Vibraciones en engranajes

Vibraciones en engranajesEngranaje excntrico o eje doblado.

La excentricidad en el engranaje provoca modulacin en la GMF a la velocidad de giro de la rueda excntrica. Tambin puede aparecer modulacin en las velocidades de rotacin de los ejes en caso de un problema suficientemente grave. Si la rueda de salida es excntrica, su pico en 1x RPM presentar mayor amplitud y las bandas laterales aparecern espaciadas a dicha frecuencia en lugar de a 1x RPM del pin.

Desgaste del dimetro primitivo / diente roto

El desgaste de los engranajes provoca picos importantes en la GMF y sus armnicos. Adems, el rozamiento excita la frecuencia natural del engranaje, lo cual provoca la aparicin de nuevas frecuencias en el espectro que podran corresponderse con la frecuencia de resonancia del pin o la corona. Los indicadores principales son la aparicin de las frecuencias de resonancia del engranaje con bandas laterales y el tamao y nmero de bandas laterales.

Sobrecarga

Suele afectar en mayor medida a la GMF y sus armnicos que a las bandas laterales de la velocidad de giro, que son relativamente pocas y de menor amplitud. Oscilaciones en la amplitud de la GMF y sus armnicos (sin cambios significativos en las bandas laterales) no indica, por s slo, la presencia de un problema. Incluso si la carga permanece constante, el engranaje que soporta dicha carga cambia constantemente sin que exista ningn deterioro del estado del mismo. Puede tambin producirse un cambio en el nivel de carga con un efecto muy notable en el espectro sin que ello implique la presencia de problemas.

Desalineacin

La vibracin predominante tiene lugar a 1x RPM y a 2x RPM de los ejes desalineados, pudiendo excitar la frecuencia de engrane, observndose los tres primeros armnicos de la GMF. Altera la rotacin normal de los engranajes al dificultar el encaje entre dientes en las partes donde se encuentran desalineados, provocando que una reduccin momentnea de la velocidad de giro. La FFT representa este fenmeno mediante picos al doble de la velocidad de rotacin y al doble de la frecuencia de engrane. Cada uno de estos dos sntomas, principalmente el pico en 2x GMF, puede ser debido a un problema de alineacin en el engranaje.

Frecuencia de repeticin de dienteLa llamada frecuencia de repeticin de diente es el ritmo con que un diente en un engranaje se une con un diente particular en otro engranaje. Si la relacin de dientes en los engranajes es un nmero entero, la frecuencia de repeticin de diente coincidir con las RPM del engranaje ms grande y los mismos dientes estarn en contacto una vez por revolucin. Esto causa un desgaste desigual en los engranajes, ya que, un defecto pequeo en un diente contactar de manera repetitiva con el mismo diente en el otro engranaje, causando un desgaste localizado en estos dientes.

Vibraciones en transmisiones por correa.

Las transmisiones por correa son dispositivos de accionamiento silenciosos, de larga duracin y que requieren poco mantenimiento, si su diseo, montaje y ajuste son correctos. Es importante evitar que la correa vibre y / o deslice.

Bombas Centrifugas, Ventiladores y Turbinas:

Espectro por desalineacin o falla en el eje de la Bomba CentrifugaEl espectro de frecuencia cuando ocurre este tipo de falla es el dos picos que se encuentran en el primer y segundo armnico de la frecuencia a la que trabaja la bomba centrifuga.

Espectro por Cavitacin de la Bomba Centrifuga

La seal de vibracin de una bomba que presenta cavitacin es la de un impulso corto, siendo su espectro de frecuencia continuo.

Espectro por falla elctrica en la Bomba Centrifuga

La seal de vibracin de una bomba que presenta fallas en el rotor es el de una modulacin de amplitud, cerca del 50%. El espectro de frecuencia que obtenemos a partir de esta seal es el de un pico en la frecuencia cargadora, acompaada de un componente lateral por lado

Espectro por Rodamientos en la Bomba Centrifuga

La seal de vibracin de una bomba que presenta falla en rodamientos, de un tren de pulsos. Cuando se obtiene la grfica del espectro de frecuencia de la seal se observar una envolvente sobre diferentes armnicos debido a la frecuencia con que se repite el pulso, disminuyendo de amplitud a medida que aumente la frecuencia.

Espectro por Desbalanceo en la Bomba Centrifuga

La seal de vibracin de una bomba que presenta un desbalanceo, es la de una onda parecida a la sinusoidal, en la cual su fuerza de excitacin es una vez por revolucin. El espectro de esta onda, va ser representado por un pico en la frecuencia que trabaja la bomba. Esto se aprecia en la grfica del espectro de frecuencia de la seal de una bomba

DIAGNOSTICO DE FALLAS EN MAQUINAS ROTATORIAS

Se aplicara la tcnica "Matriz Evolutiva" a un sistema bsico para diagnstico de fallas en mquinas rotatorias, el cual permite identificar las fallas ms comunes en una mquina, como por ejemplo el desbalanceo en un motor elctrico o un ventilador.Este sistema bsico, crea y reconoce diferentes patrones (huellas) generados por los espectros de las seales vibratorias obtenidos del muestreo en una mquina y de acuerdo a las caractersticas de cada uno de los espectros que se vayan incorporando, proporciona un diagnstico nuevo.

Deteccin de Fallos y Motores ElctricosRotor: Problemas en las barras y/o laminaciones, pueden fcilmente causar fallas catastrficas en la bobina. Muchas de estas fallas se pueden evitar con una temprana deteccin de anomalas en el rotor, evitando que el ciclo de fallos comience.

Entre-Hierro:Situaciones como rotor desviado, estator deformado, rodamientos golpeados, poleas desalineadas, crean un campo magntico disparejo y una alta vibracin. La consecuencia probable es un funcionamiento deficiente del equipo hasta causar una falla catastrfica.

CONCLUSIONES

La deteccin de fallos en sistemas es fundamental para el correcto desempeo de la maquinaria, ya que si realizamos el anlisis de vibraciones u otro mtodo para determinar fallos, esto nos ahorrara tiempo y dinero, adems de ser una tcnica muy eficaz e innovadora para el correcto mantenimiento de los equipos.Gracias