Máquinas De Soportes Oscilantes Y rígidos

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MAQUINAS DE SOPORTES OSCILANTES Y RIGIDOS

Existen dos tipos básicos de máquinas equilibradoras estacionarias y estas se diferencian en la construcción de sus soportes o montantes donde se alojan los rotores a equilibrar:

Máquinas de montantes oscilantes

Las máquinas de montantes oscilantes son el primer tipo de máquinas que se utilizaron para el equilibrado de rotores; en ellas los rotores desequilibrados provocan desplazamiento de los montantes cuyo recorrido depende del desequilibrio que lo provoca; este desplazamiento es aprovechado para realizar la medición de la magnitud y dirección del desequilibrio utilizando para ello un transductor o captador de vibraciones de bobina móvil, que generará un voltaje de acuerdo con la cantidad del desequilibrio y de la frecuencia de giro.

Cuando se hace girar el rotor en una máquina oscilante, ésta pasa por el momento de resonancia lo cual provoca unas oscilaciones de elevada magnitud que no son aptas para la medición del desequilibrio y que pueden superar el límite del recorrido del montante pero, una vez superada esta velocidad de resonancia la medición es sencilla y normal; generalmente este tipo de máquinas dispone de un blocaje del balancín que lo libera cuando se supera la velocidad de resonancia y se alcanza la velocidad de medida. El proceso de equilibrado consiste en realizar una medida y comprobar el lado que indica mayor desequilibrio y proceder a su corrección, a continuación se procede a equilibrar el otro lado del rotor; después de equilibrar el segundo plano se podrá comprobar que el plano equilibrado en primer lugar ya no está equilibrado pues el desequilibrio de un plano influye en el otro y viceversa.

Este proceso se puede corregir cuando el equilibrado se realiza con una máquina computarizada pero en todo caso se realizaran 3 lanzamientos en la primera pieza y en las piezas restantes solo se realiza un lanzamiento siempre que éstas sean iguales; con las electrónicas computarizadas el ajuste del rotor queda grabado asociado al tipo de rotor utilizado y ya no es necesario un nuevo ajuste pues en fechas posteriores puede reclamar los datos grabados para equilibrar de nuevo el mismo modelo de rotor. En el caso de máquinas verticales de equilibrado estático, el proceso se simplifica a un solo plano pero el ajuste previo sigue siendo necesario si deseamos una indicación del desequilibrio en una unidad concreta de medida.

Cuando se trata de equilibrados de extremada precisión a velocidades muy elevadas, como son los pequeños rotores de herramientas de matriceria, ortodoncia, joyería, de giróscopos, etc, las máquinas oscilantes son ideales para comprobar la flexión ya que su frecuencia de resonancia es muy baja y la de trabajo es muy alta..

Máquinas de montantes rígidos

Este tipo de máquinas, es el más utilizado actualmente debido a su sencillez de manejo y a su elevada precisión de medida, especialmente si están dotadas de computadoras programadas para el cálculo y presentación de los resultados en pantalla. En las máquinas de montantes rígidos, el rotor gira sobre su eje geométrico aunque esté desequilibrado ya que los montantes rígidos no permiten desplazamiento y por tanto se producen fuerzas centrífugas proporcionales al cuadrado de la velocidad angular.

La medición se realiza mediante captadores de fuerza piezoeléctricos (subcríticos) teniendo en cuenta las dimensiones geométricas del rotor y las distancias de los planos de equilibrado así como su radio de compensación, sin necesidad de realizar lanzamientos de ajuste previo para cada rotor; para ello se utiliza el cálculo de las fuerzas estáticas; en la figura podemos ver las seis formas posibles de selección de planos de equilibrado de un rotor colocado sobre los dos apoyos o montantes de la máquina equilibradora con los valores conocidos: a, b, c, DI, DD, valores que podemos medir: FI y FD además de los valores que necesitamos averiguar: PI y PD. Este tipo de equilibradoras permite una gran rapidez de equilibrado tanto si se trata de un rotor único como de series de varios rotores ya que al no necesitar de ajuste previo para cada rotor solo se introducen por teclado las dimensiones reales del mismo y la máquina queda lista para trabajar, además trabajan a velocidades muy bajas y por tanto el tiempo de marcha y paro del rotor es mas corto y el desequilibrio inicial permitido es muy grande lo que evitará en muchas ocasiones un preequilibrado estático "dejando caer el rotor".

Máquinas anisotrópicas y máquinas isotrópicas

Según la construcción de los montantes, hemos visto antes que las máquinas pueden ser oscilantes o rígidas, pero además los montantes según su construcción pueden ser:

Anisotrópicos si la medida se realiza en un solo sentido de oscilación, generalmente horizontal; en este tipo de montantes, el alojamiento donde se apoya el rotor a equilibrar tiene un solo sentido de libertad de oscilación y es en este sentido donde se coloca el captador de oscilaciones. En la figura 13 podemos ver un montante anisotrópico; el captador de vibraciones se sujeta por su cuerpo en el balancín que a su vez es soporte del utillaje donde se alojará el rotor que hemos de equilibrar y por otro lado del captador sale una varilla que interiormente está unida al conjunto de bobinas que al desplazarse generan un voltaje cuyo valor depende del desequilibrio y de la frecuencia de giro; esta varilla está sujeta por el otro extremo a la parte fija del montante.

Isotrópicos si la medida se realiza en dos sentidos de oscilación, este tipo de montante tiene dos sentidos de libertad de movimiento desfasados 90º y el captador de oscilaciones es generalmente del tipo sísmico aunque también se pueden colocar dos captadores, uno para cada sentido de movimiento y luego sumarlos; en la figura podemos ver el dibujo de un montante isotrópico donde se muestran las diferencias de construcción y de funcionamiento con respecto al montante anisotrópico explicado anteriormente.

Caracteristicas a observar en una equilibradora:

En general una máquina equilibradora debe ser comprobada al menos una vez al año incluso si se considera que funciona correctamente. Esta comprobación debe ser realizada por personal experto que conozca la técnica del equilibrado y tenga claros los conceptos de dicha técnica.

Para realizar la verificación de la máquina equilibradora debemos disponer de un rotor patrón construido de acuerdo con el tamaño

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