GUÍA PARA LA ELECCIÓN DEL MOTOVIBRADOR

Los sistemas, que usan la técnica de la vibración, se pueden subdividir en:
• Sistemas de oscilación libre, de los cuales nos ocupamos en esta guía.
• Sistemas resonantes, que requieren un estudio específico y profundo.
El sistema de oscilación libre se subdivide, a su vez, en dos tipos:
• Rotacional: la fuerza vibrante se dirige en todas las direcciones, 360º rotativamente, en sentido horario o antihorario.
• Unidireccional: en este método la fuerza vibrante se dirige a lo largo de una sola dirección en modo alternativo senoidal a
través del tiempo.
El método de vibración “unidireccional” se logra con el empleo de dos motovibradores de características electromecánicas
iguales, que giran uno en sentido contrario respecto al otro.

Los ejemplos expuestos más abajo representan algunas aplicaciones típicas:

La elección del método de vibración y de la frecuencia de vibración para obtener el máximo rendimiento para cada tipo de
proceso, depende del peso especifíco y de la granulometría (o tamaño) del material empleado en el proceso (ver tabla pág. 92).
Los motovibradores, independientemente del método de vibración elegido, pueden ser montados en el equipo, aislado elásticamente
con eje central en posición horizontal o vertical, o si es necesario, también en posición intermedia entre las citadas.
En la aplicación de motovibradores con método “unidireccional” se debe tener en cuenta el ángulo de incidencia “i” (medido en
grados) de la línea de acción de fuerzas respecto a la horizontal.
Importante: la línea de fuerza, para cualquier ángulo de incidencia, debe siempre pasar por el baricentro “G” de la máquina,
aislado elásticamente (ver figura que sigue).
La determinación del ángulo de incidencia de la línea de acción de fuerzas está subordinada al tipo de proceso de elaboración
y debe estar comprendido dentro de la gama abajo indicada.

En base al proceso y a la granulometría del material, mediante la tabla de la pág. 92 se selecciona el método de vibración y el
número de vibraciones por minuto necesarias.
Luego se pasa al diagrama (entre los de las pág. 93 – 102) correspondiente al número de vibraciones por minuto elegidas.
En el diagrama para un ángulo de incidencia “i” preestablecido de la línea de fuerza (ver lo expuesto en la pág. 89) se elige la
curva correspondiente.
De dicho diagrama y para dicha curva: para una determinada velocidad teórica de avance del producto «VTEO» (m/h o cm/s) o
bien «VTEOc» (m/h o cm/ s) para las máquinas con inclinación, es posible obtener el valor de excentricidad “e” o bien la amplitud
pico-pico «App», medida en mm, necesaria para obtener la citada velocidad teórica de avance del producto «VTEO» o bien «VTEOc».
La «VTEO» viene determinada por el caudal de material, teniendo en cuenta un coeficiente corrector (ver ejemplo que sigue de
canal transportador).
Conocido el valor de la excentricidad “e”, es posible determinar el valor del momento estático total “Mt” (kg.mm) del o de los
motovibradores. Dicho valor se obtiene con la fórmula:
Mt = e x Pv
donde: Pv = Pc + Po
con:
Pv = peso total de la máquina vibrante (kg).
Pc = peso de la estructura de la máquina vibrante (kg).
Po = peso del o de los motovibradores aplicados (kg), peso hipotético a confrontar sucesivamente con el del motovibrador que
se determine.
Importante: el momento Mt que se obtiene es el del total de los motovibradores. Por lo tanto si, por ejemplo, el equipo vibrante
está equipado con dos motovibradores, para obtener el momento estático del motovibrador es preciso dividir entre dos el
momento calculado.
Conocido el momento estático del motovibrador, consultando el catálogo se determina el tipo de motovibrador a utilizar.

Elegido el tipo de motovibrador podemos saber con el catálogo el valor real de la fuerza centrífuga «Fc» (en Kg) del motovibrador
concreto.
En base a la fórmula a = (medida en “n” veces “g”)
se obtiene el valor de «a» que corresponde al valor de la aceleración a lo largo de la línea de fuerza, valor que debe estar comprendido
en la gama indicada en la Tabla (pag. 92) para el tipo de proceso previsto.
Atención: si el método de vibración elegido es el “unidireccional” el valor de «Fc» a aplicar en en la fórmula antes citada es obviamente
igual a dos veces el valor obtenido en el catálogo, siendo dos los motovibradores aplicados.

En lo que se refiere a los sistemas de oscilación libre, se aconseja el uso de elementos elásticos (como muelles helicoidales de
acero, soportes de goma o amortiguadores neumáticos) para permitir la plena libertad de movimiento del equipo vibrante en
todas las direcciones.
Para dichos sistemas de oscilación libre, no usar bielas, resortes de láminas, resortes planos, etc
El elemento antivibrante debe tener capacidad adecuada, tal de poder soportar un peso igual al peso total «Pt» (es decir suma
de los pesos del equipo aislado elásticamente, del o de los motovibradores «Pv» y del material que descansa sobre el equipo
«Ps») multiplicado por un coeficiente de seguridad con valor comprendido entre 2:2,5. Por lo tanto la capacidad «Q» del elemento
elástico será:

Es preciso ahora determinar la flecha «f.» del sistema elástico mediante el diagrama A, en función de la frecuencia de vibración
(rpm del motovibrador) y considerando una relación de resonancia «r.» (entre la frecuencia de vibración del grupo vibrante y la
frecuencia propia del sistema elástico) comprendido entre 3 y 5.
La constante elástica del elemento antivibrante vale por lo tanto:
La carga «Qkg» y la constante elástica «Kkg-mm» son las dos magnitudes necesarias para determinar los elementos elásticos.
Es indispensable distribuir la carga del grupo vibrante uniformemente en el sistema elástico.
El diagrama B indica el porcentaje de aislamiento porcentual (I%) entre la estructura vibrante y la estructura portante, en función
de la relación «r».
El posicionamiento de los elementos elásticos debe lograr que la flexión sea constante sobre todos los elementos para equilibrar
la máquina.
Importante: la estructura de soporte en la cual están localizados los elementos elásticos del grupo vibrante debe estar fijada
rígidamente al suelo o a eventuales estructuras portantes y siempre sin intercalar jamás otros elementos elásticos.