Definicion

 Un rodamiento (también denominado cojinete con rodillos),1​ es un tipo de cojinete que transmite a un bastidor las cargas procedentes del eje rotatorio que soporta, utilizando elementos rodantes (como bolas o rodillos) confinados entre dos anillos provistos de surcos de rodadura para permitir su giro. El movimiento relativo de los surcos hace que los elementos rodantes presenten una reducida resistencia a la rodadura y un deslizamiento muy pequeño. Los rodamientos presentan la ventaja de ser una buena solución de compromiso entre factores como costo, tamaño, peso, capacidad de carga, durabilidad, precisión o la fricción resultante. Distintos diseños pueden ser mejores para un cometido específico, pero peores en la mayoría de los casos restantes, aunque los cojinetes de fluidos a veces pueden combinar simultáneamente capacidad de carga, durabilidad, precisión, fricción reducida, velocidad de rotación elevada, y en algunas ocasiones, un costo aceptable. Solo los cojinetes de deslizamiento se usan de forma tan general como los rodamientos, que tienen una amplia presencia en componentes mecánicos comunes en diversas aplicaciones en los campos de la automoción, la industria, la navegación y la aviación. Dada su importancia, se han convertido en productos fundamentales de la tecnología moderna.

Tipos de rodamientos

Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular

El rodamiento de una hilera de bolas con contacto angular tiene dispuestos sus caminos de rodadura de forma que la presión ejercida por las bolas es aplicada oblicuamente con respecto al eje. Como consecuencia de esta disposición, el rodamiento es especialmente apropiado para soportar no solamente cargas radiales, sino también grandes cargas axiales, debiendo montarse el mismo en contraposición con otro rodamiento que pueda recibir carga axial en sentido contrario.

Rodamientos de agujas

Son rodamientos con rodillos cilíndricos muy delgados y largos en relación con su menor diámetro. A pesar de su pequeña sección, estos rodamientos tienen una gran capacidad de carga y son eminentemente apropiados para las aplicaciones donde el espacio radial es limitado.

Rodamientos de rodillos cónicos

El rodamiento de rodillos cónicos, debido a la posición oblicua de los rodillos y caminos de rodadura, es especialmente adecuado para resistir cargas radiales y axiales simultáneas. Para casos en que la carga axial es muy importante hay una serie de rodamientos cuyo ángulo es muy abierto. Este rodamiento debe montarse en oposición con otro rodamiento capaz de soportar los esfuerzos axiales en sentido contrario. El rodamiento es desmontable; el aro interior con sus rodillos y el aro exterior se montan cada uno separadamente.

Rodamientos de rodillos cilíndricos de empuje

Son apropiados para aplicaciones que deben soportar pesadas cargas axiales. Además, son insensibles a los choques, son fuertes y requieren poco espacio axial. Son rodamientos de una sola dirección y solamente pueden aceptar cargas axiales en una dirección. Su uso principal es en aplicaciones donde la capacidad de carga de los rodamientos de bolas de empuje es inadecuada. Tienen diversos usos industriales, y su extracción es segura.

Rodamientos axiales de rodillos a rótula

El rodamiento axial de rodillos a rótula tiene una hilera de rodillos situados oblicuamente, los cuales, guiados por una pestaña del aro fijo al eje, giran sobre la superficie esférica del aro apoyado en el soporte. En consecuencia, el rodamiento posee una gran capacidad de carga y es de alineación automática. Debido a la especial ejecución de la superficie de apoyo de los rodillos en la pestaña de guía, los rodillos giran separados de la pestaña por una fina capa de aceite. El rodamiento puede, por lo mismo, girar a una gran velocidad, aun soportando elevada carga. Contrariamente a los otros rodamientos axiales, éste puede resistir también cargas radiales.

Rodamientos de bolas a rótula

Los rodamientos de bolas a rótula tienen dos hileras de bolas que apoyan sobre un camino de rodadura esférico en el aro exterior, permitiendo desalineaciones angulares del eje respecto al soporte. Son utilizados en aplicaciones donde pueden producirse desalineaciones considerables, por ejemplo, por efecto de las dilataciones, de flexiones en el eje o por el modo de construcción. De esta forma, liberan dos grados de libertad correspondientes al giro del aro interior respecto a los dos ejes geométricos perpendiculares al eje del aro exterior. Este tipo de rodamientos tienen menor fricción que otros tipos de rodamientos, por lo que se calientan menos en las mismas condiciones de carga y velocidad, siendo aptos para mayores velocidades.

Rodamientos de rodillos cilíndricos

Rodamiento de rodillos cilíndricos del tipo NUP. Un rodamiento de rodillos cilíndricos normalmente tiene una hilera de rodillos. Estos rodillos son guiados por pestañas de uno de los aros, mientras que el otro aro puede tener pestañas o no. Según sea la disposición de las pestañas, hay varios tipos de rodamientos de rodillos cilíndricos:

Tipos de rodamientos NU: con dos pestañas en el aro exterior y sin pestañas en el aro interior. Sólo admiten cargas radiales, son desmontables y permiten desplazamientos axiales relativos del alojamiento y eje en ambos sentidos.

Tipos de rodamientos N: con dos pestañas en el aro interior y sin pestañas en el aro exterior. Sus características similares al anterior tipo.

Tipos de rodamientos NJ: con dos pestañas en el aro exterior y una pestaña en el aro interior. Puede utilizarse para la fijación axial del eje en un sentido.

Tipos de rodamientos NUP: con dos pestañas integrales en el aro exterior y con una pestaña integral y dos pestañas en el aro interior. Una de las pestañas del aro interior no es integral, es decir, es similar a una arandela para permitir el montaje y el desmontaje. Se utilizan para fijar axialmente un eje en ambos sentidos. Los rodamientos de rodillos son más rígidos que los de bolas y se utilizan para cargas pesadas y ejes de gran diámetro.

Rodamientos de rodillos a rótula

El rodamiento de rodillos a rótula tiene dos hileras de rodillos con camino esférico común en el aro exterior siendo, por lo tanto, de alineación automática. El número y tamaño de sus rodillos le dan una capacidad de carga muy grande. La mayoría de las series puede soportar no solamente fuertes cargas radiales sino también cargas axiales considerables en ambas direcciones. Pueden ser reemplazados por rodamientos de la misma designación que se dará por medio de letras y números según corresponda a la normalización determinada.

Rodamientos axiales de bolas de simple efecto

El rodamiento axial de bolas de simple efecto consta de una hilera de bolas entre dos aros, uno de los cuales, el aro fijo al eje, es de asiento plano, mientras que el otro, el aro apoyado en el soporte, puede tener asiento plano o esférico. En este último caso, el rodamiento se apoya en una contraplaca. Los rodamientos con asiento plano deberían, sin duda, preferirse para la mayoría de las aplicaciones, pero los de asiento esférico son muy útiles en ciertos casos, para compensar pequeñas inexactitudes de fabricación de los soportes. El rodamiento está destinado a resistir solamente carga axial en una dirección.

Rodamientos de aguja de empuje

Pueden soportar pesadas cargas axiales, son insensibles a las cargas de choque y proveen aplicaciones de rodamientos duras requiriendo un mínimo de espacio axial.

Rodamientos rígidos de bolas

Son usados en una gran variedad de aplicaciones. Son fáciles de diseñar, no separables, capaces de operar en altas e incluso muy altas velocidades y requieren poca atención o mantenimiento en servicio. Estas características, unidas a su ventaja de precio, hacen a estos rodamientos los más populares de todos los rodamientos.

Funcionamiento

El rodamiento es un cojinete que se encuentra entre las piezas y el eje que está conectado a ellas. Su función principal es la de minimizar la fricción entre ellas. El rodamiento está formado por dos cilindros concéntricos, separados por una corona de rodillos o bolas que giran libremente.

La fabricación de los cojinetes de bola o rodamientos es muy delicada.Los procedimientos consiguen casi la esfericidad perfecta de la bola. Los mayores fabricantes de ese tipo de rodamientos emplean el vacío para tal fin. El material es sometido a un tratamiento abrasivo en cámaras de vacío absoluto. Los rodamientos más comunes son bolas, de rodillos o de agujas

Mantenimiento

Un mantenimiento y servicio de rodamiento óptimo y actualizado logrará ampliar la vida útil de estas piezas, así como aumentar la producción de las máquinas de las que son parte, evitando, de esta manera, posibles fallos y permitiendo realizar una válida gestión de repuestos y almacén de mantenimiento. A continuación, conoceremos las cuatro fases fundamentales a las que se ven sometido los rodamientos para alargar su programación de vida útil. Estas etapas serían las siguientes: montaje y lubricación, alineación, relubricación y monitorización básica de estado.

1.- Primera fase de vida de mantenimiento y servicio de un rodamiento: el montaje y la lubricación.

Para que un rodamiento consiga optimizar su trabajo y pueda llegar a cumplir el ciclo de vida útil programado en un inicio, habrá que comenzar con realizar un montaje minucioso y exhaustivo de la pieza. Un rodamiento mínimamente mal montado perjudicará a todo el sistema maquinario en el que quede incluido. Según técnicos de la empresa de rodamientos NSK, el 16% de los fallos de un rodamiento se producen por una mala instalación.

Por otro lado, habrá que seleccionar la grasa adecuada con el objeto de lubricar las piezas. Elegir poca grasa o pasarse en su aplicación podrá causar una disminución en el tiempo de vida útil del propio rodamiento.

2.- Alineación de rodamientos

El paso del tiempo genera deterioro en los suministros industriales y rodamientos. Dentro de las acciones que podrían perjudicar el mantenimiento y servicio de un rodamiento habría que destacar la alineación de sus ejes. Una mala alineación afectaría también a la vibración y fricción de las piezas, pudiendo ser causa de un aumento considerable de un consumo energético.

3.- Relubricación

Sería importante realizar un seguimiento del rodamiento mientras esté en funcionamiento. Habrá que realizar una serie de relubricaciones para que su trabajo siga realizándose a pleno rendimiento. La lubricación con sistemas automáticos será clave para el mantenimiento y servicio de rodamientos específicos. Estos sistemas dotarán a la pieza de la grasa que necesita en el tiempo y forma que más convenga.

4.- Monitorización básica de estado

El mantenimiento y servicio de un rodamiento mantiene como punto final una monitorización básica y periódica de su estado. Teniendo en cuenta que los rodamientos son los elementos de apoyo de ejes más empleados junto con los cojinetes en máquinas rotativas, pueden aparecer con frecuencia defectos causados por esta acción. Para comprobar el estado de estas piezas, podrán utilizarse distintos métodos no invasivos como, por ejemplo, el análisis de vibraciones mecánicas, el análisis de la temperatura o el análisis del ruido. Este tipo de monitorización no interferirá en el proceso productivo de la máquina.

Si te ha quedado alguna duda sobre el mantenimiento y servicio de un rodamiento, puedes consultarnos directamente, ya que somos expertos en dotar a las empresas de este tipo de suministros. Para ello, en Royse contamos con un servicio de atención al cliente 24 horas.