Causas y contramedidas ante fallas de la correa de distribución en maquinaria industrial

¿Qué es una falla de la correa de distribución?

Las correas de distribución tienen la capacidad de transmitir potencia sincrónicamente. Por lo tanto, no solo la incapacidad de transmitir potencia, sino también la pérdida de transmisión sincrónica de potencia se considera una falla. En esta página, la primera se clasifica como "rotura" y la segunda, como "astillado de dientes".

Rotura Astillado de dientes

Además de estos, existen otros problemas como el desgaste de los dientes de la correa y las grietas que aparecen en la base o en la parte posterior de los dientes. Sin embargo, estas se consideran etapas intermedias que pueden eventualmente provocar roturas o astillamiento de los dientes. En otras palabras, el desgaste progresivo de los dientes o la aparición de grietas en la raíz o en la parte posterior de la correa pueden, en última instancia, provocar fallas más graves, como roturas o astillamiento de los dientes.

Causas de falla de la correa de distribución

Las siguientes son las causas de falla de la correa de distribución.

(1) ¿Qué es la “rotura” de la correa?

Las causas directas de la "rotura" de la correa son "daños excesivos en el cordón" y "resistencia insuficiente del cordón". A continuación, se indican algunos de los factores que pueden provocar cada una de ellas.

➀ Factores de “daño excesivo al cordón”
・Cuando el salto de dientes se repite debido a la sobrecarga
・Cuando se produce una sobrecarga o salto de dientes repetidamente debido a una parada repentina (carga de choque)
・Salto repetido de dientes debido a una tensión insuficiente
・Cuando la polea se desplaza hacia arriba sobre la brida de la polea debido a un ajuste de alineación insuficiente

2 Factor de "fuerza insuficiente del cable"
・Cuando el diámetro mínimo de la polea es menor que el diámetro mínimo de la polea especificado
・Cuando no se tienen en cuenta cargas de múltiples ejes durante el diseño
・Cuando la velocidad es mayor que la utilizada en el cálculo del diseño
・Cuando se utiliza en un entorno donde la correa está expuesta directamente al agua o en un ambiente de alta humedad (*en caso de cable de vidrio)

(2) ¿Qué es el “astillamiento de dientes” en la correa?

El astillamiento de los dientes en las correas se debe a grietas en la raíz, desgaste de los dientes y desgaste de los dientes inferiores. Los factores que explican cada uno de estos problemas se enumeran a continuación.


            Root crack of timing belt image
Causas de las grietas en las raíces (*1)

(*1...Se refiere a las grietas que se producen en la base de los dientes de la correa)

・Cuando los dientes saltan repetidamente debido a la sobrecarga
・Si se produce una sobrecarga repetida o saltos de dientes debido a una parada repentina (carga de choque)
・Cuando se utiliza una correa que no está diseñada para un entorno de alta temperatura en un entorno de alta temperatura
・Cuando el diámetro de la polea tensora trasera es menor que el utilizado en el cálculo del diseño


            Tooth wear of timing belt image
Causas del desgaste de los dientes (*2)

(*2...los dientes de la correa están desgastados y desgastados)

・Cuando el número de dientes engranados entre la polea y la correa es pequeño, la carga en cada diente de la correa es demasiado alta.
・Cuando la tensión de la correa es insuficiente
・Cuando la superficie de la polea es rugosa
・Cuando queda polvo atrapado en la correa


            Tooth bottom abrasion of timing belt image
Causas de la abrasión de la base del diente (*3)

(*3...Desgaste en la parte inferior de los dientes de la correa)

・Cuando la presión en la superficie inferior del diente es alta debido a una tensión excesiva
・Cuando la superficie de la polea es rugosa
・Cuando queda polvo atrapado en la correa

Contramedidas contra fallas de la correa de distribución

Esta sección presenta contramedidas en diversas causas y casos de falla de la correa de distribución.

Causas y casos de falla
contramedida
・Aceleración repentina (sobrecarga)
・Sobrecarga repetida y salto de dientes debido a paradas repentinas (carga de choque)

・Se recomienda utilizar cinturones de mayor carga.
Ceptor™-X
(Correas STS de primera calidad con cordones de fibra de carbono para uso intensivo)

・Alta presión en la superficie de la raíz del diente debido a una tensión excesiva
・Saltos repetidos de dientes debido a una tensión insuficiente

・Realice periódicamente una gestión de la tensión con la tensión correcta.
▷ Sensor de aceleración TENSION MASTER™
Tensiómetro tipo lápiz

・Calcular la tensión correcta.
Programa de Apoyo al Diseño de Bandas Industriales

・Subida repetida de la brida de la polea debido a la alineación ・Mejorar la alineación.

・El diámetro de la polea está por debajo del mínimo especificado
・Se utilizan ejes múltiples
・Uso excesivo de velocidad
・El diámetro de la polea tensora trasera es pequeño
・El número de dientes que engranan entre la polea y la correa es pequeño

・Vuelva a seleccionar los cinturones apropiados.
Programa de Apoyo al Diseño de Bandas Industriales
・Uso en ambientes húmedos
(*En caso de cordón de vidrio)
・Uso de correas de distribución con alambres con núcleo de aramida y carbono con excelente resistencia a la humedad y al calor en lugar de alambres con núcleo de vidrio.
Haga clic aquí para buscar productos de bandas industriales adecuados.
・Cuando el número de dientes que engranan entre la polea y la correa es demasiado pequeño y la carga por diente es demasiado alta. ・Aumentar el ancho de la correa o rehacer la selección de la correa
Programa de Apoyo al Diseño de Bandas Industriales
・Superficie rugosa de la polea ・Reemplazar las poleas
Poleas STS ・ Poleas STS TL (Tipo de Rodamiento)
Poleas STS con Ban-Lock
・El polvo queda atrapado en la polea ・Instale una cubierta antipolvo para evitar que entre polvo en la correa.

Al monitorear el estado de una correa, es posible identificar señales de desgaste e inferir posibles causas de falla. Tomar medidas proactivas basadas en estas observaciones puede ayudar a prevenir daños prematuros y prolongar la vida útil del equipo.

Es importante recordar que las correas son componentes consumibles. Con el tiempo, se degradan naturalmente y pueden ocurrir problemas como roturas o pérdida de dientes al llegar al final de su vida útil. Para evitar paradas inesperadas del equipo debido a fallas repentinas de las correas, es crucial reemplazarlas antes de que surjan estos problemas.

Se recomienda realizar inspecciones visuales periódicas para detectar signos tempranos de deterioro, como grietas en la raíz, desgaste de la superficie y desgaste en la base de los dientes. En Bando Chemical Industries, ofrecemos recomendaciones de reemplazo según la evolución de estos indicadores de desgaste. El tiempo de reemplazo se clasifica como "C" en la tabla a continuación, lo que sirve de referencia para determinar el programa de mantenimiento adecuado.

Grietas en la parte posterior del cinturón Grietas en la lona del diente Grietas en la goma en la base de los dientes. Ropa de lona
A Longitud mínima de grieta menor a 3 mm. Lienzo en la base de los dientes esponjado y blanqueado. Lienzo en la base de los dientes esponjado y blanqueado.
B

Grietas de más de 3 mm de longitud y menores que el ancho total de la correa

Se corta parte del hilo de trama (longitud del cinturón). Se expusieron algunos hilos de urdimbre (en la dirección del ancho del cinturón).
C Grietas que alcanzan todo el ancho de la correa en cualquier ubicación La tela a la altura de los dientes ha sido cortada en más de la mitad del ancho total del cinturón. Grietas microscópicas en la goma de la raíz. Hilos de urdimbre completamente expuestos.
D La grieta se extendía por todo el ancho y progresaba en dirección a los cordones tensores. La lona en la parte inferior de los dientes corta todo el ancho del cinturón. Grietas en la goma del diente de más de la mitad del ancho del diente El caucho y el cordón comenzaron a quedar expuestos.
mi Una parte de la goma trasera se ha desprendido y caído. Dientes astillados (dientes faltantes o ausentes) Dientes astillados (dientes faltantes o ausentes) Caucho y cordón expuestos en todo el ancho del cinturón.

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