Comprensión de la calibración permanente en el equilibrado de rotores
Definición: ¿Qué es la calibración permanente?
calibración permanente (también llamada calibración almacenada o coeficientes de influencia guardados) es una técnica en balance de campo donde el coeficientes de influencia Los valores determinados durante un procedimiento de equilibrado inicial se guardan y se reutilizan para operaciones de equilibrado posteriores en la misma máquina o en máquinas idénticas. Esto elimina la necesidad de peso de prueba Se ejecuta en futuras sesiones de equilibrio, reduciendo significativamente el tiempo y el esfuerzo necesarios.
La técnica se basa en el principio de que, para un sistema rotor-cojinete-soporte dado, los coeficientes de influencia —que describen cómo responde el sistema al desequilibrio— permanecen esencialmente constantes en el tiempo, suponiendo que las características mecánicas del sistema no cambien significativamente.
Cómo funciona la calibración permanente
El procedimiento de calibración permanente consta de dos fases distintas:
Fase 1: Calibración inicial (Configuración única)
Durante el primer equilibrado de una máquina, se realiza un equilibrado completo. método del coeficiente de influencia Se realiza el siguiente procedimiento:
- Ejecución inicial: Medir la desequilibrio inicial condición.
- Pruebas de peso: Realice una o más pruebas de peso (dependiendo de si es de un solo plano o equilibrio de dos planos).
- Calcular coeficientes de influencia: El instrumento de equilibrio calcula los coeficientes de influencia a partir de los datos de peso de prueba.
- Coeficientes de almacenamiento: Los coeficientes de influencia calculados se guardan en la memoria del instrumento, asociados a un identificador de máquina específico.
- Equilibrio completo: pesos de corrección se calculan, instalan y verifican como de costumbre.
Fase 2: Balanceo posterior (utilizando la calibración almacenada)
Para futuras operaciones de equilibrado en la misma máquina:
- Recuperar coeficientes almacenados: Cargue los coeficientes de influencia guardados previamente para esta máquina.
- Medición única: Mida únicamente la vibración de desequilibrio actual (amplitud y fase).
- Cálculo directo: Utilizando los coeficientes almacenados, el instrumento calcula inmediatamente las ponderaciones de corrección necesarias sin necesidad de realizar pruebas de ensayo.
- Instalar y verificar: Instale las correcciones calculadas y verifique los resultados.
Esto reduce un procedimiento típico de equilibrado de dos planos de cinco ejecuciones de la máquina (inicial, prueba #1, prueba #2, corrección, verificación) a solo dos ejecuciones (medición inicial, verificación), lo que supone un importante ahorro de tiempo.
Beneficios de la calibración permanente
La calibración permanente ofrece ventajas convincentes, particularmente en contextos operativos específicos:
1. Ahorro de tiempo significativo
Eliminar las pruebas de peso puede reducir el tiempo de equilibrado entre un 50 % y un 70 %. Para equipos de producción críticos donde el tiempo de inactividad es costoso, esto se traduce directamente en ahorro de costes.
2. Ciclos de máquina reducidos
Un menor número de arranques y paradas prolonga la vida útil de los equipos, especialmente en máquinas con una capacidad limitada de ciclos de arranque o que sufren altas tensiones térmicas durante el arranque.
3. Procedimiento simplificado
Los técnicos no necesitan manipular, pesar ni instalar pesas de prueba, lo que reduce la complejidad y la posibilidad de errores.
4. Consistencia
Utilizar los mismos datos de calibración garantiza un enfoque de equilibrado uniforme entre múltiples operadores y sesiones de servicio.
5. Eficiencia de la línea de producción
Para los fabricantes que equilibran rotores idénticos en la producción (por ejemplo, rotores de motores, impulsores de ventiladores), la calibración permanente acelera drásticamente el proceso, haciendo práctico el equilibrado en línea o al final de la línea.
Cuándo utilizar la calibración permanente
La calibración permanente resulta más beneficiosa en escenarios específicos:
Aplicaciones ideales
- Reequilibrio rutinario: Equipos que requieren un reequilibrio periódico debido a acumulación de material, desgaste o cambios operativos.
- Flota de máquinas idénticas: Varias unidades idénticas (mismo modelo, montaje, condiciones de funcionamiento) donde la calibración de una se puede aplicar a las demás.
- Equilibrio de la producción: Entornos de fabricación que equilibran muchos rotores idénticos.
- Requisitos mínimos de tiempo de inactividad: Equipos críticos donde cada minuto de inactividad tiene un alto impacto económico.
- Sistemas mecánicos estables: Máquinas con características de rodamientos constantes, cimientos rígidos y condiciones de funcionamiento invariables.
Cuándo no utilizar
La calibración permanente puede no ser apropiada cuando:
- Se han producido cambios mecánicos significativos (sustitución de cojinetes, modificaciones de los cimientos, cambios en los acoplamientos).
- La velocidad de funcionamiento ha cambiado con respecto a la velocidad de calibración.
- El rotor ha sufrido modificaciones estructurales.
- El comportamiento del sistema se ha vuelto no lineal (holgura, grietas, desgaste de los cojinetes).
- Es un trabajo de equilibrio único y puntual.
- Se requiere una balanza de alta precisión (las pruebas proporcionan verificación).
Validez y limitaciones
La eficacia de la calibración permanente depende de varias suposiciones y limitaciones:
Supuestos que deben cumplirse
- Linealidad del sistema: El sistema rotor-cojinete debe responder linealmente al desequilibrio (la respuesta a la vibración es proporcional a la masa de desequilibrio).
- Estabilidad mecánica: La rigidez de los soportes, la amortiguación y las características de la cimentación deben permanecer prácticamente inalteradas.
- Condiciones de funcionamiento: La velocidad, la temperatura, la carga y otros factores que afectan la respuesta a la vibración deben ser constantes.
- Radio del plano de corrección: Las pesas deben colocarse en la misma ubicación radial que durante la calibración.
Fuentes de error
Varios factores pueden provocar que las calibraciones almacenadas se vuelvan inexactas con el tiempo:
- Desgaste de los cojinetes, aumento de holguras y cambio de rigidez
- Asentamiento o degradación de cimientos
- Cambios en el par de apriete de los pernos de montaje
- Variaciones de temperatura que afectan las características de los rodamientos
- cambios en las condiciones del proceso (caudal, presión, carga)
Mejores prácticas para la calibración permanente
Para garantizar resultados fiables al utilizar la calibración permanente:
1. Realizar una calibración inicial de alta calidad
- Utilice pesos de prueba adecuados (que produzcan un cambio de vibración de 25-50%).
- Asegúrese de obtener una buena relación señal/ruido durante las mediciones.
- Toma varias medidas y calcula su promedio.
- Verifique que la calibración produzca resultados aceptables en el equilibrado inicial.
2. Documenta todo
Registre información crítica con la calibración almacenada:
- Identificación y ubicación de la máquina
- Fecha de calibración
- Condiciones de funcionamiento (velocidad, temperatura, carga)
- Ubicaciones de medición y tipos de sensores
- Ubicaciones y radios del plano de corrección
- Cualquier condición o consideración especial
3. Verificar periódicamente
Realice periódicamente un procedimiento completo de ponderación de prueba para verificar que los coeficientes almacenados sigan siendo válidos. Una buena práctica es:
- Realizar verificación anual del peso de prueba
- Vuelva a verificar después de cualquier trabajo mecánico importante.
- Compare los resultados reales con los previstos al usar la calibración almacenada.
4. Establecer límites de validación
Establecer criterios para saber cuándo recalibrar:
- Si los pesos de corrección calculados son excesivamente grandes
- Si la vibración no se reduce como se esperaba después de la corrección
- Si la vibración ha cambiado significativamente con respecto a los patrones típicos
5. Utilizar ejecuciones de verificación
Realice siempre una verificación después de instalar las correcciones calculadas a partir de la calibración almacenada. Si los resultados no son satisfactorios, realice una nueva calibración con pesas de prueba.
Calibración permanente en entornos de producción
En entornos de fabricación, la calibración permanente resulta especialmente valiosa:
Procedimiento de configuración
- Equilibre un rotor “maestro” utilizando el procedimiento completo de prueba de peso en la estación de equilibrado de producción.
- Almacene los coeficientes de influencia como estándar para este tipo de rotor.
- Para cada rotor subsiguiente, mida el desequilibrio inicial y aplique las correcciones calculadas utilizando los coeficientes almacenados.
- Controle la tasa de éxito y verifique periódicamente la precisión de la calibración utilizando pesas de prueba en rotores de muestra.
Control de calidad
Implementar el control estadístico de procesos para monitorear:
- Distribución de los valores de desequilibrio inicial
- Distribución de tamaños y ángulos de los pesos de corrección
- Desequilibrio residual tras la corrección
- Frecuencia de fallos de corrección que requieren reelaboración
Soporte técnico y de software
Los instrumentos de equilibrado modernos ofrecen amplias funciones de calibración permanente:
- Almacenamiento de bases de datos: Almacena múltiples calibraciones organizadas por ID de máquina, modelo o ubicación.
- Gestión de coeficientes: Editar, actualizar y eliminar calibraciones almacenadas
- Indicadores de validez: Seguimiento de la fecha de calibración, el recuento de uso y las estadísticas de éxito
- Exportación/Importación: Comparta los datos de calibración entre instrumentos o realice una copia de seguridad en el ordenador.
- Selección automática del modo: Seleccione entre el modo de pesaje de prueba y el modo de calibración permanente.
Relación con otros conceptos de equilibrio
La calibración permanente se basa en principios fundamentales de equilibrio:
- Depende de la precisión de método del coeficiente de influencia
- El éxito depende de un buen sensibilidad de equilibrio
- Los resultados deben cumplir tolerancia de equilibrio requisitos
- Es compatible con ambos plano único y equilibrio de dos planos procedimientos
Comprender estos conceptos fundamentales es esencial para implementar y solucionar con éxito las técnicas de calibración permanente.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 