Instructivo Alineación Prueba Dinámica (Motor Reductor) - David Brown Santasalo - 23/01/2023

INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 1. OBJETIVO. 1.1. Establecer los parámetros necesarios para realizar el alineamient...

INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 1. OBJETIVO. 1.1. Establecer los parámetros necesarios para realizar el alineamiento de ejes (Caja de engranajes – Motor eléctrico) para la realización de pruebas dinámicas (Sin carga) en banco de prueba de los equipos intervenidos en centros de servicios David Brown Santasalo South América S.A. 2. ALCANCE. 2.1. Este instructivo establece métodos apropiados para realizar el alineamiento de ejes haciendo uso de equipos y herramientas aplicables. 3. DOCUMENTOS DE REFERENCIAS. Parámetros y tolerancias definidas por el fabricante de los acoplamientos a utilizar en la conexión de prueba motor - reductor. 4. RESPONSABILIDADES. 4.1 Es responsabilidad del personal técnico encargado del montaje y la prueba realizar el alineamiento de ejes de acuerdo con los requisitos del acoplamiento a usar. 4.2 Es responsabilidad del personal técnico reportar en los registros que correspondan las dimensiones empleadas y resultados obtenidos en el proceso de alineamiento de ejes. 4.3 Es responsabilidad del encargado del departamento de calidad, fiscalizar el proceso y sistema de gestión integrado de David Brown Santasalo South América S.A, el control y actualización de este instructivo. 4.4 Será responsabilidad de servicios externos contratados, entregar a David Brown Santasalo South América S.A reportes de actividades realizadas del proceso de alineamiento de ejes y sus resultados (Cuando aplique). 5. DEFINICIONES. 5.1. Alineamiento de Ejes: Consiste en el posicionamiento correcto de los centros de rotación de dos o más ejes que están dispuestos en serie o en paralelo. 5.2. Métodos Usuales de Alineación de Ejes: todavía están en uso métodos prácticos y pioneros. Sistema de Regla o Viga: Es tal vez el método más antiguo de alineación. Se trata del empleo de un elemento rígido y liso, como una regla metálica, la cual se ubica sobre los ejes que deben Robert ELABORADO POR: José M. Osuna REVISADO POR: APROBADO POR Adam Clarke Skupham Gerente de Gerente CARGO: Ing. de Calidad CARGO: CARGO: Calidad General FIRMA: FIRMA FIRMA:  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) alinearse perfectamente en sentido horizontal. Con una herramienta de nivel, se verifica la corrección de la posición. Es un sistema rápido, mediante el cual difícilmente se logra exactitud, ya que depende de la experiencia de quien aplica el método y de una percepción visual. Sistema de Comparadores: Este método consiste en la utilización de dos herramientas llamadas relojes comparadores. Con la utilización de dos relojes es posible lograr un buen resultado en la alineación de ejes. No obstante, su utilización requiere práctica y sentido de ubicación espacial y el procedimiento debe ser realizado por operadores con gran experiencia en esta tarea. 5.3. Alineación laser: Consiste en realizar el alineamiento de los ejes haciendo uso de equipos e instrumentos electrónicos que facilitan las actividades y se requiere de un especialista instalar adecuadamente el equipo y luego para llevar a cabo estas actividades e interpretar los valores e instrucciones entregadas por el equipo. 5.4. Acoplamiento: Elemento de maquina compuesto en dos mitades. Utilizado para unir dos ejes en línea para transmitir un par de torque y movimientos rotativos. 5.5. Ajustes (acoplamientos): Piezas ajustadas, son las acopladas entre sí, articuladas o no, formando ellas el llamado vínculo, y de acuerdo con las dimensiones de ambas piezas, habrá: Ajustes con juego, cuando el eje es menor que el agujero. Ajustes con aprieto, cuando el eje es mayor que el agujero, antes de ser montados. 5.15. Transmisión de potencia: Es un sistema que permite conducir energía de una fuente a otro mecanismo, incrementando, manteniendo o decreciendo la velocidad y el torque. Existen dos tipos principales, los cuales son el mecánico y el eléctrico. 5.16. Torque: Es una medida de cuánta fuerza actuando sobre un objeto causa que ese objeto gire. 6. REQUISITOS DE PERSONAL. 6.1. El personal técnico que llevará a cabo las tareas y/o actividades para el proceso de alineamiento de ejes. deberá estar calificado y con las competencias técnicas necesarias y entender los riesgos del proceso y aplicar los bloqueos necesarios al sistema motriz del Banco de Prueba. 7. EQUIPO Y MATERIALES INVOLUCRADOS. 7.1. Reloj comparador (Comparador de caratula): Es un instrumento que permite realizar comparaciones de medición entre dos objetos. También tiene aplicaciones de alineación de objetos en maquinarias. Necesita de un soporte con pie magnético.  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) Partes de un reloj comparador. Reloj comparador con base. 7.2. Regla graduada: Es un fleje de acero en el que se ha grabado una graduación cuyo origen se confunde con el extremo de la izquierda. Las longitudes normales de este instrumento son: 0.2 m, 0.50 m, 1m y 2 m. Suelen estar grabadas en milímetros y, a veces, las primeras divisiones están en 0.5 mm entre trazo y trazo. 7.3. Escalas metálicas y cintas de medición (Flexómetro). Es el instrumento más corrientemente empleado en la medición. 7.4. Galgas de medición o calibre fijo “Feeler”. Es una herramienta de medición portátil que se utiliza para medir el tamaño de separaciones pequeñas entre dos objetos que están muy cerca.  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 7.8. Accesorios de izaje. Son todos los elementos de izaje necesarios para poder realizar una maniobra de elevación o descarga. 7.9. Elementos de izaje. Por su parte, incluye cables, cadenas, cáncamos, grilletes, guinches, ganchos, perchas, fajas, eslingas, plumas, entre otros. Los equipos de izaje son utilizados frecuentemente en la industria, lo que implica un riesgo tanto operativo como de seguridad. 7.10. Extractor mecánico. Es una herramienta manual que se utiliza básicamente para extraer las poleas, engranajes o acoplamientos de los ejes, instalados por interferencia. 7.11. Extractor hidráulico. Se conforman básicamente de extractor mecánico con una bomba hidráulica (eléctrica o manual) y un cilindro en reemplazo o apoyo del extractor mecánico de tornillo y gracias al uso de la potencia hidráulica controlada se minimiza el daño a las piezas. 8. GENERALIDADES EN EL ALINEAMIENTO DE EJES. Las maquinas (Cajas de engranajes / Motor eléctrico) tienen que ser alineadas tanto en el plano horizontal como en el vertical. La desalineación puede deberse a una desalineación paralela ó angular (Ver figura 1), y es de hecho, una combinación de ambas. Las posibles consecuencias de la desalineación entre los ejes afectan gravemente el correcto funcionamiento de las máquinas y generan vibraciones que repercuten en la vida de los componentes rotatorios conectados entre sí, entre ellos: Aumento de la fricción, por lo tanto, aumento del consumo energético. Aumento de la vibración y el ruido. Averías prematuras de rodamientos y retenes. Averías prematuras de ejes y acoplamientos. Fugas excesivas de lubricantes por la obturación. Fallos de los pernos y fijaciones. Figura 1. Tipos de desalineación de ejes. 9. CONDICIÓN DE LA SUPERFICIE. 9.1. Se obtienen resultados satisfactorios cuando las superficies de asiento de los acoplamientos y ejes se encuentran sin imperfecciones o irregularidades que pudieran generar deviaciones durante el proceso de montaje de los acoplamientos previo a la alineación.  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 9.2. Acoplamientos y ejes fabricados/mecanizados con tolerancias mínimas de ovalamiento, rectitud y perpendicularidad son idealmente empleados en el proceso de alineación. 9.3. Se deberá inspeccionar las superficies exteriores, diámetros exteriores e interiores y zonas adyacentes, incluso la geometría de los acoplamientos antes de su montaje previo a la alineación. 9.4. La limpieza exterior para eliminar la contaminación que pudieran tener los acoplamientos y ejes puede completarse usando detergentes, solventes orgánicos, soluciones decapantes, removedores de pintura y vapor desengrasante. 11. CALIBRACIÓN Y VERIFICACIÓN DEL EQUÍPO. 11.1. Antes de ser utilizados las herramientas y equipos, deberán ser inspeccionadas. 11.3. Cuando sean empleados equipos y aparatos electrónicos laser en el proceso de alineamiento de ejes, la verificación y calibración deberá ser realizada en cada montaje y a lo menos una vez al año. 11.4. Cuando el proceso de alineamiento de ejes sea realizado por servicios externos, se deberá solicitar competencias y certificaciones del personal quienes realicen las actividades. Además de las certificaciones de calibraciones de las herramientas y equipos utilizados. 12. PROCEDIMIENTO PARA ALINEAMIENTO DE EJES. 12.1. Se deberá considerar la siguiente información: 12.1.1. Definir la Precisión del montaje. Precisiones de montaje de los acoplamientos elásticos de ejes según diámetro [mm] a1 a2 = desalineamiento angular máximo b = desplazamiento máximo  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 12.2. Alineamiento de ejes se deberá realizar según se muestra a continuación: PASO 1.- La Figura 2 muestra las medidas para el desalineamiento angular (ᾳ) usando galgas calibradas. Con este método se logra un resultado exacto solamente si se elimina el error de las superficies opuestas mediante el giro de ambos semiacoplamientos 180° y calculando posteriormente el valor medio de las dos diferencias (a1 - a2). Figura 2. PASO 2.- La Figura 3 muestra la medición usando un micrómetro de dial. Se obtiene el mismo resultado que con el método anterior si se fuerza la rotación conjunta de los semiacoplamientos (por ejemplo, con una clavija) de forma que el punto del micrómetro de dial no se mueva demasiado sobre la superficie de medición. Este método asume que los rodamientos no permiten el movimiento axial del eje. Si no se puede conseguir esto, debe eliminarse el movimiento axial entre las superficies extremas de las partes del acoplamiento, o se puede utilizar dos micrómetros de dial en las caras opuestas del acoplamiento (para calcular la diferencia de los micrómetros al rotar el acoplamiento). Figura 3. PASO 3.- La Figura 4 muestra el control de la concentricidad de los ejes usando una regla. Normalmente, los valores permitidos de excentricidad son tan pequeños que la precisión necesaria se consigue usando el micrómetro de dial. Rotando el semiacoplamiento junto con el micrómetro y dividiendo las diferencias de dimensión por 2, se obtiene el desalineamiento b, que contiene el desalineamiento de la otra mitad del acoplamiento, mediante la variación medida en el micrómetro. Figura 4.  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) PASO 4.- La Figura 5 muestra un método más exacto. Los semiacoplamientos rotan juntos y el punto del micrómetro no se mueve notoriamente en la superficie de medición. Al dividir la variación medida en el micrómetro por dos (2), se obtiene el desalineamiento. Para el funcionamiento del reductor, es muy importante que utilice las precisiones de montaje mencionadas en ítem 12.1.1. Figura 5. Paso 1: Antes del montaje de los acoplamientos en los ejes, realice evaluación visual y metrológica para asegurar una correcta alineación de los ejes. Registre las herramientas criticas e instrumentos de precisión utilizados en el proceso de alineación. Paso 2: Asegúrese de realizar una correcta limpieza, eliminación oxidación y de sustancia contaminantes o inflamables en los acoplamientos, ejes y zona de apoyo del motor eléctrico y la caja de engranajes. Paso 3: Cuando sea necesario, haga uso de equipo y elementos de accesorios de izaje y posicione la caja de engranajes y motor eléctrico en zonas y posiciones adecuadas que faciliten el montaje y correcta sujeción de acoplamientos previo al alineamiento de ejes. Paso 4: Realice el montaje de acoplamientos en ejes y realice una pre-alineación entre los ejes del motor eléctrico y la caja de engranajes. “Considere la caja de engranajes como el equipo fijo y el motor eléctrico como el equipo móvil”. Paso 5: Realice montaje y fijación de relojes comparadores según sea el caso de la verificación mostrada en Figura 2 a Figura 5 mostradas en ítem 12.2. Paso 6: Asegúrese de realizar el alineamiento de ejes entre la caja de engranajes y motor eléctrico considerando que los resultados finales del alineamiento cumplan con lo descrito en ítem 12.1.1. Paso 7: Una vez realizado el alineamiento de ejes, proceda con la unión de los semi acopamientos según sea el tipo de acoplamiento utilizado y asegúrese de realizar una correcta fijación y torqueado de pernos previo a la puesta en marcha de las cajas de engranajes alineadas. Paso 8: Cuando sea realizado el alineamiento de ejes mediante equipos electrónicos laser, se deberá seguir las instrucciones de seguridad y procedimientos aplicados según sea el caso. Paso 9: Cuando sea realizado el alineamiento de ejes con servicios tercerizados, se deberá supervisar las actividades y solicitar informes del servicio de alineamiento realizado. El personal técnico de las entidades contratadas para este servicio, deberán estar certificadas y calificadas. Paso 10: Cuando sea requerida información técnica sobre las actividades alineamiento de ejes , solicite apoyo técnico al área de operaciones y calidad. Paso 11: Realice registro fotográfico durante todo el proceso de alineamiento de ejes (Antes, durante y después).  INSTRUCTIVO ALINEACIÓN PRUEBA DINÁMICA (MOTOR REDUCTOR) M6-RS/ IT-M6-04 REV.00 (FECHA 23/01/2023) 13. REGISTRO. 13.1. Todos los datos y resultados obtenidos deberán ser registrados en M6-RS/R3-B1-04 REV. 00 (FECHA 23/01/2023) 14. ANEXOS. 14.1. Registro de alineamiento.