Rodamientos de rodillos específicos para máquinas de siembra

Debido a las duras condiciones de trabajo a las que debe someterse la maquinaria utilizada en explotaciones agrícolas, las perspectivas de que los rodamientos alcancen una larga vida útil son extremadamente limitadas. Muy conscientes de este hecho, los principales fabricantes de máquinas agrícolas de calidad, tales como el Grupo Kverneland, confían en los rodamientos diseñados especialmente por NSK para este tipo de aplicaciones.

La llanura Soester, situada al este de Dortmund (Alemania), es una de las regiones más fértiles de Europa, por lo que resulta el lugar ideal para ubicar el centro de tecnología de siembra y también la sede central de la División para el tratamiento de suelos de Kverneland. En Soest, la compañía desarrolla y fabrica en grandes cantidades las máquinas de siembra y perforación con el fin de satisfacer la alta demanda en toda Europa y también la de los clientes de EE UU y Asia.

Durante la preparación del lecho de siembra, los componentes de la máquina están sometidos a unas tensiones extremadamente altas, en particular en las gradas de discos en el segmento del elemento denominado U-drill. La grada de discos se utiliza para ahuecar y desmenuzar el suelo antes de que las rejas de siembra caven los surcos, dejándolos listos para recibir las semillas.

Las herramientas en forma de disco deben mantenerse girando en todo tipo de terrenos y a diferentes profundidades del suelo. En consecuencia, estas características de baja fricción son muy importantes. Las herramientas avanzan a unas velocidades de trabajo de hasta 18 km/ h sobre superficies irregulares y deben resistir los impactos de las piedras. Dado que las herramientas están inclinadas en relación con la dirección del movimiento, los rodamientos están expuestos a unas fuerzas axiales elevadas, sin olvidar los factores adversos propios del entorno, tales como polvo, humedad, suciedad y fertilizantes corrosivos. “Los patrones de estrés que afectan a los rodamientos son muy variados y no pueden predecirse con exactitud, lo que significa que el tamaño de los rodamientos para maquinaria agrícola siempre es mucho mayor de lo necesario”, afirma Volker Schanzenbach, director de I+D del Grupo Kverneland Soest GmbH. “En vez del tamaño, el principal desafío es el sellado que protege los rodamientos del polvo y la humedad”.

Este desafío es mucho más importante si consideramos que el cambio climático ha provocado que el suelo esté mucho más seco y, en consecuencia, que se genere mucho más polvo. Por otra parte, las exigencias de eficiencia de la agricultura moderna significan que el consumo de combustible, la velocidad de trabajo, los gastos de mantenimiento y la disponibilidad de las máquinas cada vez sean más importantes. Es evidente que el rendimiento de los rodamientos nunca había sido tan importante. Las máquinas Kverneland disponen de ocho herramientas por cada metro de anchura de trabajo. Ello significa que pueden estar equipadas con hasta 48 rodamientos sometidos a grandes tensiones. Para garantizar la idoneidad de los rodamientos para cada trabajo, la empresa utiliza actualmente un producto robusto y duradero de NSK, conocido como el Agri-Disc Hub.

Desarrollados especialmente para su uso en máquinas de cultivo y siembra, los Agri-Disc Hubs de NSK constan de una doble hilera de rodamientos de bolas de contacto angular (con un ángulo de contacto de 40°) con un anillo interior partido y diseñado para soportar altas cargas axiales y de inclinación. Gracias al valor añadido de su solución, NSK ajusta los rodamientos en alojamientos listos para ser instalados, simplificando así el montaje para Kverneland. Para superar el desafío del sellado del rodamiento, NSK ha añadido un sellado estático con tres labios en el lado del disco (frente al alojamiento del rodamiento) y un sellado dinámico de doble labio entre el rodamiento y el soporte del disco. Una placa de presión de gran tamaño ofrece protección adicional para el rodamiento y también sirve para generar la tensión previa deseada.

Afirma Kverneland que este innovador sistema de sellado ha demostrado ser muy efectivo, incluso en suelos con grandes cantidades de polvo, humedad y elementos abrasivos o corrosivos, tales como arena y fertilizantes químicos. Las pruebas de proyección de agua a presión han demostrado que, incluso cuando se somete a una limpieza de alta presión, no se observa ninguna reducción en la durabilidad o longevidad del rodamiento. El rodamiento se ha rellenado con una grasa especial dotada de una capacidad de absorción de alta presión y diseñada para durar toda la vida útil del rodamiento. Por muy intenso que sea el uso, esta característica permite prescindir de las habituales operaciones de lubricación, ahorrando tiempo y grasa además de ayudar a preservar el medio ambiente.

Después de la experiencia positiva que supuso la adopción de los Hubs Agri Disc, los ingenieros de Kverneland (empresa adquirida por Kubota en 2012) y de NSK realizaron un estudio de otras máquinas con el objetivo de optimizar las posiciones de los rodamientos y aumentar así su longevidad. Este trabajo condujo a mejorar los puntos de instalación de los rodamientos en las gradas de discos de Kverneland, donde ahora se utilizan rodamientos de bolas de contacto angular de doble hilera sin bridas (pero con retenes radiales instalados sobre el eje en una cara). En el resto de las posiciones de instalación de los rodamientos, las sembradoras Kverneland utilizan rodamientos de bolas de una sola hilera (rodamientos de cuatro puntos con un anillo interior ensanchado y un sellado deflector en un lateral). En función de la aplicación a la que vaya a ser destinado, pueden ofrecerse sellados de distintas formas y materiales.

NSK también ha desarrollado por encargo rodamientos de rodillos para las rejas de siembra de las máquinas de perforación de semillas Kverneland con fertilización bajo la superficie (una aplicación extremadamente abrasiva), así como para otras máquinas de uso agrícola tales como gradas de discos cortas.