Qué hace la caja de engranajes de la empacadora y dónde se encuentran las tres ubicaciones.
La mayoría de las empacadoras de balas redondas contienen no una, sino tres unidades de engranajes o de cambio de velocidad distintas, cada una de las cuales controla una parte diferente del sistema de transmisión y tiene diferentes requisitos de mantenimiento, modos de fallo y consecuencias en caso de fallo. Considerar las tres como equivalentes —o suponer que el intervalo de cambio de aceite indicado en el manual del operador las abarca a todas— es el error de mantenimiento más común en el servicio del sistema de transmisión de las empacadoras.
La caja de engranajes principal, generalmente montada en la entrada de la toma de fuerza o en el bastidor principal, recibe la potencia del tractor y la distribuye al sistema de transmisión por correa y al sistema de recogida. Esta es la caja de engranajes que soporta la mayor carga y genera mayor calor en todo el sistema. Funciona de forma continua durante el empacado y contiene el mecanismo de engranajes más crítico. La contaminación del aceite, las fallas en los sellos y el desgaste de los engranajes en esta zona generan las reparaciones más costosas. Intervalo de mantenimiento: generalmente de 50 a 100 horas de funcionamiento o anualmente según las especificaciones del fabricante.
Una caja de engranajes más pequeña, de ángulo recto o descentrada, que acciona el carrete de púas recolectoras desde el eje de transmisión principal. Esta caja de engranajes funciona con un par motor menor que la caja de engranajes principal, pero a mayores RPM en relación con su tamaño, y está sometida a cargas de impacto por el contacto de las púas recolectoras con rocas, montículos de tierra y material de hileras pesadas. Una falla en el sello en este punto provoca que el aceite gotee sobre el flujo del cultivo, contaminando el heno con aceite de engranajes. Intervalo de mantenimiento: a menudo se realiza por separado de la caja de engranajes principal; consulte el manual para conocer el intervalo específico.
En las empacadoras de envoltura de red y film, una pequeña caja de engranajes o unidad reductora de velocidad acciona el mecanismo de envoltura y, por lo general, el sistema de alimentación de la red. Esta unidad funciona de forma intermitente (solo durante los ciclos de envoltura), pero debe acoplarse y desacoplarse con precisión. El funcionamiento intermitente bajo carga la hace vulnerable al desgaste por arranque en frío, cuando el lubricante se ha asentado. El mantenimiento suele pasarse por alto porque la unidad no falla de forma catastrófica, sino gradualmente, lo que provoca una envoltura irregular que desperdicia material de red y produce balas mal envueltas antes de que el desgaste de los engranajes se haga evidente.
Aceite para la caja de cambios: tipo, intervalo y cómo realizar el cambio correctamente.
El aceite en la caja de engranajes de una empacadora redonda cumple tres funciones: lubrica las superficies de contacto de los dientes de los engranajes para evitar el desgaste metal con metal, enfría el engranaje absorbiendo el calor y transportándolo a la carcasa de la caja de engranajes para su disipación, y suspende y transporta las partículas metálicas de desgaste hasta el tapón de drenaje (o filtro), donde pueden eliminarse. Un aceite que no se cambia según el programa de mantenimiento falla progresivamente en sus tres funciones a medida que acumula partículas de desgaste, se oxida y pierde sus aditivos modificadores de viscosidad.
Señales de advertencia visuales y operativas: Cómo detectar los problemas antes de que se agraven
Las fallas en la caja de cambios rara vez ocurren sin previo aviso. Las señales de advertencia son sutiles en las primeras etapas —por eso pasan desapercibidas—, pero se vuelven progresivamente más evidentes y más costosas de ignorar. Los operadores que inspeccionan su sistema de caja de cambios durante cada revisión previa a la temporada y después de cada 50 horas de funcionamiento detectan los problemas incipientes cuando aún son económicos de solucionar.
Manchas de aceite alrededor de los sellos sin goteo activo.
Un anillo de aceite seco alrededor del sello del eje de entrada o salida es el primer indicio de fugas: el labio del sello ha perdido parte de su presión de sellado y permite que una pequeña cantidad de aceite se filtre al exterior de la carcasa. En esta etapa, el sello aún funciona, pero la fuga se agravará en un plazo de una a tres temporadas. Reemplace el sello en el próximo servicio programado o en el mantenimiento previo a la temporada; no espere a que haya fugas, ya que esto puede provocar un desgaste excesivo de los engranajes antes de la siguiente inspección.
La carcasa de la caja de cambios está notablemente más caliente de lo normal.
Toque la carcasa de la caja de engranajes entre 5 y 10 minutos después de una sesión normal de empacado. Debe estar tibia (entre 38 y 60 °C), pero lo suficientemente caliente como para tocarla cómodamente durante varios segundos. Si la carcasa está demasiado caliente como para tocarla durante 2 segundos (por encima de 71 °C), indica una fricción interna anormal debido a una desalineación de los engranajes, cojinetes desgastados, falta de aceite o aceite contaminado que ha perdido su viscosidad. Compruebe el nivel de aceite inmediatamente; si el nivel es correcto, la causa es interna y requiere un diagnóstico más exhaustivo.
Aumento del ruido a determinadas velocidades o cargas de funcionamiento.
Un zumbido que aumenta con las RPM de la toma de fuerza (PTO) indica desgaste en los cojinetes o holgura en los engranajes fuera de especificación. Un golpeteo o chasquido que se produce a intervalos irregulares (no sincronizado con la velocidad de rotación de la PTO) indica un diente agrietado o astillado en uno o más engranajes. Un sonido de rechinido cíclico que coincide con la rotación del eje de la PTO indica una pista de rodamiento desgastada o corroída. Cada patrón de ruido apunta a un componente diferente y a un nivel de urgencia distinto.
Filtración activa de petróleo en la trayectoria de flujo del cultivo
La contaminación del heno con aceite de transmisión se manifiesta como una apariencia oscura y aceitosa en la superficie del heno y se detecta por el olor. El heno contaminado con aceite no debe administrarse al ganado, ya que el aceite de transmisión contiene partículas metálicas de desgaste, aditivos de extrema presión a base de azufre y productos de oxidación que no son seguros a las tasas de alimentación que implica el consumo de heno. Detenga el empacado inmediatamente al observar aceite en el heno y no lo reanude hasta que se identifique y selle la fuente. Una fuga activa también indica que la caja de engranajes está funcionando con un nivel de aceite inferior al máximo, lo que agrava el desgaste interno.
Mantenimiento del eje de la toma de fuerza: el factor previo que controla la vida útil de la caja de engranajes.
La mayoría de las fallas en las cajas de engranajes de las empacadoras de balas redondas se originan por problemas en el eje de la toma de fuerza (TDF) más que por cualquier otra causa. Un eje de TDF con un mantenimiento inadecuado —con juntas universales desgastadas, solapamiento telescópico insuficiente o ángulos incorrectos— transmite vibraciones y variaciones torsionales cíclicas a la entrada de la caja de engranajes, lo que provoca un aflojamiento progresivo del engranaje, el desgaste de los cojinetes del eje de entrada y la fatiga del sello de entrada. Ninguno de estos modos de falla se detecta en una inspección de la caja de engranajes porque el daño se produce en el eje de transmisión, aguas arriba de la caja de engranajes.
Con la toma de fuerza desconectada y el tractor apagado, sujete firmemente el eje e intente moverlo en todas las direcciones en las juntas universales. Cualquier holgura detectable (movimiento superior a 0,5 mm en cualquier dirección) indica que los cojinetes de la junta universal están desgastados y necesitan ser reemplazados. Una sensación de rigidez o aspereza al girar la junta con la mano (sin estar conectado a ninguna de las máquinas) indica óxido o superficies de apoyo desgastadas; reemplácelas antes de la temporada.
El eje de la toma de fuerza debe mantener al menos un tercio de la longitud del tubo telescópico en solapamiento tanto en la posición de máxima compresión como en la de máxima extensión, que se dan en todo el rango de funcionamiento de la empacadora. Un solapamiento insuficiente en extensión permite la separación; una compresión excesiva en máxima articulación provoca que el eje toque fondo, transmitiendo toda la carga de impacto a la entrada de la caja de engranajes en lugar de a través del tubo telescópico. Marque el eje en máxima extensión y compresión y verifique que el solapamiento sea adecuado antes de la primera temporada y después de cualquier cambio en la altura de la barra de tiro del tractor.
El eje de la toma de fuerza (TDF) debe operar con un ángulo no superior a 15 grados entre el extremo de la TDF del tractor y el eje de la caja de engranajes de entrada de la empacadora durante el funcionamiento normal. Ángulos superiores a 15 grados provocan una variación significativa de la velocidad en cada revolución de la junta universal; esta no transmite una velocidad de rotación uniforme a ángulos elevados, y la variación cíclica de velocidad resultante se manifiesta como una vibración torsional que se transmite directamente a la entrada de la caja de engranajes. La discrepancia en la altura entre la TDF y la empacadora es la causa más común de un ángulo de operación excesivo.
Engrase las copas de los cojinetes de la junta universal cada 8 horas de funcionamiento de la TDF (o diariamente durante el empacado continuo) con grasa de complejo de litio NLGI Grado 2 apta para juntas universales. El engrasador se encuentra en el cuerpo del pasador transversal; bombee grasa hasta que aparezca grasa fresca en cada sello de la copa del cojinete. No bombee en exceso: la presión excesiva puede desplazar los sellos de las copas del cojinete, empujándolos fuera de la horquilla. Cada junta generalmente admite de 1 a 3 bombeos de una pistola de engrase estándar. Las especificaciones detalladas del eje de la TDF y la compatibilidad con la caja de engranajes se encuentran en Especificaciones de los componentes de la caja de cambios y la transmisión de la toma de fuerza (PTO) agrícolas.
Diagnóstico de ruidos en la caja de cambios: qué indica cada patrón
| Patrón de ruido | Cuando ocurre | Causa más probable | Urgencia |
|---|---|---|---|
| Zumbido agudo | Aumenta con las RPM de la toma de fuerza. | Juego de engranajes fuera de especificación o juego radial de los cojinetes | Medio |
| Molienda cíclica | Un ciclo por cada revolución del eje. | Pista de rodamiento desgastada o picada: un punto alto por revolución. | Alto |
| Golpeteo o chasquido irregular | Frecuencia variable, no sincronizada con las RPM. | Diente de engranaje astillado o agrietado que entra en contacto en puntos de engranaje aleatorios. | Alto |
| Ruido sordo que empeora bajo carga | Aumenta al formar la paca, vacío más silencioso | Rodamiento de rodillos cónicos con precarga reducida: falla bajo carga axial. | Alto |
| Se oye un traqueteo al ralentí bajo, desaparece a velocidad | Solo por debajo de 400 RPM de la toma de fuerza | Juego excesivo en los engranajes debido al desgaste de los flancos de los dientes. | Medio |
| Chillido ocasional al activarse el PTO | Solo el primer compromiso, luego desaparece. | Película de aceite en el embrague o el retén durante el arranque en frío: normalmente no es un problema de la caja de cambios. | Bajo |
Los pasos de diagnóstico para cada patrón de ruido, incluido el procedimiento para aislar el ruido en la caja de cambios principal, en el accionamiento de captación y en el sistema de correa, se tratan en el Guía de solución de problemas de empacadoras de balas redondas.
Sustitución de los sellos de entrada y salida: El servicio más común fuera de los cambios de aceite.
Los retenes de eje (retenes labiales o radiales) son anillos de goma que impiden que el aceite de la transmisión se escape a lo largo de los ejes de entrada y salida giratorios. Suelen fallar por el paso del tiempo (la goma se endurece y pierde presión de sellado después de 5 a 10 años, independientemente del uso), por el desgaste de la superficie del eje (la ranura del eje desgastada por el labio del retén permite que el aceite se filtre) y por desalineación (la excentricidad del eje debido al desgaste de los cojinetes provoca que el retén se mueva de forma excéntrica y falle en su asiento). El reemplazo del retén es una tarea de complejidad moderada que requiere la extracción del eje, pero no el desmontaje de la caja de engranajes en la mayoría de las configuraciones.
Confirme que el reemplazo del sello solucionará el problema: Si la superficie del eje presenta una ranura de desgaste visible en el punto de contacto del sello, un sello nuevo solo retrasará la siguiente fuga; el labio del sello seguirá la ranura y volverá a fallar en 1 o 2 temporadas. La reparación a largo plazo en este caso consiste en un Speedi-Sleeve (un manguito de reparación delgado de acero inoxidable que se presiona sobre la zona desgastada) más un sello nuevo, no solo el sello.
Retire el eje y el retén viejo: Para extraer el retén sin dañar el orificio de la carcasa, se requiere un extractor de retenes o una herramienta de hoja plana con el ángulo adecuado. No cincele ni haga palanca con fuerza; un orificio de la carcasa dañado impedirá que el nuevo retén se asiente correctamente, y la desalineación resultante provocará que el nuevo retén falle rápidamente.
Instale el nuevo sello perpendicular al orificio: Aplique una fina capa de aceite para engranajes al labio del sello y una fina capa de sellador al diámetro exterior del mismo. Presione el sello dentro del orificio de la carcasa con un extractor de sellos (del mismo diámetro exterior que el sello, pero menor que el diámetro exterior del orificio de la carcasa) para asegurar que quede plano y paralelo; un sello torcido tendrá fugas en el lado de mayor presión, independientemente de su apariencia.
Ejecutar verificación: Tras el reensamblaje, ponga en marcha la empacadora con la toma de fuerza en ralentí durante 10 minutos e inspeccione la zona del sello para detectar posibles fugas. Los sellos nuevos pueden presentar una fina película superficial en el eje durante las primeras horas de funcionamiento; esto es normal y suele desaparecer a medida que el labio del sello se desgasta hasta alcanzar su patrón de contacto. Si un sello nuevo gotea activamente, indica una instalación incorrecta.
El servicio de la caja de cambios forma parte del programa de mantenimiento estacional más amplio, que incluye la inspección de la correa, el engrase de los cojinetes y la verificación previa a la temporada, cubierto en el Lista de verificación de mantenimiento estacional de la empacadora de balas redondas. La evaluación del estado de los cojinetes de los rodillos y ejes de transmisión aguas abajo de la caja de engranajes se encuentra en el Guía de mantenimiento de los rodamientos de rodillos de las empacadoras de balas redondas.
Reconstruir o reemplazar: El marco de decisión de costos
La carcasa de la caja de engranajes está intacta y sin daños. La falla se limita a los cojinetes y sellos (no a daños en los dientes de los engranajes). Hay kits de reconstrucción OEM o de posventa de calidad disponibles para el modelo específico. El costo total de reconstrucción (kit + mano de obra o su tiempo) es inferior al costo de una caja de engranajes de reemplazo de 50%. La empacadora en sí tiene una vida útil restante que justifica la inversión; una reconstrucción completa de una caja de engranajes que se instalará en una empacadora de 25 años con más de 30,000 pacas y múltiples otros sistemas desgastados puede no ser el gasto más racional.
Los dientes de los engranajes están rotos, descascarillados o significativamente desgastados en varios pares de engranajes; es necesario reemplazar por completo los componentes internos de la caja de engranajes, independientemente del estado de los cojinetes. La carcasa está agrietada, deformada o tiene los orificios de los cojinetes dañados. El modelo de la caja de engranajes está descatalogado y no hay kits de reparación disponibles. La falla fue catastrófica debido a la falta de lubricación y se observa rayadura interna en todas las superficies de contacto. En estos casos, una caja de engranajes nueva o remanufacturada de calidad ofrece un rendimiento óptimo, garantía y una vida útil predecible que una caja de engranajes reconstruida con daños graves no puede proporcionar.
Preguntas frecuentes sobre la caja de cambios de la empacadora de balas redondas
Obtenga las especificaciones de la caja de cambios y los intervalos de servicio para su modelo de empacadora.
Indíquenos el modelo de su empacadora y el problema que está diagnosticando en la caja de engranajes o el servicio que necesita realizar. Le proporcionaremos la especificación de aceite correcta, la ubicación de la caja de engranajes, el procedimiento de drenaje y llenado, y el intervalo de servicio para su configuración.
Obtenga las especificaciones de servicio de la caja de cambios
Editor: Cxm
