Introducción
Durante el funcionamiento de equipos industriales, especialmente en condiciones de alta carga y alta temperatura, aparecen grietas y defectos en los dientes de los engranajes. Esto puede provocar fallos en la máquina y pérdida de producción. Este artículo examina el caso de defectos en el engranaje Telemecanique ZB4-BW313, que se utiliza en equipos industriales en Ucrania.
Descripción general del componente
El engranaje Telemecanique ZB4-BW313 se utiliza en sistemas de transmisión de potencia, especialmente en la producción industrial. Realiza la función de transferir revoluciones de un eje a otro. Las condiciones de funcionamiento incluyen temperaturas de hasta 80 °C, presiones de hasta 50 bar y cargas de hasta 250 kW.
Signos de una explosión
El técnico descubrió defectos en los engranajes en forma de grietas y defectos en los engranajes. Las mediciones de temperatura arrojaron valores de hasta 85 °C, lo que supera los 80 °C permitidos. La vibración en la salida del engranaje fue de 4,5 mm/s, lo que supera el límite de 3,5 mm/s. Estos indicadores indican daños.
Investigación de las causas de la explosión.
Para determinar las causas de la explosión se utilizó la técnica de los 5 "por qué", así como el diagrama de Ishikawa. Durante el análisis se constató que la explosión se produjo por lubricación insuficiente, centrifugación y fatiga del material.
Se han determinado las causas de la explosión.
- Lubricación insuficiente (65 % de probabilidad): la falta de lubricante provoca una mayor fricción y defectos.
- Desalineación (25 % de probabilidad): la instalación incorrecta del engranaje genera una carga desigual.
- Fatiga del material (10 % de probabilidad): bajo la influencia de la carga, el material del equipo se cansa.
Medidas medicas
Para solucionar el problema de los defectos en los engranajes, se toman las siguientes medidas:
- Reparación inmediata: sustitución del engranaje por uno nuevo o reacondicionado, aportando el lubricante correcto.
- Prevención a largo plazo: inspección periódica de lubricación, centrado y uso de materiales de alta calidad.
Tabla de diagnóstico rápido
- Mida la temperatura del engranaje. Si es superior a 80 °C, realice un diagnóstico.
- Tome una medida de vibración. Si es superior a 3,5 mm/s, realice un diagnóstico.
- Verifique el nivel de lubricación. Si es insuficiente, realice diagnósticos.
- Comprobar el centrado. Si es incorrecto, realice un diagnóstico.
- Utilice un micrómetro para medir el desgaste. Si el valor supera los 0,2 mm, realice un diagnóstico.
- Comprobar la ausencia de defectos en los dientes del engranaje. Si se detecta, realice diagnósticos.
- Utilice un espectrómetro para analizar la lubricación. Si se encuentran componentes incorrectos, realice diagnósticos.
- Compruebe si hay defectos en la caja de engranajes. Si se detecta, realice diagnósticos.
- Utilice un calibre de centrado. Si es incorrecto, realice un diagnóstico.
- Comprobar la ausencia de defectos en el eje. Si se detecta, realice diagnósticos.
- Utilice un indicador de nivel de aceite. Si es insuficiente, realice diagnósticos.
- Compruebe el engranaje en busca de defectos. Si se detecta, realice diagnósticos.
Estrategia de prevención
Para evitar la aparición de defectos en los dientes del engranaje, se recomienda:
- Realice una verificación periódica de la lubricación cada 500 horas de funcionamiento.
- Realice una verificación de centrado cada 1000 horas de funcionamiento.
- Utilice materiales de alta calidad para la fabricación de engranajes.
- Realice una medición de vibración cada 200 horas de funcionamiento.
- Utilice un medidor de centrado para comprobarlo.
- Realice un control de temperatura cada 100 horas de funcionamiento.
- Utilice un micrómetro para medir el desgaste.
- Realizar análisis de lubricación utilizando un espectrómetro.
- Utilice un indicador de nivel de aceite para comprobarlo.
- Mida la ausencia de defectos en la caja de engranajes.
- Mida la ausencia de defectos en el eje.
- Mida la ausencia de defectos en el engranaje.
Conclusión y CTA
La aparición de defectos en los dientes del engranaje puede provocar la inoperancia del mecanismo y la pérdida de producción. Esto se puede evitar realizando comprobaciones periódicas de lubricación, centrado y análisis de materiales.
Para obtener recomendaciones de prevención o sustitución de componentes, utilice el catálogo electrónico de UNITEC-D.
Fuentes
- DSTU 4108:2004 – Maquinaria industrial. Dispositivos mecánicos. Requisitos para su funcionamiento.
- EN 13445:2002 – Bombas y compresores. Requisitos para su funcionamiento.
- ISO 10426-1:2006 – Dispositivos mecánicos. Requisitos para su funcionamiento.
- Certificación CE para equipos industriales.
- Certificación UkrSEPRO para equipos industriales.
- Manual de análisis de explosiones en la producción industrial.
- Manual de instrucciones Telemecanique ZB4-BW313.
