El rotor es un cuerpo que gira en torno a algún eje y se sujeta mediante sus superficies de apoyo en los soportes. Las superficies de apoyo del rotor transmiten cargas a los soportes mediante rodamientos o cojinetes de deslizamiento. Las superficies de apoyo son las superficies de los muñones o las superficies que los sustituyen.
Fig.1 Rotor y fuerzas centrífugas que actúan sobre él.
En un rotor perfectamente equilibrado, su masa está distribuida simétricamente alrededor del eje de rotación, es decir, cualquier elemento del rotor puede emparejarse con otro elemento situado simétricamente alrededor del eje de rotación. En un rotor equilibrado, la fuerza centrífuga que actúa sobre cualquier elemento del rotor se equilibra con la fuerza centrífuga que actúa sobre el elemento simétrico. Por ejemplo, las fuerzas centrífugas F1 y F2, iguales en magnitud y opuestas en dirección, actúan sobre los elementos 1 y 2 (marcados en verde en la figura 1). esto es cierto para todos los elementos simétricos del rotor, y por tanto la fuerza centrífuga total que actúa sobre el rotor es 0 y el rotor está equilibrado.
Pero si se rompe la simetría del rotor (el elemento asimétrico está marcado en rojo en la fig.1), entonces actúa sobre el rotor la fuerza centrífuga desequilibrada F3. Al girar, esta fuerza cambia de sentido con la rotación del rotor. La carga dinámica resultante de esta fuerza se transmite a los rodamientos, provocando un desgaste acelerado.
Además, bajo la influencia de esta fuerza de dirección variable se produce una deformación cíclica de los soportes y cimientos, sobre los que está fijado el rotor, es decir, se producen vibraciones. Para eliminar el desequilibrio del rotor y la vibración que lo acompaña, deben instalarse masas de equilibrado para restablecer la simetría del rotor.
El equilibrado del rotor es una operación para corregir el desequilibrio mediante la adición de masas de equilibrado.
La tarea de equilibrar consiste en encontrar el tamaño y la ubicación (ángulo) de una o varias masas de equilibrado.
Tipos de rotores y tipos de desequilibrio.
Teniendo en cuenta la resistencia del material del rotor y la magnitud de las fuerzas centrífugas que actúan sobre él, los rotores pueden dividirse en dos tipos: rotores rígidos y rotores flexibles.
Los rotores rígidos se deforman de forma insignificante bajo la acción de la fuerza centrífuga en los modos de trabajo y la influencia de esta deformación en los cálculos puede despreciarse.
La deformación de los rotores flexibles ya no puede despreciarse. La deformación de los rotores flexibles complica la solución del problema de equilibrado y requiere la aplicación de otros modelos matemáticos en comparación con el problema de equilibrado de los rotores rígidos.Hay que tener en cuenta que el mismo rotor a bajas velocidades puede comportarse como rígido, y a altas velocidades - como flexible. A continuación, consideraremos sólo el equilibrado de rotores rígidos.
En función de la distribución de las masas desequilibradas a lo largo de la longitud del rotor, pueden distinguirse dos tipos de desequilibrio: estático y dinámico (momentáneo). En consecuencia, se habla de equilibrado estático y dinámico del rotor. El desequilibrio estático del rotor se produce sin rotación del rotor, es decir, en estática, cuando el rotor se invierte por gravedad con su "punto pesado" hacia abajo. En la Fig. 2 se muestra un ejemplo de rotor con desequilibrio estático
Fig.2 Desequilibrio estático del rotor.
Bajo la acción de la gravedad, el "punto pesado" gira hacia abajo
El desequilibrio dinámico sólo se produce cuando el rotor está girando.
En la Fig. 3 se muestra un ejemplo de rotor con desequilibrio dinámico.
Fig.3 Desequilibrio dinámico del rotor.
Las fuerzas Fc1 y Fc2 crean un momento que tiende a desequilibrar el rotor.
En este caso, las masas iguales desequilibradas M1 y M2 se encuentran en planos diferentes, en lugares distintos a lo largo de la longitud del rotor. En posición estática, es decir, cuando el rotor no gira, sólo la gravedad actúa sobre el rotor y las masas se equilibran entre sí. En dinámica, cuando el rotor gira, las fuerzas centrífugas Fc1 y Fc2 empiezan a actuar sobre las masas M1 y M2. Estas fuerzas son iguales en magnitud y opuestas en dirección. Sin embargo, como se aplican en lugares diferentes a lo largo de la longitud del eje y no están en la misma línea, estas fuerzas no se compensan entre sí. Las fuerzas Fc1 y Fc2 crean un par aplicado al rotor. Por lo tanto, este desequilibrio también se denomina desequilibrio de momento. En consecuencia, sobre las posiciones de los rodamientos actúan fuerzas centrífugas no compensadas, que pueden superar ampliamente los valores calculados y reducir la vida útil de los rodamientos.
Dado que este tipo de desequilibrio sólo se produce dinámicamente durante la rotación del rotor, se denomina desequilibrio dinámico. No puede corregirse en condiciones estáticas mediante equilibrado "a cuchillas" o métodos similares. Para eliminar el desequilibrio dinámico, deben instalarse dos masas compensadoras que produzcan un momento de igual magnitud y sentido opuesto al momento procedente de las masas M1 y M2. No es necesario que las masas compensadoras sean opuestas e iguales en magnitud a las masas M1 y M2. Lo importante es que produzcan un momento que compense totalmente el momento de desequilibrio.
En general, las masas M1 y M2 pueden no ser iguales entre sí, por lo que habrá una combinación de desequilibrio estático y dinámico. Se ha demostrado teóricamente que, para un rotor rígido, dos pesos espaciados a lo largo de la longitud del rotor son necesarios y suficientes para eliminar su desequilibrio. Estos pesos compensarán tanto el par resultante del desequilibrio dinámico como la fuerza centrífuga resultante de la asimetría de la masa con respecto al eje del rotor (desequilibrio estático). Normalmente, el desequilibrio dinámico es característico de los rotores largos, como los ejes, y el desequilibrio estático es característico de los rotores estrechos. Sin embargo, si el rotor estrecho está inclinado con respecto al eje, o deformado ("figura de ocho"), el desequilibrio dinámico será difícil de eliminar. (véase la Fig. 4), porque en este caso es difícil instalar pesos correctores que creen el momento compensador necesario.
Fig.4 Desequilibrio dinámico del rotor estrecho.
Las fuerzas F1 y F2 no se encuentran en la misma línea y no se compensan entre sí.
Debido a que el brazo para crear el par es pequeño a causa del rotor estrecho, pueden necesitarse grandes pesos correctores. Sin embargo, esto también da lugar a un "desequilibrio inducido" debido a la deformación del rotor estrecho por las fuerzas centrífugas de los pesos correctores. (Véase, por ejemplo, "Instrucciones metodológicas para equilibrar rotores rígidos (según ISO 22061-76)". Sección 10. SISTEMA ROTOR-SOPORTE. )
Esto se nota en los rodetes estrechos de los ventiladores, en los que, además del desequilibrio de fuerzas, también actúa el desequilibrio aerodinámico. Y debe entenderse que el desequilibrio aerodinámico, o más bien la fuerza aerodinámica es directamente proporcional a la velocidad angular del rotor, y para su compensación se utiliza la fuerza centrífuga de la masa correctora, que es proporcional al cuadrado de la velocidad angular. Por lo tanto, el efecto de equilibrado sólo puede tener lugar a una frecuencia de equilibrado específica. A otras frecuencias de rotación se produce un error adicional.
Lo mismo puede decirse de las fuerzas electromagnéticas de un motor eléctrico, que también son proporcionales a la velocidad angular. Por tanto, no es posible eliminar todas las causas de vibración de una máquina mediante el equilibrado.
Vibración de los mecanismos.
La vibración es la reacción del diseño del mecanismo a los efectos de una fuerza excitatoria cíclica. Esta fuerza puede ser de distinta naturaleza.
La fuerza centrífuga resultante del rotor desequilibrado es una fuerza no compensada que actúa sobre el "punto pesado". Es esta fuerza y la vibración causada por ella lo que puede eliminarse equilibrando el rotor.
Fuerzas de interacción de naturaleza "geométrica" derivadas de errores de fabricación y montaje de las piezas acopladas. Estas fuerzas pueden deberse, por ejemplo, a la falta de redondez de los cuellos de los ejes, a errores en los perfiles de los dientes de los engranajes, a la ondulación de las pistas de rodadura de los rodamientos, a la desalineación de los ejes acoplados, etc. En caso de no circularidad de los muñones, el eje del árbol se desplazará en función del ángulo de rotación del árbol. Aunque esta vibración también se produce a la velocidad del rotor, es casi imposible eliminarla mediante el equilibrado.
Fuerzas aerodinámicas resultantes de la rotación de los rodetes de ventiladores y otros mecanismos de paletas. Fuerzas hidrodinámicas resultantes de la rotación de los impulsores de bombas hidráulicas, turbinas, etc.
Fuerzas electromagnéticas resultantes del funcionamiento de las máquinas eléctricas, por ejemplo, bobinados asimétricos del rotor, bobinados en cortocircuito, etc.
La magnitud de la vibración (por ejemplo, su amplitud Av) depende no sólo de la fuerza excitadora Fv que actúa sobre el mecanismo con frecuencia circular ω, sino también de la rigidez k del mecanismo, de su masa m , así como del coeficiente de amortiguación C.
Para medir los mecanismos de vibración y equilibrio pueden utilizarse varios tipos de sensores, entre ellos
sensores de vibración absoluta diseñados para medir la aceleración de las vibraciones (acelerómetros) y sensores de velocidad de las vibraciones;
sensores de vibración relativa - de corrientes parásitas o capacitivos, diseñados para medir el desplazamiento de la vibración. En algunos casos (cuando el diseño del mecanismo lo permite), los sensores de fuerza también pueden utilizarse para evaluar su carga de vibración. En particular, se utilizan ampliamente para medir la carga de vibración de los soportes de máquinas equilibradoras de cojinetes duros.
Así pues, la vibración es la reacción de una máquina a la acción de fuerzas externas. La magnitud de la vibración depende no sólo de la magnitud de la fuerza que actúa sobre el mecanismo, sino también de la rigidez del diseño del mecanismo. Una misma fuerza puede provocar vibraciones diferentes. En una máquina de cojinetes duros, aunque la vibración sea pequeña, los cojinetes pueden estar sometidos a cargas dinámicas importantes. Por este motivo, en el equilibrado de máquinas de cojinetes duros se utilizan sensores de fuerza en lugar de sensores de vibración (acelerómetros de vibración).
Los sensores de vibración se utilizan en mecanismos con soportes relativamente flexibles, cuando la acción de fuerzas centrífugas desequilibradas provoca una deformación notable de los soportes y vibraciones. Los sensores de fuerza se utilizan en soportes rígidos, cuando incluso fuerzas importantes debidas al desequilibrio no provocan vibraciones significativas.
La resonancia es un factor que impide el equilibrio
Antes hemos mencionado que los rotores se dividen en rígidos y flexibles. La rigidez o flexibilidad del rotor no debe confundirse con la rigidez o movilidad de los soportes (cimientos) sobre los que está instalado el rotor. Un rotor se considera rígido cuando su deformación (flexión) bajo la acción de las fuerzas centrífugas puede despreciarse. La deformación de un rotor flexible es relativamente grande y no puede despreciarse.
En este artículo sólo consideramos el equilibrado de rotores rígidos. A su vez, un rotor rígido (indeformable) puede montarse sobre soportes rígidos o móviles (flexibles). Es evidente que esta rigidez/suspensión de los soportes también es relativa, dependiendo de la velocidad del rotor y de la magnitud de las fuerzas centrífugas resultantes. Un límite condicional es la frecuencia de las vibraciones naturales de los soportes del rotor.
En los sistemas mecánicos, la forma y la frecuencia de las vibraciones naturales vienen determinadas por la masa y la elasticidad de los elementos del sistema mecánico. Es decir, la frecuencia de las vibraciones naturales es una característica interna del sistema mecánico y no depende de fuerzas externas. Al desviarse del estado de equilibrio, los soportes, debido a la elasticidad, tienden a volver a la posición de equilibrio. Pero debido a la inercia del rotor masivo, este proceso tiene la naturaleza de oscilaciones amortiguadas. Estas vibraciones son las vibraciones naturales del sistema rotor-soporte. Su frecuencia depende de la relación entre la masa del rotor y la elasticidad de los soportes.
Cuando el rotor empieza a girar y la frecuencia de su rotación se aproxima a la frecuencia de las vibraciones naturales, la amplitud de la vibración aumenta bruscamente, lo que puede provocar la destrucción de la estructura.
Se produce el fenómeno de la resonancia mecánica. En la zona de resonancia, un cambio de velocidad de rotación de 100 rpm puede provocar un aumento de la vibración de decenas de veces. Al mismo tiempo (en la zona de resonancia), la fase de vibración cambia 180°.
Fig.5 Cambios en la amplitud y la fase de las oscilaciones de un sistema mecánico cuando cambia la frecuencia de una fuerza externa.
Si el diseño del mecanismo no es acertado y la frecuencia de funcionamiento del rotor se aproxima a la frecuencia de las vibraciones naturales, el funcionamiento del mecanismo se hace imposible debido a la vibración inadmisiblemente alta. Esto no es posible de la forma habitual, ya que incluso un pequeño cambio en la velocidad provocará un cambio drástico en los parámetros de vibración. Para el equilibrado en la zona de resonancia, se utilizan métodos especiales no considerados en este artículo.
Es posible determinar la frecuencia de las vibraciones naturales del mecanismo en reposo (al desconectar la rotación del rotor) o por el método del choque con el subsiguiente análisis espectral de la respuesta del sistema al choque.
Para los mecanismos, cuya frecuencia de trabajo de rotación está por encima de la frecuencia de resonancia, es decir, que trabajan en el régimen de resonancia, se considera que los soportes están en movimiento y para su medición se utilizan sensores de vibración, principalmente vibroacelerómetros, que miden la aceleración de los elementos estructurales. Para los mecanismos que funcionan en régimen preresonante, los apoyos se consideran rígidos. En este caso, se utilizan sensores de fuerza.
Modelos lineales y no lineales de un sistema mecánico. La no linealidad es un factor que impide equilibrar
Al equilibrar rotores rígidos, se utilizan modelos matemáticos denominados modelos lineales para los cálculos de equilibrado. Un modelo lineal significa que, en dicho modelo, una cantidad es proporcional (lineal) a la otra. Por ejemplo, si se duplica la masa no compensada del rotor, también se duplicará el valor de vibración. Para rotores rígidos, se puede utilizar un modelo lineal, ya que no se deforman.
En el caso de los rotores flexibles, ya no puede utilizarse el modelo lineal. Para un rotor flexible, si la masa del punto pesado aumenta durante la rotación, se producirá una deformación adicional y, además de la masa, también aumentará el radio de la ubicación del punto pesado. Por lo tanto, para un rotor flexible, la vibración aumentará más del doble, y los métodos habituales de cálculo no funcionarán.
También, el cambio de elasticidad de los apoyos en sus grandes deformaciones, por ejemplo, cuando a pequeñas deformaciones de los apoyos trabajan algunos elementos estructurales, y a grandes intervienen otros elementos estructurales. Por eso no se pueden equilibrar mecanismos que no están fijados sobre una cimentación, sino, por ejemplo, simplemente colocados en el suelo. En caso de vibraciones importantes, la fuerza del desequilibrio puede arrancar el mecanismo del suelo, lo que modificaría considerablemente las características de rigidez del sistema. Los pies del motor deben estar bien sujetos, los soportes de los pernos deben estar apretados, el grosor de las arandelas debe proporcionar suficiente rigidez de montaje, etc. Si los cojinetes están rotos, es posible que se produzcan desalineaciones y sacudidas significativas del eje, lo que también dará lugar a una linealidad deficiente y a la imposibilidad de realizar un equilibrado de calidad.
Dispositivos de equilibrado y máquinas equilibradoras
Como se ha indicado anteriormente, el equilibrado es el proceso de alinear el eje central principal de inercia con el eje de rotación del rotor.
Este proceso puede realizarse por dos métodos.
El primer método consiste en mecanizar los muñones del rotor de forma que el eje que pasa por los centros de los muñones se cruce con el eje central principal de inercia del rotor. Esta técnica se utiliza raramente en la práctica y no se tratará en detalle en este artículo.
El segundo método (el más habitual) consiste en desplazar, instalar o retirar pesos correctores en el rotor, que se colocan de modo que el eje de inercia del rotor esté lo más cerca posible de su eje de rotación.
El desplazamiento, la adición o la supresión de contrapesos correctores durante el equilibrado pueden realizarse mediante diversas operaciones tecnológicas, entre ellas: taladrado, fresado, revestimiento, soldadura, atornillado o desatornillado, quemado por láser o haz de electrones, electrólisis, revestimiento electromagnético, etc.
El proceso de equilibrado puede realizarse de dos maneras:
- equilibrado de rotores montados (en sus propios cojinetes) mediante máquinas equilibradoras;
- equilibrado de rotores en máquinas equilibradoras. Para el equilibrado de rotores en sus propios cojinetes suelen utilizarse dispositivos de equilibrado especializados (kits), que permiten medir la vibración del rotor equilibrado a su frecuencia de rotación de forma vectorial, es decir, medir tanto la amplitud como la fase de la vibración. En la actualidad, los dispositivos mencionados se fabrican sobre la base de la tecnología de microprocesadores y (aparte de la medición y el análisis de las vibraciones) proporcionan el cálculo automático de los parámetros de los pesos correctores, que deben instalarse en el rotor para compensar su desequilibrio.
Estos dispositivos incluyen:
- una unidad de medición y cálculo basada en un ordenador o un controlador industrial;
- Dos (o más) sensores de vibración;
- Un sensor de ángulo de fase;
- accesorios para el montaje de los sensores en la obra;
- software especializado, diseñado para realizar un ciclo completo de medición de los parámetros de vibración del rotor en uno, dos o más planos de corrección.
En la actualidad, las máquinas equilibradoras más comunes son de dos tipos:
- Máquinas de rodamientos blandos (con soportes blandos);
- Máquinas de rodamientos duros (con soportes rígidos).
Las máquinas de cojinetes blandos tienen soportes relativamente flexibles, por ejemplo, basados en muelles planos. La frecuencia de las vibraciones naturales de estos soportes suele ser 2-3 veces inferior a la frecuencia de rotación del rotor de equilibrado, que está montado sobre ellos. Para medir las vibraciones de los soportes preresonantes de la máquina se suelen utilizar sensores de vibración (acelerómetros, sensores de velocidad de vibración, etc.).
Las máquinas equilibradoras de prerresonancia utilizan soportes relativamente rígidos, cuyas frecuencias naturales de vibración deben ser 2-3 veces superiores a la frecuencia de rotación del rotor que se está equilibrando. Para medir la carga de vibración de los soportes de las máquinas de prerresonancia suelen utilizarse transductores de fuerza.
La ventaja de las equilibradoras de prerresonancia es que el equilibrado en ellas puede realizarse a velocidades relativamente bajas del rotor (hasta 400 - 500 rpm), lo que simplifica enormemente el diseño de la máquina y su cimentación, y aumenta la productividad y la seguridad del equilibrado.
Equilibrado de rotores rígidos
¡Importante!
- El equilibrado sólo elimina las vibraciones causadas por la distribución asimétrica de la masa del rotor con respecto a su eje de rotación. El equilibrado no elimina otros tipos de vibraciones.
- Los mecanismos técnicos, cuyo diseño garantiza la ausencia de resonancias en la frecuencia de funcionamiento de rotación, fijados de forma fiable en la cimentación, instalados en cojinetes reparables, son objeto de equilibrado.
- Las máquinas defectuosas deben repararse antes del equilibrado. De lo contrario, no es posible realizar un equilibrado de calidad.
El equilibrado no sustituye a la reparación.
La tarea principal del equilibrado es encontrar la masa y la ubicación de los pesos de compensación sometidos a fuerzas centrífugas de equilibrado.
Como ya se ha mencionado, en el caso de los rotores rígidos, suele ser necesario y suficiente instalar dos pesos de compensación. Esto eliminará tanto el desequilibrio estático como el dinámico del rotor. El esquema general para medir las vibraciones durante el equilibrado es el siguiente.
Fig. 6 Selección de los puntos de medición y ubicación de los pesos (planos de corrección) en el equilibrado en dos planos
Los sensores de vibración se instalan en los soportes de los rodamientos en los puntos 1 y 2. Se fija un marcador de revoluciones al rotor, normalmente con cinta reflectante. El tacómetro láser utiliza la marca de revoluciones para determinar la velocidad del rotor y la fase de la señal de vibración.
Fig. 7. Instalación de los sensores durante el equilibrado en dos planos. 1,2 - sensores de vibración, 3 - marcador, 4 - unidad de medición, 5 - ordenador portátil
En la mayoría de los casos, el equilibrado dinámico se realiza por el método de los tres arranques. Este método se basa en el hecho de que se colocan pesos de prueba de peso conocido sobre el rotor en serie en los planos 1 y 2 y se calculan los pesos y la ubicación de los pesos de equilibrado en función de los resultados de los cambios en los parámetros de vibración.
El lugar de instalación de los pesos se denomina plano de corrección. Por lo general, los planos de corrección se seleccionan en la zona de los soportes de rodamientos sobre los que se instala el rotor.
En la primera puesta en marcha se mide la vibración inicial. A continuación, se coloca un peso de prueba conocido en el rotor, cerca de uno de los rodamientos. Se realiza una segunda puesta en marcha y se miden los parámetros de vibración, que deben cambiar debido a la instalación del peso de prueba. A continuación, se retira el peso de prueba en el primer plano y se instala en el segundo plano. Se realiza una tercera prueba y se miden los parámetros de vibración. Se retira el peso de prueba y el software calcula automáticamente las masas y los ángulos de instalación de los pesos de equilibrado.
El objetivo de instalar los pesos de prueba es determinar cómo reacciona el sistema a los cambios en el desequilibrio. Los pesos y las ubicaciones de los pesos de prueba son conocidos, por lo que el software puede calcular los llamados coeficientes de influencia, que muestran cómo la introducción de un desequilibrio conocido afecta a los parámetros de vibración. Los coeficientes de influencia son características del propio sistema mecánico y dependen de la rigidez de los soportes y de la masa (inercia) del sistema rotor-soporte.
Para el mismo tipo de mecanismos del mismo diseño, los coeficientes de influencia serán cercanos. Es posible guardarlos en la memoria del ordenador y utilizarlos para el equilibrado de los mecanismos del mismo tipo sin pruebas de funcionamiento, lo que aumenta significativamente la productividad del equilibrado. Tenga en cuenta que la masa de los pesos de prueba debe ser elegida de tal manera que los parámetros de vibración cambien notablemente cuando se instalan los pesos de prueba. De lo contrario, aumenta el error de cálculo de los coeficientes de influencia y se deteriora la calidad del equilibrado.
Como puede verse en la Fig. 1, la fuerza centrífuga actúa en dirección radial, es decir, perpendicular al eje del rotor. Por lo tanto, los sensores de vibraciones deben instalarse de forma que su eje de sensibilidad apunte también en la dirección radial. Normalmente, la rigidez de los cimientos en la dirección horizontal es menor, por lo que la vibración en la dirección horizontal es mayor. Por lo tanto, para aumentar la sensibilidad, los sensores deben instalarse de forma que su eje de sensibilidad también se dirija horizontalmente. Aunque no existe una diferencia fundamental. Además de la vibración en dirección radial, debe controlarse la vibración en dirección axial, a lo largo del eje de rotación del rotor. Esta vibración no suele deberse al desequilibrio, sino a otras causas, principalmente relacionadas con la desalineación y el desajuste de los ejes conectados a través del acoplamiento.
Esta vibración no puede eliminarse mediante el equilibrado, en cuyo caso es necesaria la alineación. En la práctica, estas máquinas suelen presentar tanto desequilibrio del rotor como desalineación del eje, lo que dificulta mucho la tarea de eliminar las vibraciones. En tales casos, es necesario centrar primero la máquina y equilibrarla después. (Aunque con un fuerte desequilibrio de par, también se producen vibraciones en dirección axial debido a la "torsión" de la estructura de cimentación).
Ejemplos de bancos para equilibrar rotores pequeños de los que hemos hablado en otros artículos:
Soporte de equilibrio con apoyo blando.
Equilibrado de rotores de motores eléctricos.
Soportes de equilibrio sencillos pero eficaces
Criterios para evaluar la calidad de los mecanismos de equilibrio.
La calidad del equilibrado de los rotores (mecanismos) puede evaluarse de dos maneras. El primer método consiste en comparar la cantidad de desequilibrio residual determinada durante el proceso de equilibrado con la tolerancia de desequilibrio residual. Estas tolerancias para las diferentes clases de rotores se especifican en la norma ISO 1940-1-2007. Parte 1. Definición del desequilibrio admisible. Definición del desequilibrio admisible.
Sin embargo, el cumplimiento de las tolerancias especificadas no puede garantizar plenamente la fiabilidad operativa del mecanismo, asociada al logro del nivel mínimo de su vibración. Esto se explica por el hecho de que la magnitud de la vibración del mecanismo está determinada no sólo por la magnitud de la fuerza asociada con el desequilibrio residual de su rotor, sino que también depende de varios otros parámetros, incluyendo: la rigidez k de los elementos estructurales del mecanismo, su masa m, el factor de amortiguación, así como la frecuencia de rotación. Por lo tanto, para estimar las cualidades dinámicas del mecanismo (incluida la calidad de su equilibrio) en una serie de casos se recomienda estimar el nivel de vibración residual del mecanismo, que está regulado por una serie de normas.
La norma más común, que regula los niveles admisibles de vibración de los mecanismos, es la ISO 10816-3-2002. Con su ayuda, es posible establecer tolerancias para cualquier tipo de máquinas, teniendo en cuenta la potencia de su accionamiento eléctrico.
Además de esta norma universal, existe una serie de normas especializadas desarrolladas para tipos específicos de máquinas. Por ejemplo, 31350-2007 , ISO 7919-1-2002, etc.
ISO 1940-1-2007. "Vibraciones. Requisitos para la calidad de equilibrado de rotores rígidos. Parte 1. Determinación del desequilibrio admisible".
ISO 10816-3:2009 Preview Mechanical vibration - Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts - Part 3: Industrial machines with nominal power above 15 kW and nominal speeds between 120 r/min and 15 000 r/min when measured in situ".
ISO 14694:2003 "Ventiladores industriales - Especificaciones para la calidad del equilibrado y los niveles de vibración",
ISO 7919-1-2002 "Vibraciones de las máquinas sin movimiento alternativo. Mediciones en ejes giratorios y criterios de evaluación. Orientaciones generales".