Principales Aspectos a Evitar para un Embrague o Freno Eléctrico de Larga Duración
Introducción
Para garantizar una larga vida útil del embrague o freno eléctrico, hay ciertas cosas que deben evitarse. Aunque los embragues y los frenos tienen diferentes propósitos y aplicaciones, sus principios de funcionamiento son bastante similares cuando se trata de la localización y resolución de problemas. Este artículo se centrará en las unidades de acción positiva que se accionan eléctrica o mecánicamente, incluidos los frenos con acción On-Off y los embragues Start-Stop.
Errores Frecuentes y Cómo Evitarlos
Los problemas más comunes que surgen en el campo incluyen el sobrecalentamiento, la pérdida de par y el fallo de la bobina. Es importante identificar la causa de estos problemas para evitar la sustitución repetida de piezas defectuosas sin abordar realmente el problema subyacente. Para ayudarle en esta tarea, a continuación le ofrecemos algunas pautas que debe tener en cuenta.
Tensión Incorrecta
La cantidad de par producido por un embrague o un freno depende del coeficiente de fricción entre las placas, así como de la fuerza de tracción entre la placa de inducido y el cuerpo del imán y el conjunto de la bobina. Esta fuerza de tracción viene determinada por la tensión nominal específica de la bobina. Si disminuye la tensión de la bobina, también disminuirá el par del embrague. Por lo tanto, es importante asegurarse de que se suministra toda la tensión nominal de línea cuando se requiere el par máximo. En los casos en que sea necesario reducir el par, se puede utilizar un rectificador de tensión ajustable para las bobinas.
Sin embargo, es importante tener en cuenta que aplicar tensión de CA a una bobina de CC es un error más perjudicial que utilizar una tensión incorrecta. Aunque la mayoría de las bobinas de freno y embrague funcionan con CC, pueden alimentarse con un rectificador para permitir la entrada de línea de CA. En ciertas aplicaciones, una bobina de CC puede funcionar ineficientemente en CA antes de fallar finalmente. Esto puede confundir la localización de averías, ya que el fallo puede parecer un fallo del equipo.
Dimensionamiento Incorrecto
Si la unidad es demasiado pequeña para el par requerido, puede funcionar correctamente durante un breve periodo de tiempo antes de sobrecalentarse debido a limitaciones de la capacidad térmica. Si el problema parece ser un simple fallo de un componente, es importante investigar más a fondo, ya que la falta de capacidad térmica podría ser el problema subyacente. En estos casos, es necesaria una estrecha colaboración entre los fabricantes de los equipos y de los frenos/embragues, así como con el usuario final.
Desalineación
La desalineación puede provocar un aumento de la tensión, vibraciones y problemas potencialmente importantes, especialmente debido al pequeño espacio de aire entre el inducido y el cuerpo del imán. Las especificaciones NEMA desempeñan un papel crucial, al definir rangos de tolerancia para factores como el registro y los círculos de los tornillos. Los fabricantes de equipos deben garantizar el cumplimiento de la alineación al instalar o sustituir unidades. La comprobación de las tolerancias NEMA en motores o accionamientos es crucial, especialmente cuando se montan frenos o embragues nuevos en equipos usados. Las mediciones de la excentricidad del eje, tanto axial como radialmente, deben estar dentro de las tolerancias especificadas. Las cargas en voladizo, especialmente en aplicaciones de embrague con ruedas dentadas o poleas, pueden causar problemas. Para evitar fallos prematuros y posibles daños en el sistema de transmisión, es importante adoptar prácticas de instalación adecuadas, como no atornillar firmemente los soportes de retención.
Montaje Incorrecto
Cosas sencillas como los tornillos de ajuste suelen pasarse por alto, pero pueden causar problemas importantes si no se instalan correctamente. Estos tornillos de fijación se pueden encontrar en los cubos accionados de los componentes que se montan en los ejes del motor. Dependiendo del tamaño del componente, puede que sólo esté enchavetado o que esté enchavetado.
Los frenos y embragues diseñados para aplicaciones de lavado en industrias como la alimentaria suelen incluir características especiales como componentes sellados y chapados. Sustituir estos elementos chapados por otros sin chapar puede acelerar la oxidación y provocar un fallo prematuro. Además, la sustitución de componentes originales, como discos de fricción, por piezas no originales puede alterar significativamente las características de funcionamiento del freno o embrague. Aunque un componente de repuesto puede parecerse visualmente al original y ajustarse a él, podría poseer un coeficiente de fricción diferente y tener una vida útil más corta, lo que podría comprometer el rendimiento general.
Vibraciones
Dos tipos de vibraciones pueden dañar seriamente el embrague o el freno. Las vibraciones causadas por cargas desiguales, una mala alineación o un montaje incorrecto pueden provocar rápidamente el fallo de la unidad si no se solucionan. Estos problemas tienden a empeorar con el tiempo a medida que causan desgaste y aflojan los soportes. Por otra parte, también hay vibraciones ambientales causadas por equipos cercanos o en movimiento. Si la maquinaria con rodamientos de bolas o de rodillos se deja sin utilizar durante un periodo prolongado, estas vibraciones y las cargas estáticas de los rodamientos pueden provocar "falsos brinelados", es decir, pequeñas abolladuras en la pista de rodadura del rodamiento. Como consecuencia, cuando el embrague se vuelve a poner en funcionamiento, estas abolladuras pueden provocar vibraciones y desgaste al pasar sobre ellas los elementos rodantes. La solución a este problema es sencilla: girar regularmente los ejes sobre los que se montan las unidades, idealmente una vez al mes. Esta práctica también puede beneficiar la salud de los rodamientos del motor y del eje de la línea.
Conclusión
Si se evitan errores comunes como la aplicación incorrecta de la tensión, el dimensionado inadecuado, la desalineación, los errores de montaje y la desatención a las vibraciones, se puede aumentar considerablemente la longevidad y fiabilidad de los embragues y frenos eléctricos. La supervisión periódica, el cumplimiento de las directrices del fabricante y la colaboración entre los fabricantes de equipos y los proveedores de componentes son fundamentales para garantizar un rendimiento óptimo en las aplicaciones industriales.
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