Informe tecnico alineacion

GRUNDFOSINFORME TÉCNICOALINEACIÓNpor Greg Towsley

A nte los requerimientos organizacionales de disminuir costos en la operación para manten-er mejor los presupuestos, minimizar los tiempos muertos de los equipos es cada vez más impor-tante. Uno de los aspectos de la operación libre de problemas es la alineación del equipo rotativo.

Todos los equipos con motor y que son impulsados, deben tener la alineación completa. No debería ser una práctica estándar alinear solamente las bom-bas de alta velocidad o de “alta energía”. TODAS las bombas deben ser consideradas para la alineación.

Para brindar un panorama general sobre la alin-eación, la discusión de este artículo aplica princi-palmente para las bombas centrífugas horizon-tales que están operando en un servicio general y manejadas por un motor separado a través de un acoplamiento flexible en una placa base común.

Muchos de los términos y técnicas descritos se pueden usar para otros tipos de bombas y equipos rotativos, pero las instrucciones de instalación y operación se deben seguir como lo indica el fabri-cante.

La intención es que este artículo se use sólo como manual. Antes de alinear cualquier equipo en servi-cio, se deben llevar a cabo un amplio entrenamien-to y prácticas.

GENERALLa falta de alineación, o un error en la alineación, es una condición donde las líneas centrales girato-rias de dos o más ejes de maquinaria no están en línea entre sí. Esto no es fácil de detectar cuando la maquinaria está en funcionamiento. El equipo giratorio se alinea siguiendo una serie de pasos detallados de pocas técnicas de alineación.

Se puede decir que el objetivo de la alineación es posicionar el equipo de modo que cualquier desvia-ción de las líneas centro esté por debajo de los crite-rios requeridos o especificados. Más aún, el objetivo

es minimizar los tiempos muertos y maximizar la vida operativa del equipo rotativo.

Una mala alineación en el equipo rotativo puede tener muchas afectaciones sobre el equipo y sobre todo el sistema. Como se puede ver en la Figura 1, a mayor falta de alineación, mayor será la reducción del tiempo que el equipo puede trabajar de manera continua sin fallar; a menor falta de alineación, habrá más tiempo entre fallas debidas a los efectos de la falta de alineación.

Algunas de las afectaciones de una mala alineación incluyen:

La vida del buje de la bomba y el motor se pueden • reducir por una desalineación que provoca altas temperaturas o fuga de aceite.

Aunque los fabricantes de acoplamientos flexi-• bles anuncian que su diseño puede compensar la desalineación, los sellos mecánicos pueden fallar debido a que alineación no se encuentra dentro de las recomendaciones del fabricante de sellos.

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La flecha puede romperse o fallar cuando la falta de • alineación se aprecia a simple vista.

La falta de alineación excesiva puede provocar que • los acoplamientos más flexibles y mejor diseñados se desgasten o fallen rápidamente. En la Figura 2 se puede observar el daño en un inserto de aco-plamiento.

Otros componentes con holguras internas dentro • de la bomba, como los impulsores, anillos de des-gaste y carcasas pueden sufrir desgaste prematuro.

La falta de alineación puede provocar que la bomba • y el motor operen con ruido excesivo o inusual.

La vibración también puede observarse debido a • una mala alineación. Sin embargo, los datos de vibración deben ser analizados cuidadosamente antes de culpar a la falta de alineación. La desali-neación puede estar presente pero no verse en los datos de vibración si alguna fuerza del equipo ro-tatorio actúa en la misma dirección para balancear dinámicamente la unidad durante la operación.

Algunas fallas que inicialmente se atribuyen a desa-lineación física realmente pueden ser causadas por otras deficiencias mecánicas. Flechas curvas inad-vertidas pueden causar la desalineación del equipo.

Otras causas de desalineación en el equipo pueden ser algunas deficiencias en los componentes de acoplamiento, como por ejemplo un núcleo distor-sionado o un orificio excéntrico del núcleo o fuera de escuadra del núcleo pueden provocar desalineación del equipo. Si el equipo es alineado sin considerar los cambios de temperatura, el equipo puede “crecer” durante la operación y quedar desalineado.

Aunque el equipo típicamente se alinea o la aline-ación se verifica en la fábrica antes del envío, la aline-ación correcta final es responsabilidad del instalador y del usuario de la unidad. Los que tienen la respon-sabilidad final no pueden permitir el acoplamiento flexible para compensar la falta de alineación.

El técnico instalador o contratista deben conocer y entender la especificación y los objetivos de aline-ación antes de iniciar el trabajo. Además de entender los objetivos de la alineación, también se deben re-visar las instrucciones de instalación para la bomba, el motor y el acoplamiento.

Si la alineación es realizada por contratistas con-tratados, debe haber una cláusula en su contrato que


requiera que proporcionen datos iniciales de la alin-eación, condiciones de base desnivelada (pata coja), correcciones realizadas al equipo, error de excentri-cidad o descentramiento de las flechas del equipo, datos de alineación final y cualquier movimiento hecho al equipo.

El usuario del equipo debe establecer especifica-ciones para una alineación aceptable que propor-cione guías para los instaladores del equipo rotativo. Se puede desarrollar una gráfica, como la mostrada en la Figura 3, que brinde pautas para la alineación.

La especificación debe incluir un proceso confiable y repetible que asegure una instalación confiable. La tolerancia de alineación incluida en las especifi-caciones debe considerar la velocidad de operación de la flecha, su longitud y la severidad del servicio instalado.

En el procedimiento debe incluirse información y documentación. Esta documentación, por lo menos debe incluir formas de alineación y diagramas de

los datos de antes y después de la alineación. Esta información debe archivarse con la información del equipo para referencia futura.

Una parte importante del alineamiento es tener el entrenamiento adecuado y las herramientas ap-ropiadas. Sin importar el método de alineamiento usado, los relojes indicadores y los láser no hacen la alineación, ésta es realizada por seres humanos.

La alineación de equipo se puede efectuar en menos de 60 minutos, con amplia experiencia y práctica, además de las herramientas correctas para esta labor. Por la importancia de la alineación para el equipo rotatorio, una organización no debe esca-timar en costos para el entrenamiento y las herra-mientas necesarias.

TÉRMINOS DE ALINEACIÓNExisten algunos términos básicos usados para alineación que deben ser revisados. Los términos es-pecíficos discutidos en esta sección son importantes


para una instalación exitosa.

DESALINEACIÓN ANGULAR

Desalineación angular es el término usado cuando dos líneas centro de un eje están en ángulo una respecto a la otra, como se muestra en la Figura 4. La desalineación angular puede ocurrir en el plano horizontal o vertical de los ejes. Un objetivo típico es obtener una desalineación angular menor a 1°.

DESALINEACIÓN PARALELA

Cuando las líneas centro de la flecha del equipo son paralelas, pero están desfasadas una de la otra, como se muestra en la Figura 5, se llama desalin-eación paralela. Este tipo de desalineación también ocurren en el plano horizontal o vertical.

Es importante observar que los ejes del equipo pueden tener desalineación angular y paralela de manera simultánea. Ambas deben considerarse para una instalación exitosa.

PERNO “AMARRADO”

El término “perno amarrado” se usa para describir una condición que ocurre durante el proceso de alineación, donde el motor o la bomba no pueden moverse más. El mejor método para resolver este problema es llenar con soldadura el orificio exis-tente del perno, volver a perforar en la ubicación adecuada y volver a roscar. Este problema también se puede resolver eliminando el equipo con prob-lema e incrementando el diámetro de los orificios de montaje en los pies de apoyo.

CUÑAS

Se usan cuñas de stock o precortadas para levantar el motor durante el proceso de alineación. El acu-ñado correcto del motor deberá ocurrir solamente después de haber terminado la instalación de la placa base y la conexión de la tubería de la bomba.

Típico de los fabricantes de placas base, una cuña mínima de 0.125” bajo los pies del motor permitirá una alineación apropiada. Aunque se recomienda un mínimo, se debe observar que muchas cuñas pueden quitar la rigidez de la instalación. Una pila de cuñas del mismo tamaño, como se muestra en la Figura 6, debe tener cinco o menos cuñas. Las cuñas precortadas deben tener el tamaño para ajustarse al perno de los pies de apoyo del equipo. La pila

también debe tener las piezas más delgadas de cuña colocadas entre las piezas más gruesas.

No se recomienda el uso de cuñas caseras de acero al carbono. Además de la posibilidad de oxidación, el corte del acero al carbón puede tener espesor inconsistente por lo que podría presentarse una base desnivelada.

Cuñas precortadas de Acero Inoxidable 304 se encuentran disponibles. Estas cuñas precortadas tienen el espesor medido y el espesor exacto está grabado en la cuña. Aunque el espesor esté marca-do en la cuña, éste se debe revisar dos veces antes


de la instalación.

Estas cuñas precortadas vienen en una caja que contiene muchos tamaños, como se observa en la Figura 7. Además del acero inoxidable 304, la cuña también se encuentra disponible en Mylar para bombas en servicio con cloro o ácido clorhídrico.

Para el uso e instalación adecuada de la cuña, la base de montaje y los pies de apoyo del equipo, deben tener un superficie suave y caras planas sin partículas. Se inserta la cuña hasta que entre en contacto con el perno, luego se mueve hacia atrás, alejándose del perno para asegurar una separación adecuada.

BASE DESNIVELADA O “PATA COJA”

La base desnivelada es cuando uno o más pies de apoyo del equipo no están firmemente asentados en la placa de asiento o placa base. Con una base desnivelada, el equipo tenderá a moverse durante la operación. Se debe corregir esta condición antes de la alineación final y la operación.

Existen distintos tipos de base desnivelada. Es importante distinguir qué tipo está presente. El mé-todo para corregir una base desnivelada depende de su causa. Usar el método equivocado para cor-regirla puede intensificar el problema y empeorarlo.

La base desnivelada se puede encontrar usando un calibrador de espesores. Antes de apretar hacia abajo los pies de apoyo del equipo o de acuñar, se debe usar el calibrador de espesores para medir el

espacio bajo cada esquina del mismo pie. Las lec-turas de cada pie nos darán información acerca del tipo de condición de base desnivelada.

Espacio Paralelo de Aire o Pata Corta

La condición más común de base desnivelada es un espacio paralelo de aire o pata corta. Esta condición se identifica cuando existe un espacio igual en las cuatro esquinas de un pie. Una pata corta puede ocurrir cuando una pata del motor es muy corta, cuando la base de montaje del pie no está en el mismo plano que las demás o cuando el pie tiene una cantidad incorrecta de cuñas. Si el proceso de alineación se ha iniciado y no se puede obtener una alineación consistente o precisa, es probable que esté presente una condición de base desnivelada.

Para revisar el espacio paralelo de aire, coloque el indicador de reloj en un pie y afloje el perno de montaje. Si el pie se mueve más de 0.002”, o del es-tándar de base desnivelada definido por el usuario, se considera base desnivelada y necesita corregirse. Esto se debe hacer en todos los pies y documen-tarse.

El siguiente ejemplo es típico para corregir el espa-cio paralelo de aire o pata corta. La Figura 8 muestra una vista de un motor con diferentes mediciones de los espacio paralelos de aire en cada pie. Se debe


asumir que el espacio mostrado es el mismo bajo cada esquina del pie.

Para calcular el tamaño de la cuña a agregar para compensar la pata corta, la suma de los valores más pequeños de espacio se restan a la suma de los valores más grandes.

Esta cantidad se divide entre dos. Use el 80% del cociente como la dimensión de cuña que debe agre-garse bajo cada pie para eliminar el espacio paralelo de aire. La ecuación queda así:

Se debe agregar una cuña de 0.014” bajo el Pie #1 y el Pie#4. Vuelva a revisar siguiendo los mismos procedimientos descritos inicialmente.

Base o Pie Doblado

Un pie inclinado es un tipo de base desnivelada que ocurre cuando la base del pie no es coplanar, es decir, el pie tiene un declive de una esquina a la otra. La mejor manera de corregir un pie doblado es retirar del equipo y la máquina el pie, la placa base o posiblemente ambos.

Si la corrección debe hacerse en campo, entonces las cuñas usadas en la alineación deben moverse para corregir la inclinación. Dependiendo del tamaño del pie y de la inclinación del pie inclinado, se deben colocar 4-6 cuñas para igualar el declive del pie. Pueden ser necesarias algunas modificaciones adi-cionales para acuñar adecuadamente la inclinación.

Si la elevación del pie es de afuera hacia adentro, todos los pies de apoyo del equipo deben ser maqui-nados en forma coplanar. Este tipo de pie inclinado no puede fijarse en campo. A menos que se maquin-en los pies de apoyo, siempre habrá deformación al apretarlos.

Base o Pie Fangoso

Un pie fangoso ocurre cuando en la cuña, la base o en el pie de apoyo del equipo hay grasa, pintura,

suciedad, óxido u otros materiales extraños. La única solución para el pie fangoso es limpiar las partes y materiales.

RELOJES INDICADORES

Los relojes indicadores se usan para medir la desa-lineación entre el equipo. Un reloj indicador (Figura 9) le ayuda a determinar la alineación dentro de ± 0.001”. Los relojes indicadores vienen precalibrados del fabricante y deben volverse a revisar con un programa regular.


(2) alignment frames, roller chain, two (2) dial indi-cator assemblies with swivel joints and mounting rods, tubing of varying lengths, instruction manu-als, alignment worksheets, and a sturdy carrying case with handle. This type of kit will handle the vast majority of shaft alignment situations.

When initially getting ready to use a dial indica-tor, make sure that it works properly and can travel the full range of the indicator.

Upon installation of the indicators and at the beginning of the process, note the direction that the indicator travels. The indicator should be adjusted to start at zero (0.000”).

The indicator needle traveling clockwise is considered positive, while counterclockwise is considered negative travel.

During the alignment process and a full 360° sweep, the summation of the left and right side readings should equal the summation of the top and bottom readings.

In addition, the indicators should have read the same reading (0.000”) when it reaches the origi-nal position.

BAR SAG

Bar sag is a deflection that occurs in the over-hung indicator bar due to the bar’s weight and the weight of the indicator. Because of the preci-sion that is required for alignment, the bar sag must be compensated for.

To determine the amount of bar sag, mount the indicator on a pipe in same approach, distance, etc. as it will be mounted on equipment shaft. Next, zero the indicator on top. Then roll the dial indicator 180°, so that it is located at the bottom. Read the indicator.

During the alignment process, this bar sag amount must be included in your alignment calculations. Instead of zero on the top of the dial indicator, dial in the positive value of the bar sag reading. During the alignment process, the dial indicator should read zero when rolled to bottom.

ALIGNMENT BASICS AND PRELIMINARY CHECKSThere are a number of different tasks to com-plete and check prior to doing the actual align-ment. The preparation for alignment can be as important as the alignment itself. Approximately 85% of the time spent in aligning equipment is with preliminary checks, repositioning the equip-ment and post alignment documentation. The alignment basics and preliminary checks apply to all alignment methods.

To insure accuracy and speed of the alignment, the equipment should be aligned three times. The first time should be during the installation process (preliminary).

Next, the equipment should be final aligned after it is piped and before the start up of the equip-ment. Finally, the alignment should be checked when the equipment is hot, after running for a time.

Safety of personnel is important during any part of the alignment process. The first step is to lock out and tag all driver controls and isolation valves. Other safety regulations required at the installation site must be followed.

As people are doing the alignment of the critical equipment, it is imperative to make sure that they have the proper training to complete preci-sion alignment.

A properly trained technician in the fundamen-tals of alignment will not only provide a quality alignment, but also should do it in a timely fash-ion, exceed the recommended standards, and do it right the first time.

The tools used in alignment are also important. If using dial indicators to align, calibrated indica-tors are required with the additional equipment used to hold the indicators in place. Laser align-ment kits are typically complete with all the necessary alignment diagnostic equipment.

ALIGNMENT GRUNDFOS WHITE PAPER | 7

Los kits de alineación de flecha se encuentran disponibles a partir de $600.00 aprox. Estos kits con-tienen dos (2) armazones para alineación, cadena de rodillos, dos (2) relojes indicadores con articulaciones giratorias y varillas de montaje, tubería de diversas longitudes, manuales instructivos, hojas de cálculo de alineación y un resistente estuche con asa. Este tipo de kit manejará la gran mayoría de situaciones para alinear la flecha.

Cuando inicialmente se esté listo para usar un reloj indicador, asegúrese que funciona adecuadamente y que puede desplazarse por el rango completo del indicador.

Em la instalación de los indicadores y al inicio del proceso, observe la dirección en que se desplaza el in-dicador. El indicador se debe ajustar en cero (0.000”).

El desplazamiento de la aguja del indicador hacia la derecha se considera positivo, mientras que si lo hace en contra de las manecillas del reloj, se considera negativo.

Durante el proceso de alineación y un movimiento completo de 360°, la suma de las lecturas del lado izquierdo y derecho deben igualar a la suma de las lecturas de la parte superior e inferior.

Además, los indicadores deberán hacer la misma lectura de (0.000”) cuando se alcance la posición original.

FLEXIÓN DE BARRA

La flexión de barra es una desviación que ocurre en la varilla indicadora protuberante, por el peso de la varilla y el peso del indicador. Debido a la precisión requerida para la alineación, la flexión de la barra o varilla debe ser compensada.

Para determinar la flexión de la barra, monte el indicador en un tubo en el mismo acercamiento, dis-tancia, etc. que si estuviera montado en la flecha del equipo. A continuación, ponga en cero el indicador en la parte superior. Luego gire 180° el reloj indicador, de modo que quede ubicado en la parte inferior. Lea el indicador.

Durante el proceso de alineación, este valor de flex-ión de la barra se debe incluir en los cálculos para la alineación. En lugar de cero en la parte superior del reloj indicador, marque el valor positivo de la lectura de flexión de la barra. Durante el proceso de alinea-

ción, el reloj indicador debe mostrar cero cuando se gire hacia abajo.

FUNDAMENTOS DE ALINEACIÓN Y REVI-SIONES PRELIMINARESAntes de llevar a cabo la alineación existen difer-entes tareas y revisiones que se deben realizar. La preparación para la alineación puede ser tan impor-tante como la alineación misma. Alrededor del 85% del tiempo empleado en el equipo de alineación es con revisiones preliminares, reposicionando el equipo y con la documentación después de la alineación. Los fundamentos de alineación y la revi-siones preliminares aplican para todos los métodos de alineación.

Para asegurar precisión y velocidad en la alineación, el equipo se debe alinear tres veces. La primera vez debe ser durante el proceso de instalación (prelimi-nar).

Después, el equipo debe ser alineado luego de poner la tubería y antes del arranque. Finalmente, se debe revisar la alineación cuando el equipo está caliente, después de un rato de estar funcionando.

Es importante la seguridad del personal durante todo el proceso de alineación. El primer paso es el cierre y etiquetado de todos los controles del motor y de las válvulas de aislamiento. También se deben seguir otras regulaciones de seguridad requeridas en el sitio de la instalación.

Conforme la gente efectúa la alineación del equipo crítico, es imperativo asegurarse que tienen el en-trenamiento necesario para realizar una alineación precisa.

Un técnico entrenado adecuadamente en los fundamentos de alineación no sólo logrará una alineación de calidad, sino que lo hará oportuna-mente, excederá los estándares recomendados y lo hará correctamente la primera vez.

También son importantes las herramientas usadas en la alineación. Si se usan relojes indicadores para alinear, se requiere que estos se encuentren cali-brados además de contar con el equipo adicional usado para mantener en su sitio los indicadores. Los kits de alineación láser generalmente vienen completos con todo el equipo necesario para el diagnóstico de la alineación.


Las herramientas adicionales de alineación incluyen un borde recto, calibrador de espesores y un verifica-dor cónico. Naturalmente que también se requieren herramientas necesarias para aflojar y apretar pernos, limpiar partes y mover equipo.

También se debe revisar la información acerca del equipo antes de iniciar la alineación. Esto incluye las recomendaciones de los fabricantes, lo mismo que información técnica sobre el equipo que haya sido tomada previamente.

Se deben hacer la revisiones preliminares del equipo, incluyendo patas cojas, esfuerzos en la tubería y condiciones del equipo para asegurar que estos fac-tores no provocarán que el equipo quede desalineado.

Se deben tomar mediciones de las posiciones de la flecha. Se debe revisar que no haya descentramiento en el eje del motor ni en la flecha de la bomba. El descentramiento de la flecha de la bomba no debe exceder de 0.002” T.I.R (Lectura Total del Indicador). La luz de los orificios para pernos en los pies de apoyo del equipo debe ser adecuada para permitir el movi-miento en el mismo.

Los esfuerzos en las tuberías pueden tener tanto o mayor afectación que las patas cojas en la desalin-eación. Al instalar la tubería en un sistema, ésta debe empezar en las conexiones de la bomba y tenderse alejándose de la bomba. Los esfuerzos en la tubería en una bomba pueden evitar que esta última quede bien alineada. Este problema se puede prevenir du-rante la construcción original.

Se debe hacer una revisión preliminar de la alinea-ción antes de poner el “grout” para asegurar que se puede obtener la alineación. Esto se puede hacer durante la fabricación o en el sitio de instalación. Los pies de apoyo del equipo no deben tener impurezas ni rebabas u óxido. Confirme que el motor se puede ajustar bajándolo o moviéndolo de lado a lado. Esta revisión se debe hacer con el equipo a temperatura ambiente. También debe desconectarse la bomba de toda la tubería durante esta revisión preliminar de la alineación.

La bomba y el motor se deben instalar sobre una buena placa base con un adecuado cimiento. La alineación final se debe terminar sólo después que el “grout” haya secado durante la instalación de la uni-

dad. Esto es para asegurar que no han ocurrido cam-bios durante el proceso de la colocación del “grout”.

Entonces deben instalarse la bomba y los núcleos de acoplamiento del motor con el espacio adecuado según las instrucciones de instalación del fabricante del acoplamiento.

Cada flecha debe girar libremente con los núcleos insta-lados en la flecha. Confirme que los diámetros exterior y de la cara de los núcleos del acoplamiento embonan y son concéntricos con los orificios del acoplamiento.

Los acoplamientos tipo separador se alinean con el elemento separador eliminado del acoplamiento. Los acoplamientos tipo engranaje se alinean con los mis-mos métodos de alineación, excepto que las cubiertas del acoplamiento deben moverse hacia atrás fuera del alcance del trabajo de alineación.

Se debe realizar una revisión preliminar de la med-ición angular del espacio de acoplamiento con un cali-brador de espesores, con un verificador cónico u otra herramienta. En lugar del calibrador de espesores, se puede medir la distancia entre núcleos.

El espacio libre que se está confirmando se muestra en la Figura 10. Para esta revisión preliminar, no gire cada flecha. Se debe hacer la revisión a intervalos de 90° en cuatro lugares, generalmente a 0°, 90°, 180° y 270°. Si es posible, ajuste la alineación del equipo hasta llegar a 0.002” T.I.R. o menos, en las cuatro ubicaciones.

A continuación, sigue la revisión preliminar de la alin-eación paralela. Se puede usar un borde recto para revisar el descentramiento paralelo como se muestra en la Figura 10. De nuevo, no gire cada flecha, y revise la alineación paralela en cuatro lugares a intervalos de 90°. Revise primero la alineaciónen el eje horizon-tal y luego en el eje vertical.

Durante la alineación preliminar o final, siempre vuelva a revisar la alineación después de cualquier cambio. El movimiento en una dirección puede alterar la alin-eación y modificaciones realizadas en la otra dirección.

El descentramiento paralelo se debe volver a revisar si se hace cualquier ajuste a la alineación angular. La alineación angular se debe volver a revisar después de realizar cualquier ajuste a la alineación paralela.

Después de terminar la alineación preliminar, se


puede conectar la tubería, canalización, etc. Se debe eliminar cualquier esfuerzo encontrado en las con-exiones de la tubería. Primero se deben liberar las tensiones horizontales de la tubería. Esto se logra simplemente aflojando todos los pernos en las bridas de la bomba y buscar movimiento. Haga los ajustes a la tubería y a los soportes conforme sea necesario.

A continuación, se deben liberar los esfuerzos verti-cales. Haga modificaciones para liberar los esfuerzos horizontales o verticales en etapas. La primera vez los esfuerzos sólo son parcialmente relevados, deben seguir modificaciones adicionales.

La alineación final del equipo se realiza después de la colocación del “grout”, ya que la tubería esté en su sitio y los pernos de la placa base estén apretados en los cimientos.

Aunque la instrucciones de instalación del acopla-miento pueden permitir una desalineación mayor, la alineación debe estar dentro del rango de 0.004” en todas direcciones, o como lo requiera el fabricante o la especificación del usuario.

Los métodos para la alineación final incluyen el de Borde y Cara, Reloj Indicador Invertido y Láser. El método de Borde y Cara se puede usar con las instala-ciones más sencillas.

Se recomienda usar los métodos de Reloj Indicador Invertido o el Láser cuando la separación de la flecha entre el equipo sea mayor al 50% del diámetro exteri-or en el que los indicadores Relojes Indicadores entren en contacto con el borde del núcleo del acoplamiento. A continuación se describe un resumen de cada uno de estos métodos.

MÉTODO DE BORDE Y CARAEl método de alineación de Borde y Cara se usa típica-mente cuando no es posible girar ambas flechas o si hay limitaciones de espacio.

Una desventaja de este método es que los relojes indicadores están funcionando en la superficie del núcleo de acoplamiento. El núcleo puede tener im-perfecciones, por ejemplo defectos en la superficie o excentricidad que hacen más difícil la alineación.


El objetivo de la alineaciónde Borde y Cara es 0.002” T.I.R. o menos cuando la bomba y el motor están a la temperatura de operación.

Este método obtendrá una lectura de descentramiento en el diámetro exterior (borde) de núcleo de aco-plamiento del motor y una lectura angular en la cara del núcleo de acoplamiento y usará estas lecturas para ajustar el motor matemática o gráficamente para la ubicación requerida para la alineación.

La Figura 11 muestra una vista del arreglo del Método de Borde y Cara. La barra indicadora también puede mon-tarse en la flecha de la bomba si el espacio lo permite.

La Figura 12 muestra las dimensiones y lecturas que se requieren para la alineación usando el Método de Borde y Cara. A continuación se encuentran definiciones usa-das con el Método de Borde y Cara.


Se usan dos fórmulas para determinar los movi-mientos requeridos del motor. Las ecuaciones 2 y 3 definen los ajustes necesarios para las ubicaciones interna (IB) y externa (OB) del motor. Estas fórmu-las se usarán para movimiento horizontal, usando las lecturas del reloj indicador horizontal, y para el movimiento vertical, usando las lecturas del reloj indicador vertical.

Al considerar el movimiento horizontal del motor, el movimiento hacia la izquierda o derecha se basa en la vista desde atrás del motor, viendo hacia la bomba.

PROCEDIMIENTO DE ALINEACIÓN DE BORDE Y CARA

A continuación se detalla el procedimiento para alinear equipos usando el Método de Borde y Cara.

Eliminar las Bases Desniveladas1.

a. Determinar si está presente la condición de base desnivelada. Siga los procedimientos para eliminar la condición de base desnive-lada, si existe.

Confirmar Flexión de Barra2.

Alinear el Motor de Izquierda a Derecha3.

a. Montar los relojes indicadores como se muestra en la Figura 11.

b. Registrar las mediciones “A”, “B” y “D” como se muestra en la Figura 12.

c. Ajustar a “Cero” los relojes indicadores de borde y cara en 0.000” en la posición de las 9 horas de los acoplamientos, como se ve desde el motor. Consulte el diagrama del reloj indicador en la Figura 13.

d. Gire 180° los indicadores en el eje del mo-tor hasta que estén en la posición de las 3 horas.

i. Observe la dirección del movimiento de las agujas en los indicadores.

ii. El movimiento de la aguja a favor de las manecillas se considera positivo (+).

iii. El movimiento de la aguja en contra de las manecillas se considera negativo (-).

e. Determine el movimiento IB y OB del mo-tor en sentido horizontal.

i. Haga ajustes a las lecturas con respec-to a la Flexión de Barra.

ii. Utilice la Ecuación 2 y 3 para determi-nar la cantidad de movimiento

iii. Un valor positivo (+) de IBHorizontal

u OB

Horizontal requiere que el motor se


iii. A positive (+) value of the IBHorizontal or OBHorizontal requires the driver to be moved to the left, as looking toward the pump from behind the driver.

iv. A negative (-) value of the IBHorizontal or OBHorizontal requires the driver to be moved to the right, as looking toward the pump from behind the driver.

f. Make adjustments to the driver. Tighten all motor bolts using a torque wrench. The same torque on all mounting bolts reduces the influence of deformities in the motor feet.

4. Align Driver Vertically

a. The dial indicators should still be set up as shown in Figure 11.

b. “Zero” the rim and the face dial indicators to 0.000” at the 12 o’clock position of the couplings, as viewed from the motor end. Reference the dial indicator diagram in Figure 13.

c. Rotate the indicators on the driver shaft 180° until they are in the 6 o’clock position.

i. Note the direction of the movement of the needles on the indicators.

ii. Clockwise movement of the needle is considered positive (+).

iii. Counterclockwise movement of the needle is considered (-).

d. Determine the amount of vertical movement of the IB and OB of the driver

i. Make adjustments to the readings with respect to the Bar Sag.

ii. Utilize Equation 2 and Equation 3 to determine the amount of movement.

iii. A positive (+) value of the IBVertical or OBVertical requires the driver to be raised, utilizing additional shims as required.

iv. A negative (-) value of the IBVertical or OBVertical requires the driver to be lowered, by removing the unnecessary shims as required.

e. Make adjustments to the driver. Tighten all motor bolts using a torque wrench. The same torque on all mounting bolts reduces the influence of deformities in the motor feet.

5. Recheck the horizontal alignment to insure that all alignments are acceptable.

6. Document the final readings on an alignment form or data sheet, and file accordingly.

REVERSE DIAL INDICATOR METHODThe Reverse Dial Indicator method of alignment is the most common type of alignment, and is recommended for most all installations.

The reverse dial indicator method uses the relative measurement of the centerlines of two opposing shafts. This method acquires two indicator readings across the coupling.

These readings are used to mathematically or graphically assist in determining the required adjustments and shimming for each foot of the driver, or moveable unit.

Measurements will be taken in the horizontal and vertical planes of the shafts. The indicators will be set up in a similar fashion as shown in Figure 14.

One indicator is mounted on each shaft and mounted 180° opposite each other. When reading the indicators, it is important to watch the direction from “zero” that the needle travels.

Travel to the right, or greater than zero (0), is considered positive (+). Travel of the needle to the left, or less than zero, is considered negative(-).

As graphing is one method in determining the alignment of the equipment in the Reverse Dial Indicator method, it is important to have consistency between the installation, pictures and the graph paper.


mueva hacia la izquierda, viendo hacia la bomba desde atrás del motor.

iv. Un valor negativo (-) de IBHorizontal

u OB-

Horizontal requiere que el motor se mueva

hacia la derecha, viendo hacia la bomba desde atrás del motor.

f. Haga ajustes al motor. Apriete todos los pernos del motor con una llave de torsión. La misma torsión en todos los pernos de montaje reduce la influencia de deforma-ciones en la base del motor.

Alinear Verticalmente el Motor4.

a. Los relojes indicadores todavía deben estar montados como se muestra en la Figura 11.

b. Ajustar a “Cero” los relojes indicadores de borde y cara en 0.000” en la posición de las 12 hrs. de los acoplamientos, como se ve desde el motor. Consulte el diagrama del reloj indicador en la Figura 13.

c. Gire 180° los indicadores en el eje del motor hasta que estén en la posición de las 6 hrs.




d. Determine el movimiento IB y OB del motor en sentido vertical.

i. Haga ajustes a las lecturas con respecto a la Flexión de Barra.

ii. Utilice la Ecuación 2 y 3 para determinar la cantidad de movimiento

iii. Un valor positivo (+) de IBVertical

u OBVertical

requiere que el motor se eleve, utilizan-do cuñas adicionales, como se requiera.

iv. Un valor negativo (-) de IBVertical

u OBVerti-

cal requiere bajar el motor, eliminando

las cuñas innecesarias conforme se necesite.

e. Haga ajustes al motor. Apriete todos los pernos del motor con una llave de torsión. La misma torsión en todos los pernos de montaje reduce la influencia de deforma-ciones en la base del motor.

Vuelva a revisar la alineación horizontal para 5. asegurar que son aceptables todas las alin-eaciones.

Documente las lecturas finales en una forma 6. para la alineación o en una hoja de datos y archívela adecuadamente.

MÉTODO DE RELOJ INDICADOR INVERTIDOEl método de alineación por Reloj Indicador es el más común y se recomienda para casi todas las instalaciones.

El método por reloj indicador invertido utiliza la medición relativa de las líneas centro de dos ejes opuestos. Este método obtiene dos lecturas del indicador en el acoplamiento.

Estas lecturas se usan para ayudar a determinar matemática o gráficamente los ajustes y las cuñas necesarios para cada base de apoyo del motor o unidad móvil.

Las mediciones se tomarán en los planos horizon-tal y vertical de los ejes. Los indicadores se acomo-darán como se indica en la Figura 14.

Un indicador se monta en cada eje opuestos entre sí 180°. Al leer los indicadores, es importante observar la dirección desde “cero” en la que viaja la aguja.

Si viaja hacia la derecha, o mayor que cero (0), se considera positivo (+). Si viaja hacia la izquierda, o menor que cero, se considera negativo (-).

Como la graficación es un método para determi-nar la alineación del equipo en el método de Reloj Indicador, es importante la consistencia entre la instalación, fotos y el papel cuadriculado.

Para este artículo, la unidad móvil (motor) se con-sidera que está al lado derecho de la instalación, fotos y papel cuadriculado.


Se puede usar papel milimétrico sencillo para plas-mar la información. Una hoja de trabajo, como se muestra en la Figura 15, se puede poner para mostrar la instalación y calcular la solución gráfica.

Se usa el método de pendiente o inclinación para determinar el ajuste necesario. Se usan las tres ecua-ciones de abajo en el cálculo de los ajustes.


PROCEDIMIENTO DE ALINEACIÓN DE RELOJ

INDICADOR INVERTIDO

A continuación se describe el procedimiento para alinear equipo usando el Método de Reloj Indicador Invertido. Nótese que algunos pasos son idénticos al Método de Borde y Cara.

Eliminar las Bases Desniveladas1.

a. Determinar si está presente la condición de base desnivelada. Siga los procedimientos para eliminar la condición de base desnive-lada, si existe.

Confirmar Flexión de Barra2.

Alinear el Motor de Izquierda a Derecha (hori-3. zontal)

a. Montar los relojes indicadores como se muestra en la Figura 16.

b. Registrar las mediciones “A”, “B” y “C” como se muestra en la Figura 16.

c. Usar papel cuadriculado, utilizando el an-cho de cuadrícula de 1 pulgada, y localizar las ubicaciones del reloj indicador y por consiguiente de la base móvil en la línea del eje.


d. Ajustar a “Cero” los relojes indicadores en la posición de las 9 hrs. de los acoplamien-tos, como se ve desde el motor. Consulte el diagrama del reloj indicador en la Figura 15.

e. Gire 180° los indicadores en el eje del mo-tor hasta que estén en la posición de las 3 hrs.




f. Determine el movimiento IB y OB del mo-tor en sentido horizontal.

i. Utilizando la gráfica del Reloj Indica-dor Invertido, marque con puntos la mitad de las lecturas del indicador en

sus posiciones. Se debe considerar un cuadro vertical como 0.001”.

ii. Dibuje una línea que conecte estos dos puntos, y se extiende a un punto abajo o arriba de las posiciones de la base móvil (Punto B y C).

iii. La gráfica mostrará cuánto será necesa-rio mover la base de apoyo, basándose en 0.001” por cada cuadro vertical.

iv. Los puntos graficados abajo de la posición (+) del eje requerirán que la base se mueva hacia la derecha.

v. Los puntos graficados arriba de la posición (-) del eje requerirán que la base se mueva hacia la izquierda.

g. Haga los ajustes al motor. Apriete todos los pernos del motor con una llave de torsión. La misma torsión en todos los pernos de


g. Make adjustments to the driver. Tighten all motor bolts using a torque wrench. The same torque on all mounting bolts reduces the in�uence of deformities in the motor feet.

4. Align Driver Vertically

a. The dial indicators should still be set up as shown in Figure 16.

b. “Zero” the rim and the face dial indicators to 0.000” at the 12 o’clock position of the couplings, as viewed from the motor end. Reference the dial indicator diagram in Figure 15.

c. Rotate the indicators on the driver shaft 180° until they are in the 6 o’clock position.

i. Note the direction of the movement of the needles on the indicators.

ii. Clockwise movement of the needle is considered positive (+).

iii. Counterclockwise movement of the needle is considered (-).

d. Determine the amount of vertical movement of the IB and OB of the driver. Note that Equations 4 , 5, and 6 are used in calculating the slope and the required shim removal or addition. The steps are similar to those for horizontal movement.

i. Utilizing the Reverse Dial Indicator graph, mark the points that are half the indicator readings under their positions. A vertical square should be considered 0.001”.

ii. Draw a line connecting these two points, and extending to a point below or above the moveable feet positions.

iii. The graph will show how much the feet will be required to move, based on the a vertical square being considered 0.001”.

iv. The graphed points below the shaft position (+) will require shim to be added.

v. The graphed points above the shaft position (-) will require shim to be removed.

e. Make adjustments to the driver. Tighten all motor bolts using a torque wrench. The same torque on all mounting bolts reduces the in�uence of deformities in the motor feet.

5. Recheck the horizontal alignment to insure that all alignments are acceptable.

6. Document the �nal readings on an alignment form or data sheet, and �le accordingly.

LASER ALIGNMENT METHODThe laser alignment method is considered a precision-based performance technique that provides a faster, more accurate way to align equipment.

It is ideal for alignment of equipment over long distances, and it is less prone for user error. Because of the range of technology between various manufacturers, the steps for laser alignment are not discussed in detail in this article.

The laser alignment equipment consists of a transducer system. Figure 17 provides a view of a


montaje reduce la influencia de deforma-ciones en la base del motor.

Alinear Verticalmente el Motor4.

a. Los relojes indicadores todavía deben estar montados como se muestra en la Figura 16.

b. Ajustar a “Cero” los relojes indicadores en la posición de las 12 hrs. de los acoplamien-tos, como se ve desde el motor. Consulte el diagrama del reloj indicador en la Figura 15.

c. Gire 180° los indicadores en el eje del motor hasta que estén en la posición de las 6 hrs.




d. Determine el movimiento vertical IB y OB del motor. Observe que las Ecuaciones 4, 5 y 6 se usan para calcular la pendiente así como la adición o remoción de cuñas. Los pasos son similares a los del movimiento horizontal.

i. Usando la gráfica del Reloj Indica-dor Invertido, marque con puntos la mitad de las lecturas del indicador en sus posiciones. Se debe considerar un cuadro vertical como 0.001”.

ii. Dibuje una línea conectando estos dos puntos, y extendiéndose a un punto abajo o arriba de las posiciones de la base móvil.

iii. La gráfica mostrará cuánto será nece-sario mover la base de apoyo, basán-dose en 0.001” por cada cuadro vertical.

iv. Los puntos graficados abajo de la posición (+) del eje requerirán que se agreguen cuñas.

v. Los puntos graficados arriba de la posición (-) del eje requerirán que se quiten cuñas.

g. Haga los ajustes al motor. Apriete todos los pernos del motor con una llave de torsión. La misma torsión en todos los pernos de montaje reduce la influencia de deforma-ciones en la base del motor.

Vuelva a revisar la alineación horizontal para 5. asegurar que son aceptables todas las alin-eaciones.

Documente las lecturas finales en un for-6. mato para alineación o en una hoja de datos y archívela adecuadamente.

MÉTODO DE ALINEACIÓN CON LÁSER

El método de alineación láser se considera una téc-nica con resultados precisos que brinda una forma más rápida y exacta de alinear equipos.

Es ideal para alineación de equipo en distancias largas y menos propenso a error por parte del usuario. Por la gama de tecnología entre distintos fabricantes, los pasos para la alineación láser no se discuten detalladamente en este artículo.

El equipo de alineación láser consta de un sistema transductor. En la Figura 17 se muestra un sistema de alineación láser instalado en una bomba y motor eléctrico. El sistema contiene un diodo láser y un sensor de posición en un soporte de montaje.

El diodo emite un rayo láser intermitente, no peli-groso que es dirigido al soporte opuesto. El soporte opuesto contiene un prisma que redirige el rayo


laser alignment system installed on a pump and electric motor. The system contains a laser diode and position sensor on one mounting bracket.

The diode emits a pulsating, non-hazardous, laser beam that is directed at the opposite bracket. The opposite bracket contains a prism that redirects the laser beam back to the position sensor. Like other shaft alignment techniques, the shafts are rotated to determine the vertical and horizontal readings for angular and parallel misalignment.

The shaft positions and readings are automatically provided to a small computer. The computer then calculates the relative movement required at the feet of the moveable machine. Figure 18 provides a view of the diagnostic computer.

A major advantage of the use of laser alignment is the precise measurement of misalignment. Laser alignment can detect misalignment to ±0.00004”. In addition, with the use of laser alignment, bar sag concerns are eliminated.

However, there are drawbacks and limitations to the laser alignment method. Laser alignment equipment typically costs more than $10,000. Service companies or those companies with many pumps or large pumps are the primary buyers of laser alignment equipment.

The environment in which the laser alignment equipment is used is also a limitation. The atmospheric temperature must be between 32° and 131° Fahrenheit for the use of laser alignment. The environment must also be free of steam, dust, or air currents.

These detractors will prevent the reading of the laser beam properly. However, it is possible to use a plastic pipe to shield the beam from the steam, dust, or air currents.

FINAL CHECKS AND WORK CLOSEOUTAfter the equipment has been aligned, some additional tasks and checks should be performed.

Make sure that each shaft turns freely with the coupling hubs installed.

The safety equipment should be removed and the equipment energized.

The driver should be “bumped” to check for proper rotation.

Reinstall the safety precautions and complete the assembly of the coupling per the installation instructions.

Rotate the coupled shafts to ensure they turn freely.

Install the coupling guards per OSHA or applicable requirements.

The safety equipment should be removed and the equipment energized.

Once the pump is ready to operate, the pump and piping that has been drained should be �lled. As the pump and the system piping is �lled, observe for any piping distortion due to improperly supported piping. Poorly supported piping may cause misalignment.

After the piping is installed, the pump unit is operated under normal conditions and is thoroughly warm, stop the pump unit to recheck alignment while it is warm. This also ensures that there is no additional pipe strain.


láser de regreso a la posición del sensor. Al igual que otras técnicas de alineación de ejes, estos se giran para determinar las lecturas vertical y horizontal para desalineación angular y paralela.

Las lecturas y posiciones del eje se proporcionan automáticamente a una pequeña computadora. Entonces la computadora calcula el movimiento relativo necesario para la base de la máquina móvil. La Figura 18 muestra una vista de la computadora de diagnóstico.

Una gran ventaja del uso de la alineación láser, es la medición exacta de desalineación. La alineación lás-er puede detectar una desalineación de ±0.00004”. Además, con el uso de la alineación láser, se elimi-nan las preocupaciones por la flexión de la barra.

Sin embargo, existen inconvenientes y limitaciones para el método de alineación láser. El equipo de alineación láser generalmente cuesta más de $10,000. Las compañías de servicio o las que tienen muchas bombas o bombas grandes, son los compra-dores principales de equipo de alineación láser.

El ambiente en el que se usa el equipo de alinea-ción láser también constituye una limitación. La temperatura atmosférica debe estar entre 0° y 55° C para el uso de la alineación láser. El ambiente tam-bién debe estar libre de vapor, polvo o corrientes de aire.

Estos detractores evitarán una buen lectura del rayo láser. Sin embargo, es posible usar un tubo plástico para proteger el rayo del vapor, polvo o corrientes de aire.

REVISIONES FINALES Y CIERRE DEL TRABAJO

Después de alinear el equipo, se deben realizar algunas tareas y revisiones adicionales.

Asegurarse que todos los ejes girar libremente • con los núcleos de acoplamientos instalados.

Debe retirarse el equipo de seguridad y energi-• zar el equipo.

Hacer un intento de arranque para revisar que • el motor gire adecuadamente.

Reinstale las precauciones de seguridad y ter-• mine el ensamble del acoplamiento según las instrucciones de instalación.

Gire los ejes acoplados para asegurar que giran • libremente.

Instale los guardacoples según los requerimien-• tos de OSHA (Administración de salud y seguri-dad ocupacional) o los que apliquen.

Debe retirarse el equipo de seguridad y energi-• zar el equipo.

Una vez que la bomba está lista para operar, deben llenarse la bomba y la tubería que ha sido drenada. Conforme se vaya llenando la bomba y la tubería del sistema, observe cualquier deformación de la tubería debida a soporte inapropiado. La tubería mal soportada puede causar desalineación.

Después de instalar la tubería, la unidad de bombeo se opera bajo condiciones normales y ya que esté caliente, detenga la unidad de bombeo para volver a revisar la alineación mientras está caliente. Esto también asegura que no hay tensión adicional en la tubería.

Si se requiere alineación adicional de más de 0.002” en la condición de tubo libre, se deberá corregir la tensión adicional en la tubería. En otro artículo se


If additional alignment is required of more than 0.002” from the pipe free condition, the additional piping strain should be corrected. Additional discussion on piping installation can be found in another article.

For high energy and petroleum pumps, the pump and driver feet are drilled and doweled at two locations, near the thrust bearing end, after the final alignment is complete and meets the specifications.

Documentation of the alignment is important to the installation and operation of the equipment. Make a record of the final alignment tolerance on an alignment form or data sheet. This should be placed in the equipment’s history file. This pro-vides not only proof of final condition, but allows a starting point and historical data for the future.

For work done in the future, this information will allow for the alignment to be done quicker and smoother, saving set up time. In will also provide a basis to allow for measurement of operational time.

Reporting or recording sheets can be developed to include information on soft feet, pipe stress and strain, coupling and shaft runouts, installation conditions such as bolts being found loose, and specifying the initial, desired, and final alignment information.

The sheet should also provide a location for identification of the persons completing the work to be documented. This places responsibility of quality work on individuals, and provides learning opportunities if a failure occurs.

Reported data allows for troubleshooting and root cause analysis of equipment failures. The data can be used to compare the “as discovered” condition and the “as completed” condition. This can be particularly useful for equipment with chronic abnormal behavior.

Another useful tool for recording data are digital photos. Pictures of the shaft, coupling, base, and foundation conditions can be stored. These could be used in the future during set up to determine any special needs or how the installation was left.

Although alignment should not be scheduled to be rechecked with the frequency of preventative

maintenance procedures, it should be rechecked when observations are made in regards to the settling of the base, foundation, or soils, changing of the piping system, process changes, or seasonal temperature changes.

For a new installation, the alignment should be scheduled to be rechecked 3-6 months after the initial installation and alignment.

SPECIAL SERVICES

HIGH TEMPERATURE

Abnormally high temperatures can affect the align-ment of a pump and its driver. These temperature changes can be caused by friction in the bearings or change that occurs with a process liquid.

The thermal growth can occur on pumps in a hot service, such as in the petroleum industry or power plants. When the pump is the equipment in the hot operation, the pump is set and aligned lower than the driver. This is called “cold setting”. This will allow for the thermal growth.

The pump manufacturer will typically have a chart available to assist in the proper alignment. The manufacturer’s recommendations should always be followed for the exact piece of equipment.

If the driver is the high temperature equipment, such as with a steam turbine, the driver shaft should be set lower than the pump shaft to com-pensate for vertical expansion of that equipment. After the equipment reaches normal operating temperatures, alignment should be verified.

VERTICAL PUMPS

For services located in process plants, alignment of vertical pumps must be considered. This is especially true if the driver thrust bearing carries the load of the driver and the pump.

Because of the importance of the driver thrust bearing in this pump and driver configuration, accurate radial and angular alignment between driver and the pump is essential.

As part of the precision alignment process of vertical pumps, the driver shaft runout and concentricity with the mounting fit must be


pueden encontrar discusiones adicionales sobre la instalación de la tubería.

Para bombas para petróleo y de alta energía, despuésde terminar la alineación final y de cump-lir con las especificaciones, la bomba y la base del motor se perforan y se unen mediante pasadores en dos ubicaciones, cerca del extremo del cojinete de empuje.

Es importante la documentación de la alineación para la instalación y operación del equipo. Registre la tolerancia de la alineación final en la forma o en la hoja de datos sobre la alineación. Esto se debe colocar en el archivo histórico del equipo. Esto no solamente proporciona una prueba de la condición final, sino que también brinda un punto de arranque y datos históricos para el futuro.

Para el trabajo futuro, esta información permitirá realizar la alineación más rápida y fácilmente, ahor-rando tiempo de preparación. También constituirá la base que permita la medición del tiempo de oper-ación.

Se pueden desarrollar hojas de registro o de reporte para incluir información sobre bases desniveladas, esfuerzos y tensiones en la tubería, descentramiento de ejes y acoplamientos, condiciones de instalación (p. ej. los pernos que se encontraron flojos) y la infor-mación de alineación inicial, deseada y final.

La hoja también debe tener espacio para identificar las personas que realizaron el trabajo. Con esto se puede identificar a las personas con la responsabili-dad sobre la calidad en el trabajo y nos brinda opor-tunidades de aprendizaje si ocurriera alguna falla.

Los datos reportados permiten la resolución de problemas y el análisis sobre las causas de falla en los equipos. Los datos se pueden usar para comparar las condiciones entre “como se descubrió” y “como se terminó”. Esto es particularmente útil para equipos con comportamiento anormal crónico.

Otra herramienta útil para registrar datos son las fotos digitales. Se pueden almacenar fotos de las condiciones del eje, acoplamiento, base y cimientos. Éstas se podrían usar a futuro durante la preparación para determinar necesidades especiales o cómo se dejó la instalación.

Aunque la alineación no debe programarse para volv-er a revisarse con la frecuencia de los procedimien-tos de mantenimiento preventivo, se debe volver a revisar cuando se hagan observaciones en relación con el asentamiento de la base, cimientos o suelos, cambio del sistema de tubería, cambios de proceso o cambios estacionales de temperatura.

En las instalaciones nuevas, la alineación se debe programar para revisión de 3 a 6 meses después de la instalación y alineación inicial.

SERVICIOS ESPECIALES

ALTA TEMPERATURA

Las temperaturas anormalmente altas pueden afectar la alineación de una bomba y su motor. Estos cambios de temperatura pueden ser causados por fricción en los cojinetes o cambio que ocurre con un líquido del proceso.

La expansión térmica puede ocurrir en las bombas cuando se realizan trabajos con calor, como por ejem-plo en la industria petrolera en las plantas de en-ergía. Cuando la bomba es el equipo “caliente” en la operación, la bomba se ajusta y alinea más abajo que el motor. Esto se llama “ajuste en frío”. Esto permitirá la expansión térmica.

Generalmente el fabricante de bombas tendrá una gráfica disponible que ayude para una alineación ap-ropiada. Las recomendaciones del fabricante deben seguirse siempre para la pieza exacta del equipo.

Si el motor es el equipo en altas temperaturas, como en una turbina de vapor, el eje del motor se debe ajustar más abajo que la flecha de la bomba para compensar la expansión vertical de ese equipo. Se debe verificar la alineación después que el equipo alcance las temperaturas normales de operación.

BOMBAS VERTICALES

Se debe considerar la alineación de bombas verti-cales en servicios ubicados en plantas de procesos. Esto aplica especialmente si el cojinete de empuje del motor lleva la carga del motor y de la bomba.

Por la importancia del cojinete de empuje del motor en esta bomba y por la configuración del motor, es esencial la alineación angular y radial precisa entre el motor y la bomba.


Como parte de la precisión del proceso de alineación en las bombas verticales, se debe revisar la concen-tricidad y el descentramiento del eje del motor con el ajuste de montaje. Esto siempre se debe hacer antes de ensamblar o reensamblar el motor en la bomba.

Como regla general, la industria de proceso recomien-da que el descentramiento del eje y la concentricidad del ajuste de montaje deben ser de 0.002” de de-scentramiento total del indicador (T.I.R.) por pie de diámetro de ajuste de ranura de soporte del motor. Además la cara de montaje debe estar perpendicular al eje y con 0.002” de T.I.R. por pie de diámetro de ajuste de ranura.

El descentramiento del eje del motor no debe exceder de 0.002” T.I.R. ó 0.001” T.I.R. por pulgada de diámetro de eje, el que sea mayor. Para motor de eje sólido, el juego axial del eje no debe exceder de 0.010” T.I.R., y se recomienda 0.005” T.I.R. si la bomba tiene un sello mecánico.

Estos requerimientos pueden ser más rigurosos que los de la National Electrical Manufacturers Associa-tion (NEMA) [1], pero son esenciales para motores de eje sólido y velocidades de motor de 2 polos. Las toler-ancias típicas de NEMA son aceptables para turbinas de pozos profundos y rpm de 4 polos o velocidades más bajas.

Algunos fabricantes y modelos no usan ajuste de ra-nura entre la bomba y el motor, pero alinean el eje del motor a la caja de carga de la bomba. El uso de esta práctica también es aceptable si el ajuste de ranura no es concéntrico con el eje.

Durante la alineación vertical final, el motor debe tener 0.0005” por pulgada de orificio para la caja de carga para bombas con sellos mecánicos, y 0.001” por pulgada de orificio para la caja de carga para bombas empacadas.

Para motores grandes, es necesario el uso de tornillos de elevación para mover el motor.

ALINEACIÓN DE EQUIPOS EN “TREN”

Hay ocasiones que se instalan más de dos piezas en “tren” para servicio. Un ejemplo sería una bomba, reductor de engranajes y un motor. La alineación de un tren puede ser más demandante debido a una variable adicional.

Es importante entender el equipo involucrado. Como se mencionó anteriormente, se deben revisar los manuales de instalación y operación de todo el equipo del tren. Se debe desarrollar un proce-dimiento consistente que proporcione una secuencia de alineación que se use cada vez que el equipo es alineado.

Una guía usada en la industria es la fijación de la pieza central del equipo, generalmente la caja de engranajes y mover el otro equipo, en otras palabras, empezar en el centro y moverse hacia afuera. Se deben tomar lecturas aproximadas para asegurar que ninguna parte del equipo queden unidas por tornillos.

Si el equipo está unido con tornillos, la posición de todo el equipo se debe graficar para determinar la posición óptima. Esta técnica es aceptable si todavía no se ha instalado la tubería. Si la tubería ya está instalada y fija, entonces se debe tomar cuidados adicionales para asegurar que la tensión de la tubería no se pone sobre la bomba.

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REFERENCIAS

National Electrical Manufacturers Association 1. (NEMA), 1300 North 17th Street, Suite 1847, Rosslyn, VA 22209; http://www.nema.org

RECONOCIMIENTOS

Figuras 2, 6, 7, 9, 17 y 18:Diagnostic Solutions, LLC.

Informe tecnico alineacion

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