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Mecánica

Calculadora del Grado de Equilibrado de un Rotor (ISO 1940 / ISO 21940: Desequilibrio Admisible)

El desequilibrio residual que un rotor puede conservar para un grado de calidad de equilibrado G elegido, a su velocidad de funcionamiento y masa: en g·mm, por plano, como excentricidad y como fuerza en los apoyos.

Resultados

Desequilibrio residual admisible (total) 501,3 g·mm
Desequilibrio admisible en cada plano 501,3 g·mm
Excentricidad admisible del centro de masa 20,05 µm
Velocidad angular 314,2 rad/s
Fuerza en los apoyos debida a ese desequilibrio 49,5 N

Qué hace esta herramienta

Los grados de equilibrado ISO establecen que el producto de la excentricidad admisible por la velocidad angular es constante: G 6,3 significa e × ω = 6,3 mm/s. Por eso, cuanto más deprisa gira el rotor, menor es el desequilibrio que puede conservar: duplicar la velocidad reduce a la mitad la excentricidad admisible. Para un rotor de 25 kg a 3000 rpm y grado G 6,3 resultan unos 20 µm, o unos 500 g·mm. El grado depende del tipo de máquina; los ejemplos mostrados son típicos, y es el fabricante o la norma quien decide cuál se aplica. A un rotor con dos planos de corrección se le suele permitir la mitad en cada uno.

Fórmula

e_per = G ÷ ω · U_per = e_per × m · F = U ω² = m G ω (G in mm/s, ω = 2π n ÷ 60)

Variables

SímboloSignificadoUnidad
grGrado de calidad de equilibrado G—
rpVelocidad de funcionamientorpm
mmMasa del rotorkg
npPlanos de corrección—
UDesequilibrio residual admisible (total)g·mm
UPDesequilibrio admisible en cada planog·mm
EExcentricidad admisible del centro de masaµm
WVelocidad angularrad/s
FFuerza en los apoyos debida a ese desequilibrioN

Ejemplo resuelto

  • Grado de calidad de equilibrado G6.3
  • Velocidad de funcionamiento3000 rpm
  • Masa del rotor25 kg
  • Planos de corrección1
  • Desequilibrio residual admisible (total)501,3 g·mm
  • Desequilibrio admisible en cada plano501,3 g·mm
  • Excentricidad admisible del centro de masa20,05 µm
  • Velocidad angular314,2 rad/s
  • Fuerza en los apoyos debida a ese desequilibrio49,5 N

Limitaciones

  • Para trabajos que deban cumplir una norma o ser firmados, contraste el resultado con el reglamento aplicable y pida la revisión de un ingeniero cualificado.
  • El resultado es una estimación basada solo en los valores introducidos. Las situaciones reales suelen incluir factores que esta calculadora desconoce.