Diagnóstico de atascos y sobrecargas de transportadores de cadena: alargamiento de la cadena, desgaste de piñones, fallo de lubricación.

Descripción del problema y alcance.

Los transportadores de cadena son componentes críticos en la producción industrial, asegurando el transporte de materiales en las industrias automotriz, alimentaria, química y energética. Los fallos de los sistemas de cadena provocan paradas de producción y pueden provocar importantes pérdidas económicas.

Esta guía de diagnóstico cubre las cuatro causas principales de fallas en el transportador de cadena:

• Fallos críticos: Atasco total de la cadena, cadena rota
• Fallos significativos: Interferencias intermitentes, aumento del nivel de ruido >85 dB
• Fallos menores: Aumento del consumo de energía >15 %, movimiento errático

Medidas de seguridad

¡ATENCIÓN! Antes de iniciar el diagnóstico se debe:

• Realice el procedimiento LOTO (Bloqueo/Etiquetado)
• Desconecte la fuente de alimentación del variador
• Aliviar presión en sistemas tensores neumáticos
• Usar EPI: casco, gafas de seguridad, auriculares antiruido
• Cuidado con la energía almacenada en los tensores de resorte
• Asegurar una iluminación adecuada del área de trabajo (mínimo 500 lux)

Se requieren herramientas de diagnóstico

Lista de verificación de evaluación inicial

Esquema de diagnóstico sistemático.

Paso 1: Identificación de síntomas

1. Si el circuito está completamente bloqueado:
   • Compruebe el consumo de corriente del motor (>150% del nominal)
   • Si la corriente es crítica → proceder al diagnóstico de acumulación de material (Paso 4)
   • Si la corriente aumenta moderadamente → verifique la tensión del circuito (Paso 2)
2. Si se observan atascos periódicos:
   • Mida la vibración a la frecuencia de engranaje de la rueda dentada
   • Si la vibración es >7 mm/s a la frecuencia de enganche → diagnóstico de desgaste de la rueda dentada (Paso 3)
   • Si vibración <7 mm/s → comprobar el alargamiento de la cadena (Paso 2)
3. Si se observa un aumento del nivel de ruido:
   • Localice la fuente del ruido (vía/sección trasera/estaciones intermedias)
   • Si la transmisión hace ruido → verifique la lubricación (Paso 5)
   • Si el ruido se distribuye → diagnosticar la cadena y las ruedas dentadas (Pasos 2-3)

Paso 2: Diagnóstico del alargamiento de la cadena.

1. Mida la longitud de 20 eslabones de cadena bajo carga mínima
2. Calcule el porcentaje de elongación: ((Longitud real - Longitud nominal) / Longitud nominal) × 100%
3. Si el alargamiento >2%: Es necesario reemplazar la cadena.
4. Si el alargamiento es del 1,5 al 2 %: mayor control, reemplazo planificado
5. Si el alargamiento es <1,5%: Ir al diagnóstico de la rueda dentada

Paso 3: Diagnóstico del desgaste de las ruedas dentadas

1. Mida el diámetro de paso de la rueda dentada con un indicador tipo reloj.
2. Comprobar el perfil de los dientes en busca de afilado o deformación.
3. Si el desgaste del diámetro es >3% del nominal: La sustitución del piñón es obligatoria
4. Si se observa afilado de dientes: Reemplazo de cadena y piñón

Paso 4: Diagnóstico de acumulación de material.

1. Inspeccionar las zonas de carga y descarga con un endoscopio.
2. Compruebe las estaciones de tensión en busca de contaminación.
3. Si se encuentra acumulación >5 mm de espesor: Limpieza inmediata
4. Comprobar la eficacia del sistema de limpieza de cadenas.

Paso 5: Diagnóstico de falla de lubricación

1. Compruebe la temperatura del circuito con una cámara termográfica (normal <60°C)
2. Evaluar visualmente el estado del lubricante.
3. Si temperatura >80°C: Fallo crítico de lubricación
4. Comprobar el funcionamiento del sistema de lubricación automática.

Matriz de averías y causas.

Análisis de las principales causas de averías.

Elongación de la cadena

Por qué sucede: El alargamiento de la cadena se produce debido al desgaste de los pasadores y casquillos debido a cargas cíclicas y lubricación insuficiente. El proceso se acelera cuando se trabaja en un ambiente polvoriento o cuando se excede la carga nominal.

Cómo confirmar: Mida la longitud exacta de 20 enlaces consecutivos según la fórmula DSTU EN 818-7. Utilice una regla de acero con una precisión de ±0,5 mm. El alargamiento permitido para la mayoría de las cadenas industriales es del 1,5 al 2%.

Consecuencias si se ignora: Un alargamiento superior al 3 % provoca un enganche inadecuado de las ruedas dentadas, un desgaste acelerado de los dientes y un posible deslizamiento o rotura de la cadena bajo carga.

Desgaste de la rueda dentada

Por qué sucede: El desgaste de la rueda dentada es causado por la acción abrasiva de una cadena sucia y el material transportado. Una alineación incorrecta de la cadena acelera el desgaste unilateral de los dientes.

Cómo confirmar: Mida el diámetro de paso de la rueda dentada en tres puntos según el método ISO 606. Compruebe el perfil del diente con una plantilla. Un afilado de los dientes o una disminución del diámetro primitivo de más del 3% indican un desgaste crítico.

Consecuencias de ignorar: Las ruedas dentadas desgastadas provocan un alargamiento acelerado de la nueva cadena, mayor vibración y la posibilidad de que la cadena salte bajo cargas máximas.

Fallo de lubricación

Por qué sucede: La falla del sistema de lubricación puede deberse a boquillas obstruidas, fallas de la bomba o el uso de material lubricante de baja calidad. Las altas temperaturas y un ambiente polvoriento aceleran la degradación del lubricante.

Cómo confirmar: Controle la temperatura del circuito con una cámara termográfica (norma <60°C). Evalúe visualmente la presencia de una película lubricante en los rodillos. Analizar el lubricante para determinar el contenido de impurezas mecánicas.

Consecuencias de ignorarlo: Una lubricación insuficiente provoca un desgaste acelerado de todos los elementos móviles, agarrotamiento de las uniones de la cadena y posible sobrecalentamiento con daño térmico al metal.

Acumulación de material

Por qué sucede: El material se acumula debido a la ineficiencia del sistema de limpieza de la cadena, la pegajosidad del producto transportado o la velocidad insuficiente de la cadena para autolimpiarse.

Cómo confirmar: Realice una inspección visual de todas las parcelas disponibles. Utilice un endoscopio para inspeccionar áreas cerradas. Se considera crítico un espesor de acumulación superior a 5 mm.

Consecuencias si se ignora: La acumulación de material aumenta la carga sobre el accionamiento, puede provocar que la cadena se atasque en las guías y provocar una parada de emergencia del transportador.

Procedimientos de solución de problemas paso a paso

Reemplazo de la cadena extendida

1. Preparación: Apague la transmisión, reduzca la tensión de la cadena al mínimo
2. Desmontaje: Retire el eslabón de conexión con una herramienta especial.
3. Instalación de la nueva cadena: Instale la nueva cadena, asegurando la correcta orientación de las cerraduras.
4. Ajuste de tensión: Establezca la tensión según las recomendaciones del fabricante (normalmente entre el 1 y el 3 % de la longitud de la cadena).
5. Verificar: Verifique que la cadena haya dado una vuelta completa, verifique la suavidad del recorrido
6. Par de apriete de los tornillos del dispositivo tensor: 45-65 Nm según DSTU EN 13411-1

Reemplazo de piñones desgastados

1. Desmontaje: Quitar la cadena, desenroscar los tornillos de fijación del piñón (momento: 120-180 Nm)
2. Inspección del eje: Evalúe el estado de los chaveteros y la superficie del eje.
3. Instalación de una rueda dentada nueva: Instale una rueda dentada nueva, verifique la alineación con un nivelador láser (precisión ±0,5 mm)
4. Equilibrio: Si es necesario, equilibre la rueda dentada (desequilibrio permitido <6,3 g×mm/kg)
5. Medidas de control: Comprobar el descentramiento del piñón <0,3 mm

Restauración del sistema de lubricación.

1. Limpieza del sistema: Lave las tuberías y boquillas con solvente
2. Reemplazo del filtro: Instale nuevos elementos filtrantes (finura de filtración 25 μm)
3. Repostaje con lubricante nuevo: Utilice un lubricante de la viscosidad adecuada ISO VG 220 según DSTU 4839
4. Configuración de alimentación: establezca la velocidad de alimentación en 1-3 g/m de cadena por hora.
5. Prueba: Realice una prueba de funcionamiento, compruebe la distribución uniforme del lubricante

Limpieza de acumulaciones de material.

1. Limpieza mecánica: Elimine la acumulación con una herramienta manual, evite dañar la cadena.
2. Lavado: Si es necesario, lavar la cadena con un chorro de agua a una presión de hasta 50 bar.
3. Ajuste de los raspadores: Ajuste el espacio entre los raspadores y la cadena a 2-5 mm
4. Revisión de drenaje: Asegúrese de que los fluidos fluyan libremente desde la carcasa del transportador
5. Prevención: Instale cepillos o cuchillas de aire adicionales según sea necesario

Medidas de prevención

Repuestos y componentes

Para seleccionar los repuestos adecuados y recibir asesoramiento técnico, visite el catálogo de UNITEC-D: https://www.unitecd.com/e-catalog/

Materiales de referencia

• DSTU EN 818-7:2018 - Cadenas en cortocircuito para máquinas de elevación y transporte. Seguridad. Parte 7: Cadenas de precisión fina Clase T
• ISO 606:2015 - Cadenas de rodillos y ruedas dentadas de precisión en cortocircuito
• DSTU 4839:2007 - Aceites industriales. Clasificación y designación
• EN 1070:1998+A1:2008 - Seguridad de las máquinas. Cintas transportadoras para materiales a granel
• ISO 14694:2003 - Cadenas industriales. Métodos de prueba y criterios de aceptación.
• Manual de mantenimiento de transportadores de cadena UNITEC-D
• Normas de seguridad laboral para el mantenimiento de equipos transportadores NPAOP 0.00-8.03-93