Cojinete

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Árbol de un motor de barco con dos cojinetes deslizantes radiales.

Un cojinete en ingeniería es la pieza o conjunto de ellas sobre las que se soporta y gira el árbol transmisor de momento giratorio de una máquina.

De acuerdo con el tipo de contacto que exista entre las piezas (deslizamiento o rodadura), el cojinete puede ser un cojinete de deslizamiento o un rodamiento.

Cojinete de rodadura o «rodamiento»[editar]

Distintos tipos de rodamientos.

Un rodamiento o cojinete de rodadura es un tipo de cojinete, que es un elemento mecánico que reduce la fricción entre un eje y las piezas conectadas a éste por medio de rodadura, que le sirve de apoyo y facilita su desplazamiento. Dependiendo de su función y de las cargas aplicadas, los elementos de rodadura pueden ser: bolas, rodillos cilíndricos, rodillos cónicos, o rodillos cilíndrico-esféricos, (llamados también «barriletes» por su forma parecida a un barril).

Cojinete de deslizamiento[editar]

Cojinete de deslizamiento radial, por partes:
el cilintro claro es donde se situa el árbol,
la tapa negra desmontable para la lubricación (fricción mixta).

El cojinete de deslizamiento es junto al rodamiento un tipo de cojinete usado en ingeniería.

En un cojinete de deslizamiento dos casquillos tienen un movimiento en contacto directo, realizándose un deslizamiento por fricción, con el fin de que ésta sea la menor posible. La reducción del rozamiento se realiza según la selección de materiales y lubricantes. Los lubricantes tienen la función de crear una película deslizante que separe los dos materiales o evite el contacto directo. Como material de los casquillos se suele emplear el metal Babbitt.

Al tocarse las dos partes, que es uno de los casos de uso más solicitados de los cojinetes de deslizamiento, el desgaste en las superficies de contacto limita su vida útil. La generación de una película lubricante que separe las dos piezas del mecanismo mediante una lubricación completa, requiere un sistema adicional para elevar la presión del lubricante. Se usa sólo en máquinas de gran tamaño, con grandes cojinetes de deslizamiento.

La resistencia al deslizamiento provoca la conversión de parte de la energía cinética en calor, lo que se traduce en que las partes que sostienen los casquillos del cojinete deban ser muy resistentes tanto mecánica como térmicamente.

Cojinete de empuje[editar]

El cojinete de empuje absorbe cargas axiales (es decir, paralelas al eje) Existe tanto en automóviles como en barcos. En buques puede ser aplicado directamente sobre la cara interna del buque, o formar parte, en caso de que exista, de la caja reductora-inversora.

Cálculo de la dimensión de un cojinete de empuje del motor principal de un buque[editar]

La fórmula utilizada para calcular dicha dimensión es la siguiente:

Superficie = F

Pe

F : Fuerza ejercida por la hélice. Pe: Presión específica que soporta el cojinete.

Para poder obtener la fuerza de la hélice se recurre a la fórmula:

F = Ne * Nh

Vel

Ne : Potencia efectiva del motor Nh : rendimiento de la hélice Vel : velocidad del buque

La potencia efectiva del motor es un dato de manual, muchas veces dado en caballos vapor, los cuales se deben pasar a Kgm/cm². Supóngase una potencia de 3350 cv (caballos vapor) y un rendimiento de la hélice de 0,6

Ne = 3350 cv * 76 Kgm/cm² = 254600 Kgm/cm²

Vel = 12 nudos = 6,173 m/seg Nh = 0,6

F = 254600 Kgm/cm² * 0,6 = 24746,5 Kgf dato con el que se despeja la superficie de cojinete de empuje

6,173 m/seg

Recordando: Sup = F Sup = 24746,5 Kgf = 495,3 cm²

Pe 5 Kgf/cm² ====> dato sacado de manual

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