Tutorial de Vibraciones
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7/24/2019 Tutorial de Vibraciones
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INACAP Junio-2004 Preparado por: Sergio A. Manrquez P. 1
TUTORIAL DE VIBRACIONES
PARA MANTENIMIENTOMECNICO
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E!e !u!oria" #a ido $reado $on e"
prop%i!o de preen!ar en &or'a did($!i$a )
en$i""a* una in!rodu$$i%n a" 'undo de "a
+i,ra$ione ap"i$ada a" diagn%!i$o de
&a""a. E" !u!oria" +a dirigido a perona" de
'an!eni'ien!o ) de produ$$i%n* ) engenera" a !oda perona que "e in!eree
ep"orar e" a'p"io $a'po de "a
+i,ra$ione.
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E" 'an!eni'ien!o !odo "o da e!(e+o"u$ionando* ) $on /"* !a',i/n e #ain$re'en!ado e" uo de "o in!ru'en!oe"e$!r%ni$o de 'edi$i%n. A#ora +e'oque e'prea indu!ria"e de !oda
en+ergadura* e!(n $o'p"e'en!ando u+ii%n de rea"izar 'an!eni'ien!o$orre$!i+o ) pre+en!i+o para aegurardiponi,i"idad* $on un 'an!eni'ien!o
proa$!i+o que a",erga $on$ep!ore"a!i+a'en!e nue+o !a"e
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$o'o $on&ia,i"idad 'an!eni'ien!o
predi$!i+o* 'an!eni'ien!o ,aado en
$ondi$i%n* aegura'ien!o de "a $a"idad
de" 'an!eni'ien!o. 3ina"'en!e* "a
diponi,i"idad au'en!a* "a in!er+en$ione
di'inu)en ) e" $u'p"i'ien!o de "o$o'pro'io de produ$$i%n queda
aegurado. E" e$uro 5u'ano
Proa$!i+o e "a $"a+e ) "a 6e$no"oga e "aprin$ipa" #erra'ien!a de e!a ge!i%n.
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CONCEPTOS BSICOS
6odo "o $uerpo preen!an una e8a" de+i,ra$i%n $ara$!er!i$a en "a $ua" p"a'an
$ada una de u par!e. 9e a$uerdo a
/!o* "a '(quina preen!an u propia
e8a" de +i,ra$i%n ) en e""a e en$uen!ra "a
in&or'a$i%n de $ada uno de u
$o'ponen!e. Por !an!o* una e8a" de
+i,ra$i%n $ap!urada de una '(quinaigni&i$a "a u'a +e$!oria" de "a +i,ra$i%n
de $ada uno de u $o'ponen!e.
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VIBRACIN SIMPLE
;a ,ae prin$ipa" de "ae8a"e de +i,ra$i%n en e"
do'inio de" !ie'po on "a
onda inuoida"e. E!a on
"a 'a i'p"e ) on "a
repreen!a$i%n de "a
o$i"a$ione pura.
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VIBRACIN SIMPLE Si e!a 'aa e o"!ada dede una di!an$ia >o* en
$ondi$ione idea"e* e e&e$!uar( un 'o+i'ien!o ar'%ni$o
i'p"e que !endr( una a'p"i!ud >o. A#ora a "a 'aa +i,ran!e "e
adi$iona'o un "(piz ) una #o?a de pape" en u par!e po!erior*
de 'anera que pueda 'ar$ar u poi$i%n. Si ?a"a'o e" pape"$on +e"o$idad $on!an!e #a$ia e" "ado izquierdo e &or'ar( una
gr(&i$a pare$ida a "a &ig.1@.
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VIBRACIN SIMPLE
E" !ie'po que !arda "a 'aa para ir ) regrear a"pun!o >o ie'pre e $on!an!e. E!e !ie'pore$i,e e" no',re de Perodo de Oscilacin6'edido genera"'en!e en egundo o 'eg )
igni&i$a que e" reor!e $o'p"e!% un $i$"o. E"re$pro$o de" perodo e "a rec!enciae de$ir3B16 "a $ua" genera"'en!e e dada en 5zPS o !a',i/n e+o"u$ione por 'inu!oPM. E!o $on$ep!o pueden +ere 'a$"ara'en!e en "a &ig. 2.9e e!a onda inuoida" !a',i/n e i'por!an!ede&inir "a a'p"i!ud ) "a &ae.
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;a a'p"i!ud dede e" pun!o de +i!a de "a
+i,ra$ione e $uan!a $an!idad de
'o+i'ien!o puede !ener una 'aa dede
una poi$i%n neu!ra". ;a a'p"i!ud e 'ide
genera"'en!e en +a"ore pi$o-pi$o para
dep"aza'ien!o ) +a"ore $ero-pi$o )
MS para +e"o$idad ) a$e"era$i%n &ig..
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;a &ae rea"'en!e e una 'edida de
!ie'po en!re "a epara$i%n de do
e8a"e* "a $ua" puede er re"a!i+a o
a,o"u!a. enera"'en!e e en$on!rada en
grado. ;a &ig. 4 'ue!ra do e8a"e
inuoida"e de igua" a'p"i!ud ) perodo*
pero eparada D0F* "o $ua" indi$a quea',a $ur+a e!(n de&aada D0F.
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VIBRACIN COMPUESTA
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VIBRACIN ALEATORIA "#OLPETEOS
Ade'( de "a +i,ra$ione i'p"e*
!a',i/n ei!en o!ro !ipo de +i,ra$ione
$o'o on "a +i,ra$i%n a"ea!oria ) "ogo"pe!eo. ;a +i,ra$i%n a"ea!oria no
$u'p"e $on pa!rone epe$ia"e que e
repi!en $on!an!e'en!e o e de'aiadodi&$i" de!e$!ar donde $o'ienza e" $i$"o )
donde !er'ina.
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VIBRACIN ALEATORIA "#OLPETEOS
E!a +i,ra$ione e!(n ao$iada
genera"'en!e a !ur,u"en$ia en ,"oGer o
,o',a* a de&e$!o de "u,ri$a$i%n o a
$a+i!a$i%n en ,o',a &ig. A.
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VIBRACIN ALEATORIA "#OLPETEOS
;o go"pe!eo e!(n ao$iada a go"pe
$on!inuo ) aunque $rean una e8a" repe!i!i+a*
/!a !iende a 'orir de,ido a "a a'or!igua$i%n de"
'edio $%i&' (B)'
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TRANSORMADA DE OURIER
5a!a a#ora %"o #e'o +i!o +i,ra$ione
en e" do'inio de" !ie'po* que on e8a"e
dire$!a de "a '(quina. Co'o )a di?i'o
an!e* en e!a e8a"e e en$uen!rap"a'ada !oda "a in&or'a$i%n a$er$a de"
$o'por!a'ien!o de $ada $o'ponen!e de
"a '(quina.
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TRANSORMADA DE OURIER
Pero #a) un pro,"e'a a "a #ora de
rea"izar un diagn%!i$o: e!a e8a"e
e!(n $argada de 'u$#a in&or'a$i%n en
&or'a 'u) $o'p"e?a* "a $ua" $o'prende"a e8a"e $ara$!er!i$a de $ada par!e*
por "o $ua" pr($!i$a'en!e queda i'poi,"e
di!inguir a i'p"e +i!a "o di&eren!e$o'ponen!e.
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Ei!en o!ra &or'a para rea"izar un
e!udio de +i,ra$ione* en!re "a $ua"e e
en$uen!ra 'irar e!a e8a" en e" do'inio
de "a &re$uen$ia. E!a e "a gr(&i$a deA'p"i!ud + 3re$uen$ia ) e $ono$ida $on
e" no',re de Es*ec+ro. E!a e "a 'e?or
#erra'ien!a que e !iene a$!ua"'en!epara e" an("ii de 'aquinaria.
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3ue pre$ia'en!e e"'a!e'(!i$o &ran$/ Jean@ap!i!e 3ourier 1= -10 quien en$on!r% "a&or'a de repreen!ar unae8a" $o'p"e?a en e"do'inio de" !ie'po por'edio de erie de $ur+ainuoida"e $on +a"orede a'p"i!ud ) &re$uen$iaepe$&i$o.
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En!on$e "o que #a$e un ana"izador de
epe$!ro que !ra,a?a $on "a !ran&or'ada
r(pida de 3ourier 336 e $ap!urar una
e8a" dede una '(quina* "uego $a"$u"a!oda "a erie de e8a"e inuoida"e
que $on!iene "a e8a" $o'p"e?a ) por
H"!i'o "a 'ue!ra en &or'a indi+idua" ene" e?e de "a &re$uen$ia.
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En "a iguien!e i"u!ra$i%n de !re di'enione
&ig.= puede no!are $"ara'en!e "a e8a"
$o'p"e?a en $o"or +erde* $ap!urada dede una
'(quina. A di$#a e8a" e "e $a"$u"an !oda "aerie de e8a"e inuoida"e en e" do'inio de"
!ie'po +i!a en azu" ) por H"!i'o e 'ue!ra
$ada una en e" do'inio de "a &re$uen$ia +i!a
en ro?o. ;a &ig. 'ue!ra una e8a" en e"do'inio de" !ie'po ) u $orrepondien!e en e"
do'inio de "a &re$uen$ia.
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3ig. =
%i&',
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3ig.
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En e" $on?un!o de $a!egora $"ai&i$ada
e preen!ar(n "o epe$!ro
$ara$!er!i$o de "a &a""a 'a $o'une.
E!o epe$!ro #an ido e" &ru!o de'u$#o e!udio ) e $on+ier!en en
re$e!a de $o$ina que a)udan a
de$u,rir "o pro,"e'a que puedenu$eder en una '(quina.