ANALISIS VIBRACIONAL EN RODAMIENTOS

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LUIS ARTURO ALBA CADIMA WALTER REYNALDO MORANTE ROJAS

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INTRODUCCION De las distintas tecnologas aplicables al

mantenimiento predictivo, el anlisis de vibraciones es el ms popular. estado de una mquina.

La vibracin es uno de los indicativos ms claros del El anlisis espectral de vibraciones consiste

simplemente en realizar una transformacin de una seal en el tiempo al dominio de la frecuencia, donde podemos identificar la vibracin caracterstica de cada uno de los componentes o defectos que puede presentar nuestro equipo.5/5/12

MARCO TEORICO Desplazamiento, Velocidad y Aceleracin Estructuras Mecnicas Frecuencias Naturales Resonancia Tipos de Vibraciones Rodamientos

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OBJETIVOSOBTENER EL MXIMO DE INFORMACIN

RELEVANTE DEL ANLISIS VIBRACIONAL EN RODAMIENTOS.

Aprender el anlisis tanto en el dominio tiempo como en el dominio frecuencia tipos y etapas de fallas en rodamientos frecuencias de fallas en los rodamientos frecuencias de los elementos de los5/5/12

Conocer los Conocer las Calcular las

rodamiento

METODOLOGIAApoyndonos en los conocimientos adquiridos en el

curso de Anlisis Vibracional se pudo obtener informacin mediante la bsqueda en los libros, documentos, artculos, pginas electrnicas y otros. Se selecciono cuidadosamente la informacin ms relevante que compete al tema de Anlisis Vibracional en Rodamientos para el respectivo desarrollo del trabajo.

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DESARROLLOCojinetes de elementos rodantesCuando un elemento rodante pasa sobre un defecto en las pistas o jaula fuerzas impulsivas se generan y se manifiestan a una combinacin de frecuencias del rodamiento. La velocidad es la medida a elegir al evaluar fallas debajo de 1000 Hz

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Las frecuencias de rodamientos

Frecuencia de paso de bolas en pista exterior (BPFO) generadas por las bolas o rodillos al pasar sobre pistas con defectos.

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Las frecuencias de rodamientos

Frecuencias de paso de bolas en pista interna (BPFI) generada por las bolas o rodillos al pasar sobre pistas con defectos.

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Las frecuencias de rodamientos Frecuencia de giro de bolas (BSF) generado por defectos en las

bolas o rodillos.

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Las frecuencias de rodamientos Frecuencia fundamental del tren (FTF), generada por defectos en

la jaula o canastilla o por movimientos inadecuados.

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DESARROLLOCalculo de las frecuencias

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DESARROLLO

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DESARROLLOTcnicas de medicin

Las mediciones pueden efectuarse con transductores de velocidad o aceleracin Todas las medidas deben

realizarse en la zona de carga tan cerca al rodamiento como sea posible

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DESARROLLOTcnicas de anlisis

Calculo de las frecuencias de rodamientos. La medida y anlisis de las seales de vibracin. Identificacin de bandas laterales y frecuencias centrales en el espectro. Evaluacin de la forma, la energa y la amplitud del espectro y forma de onda.

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DESARROLLODefectos

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DESARROLLOMtodos de deteccin de alta frecuencia

(HFD).

La aceleracin es la medida primaria para la condicin de evaluacin y diagnsticos con sistemas de coleccin de datos basados en PC. Tcnicas de procesamiento de seales de alta frecuencia se emplean en colectores de datos y sistemas de procesamiento digital de seales. Estas tcnicas son valiosas para detectar fallas incipientes de rodamientos debido al proceso de degradacin de los cojinetes de elementos rodantes. La respuesta a altas frecuencias debe ser medida con un acelermetro. Los limites superiores de los rango de frecuencia de medida lineal son de 5KHz a 10KHz y tan altos como 25KHz, dependiendo del acelermetro usado.5/5/12

DESARROLLOLas fallas en cojinetes y rodamientos .

Pudiendo observar que los cojinetes con soltura (juego) excesivo pueden permitir que un desbalance y/o desalineacin menor cause una alta vibracin la Inestabilidad por Remolino de Aceite ocurre a .40-.48XRPM y a menudo es bastante grave. Latigazo de Aceite puede ocurrir si la mquina opera a o sobre 2X la frecuencia crtica del rotor.

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DESARROLLLO

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DESARROLLOExisten 4 etapas de falla de rodamientos.

En la etapa 1 nos da las indicaciones ms tempranas de que si existen problemas con los cojinetes aparecen en las frecuencias ultrasnicas que van desde cerca de 250,000 - 350,000 Hz. En la etapa 2 aparecen ligeros defectos del cojinete que comienzan a hacer sonar las frecuencias naturales de los componentes del rodamiento, que ocurren predominantemente en el Rango de 30K-120KCPM. En la etapa 3 el desgaste es ahora por lo general visible y se puede prolongar a la periferia del rodamiento. Finalmente en la etapa 4 la amplitud 1XRPM es incluso afectada. Crece y normalmente causa el aumento de numerosas armnicas de velocidad de giro.5/5/12

DESARROLLO

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CONCLUSIONESMostrando las graficas se las seales obtenidas con un

acelermetro que estn en dominio tiempo se pudo convertir en el dominio de frecuencia utilizando las funciones de FFT para el mejor manejo de datos frecuencias bsicas que pueden generarse por un rodamiento defectuoso.

Mediante la investigacin se pudo obtener cuatro

Frecuencia de paso de bolas en pista exterior (BPFO). de paso de bolas en pista interna (BPFI)

Frecuencias Frecuencia Frecuencia

de giro de bolas (BSF) fundamental del tren (FTF)5/5/12

CONCLUSIONES Mediante el clculo propuesto en el ejemplo 4.1 se

pudo obtener las diferentes frecuencias citadas en el punto anterior para un rodamiento SKF 230-600 las cuales fueron: BPFO= BPFI= FTF= BSF=

46.9 Hz

56 Hz

1.6Hz 19.7Hz

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GRACIAS..

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