Práctica 5 Vibraciones

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INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LA LAGUNA 
 
MECATRÓNICA 
 
VIBRACIONES MECÁNICAS 
 
PRACTICA MASA DE DESVALANCEO 
 
ING. HÉCTOR JAVIER LICERIO HERNÁNDEZ 
 
ALUMNO: 
EDUARDO ANTONIO RODRÍGUEZ GUERRA 
# 19131252 
 
VIERNES 04 DE NOVIEMBRE DEL 2022 
 
TORREÓN, COAHUILA 
 
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Objetivo 
Que los alumnos comprendan y presencien por si mismos los efectos adversos que 
pueda ocasionar una masa de desbalanceo en el funcionamiento de una máquina. 
Y así adquieran las competencias necesarias para comprender los problemas 
vistos y por haber en las clases. 
Introducción 
A lo largo de la presente unidad hemos analizado las vibraciones ocasionadas bajo 
el efecto de fuerzas ajenas al sistema (un peso adicional, la fuerza ocasionada por 
el funcionamiento de la propia maquina o como lo veremos en esta práctica masas 
desequilibrantes). 
 
En una de las clases de introducción a este tema tuvimos la oportunidad de ver las 
diferentes aceleraciones que tiene un mecanismo, de dicho análisis dedujimos que 
la aceleración que convierte a una masa de desequilibrio en una fuerza, es la 
aceleración normal. 
De ahí obtuvimos la siguiente formula: 
𝒎𝒐𝒂𝒏 = 𝒎𝒐𝒆𝒘
𝟐 
Siendo e la distancia entre el centro de masa y la masa de desbalanceo 
(excentricidad). 
Mo= masa de desequilibrio; velocidad de operación de la maquina 
Luego sustituimos la fuerza que nos provoca (valla la redundancia), la vibración 
forzada. De la ecuación que describe la amplitud en estado permanente 
 
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𝑿 =
𝒎𝒐𝒆𝒘
𝟐
𝒎(𝒘𝒏𝟐 −𝒘𝟐)
 
Realizando los despejes correctos podemos encontrar una fórmula para obtener 
la relación de amplitudes. 
𝑿 =
𝒎𝒐𝒆𝒘
𝟐
𝒎 ∗𝒘𝒏𝟐(𝟏 −
𝒘𝟐
𝒘𝒏𝟐
)
 
𝑿 =
𝒎𝒐𝒆
𝒘𝟐
𝒘𝒏𝟐
𝒎(𝟏 −
𝒘𝟐
𝒘𝒏𝟐
)
 
𝒎𝑿
𝒎𝒐𝒆
=
𝒘𝟐
𝒘𝒏𝟐
𝟏 −
𝒘𝟐
𝒘𝒏𝟐
 
Materiales usados: 
Rotor LIM medidor de vibraciones MEGGIT 
 
 
 
 
 
 
Una tuerca y un tornillo bascula mecánica 
 
 
 
 
Relación de Amplitudes 
 
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Procedimiento: 
 Pues primero analizamos las características del motor, por medio de la 
placa que tiene vimos que tiene una velocidad de 1800 rpm. 
 Ya que el rotor de este motor con fines educativos cuenta con agujeros 
a su alrededor, podremos aplicarle una masa de desbalanceo con solo 
colocar un tornillo y por medio de una tuerca dejarlo sujetado. 
 Una vez que selecciones donde colocaríamos el tornillo solo tuvimos 
que medir el radio desde el eje de rotación dándonos así (e=12cm). 
 Después pesamos el tornillo y la tuerca que seleccionamos luego de un 
minucioso proceso de selección. (12 gr) 
 Antes de colocar el tornillo en el agujero, encendimos el motor y 
registramos lectura de las vibraciones verticales y horizontales por las 
que atraviesa, en un caso ideal el motor no debería registrar 
desplazamientos, pero ya que es un motor algo viejo, el rotor puede 
no estar bien sujeto entre otras cosas a nosotros nos arrojó: 
Desplazamiento Lugar de la medida 
0.061 MOTOR parte horizontal 
0.078 MOTOR parte vertical 
0.025 Base del motor horizontal 
 
 
Horizontal base (no me pasaron las demás imágenes, pero tenía las 
lecturas en bitácora). 
 
 
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 Apagamos el motor y colocamos la masa, después encendemos y 
volvemos a tomar lecturas. 
Desplazamiento Lugar de la medida 
0.257 MOTOR parte horizontal 
0.351 MOTOR parte vertical 
0.194 Base del motor horizontal 
 
Base del motor motor vertical motor horizontal 
 Como nota final agregar que si al igual que yo se cuestionaron qué 
onda con estas partes de la base 
 . 
Estan ahí con la finalidad de detener el movimiento brusco del motor, pues contemplandolo 
bien, sin estos soprtes actuaria como un pendulo invertido. 
 
 
 
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Conclusiones 
Sin importar lo insignificante que pueda ser una masa para nosotros como (12 gr), 
aplicada a una distancia correcta, esta pequeña masa nos puede provocar que las 
maquinas lleguen a trabajar más cercas de la zona de resonancia algo que a su vez 
se traduce a que las máquinas y los equipos tiendan más a fallar. 
Para contrarrestar los estragos provocados por esta masa podemos aplicar 
solucionas tan simples, como aplicar almohadillas que proporcionen una mayor 
rigidez, también aumentar la masa del equipo, básicamente la mayoría de 
soluciones vistas en los problemas de clase trata de modificar la frecuencia natural 
buscando alejarnos de la zona de resonancia. Ahora bien, en caso de que ninguna 
de dichas medidas nos sea útil, en caso de que el equipo pueda variar la velocidad 
de operación, establecer rangos de trabajo, y así evitar que la relación de 
frecuencias no sea 1, y también sea mayor a raíz de 2.