Parámetros de alineación de ejes de máquinas rotativas

Como la alineación de ejes de máquinas rotativas necesita ser medida y corregida de manera consecuente, es necesario un método para cuantificar y describir las condiciones de alineación.

Tradicionalmente, la alineación de ejes de máquinas rotativas se ha descrito en términos de las lecturas de los relojes comparadores en la cara de acoplamientos o de los valores de posición a los pies de apoyo de la máquina. Los valores medidos con estos dos métodos son dependientes de las dimensiones de las máquinas. Como hay muchos métodos diferentes para montar los relojes comparadores (indicadores en reversa, en el borde y la cara o en el doble borde, por ejemplo) la comparación de las medidas y la aplicación de las tolerancias pueden ser problemáticas.

Esto, además del hecho de que las lecturas del indicador en el borde muestren el doble de la compensación real y que las señales de las reversiones deban ser observados dependiendo de si el indicador hace medidas internas o externas, a la derecha o a la izquierda y el acoplamiento en la cara o en el borde.

Un acercamiento más moderno y más fácil de entender es describir la condición de alineación de ejes en la maquinaria industrial, en términos de angularidad y de compensación en la horizontal (vista de pano) y en la vertical (vista lateral). Utilizando este método, se pueden utilizar entonces cuatro valores para expresar la condición de alineación, como se muestra en el siguiente diagrama que muestra la angulosidad vertical, angularidad horizontal y compensación vertical y horizontal.

Angularidad, brecha y compensación en la alineación de ejes de máquinas rotativas

La angularidad describe el ángulo entre dos ejes que rotan. La angularidad puede ser expresada directamente como un ángulo en grados o mrads, o en términos de una pendiente en mm/m o thous/inch. Este último método es muy útil ya que la angularidad multiplicada por el diámetro de acoplamiento da una diferencia  de la brecha equivalente en el reborde del acoplamiento.

Aunque el ángulo se expresa más popularmente en términos de brecha por diámetro. La brecha en si misma no es significativa, debe ser dividida por el diámetro para tener significado. El diámetro se denomina correctamente como “diámetro de trabajo”, pero es a menudo llamado como diámetro de acoplamiento. El diámetro de trabajo puede ser cualquier valor conveniente. Es la relación entre la brecha y el diámetro lo que es importante.

Un acoplamiento de 6 pulgadas (152,4 mm) que se abre en la parte más alta por 0,005 pulgadas (0,127 mm) da un ángulos entre los ejes de las piezas de 0,83 mrads. Para un diámetro de trabajo de 10 pulgadas esto corresponde a una brecha de 0,0083 pulgadas. Para un diámetro de trabajo de 10 pulgadas esto corresponde una brecha de 0,83 mm.

La compensación describe la distancia entre los ejes de rotación en un punto dado. La compensación a veces se explica incorrectamente como una compensación paralela o desalineación del borde. Sin embargo, los ejes de rotación de las piezas raramente están paralelos y el acoplamiento o borde del eje tiene una relación desconocida con los ejes de rotación de las piezas.

Como se muestra más arriba, para la misma condición de alineación, los valores de compensación varían dependiendo de la localización donde se mida la distancia entre las dos piezas de rotación de los ejes. En la ausencia de cualquier otra instrucción, la compensación se mide en mm o milésimas de pulgada en el centro del acoplamiento. (Esta definición se refiere a acoplamientos flexibles cortos, la compensación de acoplamientos espaciadores debe ser medida en los planos de transmisión de energía del acoplamiento).

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