Máquina equilibradora, máquina equilibradora es un equipo que incluye una parte mecánica, que consta de un marco, un accionamiento y soportes para instalar un rotor equilibrado, y un dispositivo de medición que mide los parámetros de vibración o fuerza y determina la ubicación y magnitud del desequilibrio de un rotor giratorio. . Algunas máquinas tienen dispositivos para la corrección automática de masa.
La máquina equilibradora se utiliza en el proceso de equilibrar las piezas giratorias de varias máquinas: rotores de motores eléctricos y turbinas , ejes, acoplamientos, tornillos, giroscopios , etc. Los mandriles de las fresadoras también se equilibran , lo que reduce la vibración y, lo que es más importante, evita la rotura del husillo asociada al desequilibrio a altas velocidades.
La máquina, por regla general, consta de uno o dos soportes, en los que se coloca el producto a equilibrar, un accionamiento para su rotación y un dispositivo de medición con una indicación. Durante el proceso de equilibrado, cuando el producto gira, los sensores registran vibración (velocidad de vibración, desplazamiento de vibración o aceleración de vibración) o presión (según el tipo de máquina). Los datos así obtenidos permiten determinar el lugar y la magnitud del desequilibrio de la pieza.
Hay máquinas de equilibrio con soportes rígidos (pre-resonantes) y flexibles (sobre-resonantes). Los soportes elásticos bajo la influencia de las fuerzas centrífugas que surgen de la rotación de un producto desequilibrado (rotor) se deforman. La dirección de las fuerzas centrífugas cambia cíclicamente con la velocidad de rotación del rotor, por lo que los soportes oscilan. Midiendo las amplitudes y fases de las oscilaciones de los soportes, se puede obtener información sobre la magnitud y ubicación del desequilibrio del rotor.
Los soportes rígidos prácticamente no se deforman bajo la acción de las fuerzas centrífugas y no se producen vibraciones. Por lo tanto, se instalan sensores de fuerza (presión) en ellos y se miden las fuerzas que ocurren en los soportes.
El equilibrio con soportes rígidos se realiza a una frecuencia por debajo de las oscilaciones naturales del sistema, con soportes flexibles, por encima de la frecuencia de las oscilaciones naturales. Ambos métodos tienen sus ventajas y desventajas, pero el primer método es más versátil, le permite equilibrar rotores pesados a bajas velocidades de rotación. Por lo general, se crea una máquina con soportes flexibles para un número limitado de piezas equilibradas, pero los resultados pueden ser más precisos. La base de la equilibradora es un sensor de vibraciones de apoyo, que puede funcionar, por ejemplo, según el principio de inducción magnética (también se puede utilizar un acelerómetro o un sensor de fuerza) y un sensor de velocidad de la pieza que se está equilibrando (sensor de fase). . Teniendo estos datos iniciales, es posible calcular qué masa y en qué lugar se debe quitar o agregar.
En las equilibradoras se utiliza un accionamiento desde un eje cardán, desde una correa de sombrerete, un chorro de aire, etc.. Existen equilibradoras para equilibrado estático y dinámico, con eje de rotación horizontal y vertical. También hay máquinas con diversos grados de automatización, por ejemplo, que incluyen portales de perforación con un dispositivo para girar automáticamente el rotor a una posición predeterminada y perforar agujeros a una profundidad predeterminada para eliminar la masa calculada.
Hay tres métodos principales para equilibrar piezas:
Además, para el equilibrado de alta precisión de rotores especiales, como giroscopios , se utiliza el método de corrección de desequilibrio por láser .