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Guía N°3 de Autoaprendizaje - “Alineamiento de Motores Eléctricos – Medición Radial”

Profesor Patricio Muñoz Arancibia

Especialidad Mantenimiento Electromecánico Módulo N°9: Montaje de equipos y sistemas industriales

Aprendizaje Esperado OA5

1.- Pone en marcha un equipo para comprobar el correcto funcionamiento de sus sistemas mecánicos, considerando las especificaciones técnicas del fabricante, las normas de seguridad y de protección del medio ambiente.

Indicadores de Evaluación

1.1.- Selecciona, prepara y organiza los medios, útiles, herramientas e instrumentos necesarios, para poner en marcha un equipo y comprobar el correcto

funcionamiento de sus sistemas mecánicos, de acuerdo a especificaciones técnicas del fabricante.

Fecha Curso 4°C – 4°O

Nombre Estudiante

¡IMPORTANTE! Antes de comenzar recuerda que si no entiendes el contenido o la actividad, puedes

contactar a tu profesor quienes responderán tus dudas a la brevedad pmunoz@liceoindustrialegm.cl

1. Inicio:

1.1. ¿Con que precisión hay que alinear?

La precisión requerida depende principalmente del tipo de maquinaria y de la velocidad de rotación de esta. En

términos generales, ± 0,05 mm para el valor de compensación (a 1500-3000 rpm). Sin embargo, es importante

referirse a las especificaciones de la máquina o de la fabricación del componente con respecto a esto.

Que el fabricante del acoplamiento especifique que sus acoplamientos pueden manejar un ajuste incorrecto de

unos pocos milímetros significa, en principio, nada con respecto a la precisión con la que necesita alinearse. Esta

flexibilidad es para compensar la desalineación y las fuerzas durante la fase de arranque.

Cuando la máquina gira a la velocidad y temperatura correctas, debe estar correctamente alineada. De lo contrario,

las juntas y cojinetes se someten a presión por fuerzas de desalineación y se desgastan más rápidamente de lo

necesario, incluso si el acoplamiento dura más tiempo. Diferentes acoplamientos enfrentan desalineaciones mejor

o peor dependiendo de su diseño.

Muchas personas creen erróneamente que las máquinas acopladas con cardán no necesitan estar alineadas

también. Pero un error angular en estas máquinas provoca un movimiento no lineal, lo que provoca fuerzas y

vibraciones en cojinetes, acoplamientos y juntas. En otras palabras, acorta la vida útil. Asegúrese, por lo tanto, de

que estos tipos de máquinas estén alineados correctamente.

Para todos los tipos de mediciones, nada es mejor que las condiciones en las que se realizan. Independientemente

del tipo de sistema de medición utilizado. Factores externos tales como temperatura, movimiento de aire, polvo,

vibraciones y distancias de medición afectan la precisión. Por lo tanto, es importante que la persona que lleva a

cabo la medición es consciente de estos factores para poder interpretar correctamente los resultados. La resolución

del sistema de medición por láser es, sin embargo, siempre 0,001 mm.

2. Desarrollo:

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2.1. Método de alineamiento de ejes con comparador de carátula. Método RIM FACE (borde -

cara).

2.1.1. Pasos preliminares 1. Verificar bloqueo de la máquina

2. Inspección visual de las bases del motor y bomba

3. Limpieza de la base del motor

4. Realizar alineación aproximada con reglilla

El conjunto motor bomba posee un componente estacionario o fijo (bomba) y un componente móvil (motor

eléctrico)

Una vez detectado el problema de alineación entre los dos equipos, se debe determinar si es necesario o no

desmontar las bridas de unión entre ambos acoples, existen diferentes tipos de bridas o uniones entre

acoplamientos y existen métodos de alineación que no requieren desmontar dichas bridas.

Instale los niveladores laser o reloj comparador, la precisión es fundamental ya que la alineación final no puede

sobrepasar la tolerancia máxima

La tolerancia de la alineación dependerá de las revoluciones por minuto que posea el motor, por ejemplo, el motor

de la imagen posee un rango de velocidad angular desde las 1465 revoluciones por minuto (rpm) hasta las 1765

revoluciones por minuto (rpm)

2.2. Medición de las distancias A, B y C:

La dimensión “A” corresponde al diámetro de trabajo más usualmente referido como el diámetro del

machón. Para nuestro conjunto fue necesario confeccionar una pieza especial de manera de “prolongar”

el radio del machón para obtener las lecturas angulares. Esta es la dimensión más crítica y debe ser

medida cuidadosamente.

La dimensión “B” corresponde a la distancia desde el punto donde el indicador toca la superficie radial

del machón y el centro del perno frontal de la pata del motor.

La dimensión “C” corresponde a la distancia entre los centros de los pernos de la pata frontal y posterior

del motor.

Estas dimensiones son necesarias para efectuar los cálculos de las correcciones y deben medirse de manera

cuidadosa.

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2.3. Medición del desalineamiento paralelo y angular (RIM – FACE).

Usualmente esta medición es realizada midiendo de manera simultánea los valores radial y angular, pues la

configuración original del método indica que estas lecturas se efectúan mediante la instalación de dos indicadores

ubicados perpendicularmente a 90° uno respecto del otro. Sin embargo, existe la posibilidad que el espacio y los

soportes con los que se cuente permitieron las lecturas sólo de manera separada, es decir, en primer lugar, se toman

las lecturas radiales (RIM) y posteriormente las angulares (FACE). Los valores de las lecturas RIM deben ser

registradas utilizando el siguiente procedimiento:

2.3.1. Medición radial – paralelo (RIM)

Posicionar la varilla móvil del indicador de carátula en la superficie del machón del lado motor para obtener la

lectura radial total o T.I.R. radial. (total indicator Reading)

Esta debe quedar perpendicular a la línea del eje y centrado entre el lado positivo y negativo de la carrera

Se recomienda efectuar un giro en 360°, objeto ajustar la varilla del indicador cerciorándose que esta siempre este

en contacto con la superficie del machón.

Posición inicial de medición radial - paralelo RIM.

Llevar el reloj a la posición superior

del machón denominándolo “punto 0°

“, centrándolo y ajustando el aguja del

indicador a “0 “

Vista lateral de motor. Valor de medición RIM

(12:00)

0

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Posición 90° de medición radial - paralelo RIM.

Girar ambos ejes 90° más, vale decir

90° respecto al valor inicial 0°, y

registre la lectura indicada por el

reloj

Vista superior de motor. Valor de medición RIM (3:00)

-3,60

mm

-8,22 mm

Valor de medición RIM

(6:00)

Vista lateral de motor. Girar ambos ejes 90° más, vale decir

180° respecto al valor inicial 0°, y

registrar la lectura indicada por el

reloj

Posición 180° de medición radial – paralelo RIM.

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Posición 270° de medición radial – paralelo RIM.

Girar ambos ejes 90° más, vale decir

270° respecto al valor inicial 0°, y

registrar la lectura indicada por el

reloj

Vista superior de motor. Valor de medición RIM (9:00)

-4,62 mm

A manera de comprobación de las lecturas, note que la suma de los valores obtenido a 90° y 270° es igual a la

suma de los valores obtenidos a 0° y 180° (en este caso solo se toma el valor obtenido a 180°, pues nuestro valor

de referencia a 0° es 0). De no obtenerse esta igualdad implicaría posibles cambios de posición relativa de la punta

de la varilla del indicador de carátula, soltura en unos de los ejes o machones y/o giro con ángulos diferentes a

90° entre cada lectura.

A modo de ejemplo daremos los siguientes valores inicialmente para las lecturas RIM en la siguiente figura:

0

Valor de medición RIM (12:00) Vista lateral de motor. Llevar ambos ejes a su posición

inicial, cerciorándose que la aguja

del indicador retorne a “0”

Posición inicial 0° de medición radial – paralelo RIM, posterior a una revolución.

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-8,22 mm – (6:00)

Comprobación de las lecturas

Ubicación 12:00 + 6:00 = 3:00 + 9:00

valores 0

8,22

3,60

4,62

= 8,22 = 8,22

3. Cierre:

Contesta las siguientes preguntas que te permitirán medir tu capacidad de trabajo en la presente guía:

1. De qué depende la precisión de alineamiento

2. ¿Cuáles son los pasos preliminares en el alineamiento?

3. ¿En cuántas posiciones se efectúa la medición radial?

4. ¿Cómo se efectúa la comprobación de las lecturas en la medición radial?

RIM

0 mm – (12:00)

-4,62 mm – (9:00) -3,60 mm - (3:00)