Herramienta de ingeniería gratuita — #011
Descomposición de masa de corrección
Divida una masa de corrección en dos planos de corrección mediante la regla de la palanca. Tiene en cuenta los diferentes radios de los planos y el desplazamiento del centro de gravedad.
Resultados
Descomposición estática (regla de la palanca)
Un desequilibrio total en el CG se descompone en dos planos de corrección utilizando la regla de la palanca inversa:
Entonces las masas de corrección son:
ℹ️ Nota: En la descomposición estática, ambos planos reciben correcciones en el mismo ángulo como corrección total. Esto solo aborda el desequilibrio estático. El desequilibrio de par requiere correcciones en ángulos opuestos en los dos planos. Cuando R₁ ≠ R₂, la masa de corrección introducida se interpreta en el radio de referencia R_ref = (R₁+R₂)/2, y el desequilibrio total U = m × R_ref se conserva al dividirse entre los planos.
Ejemplo práctico
Dada: 20 g a 90°, L₁ = L₂ = 150 mm, R₁ = R₂ = 200 mm
U_total = 20 × 200 = 4.000 g·mm a 90°
U₁ = 4.000 × 150 / (150+150) = 2.000 g·mm → m₁ = 2.000 / 200 = 10,0 g a 90°
U₂ = 4.000 × 150 / (150+150) = 2.000 g·mm → m₂ = 2.000 / 200 = 10,0 g a 90°
⚠️ Nota: Esta calculadora solo procesa la descomposición estática. Si el rotor también presenta desequilibrio de par, utilice un procedimiento de equilibrado completo en dos planos.
La descomposición entre planos es necesaria cuando:
- Dispone del resultado de un equilibrado en un solo plano, pero el rotor cuenta con dos planos de corrección
- La masa de corrección total calculada debe distribuirse físicamente entre ambos lados
- Está convirtiendo una medición de un plano en una corrección en dos planos
Esto es habitual en rotores cuyo desequilibrio es principalmente estático (rotores tipo disco), pero que disponen de dos planos accesibles para fijar las masas de corrección.
Desequilibrio estático — un único vector de desequilibrio que desplaza el eje principal de inercia paralelamente al eje de rotación. Ambos planos reciben correcciones en el mismo ángulo.
Desequilibrio de par (cupla) — dos vectores de desequilibrio iguales y opuestos que inclinan el eje principal de inercia. Los planos reciben correcciones en ángulos opuestos (separados 180°).
La mayoría de los rotores reales presentan una combinación (desequilibrio dinámico) que requiere un equilibrado completo en dos planos.
La posición del centro de gravedad (CG) determina la relación de palanca:
- CG centrado (L₁ = L₂): reparto 50/50
- CG más cercano al Plano 1 (L₁ < L₂): el Plano 1 recibe menos masa y el Plano 2 recibe más
- CG en el Plano 1 (L₁ = 0): toda la corrección va al Plano 1
La fórmula: m₁ = m_total × L₂/(L₁+L₂) — el plano más alejado del CG recibe una proporción mayor.
Mida axialmente a lo largo del eje desde el centro de gravedad hasta cada plano de corrección:
- Utilice los planos del rotor para ubicar el CG, o determínelo experimentalmente sobre cuchillas de equilibrado
- Plano de corrección = la posición axial donde se fijan las masas de corrección
- L₁ = distancia desde el CG hasta el Plano 1
- L₂ = distancia desde el CG hasta el Plano 2
En rotores simétricos, el CG se encuentra en el centro geométrico.
Criterios de selección:
- Un plano: relación L/D < 0.5, rotores tipo disco, desequilibrio principalmente estático
- Dos planos: relación L/D > 0.5, rotores largos, desequilibrio de par significativo
- Dos planos: cuando el equilibrado en un plano no alcanza la calidad requerida
- Dos planos: rotores que operan cerca o por encima de la velocidad crítica
En caso de duda, el equilibrado en dos planos es siempre más completo.
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un equilibrador portátil de dos canales y analizador de vibraciones para el equilibrado de rotores in situ.
Equilibrado en dos planos con descomposición automática de masa. Instrumentos profesionales de equilibrado de campo utilizados en más de 50 países.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero de análisis de vibraciones y fundador y director ejecutivo de Vibromera. Desde hace más de 15 años equilibra equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrifugadoras, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y utilizar solo, in situ, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el montaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el equilibrado en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos de equilibrado difíciles y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.
