Vibraciones mecanicas

INSTITUTO TECNOLOGICO DE SAN LUIS POTOSI

UNIDAD 4
“BALANCEO DE ROTORES”

VIBRACIONES MECANICAS

NOMBRE DEL ALUMNO:

NOMBRE DEL MAESTRO:

SAN LUIS POTOSI A 27 DE ABRIL DEL 2009

INTRODUCCION.

BALANCEO DE ROTORES
El balanceo es la técnica de corregir o eliminar fuerzas o momentos generadores de perturbaciones vibratorias. Los esfuerzos sobre el bastidor de un mecanismo, o sobrelos soportes pueden variar de manera significativa durante un ciclo completo de operación y provocar vibraciones que a veces pueden alcanzar amplitudes peligrosas. Incluso aunque no lo fueran, las vibraciones someten a los cojinetes a cargas repetidas que provocan el fallo por fatiga de las piezas. Se hace entonces preciso eliminar o reducir las fuerzas de inercia que producen estas vibraciones.Cualquier eslabón o elemento que se encuentre en rotación pura puede, teóricamente, estar perfectamente equilibrado estática y dinámicamente para lo que hay que eliminar todas las fuerzas y momentos generadores de vibración. Para lograr un equilibrio completo se requiere establecer el equilibrio dinámico; sin embargo, en algunos casos, el estático puede ser un sustituto aceptable y generalmente esmás fácil de alcanzar.
Las variaciones debido a las tolerancias de producción de las partes en rotación hacen que haya algún pequeño desequilibrio en cada una. Por lo tanto, en cada parte se deberá aplicar algún procedimiento de balanceo. La magnitud y localización de cualquier desequilibrio pueden ser determinadas con bastante exactitud, y compensadas al agregar o quitar material en lasubicaciones correctas. El balanceo se ha tornado preciso, rápido y fácil para el usuario y las ventajas de realizarlo superan ampliamente el esfuerzo y tiempo necesarios para reparar un rotor.
Las turbinas son balanceadas durante el proceso de manufactura y deben ser balanceadas nuevamente después de cualquier montaje o desmontaje de partes rotativas, ya sea por causas de mantenimiento de rutina o pordaños. Los resultados del balanceo deben ser comparables, sin importar a dónde se ha balanceado un módulo y quién lo ha balanceado. La calidad del balanceo depende de tres factores: la capacidad de la máquina balanceadora, la configuración del rotor, y el diseño de las herramientas.

DESARROLLO.

[1] [3] CONCEPTOS DE DESBALANCE ROTOR RIGIDO Y ROTOR FLEXIBLE.
Rotores Rígidos
EL “desequilibrio” mrdel disco suele medirse en “onzas pulgadas”. Demostraremos a continuación que cualquier desbalanceo de un rotor rígido (estático, dinámico o combinado) puede corregirse colocando pesos adecuados en dos planos diferentes: generalmente se escogen los planos extremos I Y II del rotor debido a su fácil acceso (Fig. 6.9). Supongamos que el desbalanceo existe en mr es de 4 onzas plg a un cuarto de lalongitud del rotor y de 3 onzas plg en el centro entre los planos I y II, pero girados 90° con respecto al primer desbalanceo. Para determinar las masas correctivas que deberán colocarse en los planos I y II, deberá obtenerse primero la corrección para el desbalanceo en las cuatro unidades, y finalmente la suma de las correcciones individuales.
El desbalance de 4 unidades originara una fuerzacentrifuga rotativa de 4 unidades, que podrá mantenerse en equilibrio estático mediante un fuerza de 3 unidades en I y por medio de una fuerza de unidad en II.

El desbalance de 3 unidades se corrige colocando una masa de 11/2 unidades en cada uno de los dos planos. Así pues, en total se tendrá que colocar en el plano I una masa de 3 unidades y una masa de 11/2 unidades separadas 90°.Rotores cuasi rígidos
Los rotores de turbinas de reacción son flexibles. Generalmente, los rotores flexibles deben ser balanceados a altas velocidades, sin embargo, los rotores de turbinas de reacción, por ejemplo, pueden ser balanceados a bajas velocidades, utilizando procesos en los que todas las partes rotantes individuales son balanceadas antes del montaje. Luego, los módulos (turbina de baja...