerza de asentamiento: finkatze-indarra Resultante en la pista interior: barneko pistan emaitza Contacto elíptico rodillo-pestaña: arrabola-erlaitza kontaktu eliptikoa 18. irudia eta errodamenduetan jardun duen karga erradiala kalkulatzeko beste modua beheko taulan definitzen da. Kasu honetan ere ae kargaren aplikazioa karkasan/ardatzean eta adierazitako irudientzat zeinua kontuan hartu behar da. MKINK ISEINTZE I -108-
2005 V. IOL Karga erradial eta aial konbinatuak Kokapena (kanpoko indar aiala ( ae ) errodamendurantz) Karga aialaren 1. baldintza 0, 5 r 0, 5 Y Y r ISO metodoa + ae Guztizko karga aiala errodamenduaren gainean, r a = 0 5 + ae Y a Karga aialaren 2. baldintza 0, 5 r 0, 5 > Y Y r + ae Guztizko karga aiala errodamenduaren gainean, r a = 0 5 Y 0, r, r a = 0 5 Y Y = 5 ae Timken metodoa Karga aialaren 1. baldintza Karga aialaren 2. baldintza 0, 47 r 0, 47 K K r + Guztizko karga aiala errodamenduaren gainean, = 0 47 ae 0, 47 r 0, 47 > K K r + ae Guztizko karga aiala errodamenduaren gainean, = 0 47 r r a + ae a K K, r a = 0 47, r a = 0 47 K K ae Karga erradial dinamiko baliokidea si si P a e, P = r r a > e, r = 0, 4 r P = r + Y a Karga erradial dinamiko baliokidea P = r si P a e, P = r r si a > e, r = 0, 4 r + Y a Karga erradial dinamiko baliokidea P = 0, 4 r + K si P <, P = r r P = r a Karga erradial dinamiko baliokidea P = r P = 0, 4 r + K si P r, P = r a L L 10 10 L10 bizitza 10 / 3 6 10 C 1 = (horas) 60n P 10 / 3 6 10 C 1 = (horas) 60n P L10 bizitza 10 / 3 C90 500 L10 3000 P = (horas) n 10 / 3 C90 500 L10 3000 P = (horas) n MKINK ISEINTZE I -109-
2005 V. IOL akarrik aialak karga Kokapena (kanpoko indar aiala ( ae ) errodamendurantz) Karga aialaren baldintza a = ae a = 0 Karga dinamiko baliokidea P = Y P = 0 L 10 bizitza a Karga aiala Karga aialaren baldintza Karga aiala a = ae a = 0 a = ae a = 0 Karga baliokidea 10 / 3 dinamiko C90 500 L 3000 10 P = (horas) n a = ae a = 0 L L 10 10 10 / 3 6 10 C 1 = (horas) 60n P 10 / 3 6 10 C 1 = (horas) 60n P C90 L10 P = (horas) Ekuazioak 2 eta 2 taulak 10 / 3 500 3000 n 6.6. KRG-ZIKLOK ZTERTZE Errodamenduak karga-zikloa jasaten duenean, karga erradial baliokidea hurrengo adierazpenetik abiatuta kalkulatzen da: P = i= j i= 1 T n P i n i= j i i= 1 T i a i 1/ a (19) n: katalogoaren abiadura nominala; P i : karga erradial baliokidea i. gertaeran; T i : i. gertaeraren denboraldia; eta n i : i. gertaeraren abiadura. MKINK ISEINTZE I -110-
2005 V. IOL 6.7. LURIKZIO Errodamenduen ukipen-gainazalak errodadura- eta irristatze-mugimendu erlatiboa dute. Gainazal irristakorraren abiadura erlatiboa nahikoa handia izanez gero, lubrifikatzailearen ekintza hidrodinamikoa da. biadura erlatiboa errodaduraukipen purua onartzeko nahikoa tikia bada, lubrifikazioa elastohidrodinamikoa da. Lubrifikatzailea errodadura-ukipenean dauden bi gainazalen artean harrapatuta gelditzen denean, lubrifikatzailearen pelikularen barne-presioa asko gehitzen da. aina lubrifikatzailearen likatasuna presioarekiko mendekotasun esponentziala duenez, lubrifikatzailearen likatasuna asko gehitzen da ere. Errodamendu-lubrifikatzaileak hurrengo helburuak ditu: Gainazal irristakor eta errodadura-gainazalaren artean lubrifikatzailearen pelikula eratzea. eroa banatzen eta ahutzen laguntzea. Errodadura-gainazalen korrosioa saihestea. Partikula arrotzekiko piezak babestea. Lubrifikatzaile modura koipeak nahiz olioak erabil daitezke: Koipea Olioa Tenperatura 110ºC-tik beherakoa izatea. biadura tikia da. Partikula arrotzak ez sartzeko babes berezia behar da. Errodamenduentzat kokapen bakunak nahi dira. enboraldi luzez operatu behar da mantentze-lanik gabe. Tenperatura altua da. biadura handia da. Erraz erabiltzen dira olio-erretenak. Errodamendu-mota ez da egokia koipearekin lubrifikatzeko. Errodamendua sistema nagusitik lubrifikatzen da. Era berean, beste makina-piezetarako erabiltzen da. 6.8. MUNTKET ET KOKPEN Muntaketa-arazorik arruntena honakoa da: ardatzaren mutur bakoitzean errodamendu bat jarri behar denean. Hori diseinatzeko alde bakoitzean boladun errodamendu bana, arrabol konikodun errodamendu bana erabil daiteke, baita alde batean boladun errodamendua eta bestean arrabol zilindrikoak jarri ere. Oro har, errodamendu batek funtzio osagarria izan ohi du, hau da, ardatza aialki kokatzea. Hurrengo irudian arazo hau konpontzeko irtenbide arrunta agertzen da. arne-eraztunak ardatzaren bizkarrean eusten dira eta posizioa mantentzeko ardatzean hariztatutako azkoin biribilak erabiltzen dira. Ezkerraldeko kojinetearen kanpo-eraztuna kokapenaren ertzarekin eusten da eta posizioa mantentzeko MKINK ISEINTZE I -111-
2005 V. IOL irudian agertzen ez den tresna erabiltzen da. Eskuineko errodamenduaren kanpoeraztunak kokalekuan flotatzen du. 19. irudia urreko irudian emandako irtenbidetik kanpo, bestelako hautabideak izan daitezke. dibidez, ardatzaren bizkarrak duen funtzioa erretentzio-eraztunen edo zuriguneen bidez lor daiteke. zkoin biribilen ordez tabeten bidez finkatzen diren zirrindolak edo erretenak erabil daitezke. Kokalekuaren bizkar baten ordez erretena jar daiteke. Errodamenduaren kanpo-eraztunak arteka bat izan dezake erretentzio-eraztuna onartzeko edo kanpo-eraztuna bridarekin erabil daiteke. Normalean, ezkerreko errodamenduaren kanpo-eraztunaren kontra egindako indarra estalkiaren piezak gauzatzen du. ultzada-indarrik ez badago, eraztuna bere tokian mantentzeko erretentzio-eraztunak erabil daitezke. Hurrengo irudiak beste sistema bat adierazten du. Oraingoan ere barne- -eraztunak ardatzaren bizkarrean eusten dira, baina ez da erretentzio-tresnarik behar. Metodo honekin kanpoko eraztunak erabat finkatzen dira. eraz, irtengunean tentsioa sortzen duten artekak eta hariak deuseztatzen dira. ena delakoa, ardatzaren norabidean dimentsio zehatzak behar ditu. Sistema honen eragozpen nagusia honakoa da: errodamenduen arteko distantzia handia izanez gero, eragiketan tenperatura igotzen denez ardatza zabal daiteke errodamendua suntsitzeraino. 20. irudia Sarritan ardatzaren mutur berean bi errodamendu edo gehiago erabili behar dira. dibidez, zurruntasun osagarria edo karga-ahalmen handiagoa lortzeko bi errodamendu erabil daitezke, baita ardatza hegalean mantentzeko ere. Hurrengo irudiak zenbait adibide adierazten ditu. Kokapen hau arrabol konikodun errodamenduetan edo boladun errodamenduetan erabiltzen da. Nolanahi ere, MKINK ISEINTZE I -112-
2005 V. IOL muntaiaren ondorioa ardatzaren norabidean errodamenduak aldez aurretik kargatzea da. 21. irudia Normalean, instalatzeko orduan errodamenduak biraketa-eraztunean barrukoan nahiz kanpokoan presioz doitzen dira. Eraztun finkoa doitze irristakorrarekin muntatzen da. Hori esker, eraztun egonkorra pika bat mugitzen da eta funtzionamenduan higadura uniformeagoa da. 6.9. LEZ URRETIKO KRG ldez aurretiko kargarekin errodamenduaren barne-lasaiera deuseztatzen da nekearekiko bizitza luzatzeko eta errodamenduan ardatzaren makurdura murrizteko. ldez aurretiko karga zehazteko orduan, fabrikatzailearen gomendioei erreparatu behar zaie, balioa nahikoa altua izanez gero, lehenago huts egingo baitu. 6.10. LERROKUR Esperientzian oinarrituta, arrabol konikodun eta zilindrikodun errodamenduetan lerrokadura galtzen denean 0.001 radian onartzen dira. oladun errodamendu esferikoen kasuan lerrokadura galduz gero, ez dira 0.0087 radian gainditu behar. rteka sakoneko boladun errodamenduen kasuan lerrokadura galtzeko tarte onargarria 0.0035 eta 0.0047 radian bitartean dago. Errodamenduaren bizitza asko murrizten da, lerrokadura galdu eta onargarriak diren mugak gainditzen direnean. 6.11. KOKPENK Hautsa, zikinkeria ez sartzeko eta lubrifikatzailea geldiarazteko, errodamendua muntatzeko orduan, behar bezala zigilatu behar da. MKINK ISEINTZE I -113-