Tipo de caso:Análisis de casos de ingeniería publicado
Aplicación:Propulsión marina
Enfoque de diagnóstico:Monturas flexibles del motor / Alineación dinámica
Un sistema de propulsión naval puede mostrar una alineación aceptable mientras está parado y aún desarrollar problemas relacionados con la alineación después de que el sistema de montaje del motor cambie en condiciones de servicio.
Este límite de diagnóstico es importante porque los soportes flexibles del motor realizan dos funciones diferentes:reducen la transmisión de vibraciones y mantienen al mismo tiempo el motor dentro de un rango de posición aceptable..
La experiencia publicada en ingeniería marina proporciona un ejemplo útil del mundo real. Wärtsilä documented excessive gearbox-bearing temperatures on two Shin Nihonkai Ferry RoPax vessels and traced the problem to engine misalignment associated with rubber creep and degradation in the engine mounts.
Los soportes flexibles del motor deberán:
La trayectoria estructural simplificada es:
Motor → montaje flexible → fundación / estructura del lecho
Una medición de alineación estática registra la posición de la máquina en condiciones específicas de descarga o estacionamiento.
Esto no prueba automáticamente que la misma posición se mantendrá después de que la temperatura, el par, la carga del recipiente y las condiciones de montaje cambien.
El propio Wärtsilä describe la alineación del eje como una condición estática que en última instancia debe permanecer aceptable durante las variaciones en la carga del recipiente y la temperatura de funcionamiento.
El caucho y otros materiales de montaje resistentes pueden cambiar con el tiempo.
Si la altura del montaje o la deformación cambian:
Cambios en la posición de montaje → Cambios en la alineación del motor → Cambios en la carga de reacción de la caja de cambios
Por lo tanto, la distinción importante es:
el motor se ha instalado en la posición incorrecta
contra el
El motor estaba alineado correctamente, pero el sistema de montaje ya no mantiene esa posición.
La segunda condición no se puede resolver simplemente reajustando repetidamente el motor sin identificar por qué la posición está cambiando.Para una explicación más amplia de cómo la alineación estática puede cambiar después de que se aplica la carga de propulsión¿ Qué pasa?Guía técnica: Por qué la alineación estática del motor marino puede cambiar bajo carga operativa.
En el documentado proyecto Shin Nihonkai Ferry de Wärtsilä, los buques experimentaron temperaturas excesivamente altas en las cajas de cambios.
La compañía informó que el deslizamiento de goma causó que los soportes del motor se degraden, lo que dificultaba mantener una alineación óptima del motor.El aumento de la desalineación aumentó las fuerzas de reacción en los rodamientos de la caja de cambios y contribuyó a elevar las temperaturas y el desgaste de los rodamientos.
Esto proporciona una importante lección de diagnóstico:
La temperatura del rodamiento puede ser el síntoma de un problema de posición de la maquinaria.
Por consiguiente, una investigación de alineación marina puede incluir:
El fabricante del sistema de propulsión deberá indicar los límites exactos de movimiento y de alineación permitidos.
Si la alineación cambia repetidamente debido a que un elemento de montaje flexible se está deteriorando, simplemente devolver el motor a la posición de alineación original puede no proporcionar una corrección duradera.
También debe evaluarse el componente responsable de mantener esa posición.
En el caso del ferry Wärtsilä, los soportes de caucho deteriorados fueron reemplazados por soportes de resorte de acero.Wärtsilä informó que la temperatura del rodamiento de la caja de cambios cayó de más de 90°C a 78°C después de la modificación.
La alineación marina no debe tratarse únicamente como un ejercicio de medición estática.
Cuando la posición de la máquina, la carga del rodamiento o la temperatura cambien tras un cambio en las condiciones de funcionamiento,el proceso de diagnóstico debe considerar si el sistema de montaje mantiene la posición prevista del motor.
Sí, las condiciones de montaje, la temperatura, la carga y el comportamiento estructural pueden cambiar la posición de la máquina después de que se complete la alineación original.
No. La selección del montaje forma parte del diseño de la propulsión y debe ajustarse a los requisitos del fabricante aplicables.
Los cambios en la alineación pueden alterar las fuerzas de reacción del rodamiento, por lo que la temperatura puede proporcionar evidencia de apoyo cuando se evalúa con la alineación y la condición de montaje.
