DESBALANCEO DINAMICO

Unidad 3 DESBALANCEO DINÁMICO.

En la figura 15. 6 se presenta un rotor largo que se va a montar en cojinetes en A y B. se podría suponer que se colocan dos masas iguales m1 y m2 en los extremos opuestos del rotor, y a distancias iguales r1 y r2 del eje de rotación. Puesto que las masas son iguales y se encuentran en lados puestos del eje de rotación, se puede colocar elrotor sobre rieles como se describió con anterioridad, para mostrar que se encuentre estáticamente balanceado en todas las posiciones angulares.

Si el rotor de la figura 15. 6 se colocan en cojinetes y se asistirá a una velocidad angular  rad/s, actúan las fuerzas centrífugas m1r1 y m2r2, respectivamente, en m1 y m2 sobre los extremos del rotor. Estas fuerzas centrífugas producen lasreacciones designó al en los cojinetes FA y FB, y todo el sistema de fuerzas gira con el rotor a la velocidad angular w. Por consiguiente, una parte puede estar estáticamente balanceada, y al mismo tiempo, dinámicamente desbalanceada (figura 15. 7).

En el caso general, la distribución de la masa a lo largo del eje de la pieza de pena de la configuración de la misma, pero se tienen errores al maquinar,y






Fig. 15-6 El rotor se encuentra estáticamente balanceado si m1 = m2 y r1 = r2; pero tiene un desbalanceo dinámico.





Figura 15-7 a) Desbalanceo estático; cuando el árbol gira, las dos reacciones en los cojinetes están en el mismo plano y tienen la misma dirección. B) Desbalanceo dinámico; cuando el árbol gira, el desbalanceo crea un par que tiende a voltear el árbol. Elárbol se encuentra en equilibrio debido al par opuesto formado por las reacciones de los cojinetes. Nótese que las reacciones en los conjuntos siguen estando en el mismo plano, pero tienen direcciones opuestas.
también al fundir y forjar. Se puede provocar otros errores o desbalanceos por un calibrado inapropiado, por la existencia de chavetas y por el montaje. Es responsabilidad del diseñador la deproyectar de tal manera que la línea que una a todos los centros de masa sea una recta que coincidan con el eje de rotación. Sin embargo, rara vez se obtienen piezas perfectas y conjuntos perfectos y, en consecuencia, una línea que vaya de uno de los extremos de la pieza al otro, poniendo todos los centros de masa, casi siempre será una curva espacial que en ocasiones pueda cruzar el eje derotación o coincidir con el. Por consiguiente, una pieza desbalanceada estará casi siempre fuera de balance tanto estática como dinámicamente. Este tipo de desbalanceos es el más general, y si la pieza está sostenida por los cojinetes, es de esperar que las magnitudes así como las direcciones de estas reacciones giratorias en los cojinetes sean diferentes.

15. 5 ANÁLISIS DEL DESBALANCEO

En estasección se muestra como analizar cualquier sistema giratorio desbalanceado, y la manera de determinar las correcciones apropiadas aplicando métodos gráficos, métodos vectoriales y programaciones en computadora o calculadora.

Análisis gráfico. Se usan dos ecuaciones


ΣF = 0 ΣM = 0 (a)




Fig. 15-8 a) Sistema de tresmasas que giran en un solo plano. B) Polígono de fuerzas centrifugas que da a mcRc como la corrección requerida.

Para determinar la magnitud y ubicación de las correcciones. Se principia observando que la fuerzas centrífugas desproporcionada al producto mr de una masa excéntrica giratoria. Por lo tanto, las cantidades vectoriales, proporcionales a las fuerzas centrífugas de cada una de las tresmasas m1R1, m2R2, m3R3 de la figura 15. 8 a, actuarán en las direcciones radiales como se indica. La primera vez ecuaciones (a) es un polígono de fuerzas (figura 15. 8 b). Puesto que este polígono requiere de otro vector, mcRc para cerrarse, la magnitud de la corrección es mcRc y su direcciones es paralela a Rc se supone que las tres masas de la figura 15. 8 gira en un solo plano y, por lo tanto,...