Alineación-Máquinas-Rotativas para mantenimiento ind..ppt

Presentación

1. ALINEACIÓN DE MÁQUINAS
ROTATIVAS
Ponente: Rafael S. Linares.

2. 1.DESALINEACIÓN.
Eseldesplazamientoangularoparalelodeloscentros
geométricosdelosejesdedosequiposrotativos,
produciendoaltasvibraciones,ruidosanormales,
recalentamientoenlascajasderodamientosócojinetes,y
desgasteenlosmismos.Ladesalineaciónpuedeserdetres
tipos:angular,paralelaymixta.

3. 1.1.-DESALINEACIÓN ANGULAR.
Estadesalineaciónestapresentecuandoproyectamoslos
dosejes,tantoeldelequipomotorcomoeldelconducido,
formandounángulo.

4. 1.2.-DESALINEACIÓN PARALELA.
Ladesalineaciónparalelaestapresentecuandoalproyectar
losdosejes,tantoeldelequipomotrizcomoelconducido,
nuncasecruzan.

5. 1.3.-DESALINEACIÓN MIXTA.
Estetipodedesalineacióneslamásfrecuente,porqueesla
combinacióndelasdos,tantoangular,comolaparalela.

6. Estetérminodealineaciónsonlosqueeltécnicoómecánico,
debedominarparapoderrealizarunaexcelentealineación,y
podercomunicarseconsusrespectivoscolegasenla
realizacióndeestetrabajo.Lostérminossonlossiguientes:
2.TERMINOSDEALINEACIÓN.
2.1. –JUEGO AXIAL.
Eslaholguraexistentelongitudinalmenteenelejedeequipo
rotativo.
Desplazar el eje en los dos sentidos

7. 2.2. –JUEGO DIAMETRAL.
Eslaholguratotalexistenteentredosmasasó
circunferencias.Porejemplo,laholguraqueexisteentreun
cojinetededeslizamientoyeleje.

8. 2.3. –JUEGO RADIAL.
Esladiferenciaqueexisteentrelosradiosdedos
circunferencia,osea,eslamitaddeljuegodiametral.

9. Escuandoelcentroderotacióncoincideconelcentro
geométricodeuncuerpoofigurageométrica..
2.4. –CONCENTRICIDAD .

10. 2.5. –EXCENTRICIDAD.
Escuandoelcentroderotaciónnocoincideconelcentro
geométricodeuncuerpoofigurageométrica.

11. 2.6. –DISTANCIA ENTRE EJES.
Eslaseparaciónqueexisteentrelascarasdedosequipos
rotativos.

12. 2.7. –APOYO CON MUCHA O POCA ALTURA (PATA COJA).
Eseldesnivelqueexisteenlabaseoapoyosdelosequipos.
Pata Coja

13. 2.8. –ANGULARIDAD DE ACOPLAMIENTO.
Escuandolasuperficieaxialdelacoplamientonoesparalela
alplanoaxial.

14. Eselplanoquecontienelacaradelejeoacoplamientoyes
perpendicularalplanobase.
2.9. –PLANO AXIAL O VERTICAL FRONTAL.
BASE METALICA
PLANO AXIAL

15. 2.10. –PLANO BASE.
Eselplanodondedescansanlosapoyosdelasunidades.
BASE DE CONCRETO Ó FUNDACIÓN
BASE METALICA O PLANO BASE

16. 2.11. –ALTURA CENTRO LÍNEA.
Esladistanciaverticalqueexistedesdeelplanobaseala
líneacentraldeleje.
BASE METALICA

17. 2.12. –PLANO HORIZONTAL.
Eselplanoquecortaatravésdelcentrodelosejesyes
paraleloalplanobase.
BASE METALICA

18. 2.13. –PLANO VERTICAL LATERAL.
Eselplanoquecortaatravésdelcentrodelosejesyes
perpendicularalplanobase.
BASE METALICA

19. 2.14. –LÍNEA PARALELA.
Sonaquellasquemantienenunaseparación,oseapormás
queseprolonguennoselleganaencontrar.

20. 2.15. –LÍNEA PERPENDICULARES.
Sonaquellasquetocanenunpuntoformandounángulode
90grados.

21. Eslalínearectaquepasaatravésdelcentrodelejey
paralelaalplanobase..
2.16. –CENTRO GEOMÉTRICO.

22. 2.17. –CENTRO GEOMÉTRICO.
Eslaposiciónrelativadelnúcleodelrotordeunmotor
eléctricoconrespectoalnúcleodelestatorcuandoestá
trabajandoenunaposiciónniveladaysinfuerzasaxiales
aplicadas.
Cojinete
Rotor Estator
Estator
Cojinete Empuje

23. Sedicequedosomástriángulossonsemejantes,sisólosi,
losángulosqueloformansonigualesosusladosson
proporcionales.
2.18. –RELACIÓN DE TRÍANGULOS.
Triangulo A Triangulo B
X = b
y = a
z = c
A = B
X
Z
Y
b
a
c
B
A

24. CONJUNTO DE EQUIPOS EN PLANO VERTICAL

25. MÉTODO CON CALIBRADOR Y REGLA

26. PLANO VERTICAL LATERAL

27. INTERPRETACIÓN DE LAS LECTURAS DE ALINEACIÓN
LECTURAS VERTICALES
LAUNIDADAALINEAR ESTAMÁS
SUSPENDIDA EN LOS APOYOS
INTERIORES, EXISTEDESALINEACIÓN
ANGULARVERTICAL.

28. LOS EJES VERTICALES AXIALES
SON PARALELOS, NO EXISTE
DESALINEACIÓN ANGULAR
VERTICAL.
LECTURAS VERTICALES

29. LAUNIDADAALINEARESTAMÁS
SUSPENDIDA EN LOS APOYOS
EXTERIORES,EXISTEDESALINEACIÓN
ANGULARVERTICAL
LECTURAS VERTICALES

30. LECTURAS HORIZONTALES

31. LECTURAS HORIZONTALES

32. LECTURAS HORIZONTALES

33. Alineamiento Angular Vertical (cara entre 0 y 180 grados).
Corrección de la Desalineación Angular vertical

34. PROCESO DE ALINEAMIENTO
Alineación paralela vertical (altura entre 0 y 180 grados).
Corrección de la Desalineación Paralelo Vertical

35. Alineamiento Angular Horizontal (cara entre 90 y 270 grados).
Corrección de la Desalineación Paralelo Horizontal

36. CÁLCULOS DE ALINEAMIENTO CON EL MÉTODO DE
CALIBRADORES Y REGLAS
Alineación angular vertical (cara entre 0 y 180 grados)

37. CÁLCULOS DE ALINEAMIENTO CON EL MÉTODO DE
CALIBRADORES Y REGLAS
Alineación angular vertical (cara entre 0 y 180 grados)

38. L = Desalineación angular vertical.
C = Diámetro del acoplamiento.
P = Distancia entre patas.
S = Acuñamiento requerido.

39. S =
L P
C
(3.1)
Podemos decir:
Si en C obtenemos L
en P obtendremos S
Efectuando esta operación (regla de tres).
RELACIÓN DE TRIÁNGULOS

40. L = (108) –(100) =.008"
Distancia entre patas = (P) = 12"
del acoplamiento (C) = 4"
EJEMPLO:

41. ALINEACIÓN PARALELA VERTICAL (ALTURA)

43. .015"
EQUIPO
A ALINEAR
EQUIPO
DE REFERENCIA

44. ALINEACIÓN ANGULAR HORIZONTAL
(ENTRE 90º Y 270º)

45. G
EQUIPO A ALINEAR

46. C

47. D = L G
C
Solución: L = .132" -.090" = .042"
D = L G = (.042") (18") = .189"
C 4"

48. ALINEACIÓN PARALELA HORIZONTAL
(Entre 90 y 270 grados).

50. Desplazar el motor .030"en forma pareja hacia los 270º grados .
Ejemplo:

51. CALCULO ANALÍTICO Y GRÁFICOS DE ALINEACIÓN EN FRIÓ
Y EN CALIENTE CON EL MÉTODO COMPARADOR Y CARA
MÉTODO COMPARADOR BORDE Y CARA (ARREGLO I).

52. Interpretación de las lecturas:
Antesdecomenzarconlainterpretacióndelaslecturas,debemostenerpresentelo
siguiente:
a)Ladivisióndelplanofrontaloaxialcorrespondealoscuatroscuadrantesdelos
ejescartesianos,donde,partiendodelapartesuperiorcon0gradosygirandoen
sentidoalasagujasdelrelojubicamoslos90,180y270grados;tantoparaborde
comoparacara.
270º 90º
0º
180º
BORDE
270º 90º
0º
180º
CARA
División del plano frontal o axial

53. b)Lasumatoriaalgebraicadelosvaloresverticalesdebeseriguallasumatoria
algebraicadelosvaloreshorizontales.Estodebecumplirsetantoparabordecomo
paracara..
Vv=Vh(4.1)
c)Eldesfasajedelosejesverticalesesigualaladiferenciaalgebraicadelosvalores
horizontales.
L(270º)=L(270º)-L(90º)(4.2)
0(90º)
L(90º)=L(90º)-L(270º)(4.3)
0(270º)

54. d)Eldesfasajedelosejeshorizontalesesigualaladiferenciaalgebraicadelos
valoresverticales.
L(180º)=L(180º)-L(0º)(4.4)
0(0º)
L(0º)=L(0º)-L(180º) (4.5)
0(180º)
e)Todalecturadebordesecorrigepormitad.
f)Todalecturaangularsecorrigeporrelacióndetriángulos.

55. INTERPRETACIÓN DE LAS LECTURAS EN EL EJE VERTICAL
DE LA CARA (ANGULAR)
A).
(+)
(180º)
0º
EM
EF
(+)
0
Existedesalineaciónangular,losacoplamientosestánmáscerrados
enlaposicióndelos180º,osea,enlaparteinferior,estonosindica
quelaunidadaalinearestamássuspendidaenlosapoyos
interiores,esdecir,ladoacoplamiento.
CARA

56. 180º
0º
EF
EF
0
0
CARA
No existe desalineación angular
B).

57. (-)
0º
EM
EF
(-)
0
CARA
Existedesalineaciónangular,losacoplamientosestánmás
abiertosenlaposicióndelos180grados,osea,enlaparte
inferior.
C).

58. INTERPRETACIÓN DE LAS LECTURAS EN EL EJE
HORIZONTAL DE LA CARA (angular horizontal)
A).
Existedesalineaciónangular,losacoplamientosestáncerradosenla
posicióndelos270ºgrados,estonosindicaquelaunidadse
encuentradesplazadahacialos90ºgradosenelladointerioryhacia
los270ºgradosenelladoexterior.
(+)
(270º)
90º
EM
EF
(+) 0
CARA

59. (270º)
90º
EM
EF
(+) 0
B).
No existe desalineación angular horizontal.
CARA

60. (-)
270º
90º
EM
EF
(-)
0
CARA
Existedesalineaciónangular,losacoplamientosestánmás
abiertosenlaposicióndelos270ºgrados,estonosindicaquela
unidadseencuentradesplazadahacialos270ºgradosenellado
interioryhacialos90gradosenelladoexterior.

61. INTERPRETACIÓN DE LAS LECTURAS EN EL EJE
VERTICAL DE BORDE
A).
(+)
EM
EF
(+)
0
La unidad a alinear se encuentra más alta que la de referencia
BORDE

62. 0
EM
EF
0
0
B).
No existe desalineación paralela vertical
BORDE

63. C).
BORDE
0
EM
EF
0
0
(-)
La unidad a alinear se encuentra más baja que la de referencia.

64. INTERPRETACIÓN DE LAS LECTURAS EN EL EJE
HORIZONTAL DE BORDE
A).
La unidad a alinear esta desplazada hacia la posición de los 90º grados .
BORDE
270º
EM
EF
00
(+)
90º

65. 270º
EM
EF
00
90º
BORDE
B).
No existe desalineación paralela horizontal .

66. 270º
EM
EF
0(-)
(-)
90º
BORDE
C).
La unidad a alinear está desplazada hacia lo 270º grados. .

67. RECOMENDACIONES PARA OBTENER LAS LECTURAS D
ALINEACIÓN
Indiferentementedecualseaelarreglo,girarlos
comparadoresensentidodelarotacióndelejeyverificar
queelyunquehagacontactoenlos360ºgradossinqueel
pistónseintroduzcatotalmente.
270º
0º
90º
180º
a).Coloqueelyunquede
loscomparadoresenla
posicióncerogrados

68. b).Desplazarelejealcualestáacopladalaextensión,
enformaaxial(enunouotrosentido)

69. 0
BORDE
0
CARA
c).Ajustarloscomparadoresacero

70. 0
BORDE
0
CARA
X2 X1
d).Girar90ºgradoselejealcualestáacopladala
extensión,luegosedesplazaesteenformaaxial(enel
mismosentidoquecuandoseajustoacero)yanotar
laslecturasobtenidas(X2,X1).

71. 0
BORDE
0
CARA
Y2 Y1
e).Girar90ºgradoseleje(alaposicióndelos180ºgrados)y
desplazarloaxialmenteenelmismosentidoqueseviene
dandoaestemovimiento,luegoanotelaslecturasobtenidas.
(Y2,Y1).

72. 0
BORDE
0
CARA
f).Girar90ºgradosmáseleje(alaposicióndelos270ºy
desplazarlonuevamenteenlamismaformaaxial,luegonote
laslecturasobtenidas.(Z2,Z1).
Z2 Z1

73. 0
BORDE
0
CARA
g).Girar90ºgradosmáseleje(alaposicióninicialydesplazar
elejeenlamismaformaaxialquesedioinicialmente,ylas
lecturasobtenidasdebesercero+.001".(Z2,Z1).
-
Siestonosecumple,debenrepetirsetodalaoperación,osea
repetirlospasosdesde“a”hasta“g”.

74. VISTA FRONTAL
DEL ACOPLAMIENTO
UNIDAD DE REFERENCIA
APOYO
INTERIOR
APOYO
EXTERIOR
VISTA LATERAL
PI
R
PE
C
CALCULO ANALÍTICO Y GRÁFICO DE ALINEACIÓN EN FRIÓ

75. PLANO VERTICAL DE UN EQUIPO EN FRÍO
[SX = (∆LA) (PX)]—[ (∆LB) + FLEx. ±IT] (4.6)
C 2
Donde:
∆LA:Diferenciaalgebraicadelaslecturasangulares
verticalesdelaformaencontrada(LAe)ylaexigidapor
elfabricanteopatróndealineación(LAp),partiendode
ceroenlapartesuperioroposicióndelos0grados.

76. 0
CARA
0
CARA
.003" —.001"
EJEMPLO:
FORMA ENCONTRADA PATRÓN
∆LA = (Lae) -(LAp) = (.003“) –(-.001“) = .004“
∆LB:Diferenciaalgebraicadelaslecturasdebordeverticalesdelaformaencontrada
(LBe)ylasexigidasporelfabricanteopatróndealineación(LBp),partiendodeceroen
lapartesuperioroposicióndelos0grados.
EJEMPLO: FORMA ENCONTRADA PATRÓN
0
BORDE
0
BORDE
.018"
.022"

77. ∆LA = (LBe) -(LBp) = (.018“) –(-.022“) = —.004“
C.Diámetrodelacircunferenciadescritaporelyunquedelcompradorenlacaradel
acoplamiento,ejeocarcaza.
PX:Distanciaexistenteentreelapoyosobreelcualseesterealizandoelcálculoyla
líneadeaccióndelyunquedelcompradorcolocadoeelbordedelacoplamiento.
IT:Incrementodetemperatura.Esteincrementosecalculaatravésdelasiguiente
formula:
IT=K.∆T.R(4.7)

78. Donde:
K:Constante de dilatación de los metales.
∆T:Diferencia de temperatura de operación de los equipos (conductor
y conducido).
R:Es la altura centro línea.
FLEX:Hundimiento de la extensión.
A continuación se presenta cinco ejemplos que le permitirán reforzar
el aprendizaje del contenido tratado.

79. ANALITICO VERTICAL
Ejemplo Nº 1
DATOS
PI = 8"
PE = 24"
C = 3"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.016"
(LB)
.006"
(LA)
PATRÓN
0
BORDE
0
CARA
0 0
(LB)
(LA)
∆LB = (LBe) -(LBp) = (.016") –(0) = —.016"
∆LA = (LAe) -(LAp) = (.006") –(0) = —.006"

80. ANALITICO VERTICAL
Ejemplo Nº 2
DATOS
PI = 8"
PE = 24"
C = 3"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
PATRÓN
0
BORDE
0
CARA
∆LB = (LBe) -(LBp) = (.016") –(.010) = —.006"
∆LA = (LAe) -(LAp) = (.006") –(.004) = —.002"
.016"
(LB)
.006"
(LA)
.010"
(LB)
.004"
(LA)

81. ANALITICO VERTICAL
Ejemplo Nº 3
DATOS
PI = 20"
PE = 50"
C = 10"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
PATRÓN
.008
.002
.003 .005.001 .001
NO EXISTE
(SE ASUME PATRÓN A CERO)
T. Motor. = 131º F
T. Conducido. = 194º F
R = 18"
FLEX. = 0
T = 63º F

82. ANALITICO VERTICAL
Ejemplo Nº 4
DATOS
PI = 18"
PE = 42"
C = 8“
FLEX = .004
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
PATRÓN
.005
0
.0025 .0025.002 .002
T. Motor. = 131º F
T. Conducido. = 194º F
R = 18"
FLEX. = 0
T = 63º F
0
BORDE
0
CARA
0
0
0 0
0
0

83. ANALITICO VERTICAL
Ejemplo Nº 5
DATOS
PI = 20"
PE = 50"
C = 10“
FLEX = .005"
R = 21"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
PATRÓN
.006
.003
.002 .004.001 .002
T. Motor. = 130º F
T. Conducido. = 230º F
R = 18"
FLEX. = 0
T = 101º F
NO EXISTE
(SE ASUME PATRÓN A CERO)

84. GRÁFICO VERTICAL
A continuación se presentan los pasos para este cálculo.
I.-Se traza la “T” de referencia o patrón a cero. Tomando la escala adecuada
0º
180º
Horizontal
Vertical
II.-Sobrelavertical,ypartiendodelaintersección,
semarcaunpuntoigualaLB/2.
0
BORDE
LB
Nota:
a).Silalecturadeborde(LB)espositiva(+),elpuntolo
marcamosenlapartesuperiordelaintersección.
(LB/2)

85. b).-Silalecturadeborde(LB),esnegativa(—),
elpuntolomarcamosenlaparteinferiordela
intersección.
III.-Trazarunarectahaciaelinteriordela“T”,
paralelaalahorizontal,partiendodeLB/2y
longitudigualaldiámetrodescritoporel
comparador(C)enelacoplamiento,oejecarcaza.
IV.-Trazarunarecta,perpendiculara“C”partiendo
delextremolibredeesteyequivalentealalectura
obtenidaenlacara.
LB/2
C
CARA
0
LA

86. a).Silalecturaobtenidaespositiva,larectala
trazamoshaciaabajo.
b).Silalecturaobtenidaesnegativa,larecta
latrazamoshaciaarriba.
V.PartiendodeLB/2,trazarunarectaquepase
porelextremolibredeLA.Estarecta,
representalaformaenqueseencuentrael
equipo.
VI.TrazarlasdistanciasPIyPE,apartirdela
verticaldelalíneadereferencia.
(LA)
(LA)
PI
PE

87. EJERCICIO 1
DATOS
PI = 8"
PE = 24"
C = 3“
FLEX = 0
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.016"
.006"
.006 .010".004 .002"
PATRÓN
0
BORDE
0
CARA
0
0
0 0
0
0

88. EJERCICIO 2
DATOS
PI = 8"
PE = 24"
C = 3"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.016"
.006"
.006" .010".002 .004"
PATRÓN
0
BORDE
0
CARA
.010"
005" 002" 002"
.004"
005"

89. EJERCICIO 3
DATOS
PI = 20"
PE = 50"
C = 10“
FLEX = 0
R = 18“
T. MOTOR = 131º F
T. CONDUCIDO = 194º F
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.008"
.002"
.003" .005".001 .001"
PATRÓN
(SE ASUME PATRÓN A CERO)

90. EJERCICIO 4
DATOS
PI = º8"
PE = 42"
C = 8“
FLEX = 004"
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.005"
.004"
.0025
"
.0025".002 .002"
PATRÓN
0
BORDE
0
CARA
0
0
0 0
0
0

91. EJERCICIO 5
DATOS
PI = 20"
PE = 50"
C = 10“
FLEX = .005"
R = 21“
T. MOTOR = 130º F
T. CONDUCIDO = 231º F
FORMA ENCONTRADA
0
BORDE
0
CARA
.006"
.003"
.002" .004".001" .002"
PATRÓN
(SE ASUME PATRÓN A CERO)

92. ANALÍTICO HORIZONTAL