CRL 1-hr: 9/26 Introduction to Uptime Elements Reliability Framework and Asset Management System

¿Saltaría la pata como resorte hacia arriba? Este es un marco torcido en la base, no una pata corta o distorsionada. Recuerde, un motor no es más que una carcasa hueca al cual está conectado el estator. Los rodamientos en los extremos soportan la pesada armadura que está suspendida dentro de ella.

Yo creo que en los motores grandes (pesados) con carcasas ligeras de peso, la pata no saltaría hacia arriba al medir una torcedura pequeña. Si no salta como resorte, es natural suponer que no pasa nada y que no hay que tomar ninguna otra acción. Creo además, aunque los motores (maquinaria) están diseñados para ser montados sobre superficies planas, muchos de ellos están asegurados y montados sobre bases torcidas o desiguales (Figura 1).

Figura 1

La pregunta es, ¿dónde está el problema? ¿Está en la pata o en la base? Empleamos la expresión pata suave para describir problemas con la pata, pero esto es incorrecto. La palabra realmente es sólo una descripción de la sensación que uno tiene al apretar la pata de una máquina. Aunque la pata parece estar hacia abajo, usted aún puede apretarla y bajarla más. Se siente suave o esponjosa. Si usted siente esto, es que la pata está distorsionada y en flexión a medida que la aprieta. Para encontrar y corregir este problema, podemos fácilmente medirlo con una lámina de calibración (Figura 2).

Figura 2

Debemos asegurarnos de medir debajo de cada esquina de la pata para efectuar la corrección apropiada. Esto lo podemos hacer como una medida generalizada con los pernos sueltos y luego apretarlos y volver a hacer cada proceso de apretar y soltar la pata

Lo que quiero puntualizar es que usted no puede encontrar bases distorsionadas, torcidas, utilizando el método tradicional antiguo de la lámina de calibración debajo de la pata. Creo que los nuevos motores de gran tamaño son ahora más flexibles que en el pasado. Creo que ahora sufrirán de un pandeo y se conformarán a la base sobre la cual están montados. Obviamente, si es lo suficientemente severo, existirá un claro debajo de la pata. ¿Pero acaso usted está midiendo todo ese claro? Incluso una mínima cantidad puede hacer una enorme diferencia.

Si la carcasa del motor está distorsionada por estar sujetada a una base desigual, ahora tiene usted un desajuste entre los rodamientos. La tolerancia de desajuste para el alineamiento del eje en un motor de 1800 RPM es de entre 0.002 y 0.004 pulgadas, tomando en cuenta que tiene algo de flexibilidad por el acoplamiento en esta área. Piense ahora en la tolerancia de desajuste entre los dos rodamientos en el motor. ¿De qué valor debe ser? ¿Estará la base creando desalineamiento interno de los rodamientos y el eje del motor? Una torcedura pequeña, digamos 0.010 pulgadas, puede darle un desajuste de 0.005 pulgadas entre los dos rodamientos, lo cual es demasiado.

Esto no es un ángulo o pendiente, como lo llaman algunos, en donde se nos permiten tantas milésimas por pulgada. Esto es un desajuste. En una especificación que he visto de una empresa se dice que las plataformas de montaje de la base deberán estar planas a más/menos 0.001 pulgadas (¡sí, una milésima de pulgada de desajuste!).

El motor representado en la Figura 1 tiene una muy alta lectura de vibraciones, indicando una falla eléctrica. El motor se envió a un taller para reparación y después de ser nuevamente instalado, incluyendo una revisión de pata suave y alineamiento del eje, seguía existiendo el mismo problema. Se efectuó una prueba de estrés y el nivel de vibración descendió. Se tomó la decisión de quitar el motor y medir la base. Antes de divulgar los resultados, déjeme primero explicar cómo fueron tomadas las mediciones (Figura 3).

Figura 3: Caso de Estudio de Mediciones de la Base: Utilizando el Sistema de Alineamiento Láser Easy-Laser D525 y el Láser Oscilatorio D22.

Aunque la base parece ser compuesta de dos vigas (rieles) metálicas muy largas, el motor está asentado solamente en los paquetes de calzas colocados debajo de las plataformas de montaje del motor. Esto quiere decir que sólo tenemos que medir alrededor de cada uno de los orificios de los pernos. Si tomamos la medida en cada esquina de cada orificio de cada perno, tendríamos un área aproximada de 5x5 pulgadas cuadradas.

Así que primero formamos una cuadrícula. Comenzando arriba a la izquierda, el eje de las X es hacia abajo y al eje de las Y es transversal. Esto hace que el lado izquierdo superior sea X1-Y1 y cada cuadro es donde colocamos el detector láser (Figura 4).

Figura 4

Después de tomar las mediciones, la información se transfiere al programa de software Easy Link (figura 5) y se produce una gráfica lineal (figura 6).

Figura 5

Figura 6

La Figura 6 representa el diagrama lineal que utiliza el software para desplegar gráficamente los resultados de la medición. El centro se ve de colores, pero usted aún puede apreciar los dos rieles a lo largo de cada costado indicando que la pata #2 está alta y que la pata #4 está baja. La Figura 7 muestra el reporte completo en milésimas (1.0 mil = 0.001 pulgadas). Se enumeran las patas y el punto de referencia donde se tomaron las mediciones mayores y menores se destaca en color rojo.

Figura 7

Figure 7

En base a estos resultados, pudimos cortar calzas y crear un paquete de calzas en cada pata, haciendo nuevamente plana la base para que el motor ahora esté asentado sobre una base plana.

Este problema de la base no es tan anormal como muchos quisieran creer. Compartí esta información con un amigo que es el técnico de vibraciones de una planta local. Hace poco recibí un correo electrónico de su parte donde me escribía:

“Recientemente (y de hecho aún estamos batallando con ello) nos enfrentamos con una situación muy similar en una combinación de motor/base en nuestra planta. En nuestro caso, se trataba de un motor de 250 HP (3600 RPM) que suministra la potencia a una bomba de agua para alimentación de una caldera de múltiples pasos. El motor lo tuvimos que comprar de ‘emergencia’ en China cuando nuestra unidad que ya estaba en servicio dejó de funcionar a inicios de febrero (daño severo al estator). Después de pasar incontable tiempo con problemas del ajuste de acoplamientos y alineamiento, terminamos forzados a operar el motor con tres pernos de la base/pata apretados, una pata suelta – ahora lo conocemos como nuestro ‘motor trípode’.”

Hasta la fecha aún no he visto la base de esta máquina, pero tengo la firme idea de que se fabricó en sitio durante la construcción de la planta. También creo que es una base de gran dimensión porque un motor de 250 caballos de potencia es de buen tamaño. Una vez más, quiero creer que nunca se alivió el estrés de la base, así que a lo largo de 25 años de operación, sufrió distorsiones y padeció de una torcedura. Y esto lo pienso debido a que eso es lo que me está diciendo este nuevo motor ligero de peso.

Uno podría decir que la forma de arreglarse es agregando una calza debajo de la pata, ¿pero qué pasa si usted intenta esto y el nivel de vibración sigue siendo alto? ¿O qué tal si el motor está sentado en alto y usted quisiera realmente bajarlo para tener un mejor alineamiento? Usted además quizás estaría agregando calzas bajo la pata equivocada. La mejor manera es midiendo la base y hacer la determinación adecuada en base al conocimiento. Esto quiere decir que usted tiene que medir la base.

John Lambert realizó su aprendizaje en mantenimiento mecánico en Liverpool, Inglaterra. Después de emigrar a Canadá en 1973, trabajó en la industria aérea y manufactura de fibra de vidrio. En 1994, inició su propia empresa, Benchmark Maintenance Services Inc., que se especializa en instalación de maquinaria rotatoria, capacitación, servicio y venta de equipos. Ha impartido cursos de capacitación en plataformas petroleras marítimas, molinos de papel, plantas químicas, plantas cementeras y minas de oro. www.benchmarkpdm.com

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