Introducción a los tipos de equipos de equilibrado
Un equilibrador dinámico también se conoce como equilibrador centrífugo. Los equilibradores dinámicos se dividen a su vez en dos clases distintas: equilibradores de cojinetes blandos y equilibradores de cojinetes duros. Esta distinción se hace en función de la rigidez relativa del sistema de medición. Cada una de ellas se trata más adelante.
Los equilibradores estáticos dependen totalmente de la fuerza de la gravedad para detectar el desequilibrio. En consecuencia, sólo son sensibles al desequilibrio estático y son totalmente incapaces de detectar el desequilibrio de la pareja. Para detectar el desequilibrio de la pareja se necesita un equilibrador dinámico con 2 elementos sensores.
EQUILIBRADORES ESTÁTICOS
Los equipos de equilibrado estático no hacen girar la pieza y no dependen de la fuerza centrífuga para medir el desequilibrio. Su funcionamiento se basa en que la gravedad genera una fuerza descendente en el centro de masa. La fuerza descendente hace que la pieza gire o ruede suavemente hasta que el centro de masa esté abajo y en su punto más bajo. De este modo se identifica la ubicación del punto pesado y se pueden hacer correcciones.
Este tipo de equilibrado suele realizarse en vías horizontales o rodillos. Normalmente, con este tipo de equilibrado, la cantidad de desequilibrio no se conoce con precisión y la pieza se corrige por ensayo y error hasta que la pieza deja de girar. Aunque requiere mucho tiempo, este método es eficaz para minimizar el desequilibrio estático. Es posible medir la cantidad de desequilibrio en el equilibrador de vías horizontales girando el punto pesado 90° hacia arriba y midiendo el momento o par necesario para mantener el punto pesado a 90°. El par medido equivale al desequilibrio.
EQUILIBRADORES DINÁMICOS
Los equilibradores dinámicos se basan en los efectos de la fuerza centrífuga para detectar el desequilibrio. Son capaces de detectar todas las formas de desequilibrio:
se clasifican como blandos (normalmente más del doble).
EQUILIBRADORES DINÁMICOS DE SUSPENSIÓN BLANDA
Los equilibradores de suspensión blanda también se denominan equilibradores de cojinetes blandos. El equilibrador de suspensión blanda funciona por encima de la frecuencia de resonancia de la suspensión de equilibrio y mide el desplazamiento asociado al desequilibrio. Con este tipo de equilibrador, la pieza está libre de fuerzas en el plano horizontal y gira alrededor del eje principal central. La amplitud de la vibración se mide en los puntos de apoyo para determinar la cantidad de desequilibrio.
El inconveniente más significativo de la suspensión blanda es la necesidad de recalibrarla para cada pieza única. Las salidas de los cojinetes izquierdo y derecho están muy influidas por el peso total de la pieza y su distribución de masas. La calibración requiere que se coloquen pesos alternativamente en los planos de corrección derecho e izquierdo. Normalmente, cada peso provoca vibraciones en ambos apoyos. La relación de amplitudes puede utilizarse para cuantificar la diafonía entre planos o su independencia. Esto se conoce como relación de interferencia entre planos de corrección o separación entre planos. Se pueden conseguir separaciones de planos de 100:1 con cierta dificultad. Cada calibración depende de la velocidad y es exclusiva de la pieza utilizada para la calibración.
EQUILIBRADORES DINÁMICOS DE SUSPENSIÓN DURA
Los equilibradores dinámicos de suspensión también se denominan equilibradores de cojinetes duros. El equilibrador de suspensión dura funciona a velocidades inferiores a la frecuencia de resonancia de la suspensión y mide la fuerza
generada por el rotor giratorio. La amplitud de la vibración es muy pequeña, y las fuerzas centrífugas potencialmente muy grandes.
Los equilibradores de suspensión dura emplean soportes de trabajo rígidos y suelen ser más fáciles y seguros de usar. Las herramientas pueden configurarse para sujetar casi cualquier tipo de pieza y no hay restricción de que el centro de masa quede entre las cunas, como suele ocurrir con las suspensiones blandas.
BALANCERAS DE SUSPENSIÓN QUASI-HARD o QUASI-SOFT
Entre las suspensiones duras y las blandas hay una clase de equipos de equilibrado conocidos como cuasi-duros o cuasi-suaves. Estos equilibradores de
utilizan la resonancia natural para amplificar la potencia y aprovechan una ganancia mecánica para aumentar la sensibilidad. El rendimiento en esta región puede ser no lineal e impredecible.
Se requiere un control preciso de la velocidad para preservar la exactitud de la cantidad y el ángulo, ya que ambos cambian rápidamente en la resonancia. Con la electrónica moderna más
, las salidas de los transductores pueden procesarse con la ganancia adecuada y esta región suele evitarse en beneficio de un rango de funcionamiento más estable.
