BANCO DE PRUEBAS PARA UN MOTOR DE EJE HUECO

        Otra de las actividades realizadas durante el período de colaboración con el IAC fue la fabricación de un improvisado banco de pruebas que permitiera poner en funcionamiento un motor de eje hueco para probar la eficacia de los sensores de efecto Hall que van en las ranuras habilitadas en la interfaz del Mecanismo de Pupila Rotante. Concretamente, se pretendía hacer los ajustes necesarios en estos sensores con la finalidad de que, una vez montados en el mecanismo, resultara relativamente sencillo poner en funcionamiento el sistema. Cabe destacar que los sensores de efecto Hall se emplean usualmente en motores eléctricos convencionales para la medida de la posición del rotor, ya que crean una corriente de salida proporcional a la fuerza del campo magnético en que están inmersos.

RETOS DEL PROYECTO

Dada la sobrecarga de trabajo del taller, se acordó no emplear ninguna pieza que debiera ser fabricada, por lo que el banco de pruebas debía realizarse  improvisando con los elementos que estuvieran más a mano. Se decidió así por el carácter desechable del banco de pruebas, al que solamente se le daría ese uso para calibrar por primera vez los sensores.

En el desarrollo del banco de pruebas se ideó un primer concepto que consistía en montar estátor y rotor en sobre una mesa óptica, que tiene varios de taladros roscados dispuestos en distancias perfectamente regulares. Los taladros de la mesa permitirían, por medio de algunas piezas de apoyo y unos tornillos, fijar el estátor. Con la ayuda de una pieza cilíndrica y de láminas de teflón de diferentes espesores se conseguía el centrado del rotor y la fijación del estátor, solventando las fuerzas electromagnéticas, y aislando el sistema de la mesa.

 El concepto inicial era bastante casero, pero en principio hacía las funciones requeridas. Sin embargo, al conectar el driver del motor éste no era capaz de iniciar el movimiento debido a la alta fricción a que estaba sometido el banco, por la inclusión de las láminas de teflón. Por otro lado, dado que la mesa era de un material ferromagnético, la medida de los sensores se veía alterada.

Debido a estos problemas, se decidió pasar a un segundo concepto, en el que el mismo sistema de fijación exterior del estátor se situaba en una pequeña placa rectangular de aluminio, que no es un material ferromagnético. El centrado del rotor se consiguió empleando un casquillo de aluminio desechado en taller, de medida ligeramente inferior al diámetro interno del rotor. Pese a todo esto, el sistema seguía teniendo un rozamiento importante. Fue entonces cuando se planteó la idea de hacer que el rotor girara con respecto al casquillo. Esto dio resultado, y el montaje se dio por válido.

CONCLUSIONES

 El hecho de tener que improvisar con elementos desechados constituyó un gran desafío inicial, pero permitió un ahorro importante en los costes de diseño y fabricación de un elemento de un solo uso.

Banco de Pruebas Motor Eje Hueco IAC Cristian Estévez Ingeniero Mecánico cristianestevez.com
Motor Eje Hueco Mesa Óptica IAC Cristian Estévez Ingeniero Mecánico cristianestevez.com