COJINETES De DESLIZAMIENTO

COJINETES de DESLIZAMIENTO

TEÓRICO

3ra. EDICIÓN

Cojinetes de Deslizamiento -- Teórico-- Pág. 2 de 25

Previo a tratar el tema del este escrito, se repasará el concepto de

coeficiente de fricción (función al menos de los materiales en contacto y de

la velocidad relativa entre los mismos y a no diferenciar atendiendo a dichas

cuestiones y / o a otras).

El esquema izquierdo de la FIGURA 01 siguiente representa un cuerpo

cualquiera, en estado de reposo o en movimiento no acelerado respecto a la

superficie horizontal sobre la cual se apoya.

μ*Wn

FIGURA 01

μ*W Ff=μ*W

φ

φ Wn

W Wt

W

A efectos de iniciar el movimiento del cuerpo o mantener el estado

cinemático (velocidad) del mismo respecto a dicha superficie, se hace

necesario ejercer sobre el cuerpo cierta fuerza Ff paralela a la superficie

sobre la cual el cuerpo se desliza, horizontal en este caso, consecuentemente

normal al vector peso W del cuerpo y que resulta de la siguiente expresión:

Ff = μ * W

donde μ = Coeficiente máximo de fricción entre las superficies en contacto.

El esquema derecho de la misma figura representa el mismo cuerpo en

φ

equilibrio estático sobre la misma superficie, pero inclinada esta el ángulo

respecto de la horizontal. Cuando dicho ángulo φ cumple con que su

tangente trigonométrica es igual al coeficiente de fricción μ, resulta:

φ

a) el ángulo es llamado ángulo de fricción.

b) se dice que el cuerpo está en equilibrio ‘indiferente’ o ‘indistinto’, puesto

que el mismo puede desplazarse por su propio peso sobre la superficie,

en función de que la componente Wt de su peso W resulta ser igual a

μ * Wn (resistencia al movimiento y opuesta a Wt), como se demuestra

a continuación:

Wt = W * sen (φ) ⎫

⎬ Wt = Wn * tg (φ)

Wn = W * cos (φ) ⎭

Wt = Wn * tg (φ) ⎫

⎬ μ = tg (φ)

Wt = μ * Wn ⎭

Cojinetes de Deslizamiento -- Teórico-- Pág. 3 de 25

El ángulo φ así definido resulta ser el ángulo que formado por la superficie

de deslizamiento y la horizontal, divide el campo angular posible entre ambos

(0o a 90o) en dos partes. Dentro de una de ellas (φ a 90o) el cuerpo

automantiene o autoacelera su estado de movimiento sobre la superficie por

la acción de su propio peso.

COJINETE

Elemento que dispuesto como soporte o vínculo de un árbol permite la

rotación del mismo dentro de el, guiando dicha rotación. Siendo que los

puntos constitutivos de los cuerpos sometidos a rotaciones describen

trayectorias circulares, resulta la superficie cilíndrica como la que presenta las

mejores condiciones para el contacto entre el árbol y el cojinete, de ahí que

tanto el árbol en su zona de contacto con el cojinete como la superficie

interior de este y en la cual el árbol se apoya para su rotación, resultan

cilíndricos. A la parte del árbol que hace contacto con el cojinete se la llama

gorrón o muñón del mismo.

COJINETE de RODADURA

Cojinete que permite la rotación del árbol por la interposición de elementos

rodantes lo más rígidos posible (cuando menos deformables, los mismos

mejor cumplen su función) entre ambos, utilizando pistas o aros intermedios

(funcionalmente no necesarias) o no; verificándose un movimiento indirecto de

rodadura entre el cojinete y el árbol (el árbol rueda sobre los elementos

rodantes y estos ruedan sobre la superficie interior del cojinete, describiendo

un movimiento satelital).

LUBRICANTE

Sustancia que introducida entre superficies en movimiento relativo entre si,

reduce la fricción entre las mismas y los efectos correspondientes (desgaste,

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