La holgura mecánica generalmente se clasifica en dos categorías: holgura estructural y holgura de componentes giratorios.
Las razones del juego mecánico pueden incluir una mala instalación, desgaste prolongado, daños a los cimientos o la base, piezas dañadas, juego excesivo en el ajuste, etc.
La holgura mecánica puede empeorar los problemas de vibración causados por desequilibrios y desalineaciones, y también puede provocar más fallas debido a la progresión de la holgura.
No existe un estándar definitivo para definir los tipos de laxitud.
Actualmente, existen tres tipos comunes de holgura mecánica, cada uno con su propio espectro de frecuencia de vibración y características de fase de vibración.
1. Tipo A: estructura y cimientos sueltos
1. Fenómeno suelto y medidas de tratamiento.
Este tipo de laxitud engloba las siguientes faltas:
• Estructuras flojas o resistencia inadecuada en la base del equipo, placa base y cimientos de concreto.
• Deterioro o rotura del mortero.
• Deformación del marco o base.
• Pernos de anclaje flojos, etc.
Estos problemas de holgura se pueden observar fácilmente en el sitio y su impacto destructivo suele ser significativo. En casos graves, pueden empeorar los desequilibrios o desalineaciones de los equipos.
Medidas de tratamiento:
- Fortalecimiento de la cimentación y corrección de la estructura.
- Apriete los tornillos flojos, etc.
Para equipos que ya están desequilibrados o desalineados, es importante abordar el desequilibrio o desalineación simultáneamente.
2. Espectro de frecuencia de aflojamiento típico y características básicas.
El espectro de frecuencia típico de la holgura se representa en la Figura 1, y las características fundamentales reveladas por la holgura se presentan en la Tabla 1.
Fig. 1 Diagrama de espectro de aflojamiento típico tipo A
Tabla 1 Características básicas reflejadas por la laxitud tipo A
| Parámetro | Caracteristicas basicas |
| Frecuencia | El espectro de frecuencias de relajación está dominado por una vibración de frecuencia posterior 1× mayor |
| Vibración | Generalmente, la vibración radial es grande, especialmente la vibración vertical es grande y la vibración axial es pequeña o normal. |
| Prácticas | Al comparar la vibración en las direcciones vertical y horizontal, se encuentra que la vibración tiene directividad y la diferencia de fase es 0° o 180°. |
Los grados:
- Esta característica típica de holgura es comparable a la vibración causada por un rotor excéntrico o desequilibrado, y se puede diferenciar según la fase.
- Normalmente, la alta vibración se concentra en un solo rotor (como el conductor, la máquina impulsada o la caja de cambios), lo que la distingue del desequilibrio o la desalineación, ya que la alta vibración causada por estos problemas no se limita a un solo rotor.
- En algunos casos excepcionales, como en los tornillos utilizados para fijar el asiento del cojinete de la bomba, la fuerza es en dirección axial. Si estos tornillos se aflojan, se elevará la vibración axial de velocidad 1x, lo que se asemejará a una falla por desalineación. Sin embargo, una vez que se aprietan estos tornillos, se reducirá la vibración.
2. Tipo B: holgura causada por movimiento de rodadura o fractura estructural y fractura del pedestal del rodamiento.
1. Fenómeno suelto y medidas de tratamiento.
Este tipo de laxitud sólo se da cuando se dan las siguientes faltas:
- Una estructura o base de soporte dañada.
- Una inestabilidad causada, en ocasiones, por longitudes desiguales de los pies de apoyo.
- En casos excepcionales, los pernos del asiento del cojinete están flojos.
- Problemas menores de montaje con rodamientos sueltos o piezas inadecuadas (sin impacto significativo).
Estos problemas de espacio también se pueden observar en el sitio, pero los problemas de falta de coincidencia de los componentes internos solo se pueden detectar y confirmar mediante el desmontaje y el examen.
Medidas de tratamiento:
La vibración se puede reducir reemplazando piezas dañadas, corrigiendo el ajuste de piezas incorrectas, apretando tornillos, etc.
2. Espectro de frecuencia de aflojamiento típico y características básicas.
El espectro de frecuencia típico de holgura se representa en la Figura 2, y las características fundamentales reflejadas por la holgura se presentan en la Tabla 2.
Fig. 2 Diagrama típico del espectro de aflojamiento tipo B
Tabla 2 Características básicas reflejadas por la laxitud tipo B
| Parámetro | Caracteristicas basicas |
| Frecuencia | Los armónicos de frecuencia de múltiples vueltas, cuando la amplitud de la frecuencia radial de 2 vueltas excede el 50% de la amplitud de la frecuencia de 1 vuelta, indican que se produce tal falla. |
| Vibración | La amplitud es algo inestable. Cuando la carga es alta, la vibración aumenta considerablemente. |
| Prácticas | Si se utiliza una lámpara estroboscópica para recopilar lecturas de fase, normalmente se mostrarán dos puntos de referencia inestables. |
Los grados:
• En condiciones normales, estos síntomas de vibración no ocurrirán si no hay otras fuerzas de excitación.
• Si el juego es causado por el rodamiento flojo en el pedestal del rodamiento o por piezas sueltas en el eje, la vibración permanecerá principalmente a velocidades de 1x y 2x hasta que se convierta en pulsación o impacto.
En este caso, la pulsación dará como resultado una no linealidad de la forma de onda en el dominio del tiempo, lo que generará muchos armónicos que son más severos que la holgura tipo C.
• A veces, la falla del acoplamiento se agrava aún más por la fractura y holgura de la base del equipo, lo que provoca desgaste y holgura en el bloque elástico del acople. Este espectro también exhibe armónicos que superan la holgura del Tipo C.
3. Tipo C: juego causado por rodamientos flojos o ajuste inadecuado entre componentes
1. Fenómeno suelto y medidas de tratamiento.
Este tipo de laxitud engloba las siguientes faltas:
• Cojinetes flojos en el pedestal de cojinetes.
• Juego interno excesivo en los rodamientos.
• Casquillos de cojinete flojos en el asiento del cojinete.
• Rotor flojo.
• Cojinetes o anillos de cojinete flojos, etc.
Estos problemas se pueden observar abriendo la cubierta del extremo del pedestal del cojinete. Este tipo de juego está directamente asociado con los cojinetes y ejes de los equipos giratorios.
Cuando el juego es severo, los cojinetes, ejes o piezas acopladas se desgastarán o, en casos severos, el equipo giratorio puede bloquearse por completo.
Medidas de tratamiento:
Se puede solucionar reemplazando el rodamiento o casquillo y ajustando el ajuste entre los componentes.
2. Espectro de frecuencia de aflojamiento típico y características básicas.
El espectro de frecuencia de aflojamiento típico se muestra en la Fig. 3, y las características básicas reflejadas por su aflojamiento se muestran en la Tabla 3.
Fig. 3 Diagrama típico del espectro de aflojamiento tipo C
Tabla 3 Características básicas reflejadas por la laxitud tipo C
| Parámetro | Caracteristicas basicas |
| Frecuencia | Los armónicos de la conversión de frecuencia múltiple a veces alcanzan 10× o incluso 20×, lo cual es muy obvio en el espectro. Si la amplitud armónica aumenta, también se generará el componente de frecuencia con un rango de 1/2 veces la frecuencia (es decir, 0,5×, 1,5×, 2,5×). A veces hay hasta 1/3 del armónico de conversión de frecuencia. |
| Vibración | Esta holgura tiende a producir vibraciones altamente direccionales con una amplitud relativamente alta. |
| Prácticas | Generalmente, la medición de fase de este tipo de falla suelta es algo inestable, pero si la vibración en sí se vuelve altamente direccional, la diferencia entre las direcciones horizontal y vertical será cercana a 0° o 180°. |
Los grados:
• El contragolpe también puede ocurrir después de que el componente haya alcanzado su temperatura de funcionamiento y haya sufrido expansión térmica.
• La presencia de un pico distintivo de 1/2x sugiere que existe un problema de aflojamiento más complejo, que posiblemente involucre fricción.
• Cuando el rotor, como el impulsor de una bomba, está suelto, la fase cambia después de cada arranque.
• El espectro de vibración de este tipo de holgura, caracterizado por muchos armónicos de 1×velocidad, en realidad indica un problema más grave, como holgura en los rodamientos y el funcionamiento de los anillos.
Este problema puede provocar que el eje se atasque y falle significativamente el equipo.
