Capacidad De Carga Y Vida Nominal

Capacidad de carga y vida nominal (útil)

Cargas estáticas: La capacidad de carga estática C0 se usa en los cálculos cuando los rodamientos deben:

– | girar a velocidades muy bajas (n < 10 rpm), |
– | realizar movimientos oscilantes muy lentos, |
– | Permanecer estacionarios bajo carga durante largos períodos de tiempo. |

También se debe comprobar el factor de seguridad de lascargas de poca duración, como las cargas de choque o las cargas elevadas de pico que actúan sobre un rodamiento rotativo (sometido a esfuerzos dinámicos) o estacionario.

La capacidad de carga estática se define (según la ISO 76:1987) como: la carga estática que corresponde a una tensión de contacto calculada en el centro de la superficie de contacto más cargada entre los elementos rodantes y loscaminos de rodadura de:

– | 4.600 MPa para rodamientos de bolas a rótula; |
– | 4.200 MPa para el resto de rodamientos de bolas; |
– | 4.000 MPa para todos los rodamientos de rodillos. |
| |
Esta tensión produce la deformación permanente total del elemento rodante y del camino de rodadura, que es aproximadamente igual al 0,0001 del diámetro del elemento rodante. Las cargas sonpuramente radiales para los rodamientos radiales, y para los rodamientos axiales son cargas axiales centradas.

La verificación de las cargas estáticas de los rodamientos se realiza comprobando el factor de seguridad estático de la aplicación, que se define como:
donde |
C0 | = | capacidad de carga estática, kN |
P0 | = | carga estática equivalente, kN |
s0 | = | factor de seguridad estática|
s0 =  C0 / P0

NOTA: En el cálculo de la carga estática equivalente se debe utilizar la carga máxima que pueda soportar un rodamiento.

Selección del tamaño del rodamiento usando la capacidad de carga estática

Carga estática equivalente: Las cargas estáticas que tienen componentes radiales y axiales se deben convertir a una carga estática equivalente. Ésta se define como la cargahipotética (radial para los rodamientos radiales y axial para los rodamientos axiales) que, de ser aplicada, causaría en el rodamiento la misma carga máxima sobre los elementos rodantes que las cargas reales.
Se obtiene con la siguiente ecuación general: P0 = X0Fr + Y0Fa
Donde:P0 = carga estática equivalenteFr =carga radial real del rodamiento (ver más abajo)Fa = carga axial real delrodamiento (ver más abajo)X0 = factor de carga radial del rodamientoY0 = factor de carga axial del rodamiento |

Nota: Al calcular P0, se deberá utilizar la carga máxima permisible así como sus componentes radiales y axiales en la ecuación anterior. Si una carga estática actúa sobre el rodamiento en diferentes sentidos, la magnitud de estos componentes cambiará. En estos casos, para cálculo de lacarga estática equivalente se debe utilizar la carga máxima que pueda soportar un rodamiento.

Cargas dinámicas: La capacidad de carga dinámica (C) se usa en los cálculos para los rodamientos sometidos a esfuerzos dinámicos, es decir, rodamientos que giran bajo carga.
Expresa la carga que dará una vida nominal según la normativa ISO 281:1990 de 1 000 000 revoluciones. Se asume que la magnitud yel sentido de la carga son constantes, y que es radial para los rodamientos radiales y axial, y centrada para los rodamientos axiales.

La vida de un rodamiento se define como:

– | el número de revoluciones o |
– | el número de horas de funcionamiento a una velocidad determinada que el rodamiento puede soportar antes de que se manifieste el primer síntoma de fatiga del metal (desconchado,descascarillado) en uno de sus aros o elementos rodantes. |

La experiencia práctica demuestra que rodamientos aparentemente idénticos, funcionando bajo idénticas condiciones, tienen vidas diferentes. Por tanto, es esencial una definición más clara del término "vida" para calcular el tamaño del rodamiento. Toda la información que presenta SKF sobre capacidades de carga dinámica está basada en...