laboratorio nº2

26
INDICE PAG. 1.- Introducción…………………………………………………………………… 2.- Objetivo………………………………………………………………………… 3.- Resultados medidas en el punto 2A realizadas el día 25-11-10 a 1500 RPM. ………………………………………………………….............................. 4.- Resultados medidas en el punto 2A realizadas el día 25-11-10 a 3000 RPM. ………………………………………………………….............................. 5.- Gráfico en Cascada de espectros de velocidad del punto 2A a 1500 RPM………………………………………………………………………………… 6.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas)………………………………………………………………………………. 7.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas)………………………………………………………………………………. 8.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas) …………………………………………………………………........... 9.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas) ………………………………………………………………………... 10.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas) …………………………………………………………………................... 11.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas) ………………………………………………………………………............ 12.- Gráfico en Cascada de espectros de velocidad del punto 2A a 3000 RPM………………………………………………………………………………… 13.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 3000 RPM (Sin lainas)………………………………………………………………………………. 14.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 1 2 3 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Upload: francisco-javier-calderon-tapia

Post on 05-Jul-2015

68 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Laboratorio Nº2

INDICE

PAG.

1.- Introducción……………………………………………………………………2.- Objetivo…………………………………………………………………………3.- Resultados medidas en el punto 2A realizadas el día 25-11-10 a 1500 RPM. …………………………………………………………..............................4.- Resultados medidas en el punto 2A realizadas el día 25-11-10 a 3000 RPM. …………………………………………………………..............................5.- Gráfico en Cascada de espectros de velocidad del punto 2A a 1500 RPM…………………………………………………………………………………6.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas)……………………………………………………………………………….7.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas)……………………………………………………………………………….8.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas)…………………………………………………………………...........9.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas)………………………………………………………………………...10.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Sin lainas)…………………………………………………………………...................11.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 1500 RPM (Con lainas)………………………………………………………………………............12.- Gráfico en Cascada de espectros de velocidad del punto 2A a 3000 RPM…………………………………………………………………………………13.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 3000 RPM (Sin lainas)……………………………………………………………………………….14.- Gráfico de Espectro de velocidad del punto 2A a 3000 RPM (Con lainas)……………………………………………………………………………….15.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 3000 RPM (Sin lainas)…………………………………………………………………...........16.- Gráfico de Forma de Onda Desplazamiento del punto 2A a 3000 RPM (Con lainas)………………………………………………………………………...17.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 3000 RPM (Sin lainas)…………………………………………………………………...................18.- Gráfico de Forma de Onda Velocidad del punto 2A a 3000 RPM (Con lainas)………………………………………………………………………............19.- Análisis de resultados obtenidos…………………………………………...20.- Conclusión…………………………………………………………………….21.- Anexos………………………………………………………………………...

12

3

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17181920

Page 2: Laboratorio Nº2

INTRODUCCIÒN

En esta experiencia de laboratorio se realiza una medición de variables vibratorias en la maqueta Kinetec a unas velocidades de rotación de 1500 y 3000 RPM. Luego se le colocan al machón de acople de la maqueta, 3 lainas de 20x10x1mm, para simular un desalineamiento angular a unas velocidades de rotación ya mencionadas con anterioridad respectivamente.

Luego se realiza una comparación y análisis de resultados obtenidos al medir variables vibratorias a las velocidades de 1500 y 3000 RPM sin desalineamiento angular y con desalineamiento angular e identificar que ocurre en los gráficos de espectros y gráficos de forma de onda de cada una de las mediciones realizadas, enfocándose en el punto de dirección de medición 2A, ya que es en ese punto donde se puede ver más detalladamente el desalineamiento angular porque está más cerca del machón de acople y es el primer descanso después de este.

1

Page 3: Laboratorio Nº2

OBJETIVO

El objetivo de esta experiencia de laboratorio es simular un desalineamiento angular en la maqueta Kinetec, colocando en el machón de acople al motor, tres lainas de acero de 20x10x1mm.

Después de esto se procede a analizar los resultados obtenidos sin desalineamiento angular y con desalineamiento angular, para identificar qué efectos se producen en los gráficos de espectros de velocidad, forma de onda de velocidad y desplazamiento a las velocidades de 1500 y 3000 RPM en las cuales se realizaron las mediciones, obteniendo la mayor información del desalineamiento en el punto de medición 2A, punto en el cual se pueden ver mejor en los gráficos el problema de desalineamiento angular.

2

Page 4: Laboratorio Nº2

Resultados medidas en el punto 2 realizadas el día 25-11-10 a 1500 RPM. Fueron las siguientes:

MAQUINAPUNTO Nº Y DIRECCIÓN

VARIABLE VALOR FECHA

Maqueta Kinetec 1 2V Aceleración 0,577 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2V Velocidad 0,56 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec1 2V Desplazamiento 3,3 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2V Envolvente 1,67 gE 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2H Aceleración 0,681 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2H Velocidad 2,14 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2H Desplazamiento 13,6 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2H Envolvente 2,396 gE 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2A Aceleración 0,612 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2A Velocidad 0,83 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2A Desplazamiento 1,4 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 1 2A Envolvente 1,671 gE 25-11-10

Resultados medidas en el punto 2 realizadas el día 25-11-10 a 3000 RPM. Fueron las siguientes:

MAQUINAPUNTO Nº Y DIRECCIÓN

VARIABLE VALOR FECHA

Maqueta Kinetec 2 2V Aceleración 0,871 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2V Velocidad 1,77 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2V Desplazamiento 4,1 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2V Envolvente 2,727 gE 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2H Aceleración 1,471 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2H Velocidad 5,05 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2H Desplazamiento 22,5 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2H Envolvente 3,265 gE 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2A Aceleración 0,621 (g) 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2A Velocidad 1,99 mm/s 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2A Desplazamiento 7,7 µm 25-11-10Maqueta Kinetec 2 2A Envolvente 1,764 gE 25-11-10

3

Page 5: Laboratorio Nº2

4

Page 6: Laboratorio Nº2

5

Page 7: Laboratorio Nº2

6

Page 8: Laboratorio Nº2

7

Page 9: Laboratorio Nº2

8

Page 10: Laboratorio Nº2

9

Page 11: Laboratorio Nº2

10

Page 12: Laboratorio Nº2

11

Page 13: Laboratorio Nº2

12

Page 14: Laboratorio Nº2

13

Page 15: Laboratorio Nº2

14

Page 16: Laboratorio Nº2

15

Page 17: Laboratorio Nº2

16

Page 18: Laboratorio Nº2

17

Page 19: Laboratorio Nº2

ANALISIS DE RESULTADOS OBTENIDOS

El punto y dirección de mayor importancia en la toma de mediciones es el número 2A. Este punto se toma en cuenta para realizar el análisis de los espectros de velocidad y las formas de ondas de desplazamiento y velocidad a las distintas velocidades de rotación del motor (1500 y 3000 RPM) con y sin lainas.

Además de agregar que se elige el punto de medición 2A, como referencia por ser el punto donde se muestra mejor el desalineamiento angular en los espectros y formas de ondas a las velocidades respectivas.

Al proceder a ver los gráficos siguientes se puede ver que al poner las 3 lainas de 20x10x1mm el desalineamiento se presenta en los 3 primeros armónicos del gráfico espectral de velocidad de la ruta del 25-11-2010, a raíz de estos resultados se puede decir que estamos en presencia de un problema de desalineamiento angular.

Porque en normalidad a una velocidad de 1500 RPM el valor en el espectro de velocidad con respecto de la frecuencia en el armónico de mayor valor este era de 0,281 mm/s, al colocar las tres lainas de 20x10x1mm la velocidad con respecto de la frecuencia se eleva en el armónico de mayor valor a 0,323 mm/s.

Después se procede a realizar el mismo paso anterior pero a una velocidad de 3000 RPM. El valor en el espectro de velocidad con respecto de la frecuencia en el armónico de mayor valor era de 1,146 mm/s al colocar nuevamente las tres lainas de, la velocidad con respecto de la frecuencia se eleva en el armónico de mayor valor a 1,739 mm/s.

Al haber efectuado las mediciones, se puede distinguir el desalineamiento angular en los espectros a las velocidades a 1500 y 3000 RPM a las mediciones realizadas cuando se le montaron las 3 lainas de 20x10x1mm al machón de acople para simular el desalineamiento angular.

Con esto se eleva la velocidad, entonces, al subir la velocidad con las lainas puestas en el machón de acople aumentan los peak de velocidad, a las diferentes velocidades a las cuales se efectuaron las mediciones y esto se refleja en el descanso de rodamiento más cercano al machón de acople, que en este caso seria el punto 2 en dirección axial.

18

Page 20: Laboratorio Nº2

CONCLUSION

En este trabajo práctico hemos aprendido a simular un desalineamiento angular en la maqueta Kinetec, y a comparar gráficos de espectros de velocidad respecto de la frecuencia, medidos cuando se colocan 3 lainas de (20x10x1 mm) en el machón de acople, cuando están colocados y cuando no, para de esta forma medir los efecto de las vibraciones.

La conclusión es que al colocar las lainas en el machón de acople se produce un desalineamiento angular, lo cual conlleva a que cuando procedamos a medir las variables de vibraciones, en los 3 puntos en la maqueta la dirección predominante y de análisis será la dirección axial, en el punto 2 más específicamente, ya que este es el punto donde se ubica el primer descanso después del machón de acople al motor. ahí donde se presentan las reacciones de las vibraciones, ya sea en espectros y formas de onda.

El desalineamiento angular se caracteriza por una alta vibración axial y diferencias de fase de 180° de un lado a otro con respecto a los acoples. Típicamente tendremos una alta vibración axial con ambas 1x y 2x RPM, y no será extraño observar comportamientos 1x, 2x, 3x RPM. Estos síntomas pueden también indicar problemas de contacto entre caras de los acoples.

19

Page 21: Laboratorio Nº2

ANEXOS

La falta de alineamiento ocasiona excesivas fuerzas axial y radial en los cojinetes, lo cual conlleva:

• Recalentamiento y desgaste prematuro de los cojinetes.• Sobrecargas en el motor.• Desgaste prematuro en las empaquetaduras o sellos mecánicos del eje.• Posibilidad de rotura del eje debido a fatiga.• Chirridos y ruidos extraños.• Vibraciones, las cuales son a su vez causa del desalineamiento, creando un círculo vicioso que termina por arruinar el equipo.

20