07FTM12-2007 El efecto de las condiciones de carga de arranque en el rendimiento y la vida útil de la caja de cambios: análisis de fallas y estudio de caso
Cuando las cajas de engranajes se utilizan en aplicaciones en las que la carga conectada tiene una alta inercia, el par de arranque transmitido por la caja de engranajes puede ser mucho mayor que la carga nominal del motor primario. Las plantas de energía a menudo requieren varias torres de enfriamiento por evaporación o grandes bancos de condensadores enfriados por aire (ACC) para descargar el calor residual. Debido al gran tamaño de los ventiladores utilizados en estas aplicaciones@, entran en esta categoría de dispositivos de carga de arranque de alta inercia. Cuando se arranca desde velocidad cero @ se requiere un par muy alto para acelerar el ventilador a la velocidad de funcionamiento normal. Si el ventilador se arranca con poca frecuencia y funciona continuamente durante largos períodos de tiempo, este alto par de arranque tiene una importancia mínima. Sin embargo, cuando el ventilador arranca y se detiene con frecuencia, el número de ciclos con un alto par de arranque puede acumularse hasta un punto en el que pueden causar grandes daños por fatiga, incluso si el sistema de engranajes tiene la clasificación adecuada. Cuando el engranaje tiene una potencia nominal marginal, muy temprana, el resultado suele ser un fallo catastrófico del engranaje. Como parte de la investigación general de varias fallas en dichas cajas de engranajes @ medimos el par de arranque en una instalación típica @ examinamos muchos engranajes fallados @ y calculamos las clasificaciones de capacidad de carga para las cajas de engranajes en condiciones de operación reales. Este artículo describe las fallas observadas, las pruebas realizadas, los análisis de datos y el efecto del alto par de arranque medido en la vida útil y el rendimiento de los sistemas de engranajes. Los resultados de las pruebas revelaron resultados sorprendentes, especialmente durante los arranques en los que el ventilador ya estaba girando debido al flujo de aire natural en el banco ACC.