Spacer Shaft Alignment: Common Pitfalls and How to Avoid Them
30 de septiembre de 2025
Un eje distanciador conecta dos máquinas mediante dos acoplamientos y un eje distanciador. Se utilizan habitualmente en equipos de bombas y compresores en muchos sectores. Mantener la alineación es crucial para el estado de las máquinas. Sin embargo, muchos equipos tienen dificultades con la alineación adecuada de los ejes distanciadores debido a su mayor longitud y su disposición de acoplamiento doble.
En el presente artículo se explica la alineación de ejes distanciadores, se describen las dificultades habituales a las que hacen frente los equipos al alinear los ejes distanciadores y se dan consejos para una alineación de los ejes distanciadores más rápida y sencilla.
¿Qué son los ejes distanciadores?
Los ejes distanciadores son ejes intermedios que conectan los componentes motrices y conducidos. Un eje distanciador se define como un eje que es más largo que su diámetro. Normalmente tiene un acoplamiento flexible en cada lado que permite la asimetría.
Los ejes distanciadores tienen numerosos usos. Aumentan la separación entre las máquinas para facilitar el trabajo, lo que deja más espacio para el desmontaje de la máquina cuando sea necesario. Muy a menudo, los equipos los colocan entre máquinas que experimentan grandes dilataciones térmicas o entre máquinas que funcionan a velocidades máximas. Puesto que las máquinas conectadas mediante ejes distanciadores pueden admitir más desalineación que las acopladas directamente entre sí, los ejes distanciadores permiten tolerancias de alineación de ejes más altas.
Tolerancias de alineación de ejes distanciadores
Los gráficos de tolerancia de alineación muestran tolerancias basadas en las rotaciones por minuto (RPM) de una máquina. Cuanto mayor sea la velocidad de la máquina, más precisa debe ser la alineación para evitar daños en el equipo.
La siguiente tabla muestra las tolerancias típicas de alineación de ejes distanciadores basadas en las RPM. Aunque las tolerancias de alineación de ejes distanciadores parecen ser más estrictas que las tolerancias de alineación típicas de máquina a máquina, los números mostrados son la cantidad de desalineación aceptable por 100 mm o una pulgada del eje distanciador.
Por qué es importante la alineación de ejes distanciadores
Más de la mitad de los fallos en el equipo giratorio se pueden atribuir a una sola causa: desalineación. Aunque los ejes distanciadores permiten una mayor tolerancia a la desalineación que el acoplamiento directo, sigue siendo importante mantener la alineación en las tolerancias recomendadas.
La desalineación puede provocar un desgaste prematuro de los rodamientos y las juntas, junto con tensión en los acoplamientos, lo que aumenta los costes de mantenimiento. Si bien un acoplamiento distanciador puede ayudar a proteger las máquinas, ya que absorbe parte de la tensión causada por la desalineación, un exceso de desalineación puede dañar el eje distanciador, el acoplamiento u otros componentes de la máquina, lo que en última instancia puede provocar tiempos de inactividad. También puede reducir la eficiencia y aumentar las vibraciones, lo que aumenta los costes de los servicios públicos.
Dificultades de la alineación de ejes distanciadores
La longitud de los ejes distanciadores oscila entre unos pocos centímetros y varios metros de largo. La longitud, además de los múltiples acoplamientos, puede presentar desafíos durante el proceso de alineación, especialmente al alinear ejes distanciadores muy largos.
La alineación de ejes distanciadores con los métodos tradicionales de indicador de aguja resulta particularmente difícil debido a la distancia entre las máquinas. Dado que el peso del soporte provoca una deformación a lo largo de la distancia del distanciador, la deformación debe calcularse y tenerse en cuenta en las lecturas del indicador de aguja. Es habitual omitir o calcular erróneamente este paso, por lo que puede ser muy difícil lograr la alineación de ejes distanciadores con los indicadores de aguja.
El uso de un sistema de alineación de láser único y sensor doble, como RotAlign, OptAlign o ShaftAlign de Prüftechnik elimina los problemas de alineación causados por los soportes de los indicadores de aguja que se deforman. El láser puede atravesar más de 10 metros sin deformación, lo que ofrece precisión incluso en ejes distanciadores largos.
Prácticas recomendadas para la alineación de ejes distanciadores
La alineación correcta de ejes distanciadores es fundamental para garantizar la longevidad y eficiencia de la maquinaria rotativa. Existen algunas prácticas recomendadas para la alineación de ejes distanciadores que todos los técnicos deben conocer para salvar las dificultades más habituales que se sufren durante las alineaciones.
Antes de realizar la alineación, introduzca las especificaciones objetivo de crecimiento térmico y las tolerancias de desplazamiento para obtener una mayor precisión durante la alineación. Algunos sistemas de alineación por láser tienen una función integrada que proporciona información en tiempo real sobre los ajustes de la máquina. Un ejemplo es LiveMove de Prüftechnik, que permite a los técnicos saber cuándo han logrado la alineación dentro de los límites de tolerancia, incluso a largas distancias, y muestra cómo el movimiento de la máquina afecta a la alineación.
Una alineación incorrecta importante a lo largo de largas distancias de un eje distanciador puede significar que incluso los sistemas con láser tengan dificultades para mantener el láser y el receptor dentro del alcance del otro. Una ventaja de los sistemas con láser con respecto a los indicadores de aguja es que algunos tienen una función que permite a los equipos volver a centrar el láser si se sale del alcance del sensor. Esto permite medir la desalineación inicial sin necesidad de alineación previa ni de hacer varias mediciones.
Si la distancia entre los acoplamientos en cualquiera de los lados del eje separador es demasiado larga, o si la distancia está obstruida por otras máquinas, utilice la función de alineación del tren de máquinas para tratar el eje separador como si de una máquina sin patas se tratase. Esto permite la alineación utilizando un conjunto de cabezales en cada acoplamiento y alineando simultáneamente todo el tren de máquinas, que en este caso consta de dos máquinas y el eje distanciador entre ellas.
Para disfrutar de fiabilidad a largo plazo, debe analizar las tendencias de los resultados de alineación a lo largo del tiempo. Los sistemas con láser con conectividad a la nube pueden simplificar este proceso mediante el almacenamiento de datos de alineación históricos, que muestran cómo cambian las alineaciones. Esto permite a los técnicos encontrar y abordar la causa principal de los errores de alineación recurrentes y mejorar los procesos de alineación y los plazos correspondientes.
Guía paso a paso para la alineación de ejes distanciadores con un sistema de alineación por láser
La alineación de un eje distanciador es un proceso bastante sencillo con las modernas herramientas de alineación por láser. A continuación se explica cómo hacerlo en seis pasos:
- Prepare el equipo: asegúrese de que la máquina está aislada y de que puede trabajarse en ella en las debidas condiciones de seguridad. Corrija los problemas de irregularidad del apoyo con cuñas para eliminar el balanceo de la base. Introduzca las especificaciones objetivo de dilatación térmica y las tolerancias de desplazamiento en el sistema láser para tener en cuenta la dilatación que se produce durante el funcionamiento.
- Monte el sistema láser: instale un sistema de sensor doble y láser único con un sensor en cada buje de acoplamiento. Verifique que el haz del láser está dentro del alcance (funciones como InfiniRange en las herramientas de Prüftechnik pueden volver a centrarlo si la alineación incorrecta inicial es grave).
- Tome lecturas iniciales: active el sistema láser para medir el estado de alineación actual a lo largo del eje distanciador. Si es necesario, utilice la función de alineación del tren de máquinas para tratar el eje distanciador como un componente sin patas, recopilando datos de ambos acoplamientos simultáneamente.
- Ajuste la alineación: mueva la máquina (verticalmente con cuñas u horizontalmente con gatos) mientras observa la pantalla del láser para que la alineación se encuentre dentro de los límites de tolerancia. Funciones como LiveMove en las herramientas de Prüftechnik proporcionan información en tiempo real para obtener resultados precisos.
- Verificación y finalización: vuelva a comprobar las mediciones después de los ajustes para confirmar que el eje está dentro de la tolerancia. Verifique que el haz del láser permanezca estable a lo largo de la distancia, ajustando con InfiniRange si es necesario.
- Documentación y tendencias: guarde los datos de alineación mediante la conectividad a la nube para mostrar los resultados de las tendencias a lo largo del tiempo, a fin de detectar patrones o problemas recurrentes para una futura optimización.
Reflexiones finales sobre la alineación de ejes distanciadores
La alineación de ejes distanciadores es fundamental para preservar la fiabilidad y eficiencia de la maquinaria giratoria, especialmente en los sectores que emplean bombas y compresores. La desalineación conlleva desgaste, vibración y tiempo de inactividad, todos los cuales provocan costes, pero prescindir de los indicadores de aguja tradicionales en favor de sistemas con láser avanzados supone un paso importante hacia la eficiencia. Además, aborda dificultades como la combadura del soporte y las imprecisiones de largo alcance que se producen con los métodos de alineación tradicionales.
Al realizar alineaciones de ejes distanciadores, es importante tener un buen conocimiento de las tolerancias y de cómo la longitud del eje distanciador afecta a las tolerancias. Los sistemas de alineación por láser de Prüftechnik constan de calculadoras de tolerancia integradas y pueden calcular las tolerancias de alineación de ejes distanciadores en función de la información introducida en la herramienta. Esto ayuda a evitar confusiones y errores de cálculo, y garantiza que se logre la alineación dentro de los límites de tolerancia en función de la configuración única de la máquina, independientemente de la longitud o complejidad.
Los sistemas de láser único de Prüftechnik son las herramientas de alineación más fáciles de usar para ejes distanciadores, ya que pueden admitir incluso grandes desalineaciones en ejes distanciadores largos mediante la función InfiniRange. Con procesos de trabajo integrados y funciones como LiveMove y la alineación de acoplamiento múltiple, los sistemas de alineación por láser de Prüftechnik se han diseñado para simplificar cada alineación y lograr una alineación precisa incluso en las situaciones más difíciles.