IES Sol de Portocarrero

Departamento de Electromecánica

PROCESO DE DESMONTAJE DE LA CAJA DE VELOCIDADES DE UN TORNO PARALELO PARA SU POSTERIOR REPARACIÓN

I) Situación inicial: Planteamiento del problema y estudio de posibilidades para llevar a cabo el desmontaje Las siguientes fotos muestran los piñones averiados. El torno está funcionando correctamente, el problema es que no puede engranarse el inversor de giro, de tal forma que no se pueden emplear los avances automáticos para cilindrar, refrentar ni roscar. Necesita una reparación.

Foto 1: Caja de velocidades

Foto 3: Piñón central del tren desplazable eje primario con un diente roto

Foto 2: Piñones desplazable del eje cabezal, intermedio del inversor y conducido de salida desgastados

Foto 4: Piñón intermedio del inversor averiado

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Foto 5: Detalle del eje de salida de la caja de velocidades a la lira

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Foto 6: Piñón motriz desplazable del mecanismo del inversor de giro

El mecanismo de inversión del torno tiene como función que se obtengan los dos sentidos de giro en la caja de avances para el mismo sentido de giro del eje del cabezal, por tanto tiene tres posiciones: -

Palanca en posición central, en la cual no está engranado tal y como representan las fotos 1 y 2.

-

Palanca hacia arriba, que engrana el piñón desplazable directamente con el del eje conducido (Foto 4, los dos piñones de la izquierda) y por tanto eje e cabezal (motriz) y eje de salida a la lira (conducido) tendrían sentidos de giro contrarios.

-

Palanca hacia abajo, que engrana el piñón desplazable con el intermedio (Fotos 2 y 4) que a su vez engrana con el piñón de salida a la lira. En este caso ambos ejes giran en el mismo sentido.

Por comentar algún ejemplo de utilización de este mecanismo sería la fabricación de una rosca a derechas o de una a izquierdas, de tal forma que para el mismo sentido de giro del plato, la herramienta puede desplazarse a derechas o izquierdas, según la posición que seleccionemos de dicha palanca.

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Una vez que se tienen los piñones de repuesto originales, se realiza un estudio de la situación, analizando las herramientas, personas y materiales necesarios, así como el tiempo aproximado a emplear. Debido a que el eje del cabezal hay que desmontarlo con ayuda de una prensa se plantean dos posibles desmontajes: -

Desmontar la caja de velocidades completa y llevarla a la prensa. Fabricar una especie de extractor y con la ayuda del cilindro hidráulico de una curvadora proceder al desmontaje del eje del cabezal.

Se elige esta última solución, ya que si separamos la caja de velocidades completa del torno, será más complicado después realizar el centrado de la misma con respecto a la bancada.

II) Proceso de desmontaje 1º. Primero nos aseguramos de cortar la corriente eléctrica de entrada al torno y para evitar que alguien lo conecte, se le pone un cartel indicando que está averiado. 2º. Se procede al desmontaje de las correas y poleas que transmiten el movimiento desde el motor al eje primario del torno (Foto 3). 3º. Seguidamente se le saca el aceite por el tornillo de vaciado y se introduce en un recipiente limpio para después volver a utilizarlo, ya que aún está en perfecto estado. 4º. Se procede ahora al desmontaje del depósito y tubo, que están fijados mediante tornillos en la parte superior de la caja de velocidades (Foto 1, esquina superior derecha). 5º. Desmontamos la palanca y elementos que desplazan el piñón motriz del mecanismo de inversión de giro, que está montado en el eje del cabezal (Foto 1 y 6). 6º. A continuación, y previo desmontaje de la pala, procedemos al desmontaje del eje primario (la pala de la foto 3 hace que el aceite llegue a la parte superior de la caja de velocidades, donde gracias a un pequeño depósito, un tubo y los orificios que se observan en la foto

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7, llega el aceite a los rodamientos que sirven de apoyo y facilitan el centrado y giro al eje del cabezal).

Foto 7: Situación después del 6º paso

Foto 8: Tornillo prisionero

7º. Es el momento de desmontar el tornillo prisionero (Foto 8) que fija uno de los piñones montados en el eje principal, y que a su vez hace que queden fijados el resto de piñones, impidiendo su desplazamiento axial. Los piñones comunican el movimiento al eje gracias a un chaveta (Foto 17 y 18). También desmontamos la tapa, la tuerca y un casquillo separador entre esta última y el rodamiento (Foto 9). 8º. Una vez que los piñones se pueden desplazar a lo largo del eje principal es el momento de proceder a su desmontaje. Para ello se fabrica el extractor de la foto 10 y se posiciona según la foto 11.

Foto 9: Alumno trabajando

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Foto 10: Extractor

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Foto 11: Posición del extractor

Foto 12: Funcionamiento del extractor Foto 13: Inicio desmontaje

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9º. A continuación vemos fotos de cómo va avanzando el desmontaje.

Foto 15: Profesor y alumno trabajando

Foto 14

Foto 16 10º. Por último vemos el despiece eje principal:

Foto 17

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Foto 18

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11º. Una vez desmontado por completo se observó que uno de los piñones (el piñón de la izquierda en la Foto 2 que es el mismo que el de la derecha en la foto 5) que, en una posición engrana con el piñón desplazable montado en el eje del cabezal (Foto 4) estaba deteriorado. Tenía rebabas en uno de los lados. Esto no ha sido motivo suficiente para sustituirlo, sino que se repasó con una lima triangular cada uno de los dientes hasta eliminar por completo las rebabas. 12º. En cuanto al montaje decir que se procede en orden inverso al desmontaje. Lo único que difiere es el montaje del eje principal. En este caso se vuelve a emplear el extractor. Se procede de la siguiente forma: - Se monta el eje posicionando en el orden correcto los piñones, sustituyendo el deteriorado (En la foto 17 el que hay junto al rodamiento). - Por el otro extremo se introduce el rodamiento y se fabrica un casquillo que le empuje con la ayuda del cilindro hidráulico hasta que queda el eje sin holgura. - Se monta un separador y la tuerca, que se marcó previamente antes de desmontarla para saber su posición exacta. - Por último se monta la tapa que impide la fuga de aceite.

Para poder llevar a cabo este trabajo han colaborado los alumnos de 1º MEI (C.F.G.S. Técnico Superior en Mantenimiento de Equipo Industrial) con los profesores de taller del departamento.

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