La monitorización de temperatura de rodamientos en un sinfín para cemento debe detectar cambios significativos respecto a una referencia reproducible, no comparar todos los rodamientos con un límite genérico. Defina rodamiento, punto de medida, estado operativo, ambiente, lubricación, actuación de alarma y prueba funcional antes del arranque. Una tendencia ascendente exige diagnóstico; la temperatura por sí sola no identifica la avería.

En un transportador sinfín para cemento configurado para el proyecto, apoyos extremos, reductor, velocidad, servicio, juntas e instrumentación dependen del diseño aprobado. La información pública de VOGO no garantiza que incluya sensor, umbral de alarma, temperatura admisible del rodamiento ni nivel de integridad de seguridad. Deben definirse en las especificaciones y documentación del proveedor.

Defina qué mide realmente el sensor

Empiece por un plano de puntos identificados. El rodamiento del extremo motriz, el posterior, el del reductor, el del motor y el apoyo intermedio interno no tienen igual construcción ni recorrido térmico. Algunos apoyos intermedios emplean casquillos deslizantes. La guía de selección de apoyos intermedios explica esta diferencia de componentes.

Un sensor superficial atornillado mide a través del contacto con el alojamiento. Una sonda en un orificio preparado puede quedar más cerca del rodamiento o lubricante. La termografía mide una superficie visible y depende de emisividad, ángulo, distancia, suciedad y línea de visión. Todos pueden ser útiles, pero sus lecturas no son intercambiables. Si cambia el tipo o posición del sensor, establezca otra referencia en lugar de unir datos distintos en una misma tendencia.

ISO 17359:2018 ofrece procedimientos generales para implantar vigilancia del estado de máquinas. Aquí implica documentar modos de fallo, técnica de medida, recogida de datos, criterios de evaluación, respuesta y revisión. No establece una temperatura universal para sinfines.

Para instalación permanente, siga las instrucciones de los fabricantes del rodamiento, alojamiento y sensor. La documentación 4B ADB Lug, por ejemplo, describe versiones superficiales NTC, PT100 y 4–20 mA atornilladas al alojamiento o carcasa. Ilustra diferencias de salida y montaje; no significa que un modelo sirva para cualquier transportador o zona peligrosa.

Establezca la monitorización y la referencia

Cree la referencia tras completar alineación, lubricación, protecciones, sentido de giro y verificación del lazo de instrumentación. Mida hasta aproximarse a una zona térmica estable. Registre como mínimo:

Realice ensayos independientes en vacío y con carga representativa. Un transportador de alimentación controlada recibe un caudal dosificado. Un sinfín permanentemente inundado bajo tolva, depósito o silo es un dosificador: la carga de la columna y el arranque lleno requieren referencia y revisión del accionamiento propias. No aplique tendencias ni tablas de transportadores con alimentación controlada a dosificadores.

La guía SKF de daños y fallos de rodamientos indica que debe vigilarse la temperatura en los apoyos y que un aumento con condiciones constantes puede anticipar daños. También advierte de un aumento natural durante uno o dos días tras el primer arranque o reengrase. Anote cada engrase: no interprete toda subida posterior como daño, pero tampoco descarte una subida persistente sin inspección.

Ejemplo de evolución del incremento térmico

Este cálculo compara estados; no recomienda alarmas ni disparos.

En una prueba cargada aceptada, el alojamiento motriz se estabiliza a 52 °C y el ambiente local es de 28 °C:

Incremento térmico de referencia = 52 − 28 = 24 K

Un mes después, a igual velocidad y caudal nominal, el alojamiento alcanza 67 °C y el ambiente 31 °C:

Incremento térmico actual = 67 − 31 = 36 K

Aumento del incremento térmico = 36 − 24 = 12 K

El calentamiento respecto al ambiente ha aumentado un 50 %. Requiere una respuesta controlada, pero no identifica la causa. Compruebe primero que sensor, carga, tiempo de marcha, lubricación y referencia ambiental sean comparables. Examine después corriente y vibración. Si también aumenta la corriente, investigue mayor carga mecánica o de material; con corriente estable y calor local, centre la atención en rodamiento, ajuste, junta o lubricante. Las guías de corriente del motor y diagnóstico de vibraciones aportan métodos complementarios.

Las alarmas deben mantenerse dentro del menor límite aplicable entre rodamiento, grasa, junta, sensor, cable, alojamiento, clasificación ambiental y equipos cercanos, con margen y tiempo de respuesta definidos. Una temperatura absoluta permitida no justifica una subida rápida inexplicada. A la inversa, una lectura manual superior a un dato histórico no basta para detener la producción sin confirmar la medida y la acción protectora exigida.

Diagnostique el calentamiento sin adivinar

Use el patrón y su momento de aparición para acotar la inspección. Mantenga las protecciones durante las medidas exteriores y aísle antes de inspeccionar físicamente.

Patrón observado Primera comprobación Causas que investigar
Subida tras el engrase Tipo, cantidad, recorrido y momento de engrase Agitación inicial normal, exceso, salida bloqueada, grasa incompatible
Un apoyo extremo se calienta con carga estable Fijación del sensor y tendencia del otro apoyo Falta de lubricación, contaminación, ajuste, fricción de junta, alineación, daño
Aumentan ambos apoyos y la corriente Caudal, acumulaciones, descarga y velocidad Sobrecarga, restricción, roce, desalineación, alteración del proceso
Temperatura y vibración aumentan juntas Puntos de medida y órdenes de giro Holgura, desalineación, deterioro, contacto de piezas giratorias
Salto térmico sin evidencia física Señal, bornes, escala y diagnóstico de circuito abierto/corto Sensor o cableado, contacto superficial flojo, escala errónea del PLC
Subida repetida tras arrancar lleno Estado de arranque e historial de par Material asentado, columna sobre dosificador, margen insuficiente, restricción mecánica

Los principios técnicos de rodamientos de Schaeffler relacionan contaminación, geometría de apoyo, alineación, cantidad de lubricante, fricción de juntas y temperatura. Conserve evidencias antes de añadir grasa, aflojar una junta o corregir alineación: un ajuste improvisado puede ocultar la causa y generar otro fallo.

Un rodamiento caliente no demuestra bloqueo del sinfín. Revise descarga, contacto hélice-carcasa, acoplamiento, movimiento de soportes, juntas, ajuste del rodamiento, cimentación, acumulaciones y alimentación. El sinfín no elimina por sí solo bóvedas ni canales de flujo en el silo; geometría, salida, humedad, consolidación, aireación y ayudas siguen siendo factores independientes del sistema.

Diseñe alarmas, paradas y pruebas funcionales

Documente la respuesta en una matriz causa-efecto. Una advertencia puede exigir confirmación y reducción controlada del proceso. Un umbral protector mayor puede detener primero la alimentación y después el sinfín según la secuencia aprobada. En un dosificador inundado, una parada inmediata puede dejarlo lleno bajo carga de columna: arranque posterior, par del variador a baja velocidad, factor de servicio del reductor y protección contra bloqueo deben estar resueltos.

Especifique retardo, histéresis, enclavamiento, autorización de rearme, respuesta al fallo de señal y permisos de arranque. El retardo debe filtrar transitorios demostrados sin ocultar una velocidad real de calentamiento. Si un circuito abierto o cortocircuitado debe activar una respuesta segura, ensáyela; no dé por hecho que el módulo de entrada responde de forma segura ante fallos. La documentación 4B T400N ilustra relés separados de alarma y parada, detección de fallos y función de prueba. La arquitectura necesaria depende de la evaluación de riesgos del proyecto.

Pruebe el lazo completo al arrancar y con el intervalo documentado: sensor o simulador aprobado, cableado, escalado, alarma, salida de parada, aislamiento de alimentación, registro de eventos, rearme y prevención de reinicio. Registre valor de prueba e incertidumbre. Que la pantalla del PLC cambie de color solo demuestra parte de la cadena.

Lista práctica de aceptación

  1. Contraste identificadores de rodamientos y sensores con planos y fichas aprobados.
  2. Confirme posición, fijación, protección de cable, tierra y aptitud para zona peligrosa cuando corresponda.
  3. Verifique rango, unidades, escala del PLC, diagnóstico del canal y marcas de tiempo del registro.
  4. Registre tendencias en vacío y cargadas con ambiente, velocidad, caudal, tiempo, corriente, vibración y lubricación.
  5. Obtenga criterios aprobados de advertencia y parada con su fundamento; rechace límites genéricos sin explicación.
  6. Simule advertencia, parada, fallo de sensor, rearme y reinicio sin exponer personas a partes móviles.
  7. Compruebe la secuencia de detención de alimentación y la aptitud del accionamiento para arrancar lleno.
  8. Guarde curvas, pruebas, consignas, autoridad de modificación y próxima fecha de ensayo en mantenimiento.

La carcasa puede reducir el escape habitual de polvo, pero cerrada no significa hermética ni apta para presión. Presión, purga, fugas y entrada de polvo influyen en juntas y apoyos: evalúe el diseño real. No taladre alojamientos ni envolventes sin aprobación del fabricante y revisión de contaminación, resistencia y sellado.

Mantenga explícitos los límites de seguridad

La vigilancia térmica es una función de estado y protección, no permiso para acercarse a piezas giratorias. Mantenga resguardos de ejes y acoplamientos, utilice puntos externos y siga las disposiciones de seguridad del sitio. La guía HSE de seguridad de máquinas exige resguardos adecuados y aislamiento seguro antes del mantenimiento.

Antes de tocar alojamientos, retirar resguardos, abrir tapas, eliminar material o inspeccionar apoyos, detenga y aísle toda energía peligrosa. Verifique electricidad, cese de movimiento, energía mecánica acumulada, material superior, columna del silo, presión neumática y superficies calientes. Orden de parada, emergencia, alarma térmica, inhibición del variador o indicación de velocidad cero no constituyen por sí solas aislamiento energético.

Conclusión

La monitorización es fiable cuando cada sensor tiene un recorrido térmico definido, las tendencias comparan estados equivalentes y las alarmas producen respuestas ensayadas. Establezca referencias en vacío y cargadas, anote reengrases, compare incremento y temperatura absoluta, y contraste cambios con corriente, vibración, proceso e inspección. Fije límites por datos reales y riesgo, nunca por un número universal de internet.

Para revisar la vigilancia, envíe plano del sinfín, datos de apoyos y lubricante, casos operativos, especificación del sensor, registros iniciales y secuencia requerida de alarma/parada.

Fuentes

ISO 17359:2018 Condition Monitoring and Diagnostics of Machines ↗SKF Bearing Damage and Failure Analysis ↗4B ADB Lug Temperature Sensor ↗4B T400N Elite Hotswitch Temperature Monitor ↗Schaeffler Technical Principles for Rolling Bearings ↗HSE Introduction to Machinery Safety ↗