¿Qué es una brida de motor?

¿Qué es una brida de motor?? (Definición)

A brida del motor es un piso, Anillo o placa mecanizados en el extremo de accionamiento. (DE) de un motor que reemplaza (o complementa) los pies de montaje tradicionales. En lugar de descansar sobre una base, se fija un motor con brida cara a cara en el equipo impulsado. Porque la brida y su espiga se mecanizan en la misma operación que la carcasa del rodamiento., el eje del motor termina automáticamente concéntrico con el orificio de acoplamiento, por lo que no se necesita alineación de campo.

Cada brida de motor se construye a partir de tres características funcionales, y comprenderlos es la clave para especificar la parte correcta:

1. el grifo (piloto / registro / ranura)

los espiga Es un hombro cilíndrico corto mecanizado concéntrico al eje.. Se encaja en un hueco correspondiente en la caja de cambios o en la carcasa de la bomba y realiza el trabajo de centrado real: los pernos solo sujetan. IEC lo llama grifo o piloto.; NEMA lo llama el ranura o registrarse (dimensión Y). Su concentricidad con respecto al eje tiene una tolerancia estricta bajo CEI 60072-1.

2. Los orificios de montaje y el diámetro del círculo primitivo. (PCD)

Los orificios para los pernos se asientan sobre un diámetro del círculo primitivo (PCD), también llamado diámetro del círculo de pernos (BCD) o NEMA AJ. Los agujeros son autorización (a través de) agujeros — se pasa un perno a través de la brida hacia la carcasa de una máquina roscada (CEI FF / NO HAY Brida D) - o aprovechado (roscado) agujeros — se atornilla un perno desde el lado de la máquina a la cara del motor (CEI PIE / NO HAY cara C).

3. El diámetro exterior y el espesor de la brida.

Estos establecen el sobre y la ruta de carga.. En una brida FF/B5 grande, el diámetro exterior es más grande que el cuerpo del motor; en una brida pequeña FT/B14 suele ser igual o menor que el cuerpo. La brida debe soportar todo el peso en voladizo y la reacción de torsión del motor., por lo que su espesor es estructural, no cosmético, dimensión.

Cómo funciona un soporte de brida: Paso a paso

1. La espiga entra en el orificio de la carcasa.. El diámetro piloto mecanizado es cercano (a menudo h7/h8) Ajuste deslizante en el hueco de acoplamiento de la caja de cambios., adaptador de bomba, o soporte. Esto ubica el motor radialmente y obliga al eje del eje a coincidir con el eje del eje impulsado..
2. Las caras se sientan planas.. La cara de la brida mecanizada hace contacto directo con la cara de la máquina., ajuste de la posición axial y la cuadratura (perpendicularidad del eje al plano de montaje).
3. El acoplamiento se acopla. Porque el eje ahora está prealineado por la espiga., Se puede unir un acoplamiento rígido o flexible corto, o una entrada directa estriada/enchavetada a una caja de cambios, sin necesidad de alineación del indicador de cuadrante..
4. La abrazadera de los pernos. Los pernos del PCD se aprietan para desarrollar una carga de sujeción que resista el peso del motor y el par de reacción.. Fuerza de sujeción, sin fricción debido a un ajuste holgado, mantiene la articulación rígida: F = T / (k·d), donde T es el par de apriete del perno, diámetro del perno d, y K el factor de tuerca (~0,2 para acero seco).
5. Transferencias de carga a través de la brida.. Flujo de peso y vibración del motor., a través del anillo de brida, en la estructura de la máquina, razón por la cual la concentricidad y rigidez de las bridas afectan directamente la vida útil y la vibración del rodamiento..

El resultado es un compacto, autoalineante, conducción sin espacio en el suelo. Precisamente por eso las bombas monobloque, reductores de velocidad, y las máquinas OEM utilizan abrumadoramente motores de brida en lugar de motores con patas.

Tipos de bridas de motor comparados (CEI 60034-7)

CEI 60034-7 asigna a cada disposición de montaje un SOY (Montaje Internacional) código. Los cuatro códigos relacionados con bridas que aparecen a continuación cubren casi todos los motores con bridas industriales.. La distinción más importante (y más confusa) es B5 frente a. B14: B5 tiene agujeros de paso (El perno pasa a través de la brida.), mientras que B14 tiene agujeros roscados (el perno se rosca en la brida).

Variantes verticales (eje hacia abajo = V1, eje arriba = V3/V18) utilizan las mismas bridas pero necesitan cojinetes con clasificación de empuje y, al aire libre, un dosel de lluvia. Para una comparación con los pies, vea nuestra guía para aire acondicionado frente a. motores de corriente continua.

Brida IEC vs.. SIN brida (Abastecimiento global)

Los equipos norteamericanos utilizan NEMA MG 1 terminología en lugar de códigos IM. Funcionalmente mapean limpiamente, pero las dimensiones y los números de cuadro difieren, por lo que un motor IEC B5 no perno a una carcasa con brida NEMA D sin adaptador.

Explicación de las designaciones de bridas FF y FT

Según IEC 60072-1, una brida se nombra por sus letras tipo más el diámetro del círculo primitivo en milímetros. Asi que FF265 significa un agujero pasante (FF) brida con un 265 mmPCD; FT115 significa un tapeado (PIE) brida con un 115 mmPCD. La tabla combina tamaños de bastidor IEC comunes con su brida estándar..

Diámetro de la espiga “norte” es el registro piloto que el orificio de la carcasa debe coincidir. Los valores siguen IEC 60072-1; Siempre confirme con la hoja de datos específica del fabricante antes de mecanizar una pieza coincidente..

Datos de ingeniería de bridas de motores: Tolerancias, Cargas & Fórmulas

Una brida parece simple, pero su rendimiento se rige por estrictas tolerancias geométricas y una trayectoria de carga mecánica real. Acertar con estos números es lo que separa una transmisión sin vibraciones de una falla prematura de los rodamientos.

Tolerancias de concentricidad y descentramiento (CEI 60072-1)

CEI 60072-1 define dos grados de tolerancia para la espiga y la cara: Normal (norte) y Reducido (R) para aplicaciones de precisión. La espita debe ser concéntrica al eje., y la cara de montaje perpendicular a ella, dentro de estos límites (lectura total del indicador, tir):

Si se exceden estos valores, el eje funcionará de forma excéntrica con respecto al orificio impulsado., inyectando una fuerza radial una vez por revolución que acorta la vida útil del rodamiento L10 y aumenta la vibración..

Fórmulas clave para accionamientos montados con bridas

• Carga de la abrazadera del perno: F = T / (k·d) — fuerza de sujeción F a partir del par T, diámetro del perno d, factor de tuerca K (≈0,20 seco, ≈0,15 lubricado). Los pernos de brida con poco torque permiten que la junta se preocupe y se afloje bajo la vibración..
• Par de reacción en la brida: T = P× 9550 / norte (Nuevo Méjico), con potencia P en kW y velocidad n en rpm. Este es el par de torsión que debe reaccionar el patrón de pernos de la brida en el arranque y en la parada..
• Cizallamiento del perno debido al par de reacción: F_tornillo = 2T / (norte_b · PCD) — carga tangencial por perno, con norte_b pernos en el diámetro del círculo primitivo. PCD más grande = menor carga por perno.
• Doblado en voladizo en la brida.: M = ancho · largo_cg — peso del motor W que actúa a su distancia L del centro de gravedad_cg desde la cara de la brida; La razón por la que los motores grandes prefieren el B35 (pie + brida) sobre B5 solo.
• Vida útil del rodamiento L10: L10h = (10⁶ / 60norte) · (C/P)³ para rodamientos de bolas: la desalineación debida a un mal ajuste de la brida aumenta la carga equivalente P y reduce la vida útil cúbicamente (ver Calculadora de rodamientos SKF).

Ejemplo resuelto

A 7.5 kilovatios, 1,450 rpm motor B5 en una brida FF265 (PCD 265 milímetro, 4 pernos): par de reacción t= 7.5 × 9550 / 1450 ≈ 49 Nuevo Méjico. Carga tangencial por perno F_tornillo = 2 × 49 / (4 × 0.265) ≈ 92 norte - pequeño, por lo que los pernos se dimensionan mediante abrazadera/vibración, no cortar. Esto confirma por qué El par de precarga correcto importa más que el número de pernos. en la mayoría de los motores con brida.

Materiales y límites térmicos típicos.

Las bridas son de hierro fundido. (rigidez de alta resistencia), aluminio (marcos ligeros OEM), o fabricado/acero inoxidable (lavado). La clase de aislamiento rige el calor superficial que la brida transmite a la máquina accionada.: Clase B 130 ° C, Clase F 155 ° C, Clase H 180 ° C por CEI 60034-1 — relevante cuando un adaptador de bomba de plástico se encuentra con una brida de motor caliente.

Las mejores aplicaciones para motores montados en bridas

Cómo seleccionar la brida del motor adecuada: Paso a paso

1. Confirmar el estándar. CEI (métrico, códigos IM) o NEMA (pulgada, Cara C/D)? Esto lo establece su máquina existente, no preferencia.
2. Lea la carcasa de acoplamiento.. Mida el orificio del hueco (esto debe ser igual al diámetro de la espiga del motor N / Y) y el círculo de pernos (PCD / AJ). Estos dos números definen la brida..
3. Identificar el tipo de agujero. ¿Pasan los pernos? a través de la brida en una carcasa roscada (B5 / Brida D, FF) o hilo en la cara del motor (B14 / cara C, PIE)? Este es el #1 error: verifique con una fotografía o un calibre de hilo.
4. Combina el marco & eje. La brida PCD está ligada al tamaño del marco.; Confirme también el diámetro del eje., longitud, y llave para que el acoplamiento encaje.
5. Comprobar dirección de carga. motor pesado, vibración, o carga en voladizo? Sube a B35 (pie + brida) en lugar de confiar únicamente en los pernos de la brida.
6. Especificar grado de tolerancia. Los husillos de precisión o las bombas de alta velocidad garantizan la reducción (R) grado de concentricidad, no normal (norte).
7. Seleccionar material & recinto. Hierro fundido para rigidez industrial, inoxidable para lavado, aluminio para OEM ligero; luego elija IP/clasificación de gabinete.

Errores comunes de ingeniería con bridas de motor

• Confundir B5 y B14. Se ven similares pero B5 tiene orificios de paso y B14 tiene orificios roscados.. Un B14 pedido como B5 no se atornilla. Este es el error más frecuente en el pedido de bridas..
• Coincidiendo con PCD pero ignorando el grifo. Dos bridas pueden compartir un círculo de pernos pero tener diferentes diámetros piloto: el motor no se centrará. Siempre haga coincidir el Ø del grifo N (Y) y PCD (AJ).
• Mezcla de IEC y NEMA. Una brida IEC B5 no se ajusta a una carcasa con brida NEMA D; las dimensiones métricas/pulgadas difieren. Utilice una placa adaptadora o solicite el estándar correcto.
• Sobrecarga de una brida B5 desnuda. El uso de un montaje solo con brida para una carga pesada o sobresaliente sobrecarga los pernos de la brida y dobla la cara de montaje. Subir a B35.
• Apretar insuficientemente los pernos. Una carga de sujeción insuficiente hace que la articulación se preocupe, aflojar, y cambiar bajo vibración. Apriete según las especificaciones usando F = T/(k·d).
• Forzar un montaje vertical. Girar el eje de un motor B5 horizontal hacia abajo sin un cojinete de empuje (y dosel de lluvia al aire libre) conduce a una falla temprana del rodamiento.
• Pintura o rebabas en la espiga/cara. La contaminación rompe el contacto de la cara plana y el ajuste concéntrico., reintroducir la desalineación que la brida debía eliminar.

Tabla de solución de problemas de bridas del motor