Balanceo Dinamico.docx

BALANCEO DINAMICO / ALGO DE TEORÍA. BALANCEO DINAMICO DE ROTORES ALARGADOS. En el caso de que el rotor sea un cuerpo alargado, el simple balanceo estático no es suficiente. La figura-1 muestra un rotor que se supone es ideal, es decir, con la perfecta simetría rotacional excepto por las dos masas iguales, m1 y m2 que se encuentran ubicadas en dos puntos simétricamente opuestos. Es obvio que el rotor permanece todavía en equilibrio estático, puesto que estas dos masas no desplazan al centro de gravedad del centro del eje de la flecha. En la rotación las fuerzas centrífugas que actúan sobre m1 y m2 constituyen un momento que origina en los apoyos reacciones rotativas R tal como se indica en la figura. Se dice que este rotor está estáticamente balanceado pero dinámicamente desbalanceado, por el hecho de que este tipo de desbalanceo sólo puede detectarse mediante una prueba dinámica, mientras que si se prueba en una máquina de balanceo estático dará la impresión de que el rotor está perfecto.

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 Figura2. Supongamos que el desbalanceo existente mr es de 4onzas-in (en azul) a un cuarto de la longitud del rotor y de 3 onzas-in en el centro entre planos I y II, pero girados 90° con respecto al primer desbalanceo (pesos en azul).

fullmecanica.com Para determinar las masas correctivas que deberán colocarse en los planos I y II, deberá obtenerse primero la corrección para el desbalanceo de las cuatro unidades, después para el de las 3 unidades, y finalmente la suma de las correcciones individuales. El desbalanceo de 4 unidades originará una fuerza centrífuga rotativa de 4 unidades, que podrá mantenerse en equilibrio estático mediante una fuerza de 3 unidades en “I” y una fuerza de 1 unidad en “II”. De esta manera tendremos que colocar una masa de corrección de 3 unidades en el plano I, distante 180° del desbalanceo original, y análogamente una masa de corrección de una sola unidad en el plano II, también a 180° del desbalanceo original. El desbalanceo de tres unidades se corrige colocando una masa de 1 1/2 unidades de cada uno de los dos planos. Así que pues, en total se tendrán que colocar en el plano “I” una masa de 3 unidades y una masa de 1 1/2 unidades separadas 90°. Las dos fuerzas centrífugas por estas masas engendradas podrán sumarse conjuntamente mediante el paralelogramo de fuerzas, de manera que en lugar de colocar dos masas de corrección en el plano “I”, colocamos una sola masa de (32 + 1.52 ) 1/2= 3.36 unidades en un ángulo = tg-1 (0.5) desde el diámetro del desbalanceo de las 4 unidades. Análogamente, la corrección total en el plano II consiste de una masa de corrección de

(1 + 1.52 )1/2 = 1.80 unidades en un ángulo β = tg-1(1.5) desde el mismo diámetro.

Este procedimiento puede aplicarse a un gran número de masas desbalanceadas, de manera que cualquier desbalanceo de un rotor rígido pueda corregirse mediante la colocación de una sola masa en cada uno de los dos planos de balanceo