Taller Mecánico: Rotura de un eje cardan de accionamiento

Hay veces en que uno se encuentra con averías que son poco habituales o propias de una puesta en marcha de la instalación. Equipos que no quedan correctamente equilibrados, alineados, ajustados, etc. Estos fallos de ajuste, que es raro que pasen desapercibidos, pueden ocasionar averías y sus correspondientes paros de máquina cuando la instalación está a pleno rendimiento como es el caso. Se deduce, por tanto, la importancia de realizar un buen commissioning, planificado y estructurado, que alcance por completo al total de la instalación y en el que se compruebe el correcto montaje (obra civil, alineación, etc), el correcto funcionamiento y la correcta programación de secuencia de los equipos antes de que comience a funcionar en producción.

En este caso se produjo la rotura del eje cardan de accionamiento entre el correspondiente reductor y el tambor de nuestra enrolladora. Se trata de un eje cardan de 3.220 mm de longitud que transmite un par de 3.257 Nm. Cabe pensar que fuimos afortunados al romperse por donde se rompió ya que la parte del mismo que se quedó acoplada al plato del reductor fue muy corta. Imaginaos lo que pudo ocurrir si un trozo de cardan de varios metros queda girando totalmente descontrolado a 470 rpm.

Rotura a la altura de la muñequilla

La avería ocasionó una corta parada de varias horas en las que se sustituyó el eje cardan dañado por su correspondiente repuesto.

Desmontaje de eje cardan

En este caso, podemos pensar que la avería está ocasionada por una falta de ajuste fino en la regulación del accionamiento. En efecto, lo que se vió fue que en rampas de aceleración y deceleración de dicho accionamiento se escuchaban golpes sobre la mecánica del mismo, producidos por el regulador de par y ocasionando una cierta fatiga al material justamente sobre el tubo del eje, concentrada en los cordones de soldadura del mismo, es la llamada fatiga por carga pulsante.

Detalle de la rotura

Lo que se hizo para solventar el problema fue aumentar el tiempo integral usado por el control PID integrado en el variador del accionamiento produciendo una regulación de par que pasó a ser un poco menos “nerviosa” desapareciendo de inmediato las cargas pulsantes y el origen de la fatiga del material.

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