Resumen de Optimización del balanceo de un mecanismo plano mediante redistribución de masas

María T. Orvañanos Guerrero, Mario Acevedo, Claudia N. Sánchez, Juan Cisneros Barba, Miguel Carrasco, Ramiro Velázquez

• español

  Las técnicas de balanceo de mecanismos han sido utilizadas a lo largo de los años para extender la vida útil de las máquinas reduciendo las vibraciones, el desgaste y la fatiga de sus componentes. Sin embargo, al tiempo que estas técnicas han crecido en efectividad lo han hecho también en complejidad matemática. Hoy en día la mayoría de los métodos de balanceo utilizan coordenadas cartesianas, las cuales generan ecuaciones complejas con funciones trigonométricas difíciles de simplificar. En este artículo se presenta el uso de coordenadas naturales para la obtención de los parámetros de balanceo de un mecanismo manivela-biela-corredera simplificado, evitando de esta forma el uso de funciones trigonométricas. La optimización del balanceo del mecanismo se lleva a cabo utilizando un algoritmo de optimización estocástico basado en poblaciones, permitiendo así la reducción del Momento de Sacudimiento (ShM) en un 97,76% y la reducción de la Fuerza de Sacudimiento (ShF) en un 94,58%.

• English

  Balancing methods for mechanisms have been used over the years to extend the lifespan of machinery by reducing vibration, wear, and fatigue on their components. These techniques have grown in effectiveness but also in mathematical complexity. Nowadays most balancing methods use Cartesian coordinates, which generate complex equations involving trigonometric functions that are difficult to simplify. This paper presents the use of natural coordinates to obtain the balancing parameters of a simplified crank-connecting rod-slide mechanism avoiding the use of trigonometric functions. The balancing optimization of the mechanism is carried out by using a stochastic optimization algorithm based on populations allowing to reduce the Shaking Moment (ShM) by 97.76% and the Shaking Force (ShF) by 94.58%.