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¿Cómo dimensionar un motorreductor?

Redacción.
Noviembre 06, 2023

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En un mundo cada vez más impulsado por la automatización y la eficiencia, la elección y dimensionamiento adecuado de motorreductores se ha convertido en una tarea esencial para los ingenieros y fabricantes de maquinaria.

Los reductores y motorreductores personalizados y adaptados a las necesidades específicas de una aplicación son cada vez más comunes, y esto se debe en gran parte a la creciente facilidad de la fabricación bajo especificaciones.

Además, los avances en la tecnología de máquinas herramienta, el software de automatización y el diseño permiten a los fabricantes (OEM) y usuarios finales obtener motorreductores y reductores a precios razonables, incluso en bajos volúmenes de producción.

La empresa de origen inglés, Parvalux, ha dado a conocer una serie de consideraciones para dimensionar un motorreductor para aplicaciones específicas:

 

1. Velocidad

Uno de los primeros pasos para dimensionar un motorreductor es determinar la velocidad y la potencia necesarias. Además, es esencial establecer el torque de salida objetivo del reductor, ya que esto parcialmente define la relación de transmisión requerida. Al responder estas preguntas, los ingenieros pueden avanzar en el proceso de selección.

 

2. Uso

Considerar las características de uso es crucial para seleccionar el motorreductor adecuado. Aspectos como la cantidad de horas al día que funcionará el motorreductor y si debe soportar golpes y vibraciones son básicas y ayudan a garantizar que el motorreductor seleccionado sea capaz de resistir las condiciones de trabajo específicas de la aplicación.

 

3. Carga colgante

La carga colgante es un factor crítico, especialmente cuando se trata de motorreductores con engranajes cónicos. La forma en que está suspendida la carga o si existe una sobrecarga interna pueden afectar significativamente el rendimiento. En tales casos, considerar la implementación de cojinetes a cada lado del engranaje puede ser una solución eficaz para prevenir desalineaciones y mejorar la vida útil del equipo.

 

4. Diseño de la máquina

Debe determinarse si se necesita una entrada o salida de eje o hueco, así como la orientación deseada del engranaje. Esto asegura que el motorreductor se integre adecuadamente en la aplicación.

 

5. Ambiente y materiales

Algunas aplicaciones pueden requerir componentes resistentes a la corrosión o incluso carcasas y ejes de motorreductores de acero inoxidable. Si bien estos materiales pueden ser ideales en ciertos entornos, es importante tener en cuenta que pueden ser más costosos que los materiales tradicionales, como el aluminio o el hierro fundido.

 

6. Potencia y torque

Calcular la potencia requerida para el eje y el torque de salida del reductor es una etapa crucial. La fórmula P = F × v / η se utiliza para calcular la potencia, donde P representa la potencia en kW, F es la fuerza necesaria para mover la carga en N, v es la velocidad en m/s, y η es la eficiencia.

De la misma manera, el torque de salida se calcula utilizando la fórmula T = P × 9.550 / n, donde T es el torque en Nm, P es la potencia en kW, y n es la velocidad de salida.

 

7. Relación del reductor

Esta relación se calcula dividiendo la velocidad nominal del rotor del motor potencial entre la velocidad de salida deseada del tren de engranajes. Con esto se puede asegurar que el motorreductor proporcione el rendimiento requerido en la aplicación.

 

8. Relación de inercia

Este factor ayuda a asegurar una operación suave y eficiente. Se refiere al momento total de inercia de toda la carga impulsada y debe considerarse al seleccionar un motorreductor.

 

9. Factor de servicio y clase de servicio

El factor de servicio es un valor relacionado con la aplicación y se basa en factores como el tipo de entrada, las horas de uso diario y cualquier impacto o vibración asociados. La clase de servicio se define después de determinar el factor de servicio y se utiliza para seleccionar el motorreductor adecuado para la aplicación específica.

 

10. Consulta con expertos y fabricantes

Cuando un usuario enfrenta aplicaciones únicas o complejas, trabajar con consultores y fabricantes de motorreductores puede ser una estrategia efectiva. La opción de diseños personalizados puede garantizar un rendimiento óptimo para casos particulares.

 

11. Lubricación y sellos

A menudo, los fabricantes envían las unidades con la parte engranada vacía, permitiendo a los usuarios llenarlos en el momento. Para aplicaciones con ejes verticales orientados hacia abajo, algunos fabricantes recomiendan un segundo juego de sellos. El lubricante y los sellos son aspectos esenciales para el rendimiento y la durabilidad de los motorreductores.

 

Dimensionar un motorreductor de manera efectiva implica una cuidadosa consideración de una serie de factores, desde las especificaciones de potencia y torque hasta las condiciones de uso y el entorno de la aplicación. Las consideraciones aportadas por los expertos de Parvalux https://mexicoindustry.com/documentos-tecnicos/maxon/la-correcta-seleccion-de-motorreductores-y-el-uso-de-motores-como-generadores-para-un-mundo-cada-vez-mas-impulsado-por-la-automatizacion-y-la-eficiencia ayudan a los ingenieros y fabricantes a seleccionar motorreductores que cumplan con las necesidades de sus aplicaciones de manera precisa y confiable.

 

Acerca de Parvalux

Parvalux Electric Motors Ltd. fue fundada en 1947 por el Sr. L. Clark en Londres, donde proporcionaba rebobinados y reparaciones de motores. El negocio se trasladó a la zona de Bournemouth en 1957, donde comenzó a diseñar y fabricar motorreductores completos para aplicaciones industriales. En 2008, Parvalux adquirió la empresa EMD Drive Systems Ltd., con sede en Essex, y la trasladó a Bournemouth, con lo que casi duplicó la facturación de la empresa. La propiedad de Parvalux por parte del Grupo Clark llegó a su fin en diciembre de 2018 cuando maxon, el especialista en motores de corriente directa y sistemas mecatrónicos, adquirió la empresa.

Para más información:

Parvalux, una empresa de maxon

México

T: +52 81 2188 1940

E: ventas.mx@maxongroup.com
www.maxongroup.com.mx

 


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