Daño eje Reductor

ANÁLISIS DAÑO EJE REDUCTOR

Reductores Dodge Quantis

Los motorreductores BALDOR-DODGE de la línea QUANTIS RIGHT ANGLE HELICAL BEVEL de piñones helicoidales son  los más eficientes en el mercado, manufacturados en USA y de calidad insuperable.

Las unidades DODGE vienen con motores BALDOR IEC de Alta Eficiencia IE2, de calidad insuperable e increíble rendimiento. 

Todas las cajas reductoras vienen lubricadas de fábrica con aceite mineral Mobilgear 600 XP 220, lo que asegura que el tipo y la cantidad de aceite sean las adecuadas para su aplicación.

 Ejes de Alta resistencia de acero de carbono en diámetros pulgadas o métricas.

Reductor

en  días anteriores adquirió un reductor Dodge Quantis ILH, el cual sufrió Fractura en el eje de salida, esta no es una condición que se presente comúnmente con estos equipos, por lo que se entrara a analizar uno de los factores que pudieron incidir en el fallo del eje.

 

Carga radial y de empuje

La Carga máxima admisible en voladizo o carga radial (OHL; overhung load) es una fuerza radial impuesta en el eje del reductor en una posición más allá del último rodamiento. Los valores indicados en este catálogo son la capacidad máxima admisible de carga radial, en libras, y se basan en la carga que se aplica al eje de la salida del reductor.

Para realizar el cálculo de esta carga utilizamos los datos del reductor y del piñón utilizado en la aplicación.

en una posición más allá del último rodamiento. Los valores indicados en este catálogo son la capacidad máxima admisible de carga radial, en libras, y se basan en la carga que se aplica al eje de la salida del reductor.

Datos:

Potencia del motor         5hp

Velocidad del tornillo 33  rpm

Velocidad de salida del reductor 91

Horas de trabajo por día 6 hora aproximadamente

El silo se llena trabaja de 5 a 6 horas durante 5 o 6 días y luego para por dos meses aproximadamente

Distancia entre centros  500 mm

Piñón conductor motor 80b14 piñón conducido (sinfín) 80b38

Diámetro Primitivo del piñón 4,494inc.

se realizo el cálculo de overhung load según la siguiente formula y utilizando el factor para piñones y cadenas dentadas:

Donde

OLH: Carga radial

Hp: Potencia

F_c: Factor de Conexión de Carga

      En este caso por ser Transmisión por cadena es 1.0

PD: Diámetro del Piñón

RPM: Velocidad del salida del reductor

Entonces:

Carga Radial Permisible

Para cada tipo de reductor, se puede realizar el cálculo de la carga radia permisible en función de la posición de la misma sobre el eje, medida como 0 en el escalón y máxima en la punta del eje.

Para esto utilizamos la siguiente formula basada en los esfuerzos mecánicos.

Para este cálculo utilizamos los datos del fabricante:

 a=2346lbf-in

 b=0

Como esta carga permisible depende de X podemos realizar una gráfica para ver el comportamiento de la misma.

Con esta información podemos afirmar que para la aplicación la distancia mínima permisible para la posición del Piñón debe ser menor a 1,5 pulgadas medidas desde el hombro del eje. 

Ahora bien revisando la foto de la aplicación se aprecia que los dientes del piñón estaban en una posición alejada del escalón o de x=0 en el eje del reductor, casi en el borde del eje, por lo que concluimos que la falla del eje se pudo presentar por una sobrecarga.