Tom Bishop
EASA Senior Technical Support Specialist

Las consideraciones para la cantidad y la frecuencia de lubricación de los rodamientos de motores eléctricos( y generadores)incluyen lo siguiente:

• ¿El lubricante es aceite o grasa?
• ¿El tipo de rodamiento es un cojinete de deslizamiento o un rodamiento de bolas o rodillos?
• Si es un rodamiento de bolas ¿Tiene sellos, obturaciones o es abierto? En este artículo trataremos todo lo anterior dividiéndolo en las siguientes categorías:
• Cantidad de grasa y frecuencia de lubricación para rodamientos de bolas y rodillos (rodamientos de elementos rodantes).
• Frecuencia de lubricación y nivel de aceite (relacionado con la can- tidad) para rodamientos de bolas y rodillos.
• Frecuencia de lubricación y nivel de aceite (relacionado con la cantidad) para cojinetes de deslizamiento.

Dado que la lubricación con grasa de cojinetes de deslizamiento es muy rara, este tema no se incluye en este artículo. Además, ya que los rodamientos sellados no se pueden relubricar, este tema tampoco está incluido.

Cantidad de grasa y frecuencia de lubricación para rodamientos de bolas y rodillos (elementos rodantes)

Intervalos de lubricación
La frecuencia de relubricación es específica de la aplicación y del producto y depende de parámetros como:

• La temperatura de funcionamiento
• La velocidad del eje del motor
• El tamaño del rodamiento
• La carga del rodamiento
• Las horas de operación
• Las condiciones ambientales/ contaminantes
• Los niveles de vibración

En ausencia de las instrucciones del fabricante, use la Figura 1 para determinar los intervalos de lubricación adecuados bajo condiciones normales. Para motores de montaje vertical, con transmisión por correas o que funcionan en ambientes hostiles, ​reduzca al 50% el intervalo indicado en la Figura 1. Para utilizar la Figura 1 haga lo siguiente:

• Busque las rpm del motor en el eje horizontal.
• Trace una línea vertical desde las rpm del motor hasta la curva que representa el diámetro interior del rodamiento (en milímetros) o hasta el siguiente valor por debajo.
• Desde ese punto, dibuje una línea horizontal que intercepte las horas de operación (intervalo de lubricación) para el tipo de rodamiento correspondiente.

Ejemplo: Determine la frecuencia de lubricación para un rodamiento 6314 que funciona a 1780 rpm, en un ambiente normal. El diámetro interior (DI) del rodamiento, en milímetros, es 5 veces los dos últimos dígitos del núme- ro del rodamiento. Entonces el DI del rodamiento es 70 mm (5 x 14). Note que no existe curva para 70 mm con lo cual usamos el siguiente valor por debajo, i.e., 60 mm. La curva para un roda- miento de bolas de 60 mm intercepta la velocidad de 1750 rpm a unas 11,000 horas (usando un rodamiento tipo A). Si el motor se encontrara trabajando en un ambiente hóstil, el intervalo de lubricación se reduciría de 11,000 horas a 5,500 horas (0.5 x 11,000). Si el rodamiento fuese de rodillos cilíndricos con el mismo DI, como un NU 214, el intervalo para un ambiente normal sería de unas 9,000 horas (usando un roda- miento tipo B).

Cantidades de grasa de relubricación

La Figura 2 proporciona un guía para la cantidad de grasa que se debe usar durante la relubricación.

Ejemplo: Se calculará la cantidad de grasa de relubricación para un rodamiento de bolas 6314. El diámeto exterior es 5.91” (150 mm) y su ancho es 1.38” (35 mm). La cantidad de grasa de relubricación G es 0.90 onzas fluidas (0.11 x 5.91 x 1.38), o 26 mililitros (0.005 x 150 x 35).

Procedimiento de lubricación

Los rodamientos de bolas y rodillos pueden ser lubricados con el motor trabajando o en reposo. Sin embargo, se recomienda realubricar con el motor en reposo y a la temperatura de operación o muy cerca de ella.

Pasos:

1. Si se debe realizar la lubricación con el motor funcionando (no re- comendada), asegúrese de seguir todos los protocolos de seguridad industrial.
2. Ubique y limpie el área de entrada de grasa.
3. Si está provista con un tapón reemplácelo por una boquilla de engrase (grasera). Para mayor con- fiabilidad y ayudar a prevenir que se dañe el rodamiento al añadir grasa, reemplace la grasera por otra que tenga alivio de presión de 5 - 20 psi (35 - 140 kPA).
4. Si no existen graseras o tapones, los rodamientos no están diseñados para ser relubricados. Por lo que no se recomienda desmontar las tapas para volver a lubricarlos.
5. Retire los tapones de purga o accesorios de drenaje.
6. Si la grasa está endurecida dentro del agujero de salida, remúevala con una palo o use una herramienta adecuada. Si se aprecia endurecimiento severo en los agujeros de salida, haga funcionar el motor hasta que el alojamiento del rodamiento se caliente, permitiendo la salida de un flujo libre de grasa.
7. Añada el volumen recomendado de lubricante utilizando una engrasadora manual.
8. Haga funcionar el motor durante un cuarto de hora sin el tapón de purga, antes de reemplazarlo. Para aumentar la fiabilidad, reemplace el tapón de salida de grasa por otro que tenga alivio de presión de 1 - 5 psi (7 - 35 kPA) para expulsar contínuamente el exceso de grasa y evitar la media hora de espera para purgar el lubricante.
9. Remplace los tapones de drenaje, si aplica, y limpie el exceso de grasa.

Nota: Depediendo de la holgura entre la pista interna y la obturación, los ro- damientos con obturaciones permiten una “pequeña” cantidad de lubricación que causa poco efecto. Dependiendo del fabricante, la holgura varía entre 0.003” y 0.015” (0.08 - 0.38 mm). La evidencia empírica muestra que cierta cantidad de aceite del lubricante “encontrará su camino” hacia el área de la bola, pero la obturación limitará la cantidad de material extraño que puede entrar y causar daño.

Frecuencia de lubricación y nivel de aceite (relacionado con la cantidad) para rodamientos de bolas y rodillos

Para motores en reposo, en las aplicaciones que trabajan con el eje horizontal, el nivel de aceite se debe mantener aproximadamente en la mitad del elemento rodante inferior (ver Figura 3). En los motores con ejes verticales, la fila superior de elementos rodantes deberá permanecer sumergida en aceite un 50% (ver Figura 4). El intervalo al que se debe cambiar el aceite varía dependiendo de las condiciones de operación, el tipo y la cantidad de aceite usado. En general, para una lubricación con baño de aceite en la que la temperatura de operación es menor o igual a 50°C (120°F), el aceite se debe reemplazar cada año Cuando la temperatura de operación esté entre 80°C – 100°C (176°F – 212°F), se debe cambiar al menos cada tres meses. En los equipos críticos, es aconsejable analizar el aceite lubricante al menos cada tres meses para determi- nar cuando es necesario reemplazarlo.

Frecuencia de lubricación y nivel de aceite (relacionado con la cantidad) para cojinetes de deslizamiento.

Cuando existen cojinetes de deslizamiento, la tolerancia entre el muñón del eje y el diámetro interior del cojinete es crítica. Cualquier contacto metal-metal de corta duración puede aumentar la temperatura del cojinete y la “transferencia de babbitt o wiping” asociada puede degradar rápidamente el cojinete, causando posiblemente un fallo catastrófico. Para conservar las tolerancias de los cojinetes, siga las indicaciones de lubricación de la Tabla 1. Seleccione los intervalos de relubricación de acuerdo a las recomendaciones del fabricante (si están disponibles). De lo contrario, use el intervalo proporcionado en la Tabla 1. Las paradas y arranques frecuentes, los ambientes sucios o humedos, las temperaturas extremas y otras condiciones de servicio severas demandan más cambios de aceite frecuentes que los mostrados en la Tabla 1. Contacte al fabricante del motor con relación a los intervalos de cambio de aceite bajo situaciones específicas o verifique regularmente la presencia de contaminantes o decoloración y reempláce el aceite cuando sea necesario. Otra forma para determinar los intervalos de cambio de aceite es analizando periódicamente muestras en un laboratorio. Consejo: Tome las muestras de aceite con el motor apagado para evitar retirar demasiado, Cuando cambie el aceite, llene el depósito hasta el nivel mostrado normalmente en el visor o mirilla.

Nivel de aceite para los cojinetes de deslizamiento

Si existe información del fabricante, sígala. Si no, como regla general, los anillos de aceite deben estar sumergi- dos aproximadamente un cuarto de su circunferencia o el 20% de su diámetro (Figura 5).

Un nivel muy bajo en reposo significa que el nivel de aceite es peligrósamente bajo cuando parte del aceite esta en juego (en el cojinete, goteando en el interior de la cámara, etc.). Un nivel de aceite muy alto significa aumento de fricción entre el aceite y los anillos. Los anillos girarán más lento, suministrando menos aceite al cojinete. Es preferible añadir aceite con la máquina en reposo que en operación. Un llenado excesivo en funcionamiento puede iniciar un efecto sifón del aceite a través de los pasajes del laberinto, dando lugar a una fuga de aceite crónica.

Una nota a cerca de los límites de temperatura aplicable a cojinetes de deslizamiento y los rodamientos de bo- las y rodillos. El límite de temperatura del cojinete/rodamiento sugerido para un funcionamiento normal es de 80°C (176°F), 90°C (194°F) para alarma y 100°C (212°F) para disparo.

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