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ALINEAMIENTO DE MAQUINARIA INDUSTRIAL




CONCEPTOS TEÓRICO PRÁCTICOS









Juan Carlos Chaparro
Juan Carlos Perdomo






Barrancabermeja, Noviembre 2007





http://www.pruftechnik.com/

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ALINEAMIENTO DE MAQUINARIA INDUSTRIAL


TABLA DE CONTENIDO




1. INTRODUCCIÓN 3

2. CONCEPTOS BÁSICOS SOBRE ALINEAMIENTO 5

3. MÉTODOS DE ALINEAMIENTO 15

4. ALISTAMIENTO DEL TRABAJO 31

5. COMPARACIÓN ENTRE LOS DOS MÉTODOS 35

6. TECNOLOGÍAS LÁSER PARA ALINEAMIENTO 36

7. RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONES 40

8. BIBLIOGRAFÍA 42

9. ANEXOS 43




























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Antes de continuar se debe verificar que las lecturas sean correctas. Seguidamente,
con la información que ya se tiene, se traza una línea horizontal centrada en el
papel milimetrado (ver figura 21). Esta línea corresponde al eje de la máquina fija
cuya prolongación deberá coincidir con el eje de la máquina móvil. Se escoge una
escala horizontal adecuada; para este caso una división equivale a 2 pulgadas. En
la parte derecha de la línea horizontal se trazan tres líneas verticales que
representan respectivamente las posiciones de la base de medición, la pata cercana
y la pata lejana del motor. Se escoge ahora una escala vertical apropiada para los
valores de las mediciones de los comparadores; en el ejemplo cada división vertical
corresponde a 0.010”.
Se decía anteriormente que las máquinas por lo general presentan una combinación
de desalineamiento paralelo y angular, la cual se puede visualizar mejor si se
separa gráficamente estos dos componentes. Primero se toma la lectura del
comparador radial, que para este caso leyó -64 milésimas entre la parte superior y
la parte inferior. Para convertir esa lectura diametral se divide por dos y se traza de
acuerdo a la escala escogida una línea paralela a 32 milésimas de la línea de
referencia, “por encima”, en vista de que es un valor negativo (-32). Se ha
representado el paralelismo vertical; el horizontal se representa igualmente, solo
que para llevar la lectura lateral izquierda (-32) a cero, se les suma a los cuatro
valores una cantidad igual pero negativa (+32), quedando así: IZQ: 0, DER: 0,
SUP:+32, INF:-32. En este caso no existe desalineamiento paralelo horizontal
(ambos valores son cero).


Base




Posición de referencia


D1 D2


D3


Figura 21. Representación del paralelismo vertical




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Luego se toma la lectura del comparador axial cuyo valor INF. de +13 indica que
los acoples están cerrados abajo (o abiertos arriba), y que es necesario corregir en
el motor (sacar shims adelante o meter shims atrás) dependiendo de lo que indique
el gráfico luego de combinar las dos condiciones: paralelismo y angularidad. Este
gráfico representa la situación real de la máquina en angularidad. Para determinar
los valores de corrección se realiza un cálculo sencillo que es una aplicación
directa de la relación geométrica ya expuesta. La cantidad necesaria en cada pata
para llegar a la línea de referencia es proporcional a la distancia entre la base o
punto de medición y las patas, y también a la diferencia de apertura entre los
acoples; e inversamente proporcional al diámetro del acople, es decir:



D1 * Ax D3 * Ax
Cc = -------------- Cl = ---------------
d d

Cc: Corrección en la pata cercana.
Cl: Corrección en la pata lejana.
D1: Distancia entre la base de medición y la pata cercana.
D3: Distancia entre la base de medición y la pata lejana.
Ax: Lectura del comparador axial.
d: Diámetro del acople.

Para el ejemplo sería: D1= 6”, D3=40”, Ax=0.013”, d=10”


6” * (+0.013”) 40” * (+0.013”)
Cc = ------------------ = +0.008” Cl = --------------------- = +0.052”
10” 10”

Esta máquina requiere la adición de 0.008” y 0.052” adelante y atrás
respectivamente para corregir su angularidad. Es claro que una máquina larga
necesitará más shims de corrección que una máquina corta, para el mismo valor
Ax. También para un acople de diámetro grande la máquina requerirá menos
shims que para uno de diámetro pequeño, para el mismo valor de Ax.






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COMPARACIÓN DE IMÁGENES TÉRMICAS


Abajo se aprecia una imagen fotográfica normal de un par de máquinas rotativas,
acopladas de forma directa. Adicionalmente se muestran dos imágenes térmicas;
los colores vivos (amarillo, naranja) denotan más alta temperatura, mientras que los
colores oscuros (azul en varios tonos), denotan menores temperaturas:


1. Izquierda: Cuando las máquinas han sido alineadas con equipo láser de alta
precisión, la transmisión de potencia es máxima y tanto el acople como el
eje, y los rodamientos de las máquinas, trabajan a temperaturas.


2. Derecha: Cuando no se ha realizado alineación de precisión, una parte

importante de la potencia a transmitir se convierte en calor, debido a la
elevada fricción y esfuerzos anormales. Estos rodamientos verán
sustancialmente disminuida su vida útil, el amperaje del motor será mayor,
los acoples tendrán menor duración, y por lo tanto la confiabilidad de esta
máquina se habrá reducido drásticamente.










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ANEXO 3. TOLERANCIAS DE ALINEAMIENTO EN MAQUINARIA
ROTATIVA


(RPM) Metric (mm) Inch (mils)

Soft Foot Any 0.06 mm 2.0 mils





600
750
1500
1800
3000
3600
6000
7200

Acceptable




0.19
0.09


0.06


0.03



Excellent





0.09
0.06


0.03


0.02

Acceptable


9.0




3.0


1.5


1.0

Excellent




5.0



2.0


1.0


0.5


Short “flexible”

couplings
Offset








Angularity
(gap difference at
coupling edge per
100 millimeters
diameter)







600
750
1500
1800
3000
3600
6000
7200




0.13
0.07


0.04


0.03




0.09
0.05


0.03


0.02


16.0




6.0


3.0


2.0


10.0




3.0


2.0


1.0

Spacer shafts and
membrana (disk)

couplings
Offset
(gap 100
millimeters spacer
length or per inch
of spacer length






600
750
1500
1800
3000
3600
6000
7200




0.25
0.12


0.07


0.03




0.15
0.07


0.04


0.02


3.0




1.0


0.5


0.3


1.8




0.6


0.3


0.2






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