Procedimiento de relubricacion de rodamientos

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Procedimiento de re-lubricación de rodamientos
L
os rodamientos son parte clave de los motores y generadores
eléctricos, sin embargo para asegurar una operación confiable deben
estar lubricados adecuadamente para evitar el contacto directo de
metal con metal entre el elementos rodantes, los caminos de rodadura
y las jaulas. El lubricante también inhibe el desgaste, protege las
superficies contra la corrosión, y ayudan a evacuar el calor producido.
Es así como la elección del lubricante y el método correcto de
lubricación es importante.Sin embargo, es común ver máquinas con
presencia de grasa dentro de sus bobinados, evidenciando un mal
proceso de re-lubricacion, como los mostrados en la Figura 1.
Fig. 2 Levantamiento de temperatura en rodamientos
Para que un rodamiento sea sujeto de re-lubricación tiene que
presentarse 2 situaciones importantes, estas son:
Fig. 1 Motores con exceso de grasa en el interior.
Esta situación puede traer 2 problemas graves si no se corrije:
1. Los materiales aislantes sufren desgaste por ataque químico,
producido por la presencia del aceite y aditivos en la grasa. Esto se
manifestará en deterioro en el mediano y largo plazo. NO será en
el corto plazo, en forma de cortocircuito. Lo que sucederá es que el
material aislante perderá poco a poco sus propiedades eléctricas y
mecánicas, dejándo vulnerable el bobinado. Para retirarlo, la mejor
manera es con limpieza a base de vapor.
2. El exceso de grasa provocará un incremento de temperatura en el
rodamiento, como lo muestra la Figura 2. Esto se debe al aumento
de fricción en el interior de la cavidad. Si no se corrige la situación
el rodamiento puede llegar a quedar sin aceite lubricante, que sale
al cambiar su viscocidad por aumento de temperatura.
1. Rodamiento debe tener sellos de metal o sin sellos:
En máquinas eléctricas se distinguen 3 tipos de rodamientos,
según el tipo de sellado: Abiertos (No tienen sellos y permiten el
flujo de lubricante); con Sellos Metálicos (Permiten el ingreso de
lubricante); y con Sellos de Goma (No permiten el ingreso de
lubricante ni contaminación).
2. Tapas con el sistema de re-lubricación:
Muchos fabricantes no incluyen los sistemas de re-lubricación en
motores pequeños, o especiales. El sistema incluye una entrada de
grasa y la salida, como la Figura 3. Además, la entrada es provista
de un engrasador Zerk o Alemite, desarrollado por Oscar Zerk en
1929, y fabricado por Alemite Manufacturing Corp. Es una válvula
de retención de bola, para el ingreso de grasa suministrada bajo
presión por una pistola de engrase (Engrasadora).
Fig. 3 Sistema de relubricación
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Grasa Lubricante
Para entender el trabajo de la grasa tenemos que comprender su
formulación. La Grasa es la mezcla de un aceite (fluido) con una base
(espesante). Normalmente se agregan aditivos para proveer
protección, para mejorar su adherencia y comportamiento en alta
velocidad. La grasa tiene la función de formar una película
hidrodinámica entre las partes, para evitar el contacto directo.Para
identificar la consistencia de las grasas se ha establecido una tabla que
mide la penetración, desde el Grado NLGI 000 (muy líquida) hasta el
Grado NLGI 6 (muy dura). Se obtiene esta penetración con la
combinación de viscosidad del aceite, el tipo y cantidad de espesante.
Se detallan algunas características de las dos partes:
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El Aceite: La viscosidad del aceite tiene que ser según el
tamaño, velocidad, carga, etc. Si es muy viscoso, no penetra
y causa mayor temperatura, con fatiga. Si es muy delgado,
no soporta la carga y falta lubricación de tipo hidrodinámica,
causando desgaste, temperatura y fatiga.
El Espesante o base: El espesante es la esponja que mantiene
el aceite en el lugar preciso para lubricar las piezas, dar sello
contra los contaminantes y proveer un camino para el calor
producido. La mayoría de las grasas son espesadas con bases
metálicas de Calcio, Litio, Sodio, o Aluminio. Otras grasas
son espesadas utilizando arcilla, poliurea y teflón.
El trabajo de la grasa lubricante dentro del rodamiento se clasifica
según el tipo de Régimen, y se establecen 3 tipos:
1. Hidrodinámico: región con el coeficiente de fricción más bajo.
Característico en que la carga y presión hidrodinámica están en
equilibrio. Las cargas son transportadas por el lubricante, y las
superficies metálicas están separadas por una fina película de
aceite que puede ser comprimida. A velocidades más altas,
aumenta la presión hidrodinámica para que la superficie con
asperezas esten completamente separados. Regímen ideal.
2. Límite: con alto coeficiente de fricción. Si la velocidad es baja
habrá baja presión en el lubricante y la carga será soportada por las
asperezas en el área de
contacto. Regímen peligroso.
3. Mixta: característico en que la
carga se realiza por una
combinación de la presión
hidrodinámica y el contacto
entre las asperezas de ambas
superficies. Regímen
inadecuado.
Fig. 4 Regímenes de operación de la grasa
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Buen rendimiento antidesgaste.
Fig. 5 Aspecto típico de grasa para rodamientos
Procedimiento recomendado para re-lubricación
Se recomienda seguir el siguiente procedimiento para un correcto
reengrase, y evitar problemas:
A. Etapas previas:
• Definir un encargado del programa de re-lubricación.
• Verifique el tipo de rodamiento instalado (las placas del equipo
indican muchas veces el tipo). Esto determinará si los
rodamientos son re-engrasables. Tener fichas técnicas de cada
motor indicando el tipo de rodamiento y grasa utilizada.
• Identificar el tipo de grasa y el fabricante si es posible.
• Calibre la engrasadora, estableciendo la cantidad de grasa que
sale en cada aplicación en Gramos.
B. Procediento recomendado:
• Defina la cantidad de grasa de relubricación y el periodo de
tiempo correcto.
• Asegúrese de que la pistola de grasa contiene el lubricante
adecuado para los rodamientos.
• Con el motor o generador encendido (y caliente) proceda con el
reengrase.
• Retire el accesorio de drenaje y si es posible, limpie con un
cepillo de espiral dentro de la cavidad, para eliminar una
pequeña cantidad de grasa para formar una ruta de salida.
• Antes de aplicar, verifique el relleno de grasa que queda en la
cavidad para asegurar el espacio disponible para el futuro de reengrase.
• Aplicar la cantidad adecuada de grasa, según el tipo de
rodamiento. Hágalo lentamente para minimizar la acumulación
de presión excesiva en la cavidad. NO EXCEDA LA CANTIDAD
RECOMENDADA.
• Deje que el motor funcione a esta temperatura durante un
tiempo según el tamaño de la máquina, al menos 20-30minutos.
• Después de que la grasa antigua salga por el drenaje, vuelva a
instalar el tapón y limpie la zona de salida.
La Figura 6 muestra un detalla de un sistema de relubricación.
Durante la búsqueda de un tipo de lubricante hay varias cosas a
considerar. La siguiente es una lista de las cualidades de una buena
grasa para un motor y generador eléctrico:
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Grados NLGI 2 a 3.
Viscosidad del aceite base de un ISO VG 100 – 150,
específicamente 90 - 120 cSt a 40 ° C.
Alto punto de goteo, 200 ° C mínimo.
Características de baja purga de aceite.
Excelente resistencia a la oxidación a alta temperatura.
Buenas características según la temperatura de operación (Baja,
media y alta temperatura, según sea).
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Fig. 6 Detalle en corte del sistema de relubricación
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