curso de vibraciones

FRECUENCIAS DE FALLA DE RODAMIENTOS

Frecuencia de Bolas(BSF)

Frecuencia Fundamental de Jaula

(FTF)

Frecuencia del Paso de Bolas en Pista Interna

(BPFI)

Frecuencia del Paso de Bolas en Pista Externa

(BPFO)

ANALISIS DE VIBRACIONES

MANTENIMIENTO PREDICTIVO

Es la aplicación de Tecnologías en Instrumentación, capaces de de detectar e identificar problemas en las maquinas mediante el monitoreo de condiciones sin interferir con su operación, con lo que se puede predecir los requerimientos de mantenimiento de una manera oportuna

El Pilar del Mantenimiento Predictivo es el Monitoreo de Vibraciones, aplicado en Maquinaria rotativa.

MONITOREO PERIODICO

El Monitoreo Periódico se realiza a intervalos de tiempo predefinidos, para ellos se emplean Colectores de Datos Portátiles para adquirir datos y señales de vibraciones de los equipos de una planta.

MANTENIMIENTO PREDICTIVO

DETECCION

ANALISIS

CORRECCION

EVALUACION

ANALISIS DE VIBRACIONES

La Mayoría de los componentes de una máquina dan alguna señal de alarma sobre una falla inminente

De todos los parámetros que pueden medirse en la industria hoy en día, el aspecto que se refiere a la vibración contiene la mayor cantidad de información acerca de la condición mecánica

¿QUÉ ES LA VIBRACIÓN?

Causada por una indeseable fuerza mecánica

Por Ejemplo:La Vibración de una Flecha

Movimiento de un cuerpo respecto a un punto de referencia

Fuente deVibración

Transductor

SeñalEléctrica

Forma deOnda

Procesamiento de la Señal

Espectro

Detección de Problemas

Diagnóstico

InformaciónRequerida para

Un Análisis

Esto es útil para entender un poco acerca de las etapas del procesamiento de la señal en orden para conseguir los mejores beneficios de un analizador

FFT

Forma de Onda

Am

plitu

d

Tiempo

EspectroA

mpl

itud

FrecuenciaColector y Analizadorde Vibraciones

Transductor

FLUJO DEL PROCESAMIENTO DE LA SEÑAL

Tiempo

Rotación

Punto Pesado

1 revolución

Amplitud

0

+

-

Forma de Onda

3600 rpm = 3600 ciclos por minuto

60 Hz = 60 ciclos por segundo

1 orden = Una vez la Velocidad

360 grados

1000 rpm1 revolución

Tiempo

Amplitud

0

+

-

Forma de Onda

Tiempo

Forma de Onda

1000 rpm1 revolución

Amplitud

0

+

-

4 Aspas = La Vibración ocurre a 4 veces la revolución

4 x 1000 rpm = La Vibración ocurre a 4000 ciclos por minuto

= 4000 cpm

Tiempo0

+

-

Tiempo0

+

Tiempo0

+

-

-

Tiempo0

-

+

La forma de Onda contiene todas las diferentes frecuencias mezcladas

FORMA DE ONDA

AMPLITUD VS TIEMPO

A

mpl

itud

e

Frecuencia

Am

plitu

de

Tiempo

Am

plitu

d

Tiempo

Amplitud

Tiempo

Frecuencia

0

-

0

+

0

+

-

-

Tiempo

Frecuencia

Frecuencia

Frecuencia

1x

4x

12x

+

Tiempo

Tiempo

ESPECTRO DE FRECUENCIA

AMPLITUD VS FRECUENCIA

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.8

1000 2000 3000 4000

Frecuencia

Amplitud

FALLAS EN MAQUINAS

• Desbalanceo• Desalineamiento• Aflojamiento Mecánico• Defectos en Rodamientos• Defectos en Engranes• Defectos de Bandas• Fallas Eléctricas• Fallas en Estructuras (Cimentación)

ANALISIS DE ESPECTRO

0.3

0.6

0.9

1.2

1.5

1.81xRPM - Desbalanceo

2xRPM - Desalineamiento

3-6xRPM - Aflojamiento

1000 2000 3000 4000

Frecuencia

6-30xRPM 30-50xRPM

Engranes y Rodamientos

Espectro de Vibración y Parametros de Banda

Tendencia de Desbalanceo

Tendencia de Rodamientos

Alarma

Am

plitu

d

Sub-armonicos 1X 2X RodamientosRodamientos Engranes Rodamientos

1x 2x 50x

5mm/sec

1mm/secTiempo

(Dias)Tiempo(Dias)

COLECCIÓN DE DATOS DE VIBRACION

C2HC2VC2A

C1HC1VC1A

M2HM2VM2A

M1HM1VM1A

VENTILADOR CENTRIFUGO

5.3 mm/seg

1.2 mm/seg

2.3 mm/seg

3.1 mm/seg

MEDICIÓN DE VIBRACIÓN EN PUNTOS DE APOYO

TECLAS DE COMANDOS

TECLA DE ENCENDIDOY APAGADO

LED

TECLADO

Analizador de Vibraciones 2120

DESBALANCEO•Alta Vibración Sinusoidal a 1 X RPM (1,380 RPM)• Alta Vibración a 1 X RPM•La Amplitud de Desbalanceo Aumenta con la Velocidad

DESALINEAMIENTO•Niveles de Vibración axial Altos•Alta Vibración en 1 X RPM o 2 X RPM (3,564 o 7,125 RPM)•Forma de Onda periódica repetible con uno, dos o tres picos claros por revolución

AFLOJAMIENTOS•Presencia de un gran número de armónicos de Velocidad de Giro•En ocasiones las amplitudes horizontales y verticales pueden diferir grandemente•Aparición de medio armónicas ( ½ RPM, 1 ½ RPM)

DEFECTOS EN RODAMIENTOS

•Presencia componentes de armónicas visibles •La forma de onda presenta impactos•Presencia de componentes de Vibración de las frecuencias específicas de los rodamientos (Pista Interna, Pista Externa, Bolas o Rodillos) Basándose en la geometría del rodamiento.

TIPO DE FALLAS EN RODAMIENTOSDefectos en elementos giratorios (Bolas o Rodillos)Defectos en la Jaula Defectos en los surcos de las pistasAflojamiento en la CajaEspacio interno excesivoRotación de Rodamiento sobre la flechaRodamientos DesalineadoFalta de Lubricación

FRECUENCIAS DE FALLA DE RODAMIENTOS

Frecuencia de Bolas(BSF)

Frecuencia Fundamental de Jaula

(FTF)

Frecuencia del Paso de Bolas en Pista Interna

(BPFI)

Frecuencia del Paso de Bolas en Pista Externa

(BPFO)

FALLAS EN RODAMIENTOS

Desgaste en Rodamiento

Se muestran frecuencias especificas con la geometría

del rodamiento

COMO LAS FALLAS EN RODAMIENTOS GENERAN VIBRACION

•Impactos en Pista Interna

•Impactos en Pista Externa

Usando el Analizador de Vibraciones 2120

0 4000 8000 120000

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Frequency in CPM

PK V

eloc

ity in

In/S

ec

Obteniendo un Espectro de Vibraciones


VIBRACION EXCESIVA

Espectro con Desbalanceo

El Ventilador opera a 1378

RPM

1 X RPM

EQUIPO CON SEVERO DESBALANCEO

Ventilador con Desbalanceo

El Ventilador opera a 3583

RPM

1 X RPM

EQUIPO CON SEVERO DESBALANCEO

Ventilador con Desalineamiento

El Soplador opera a 3569 RPM

2 X RPM

Espectro con Aflojamientos

El Ventilador opera a1417RPM

1 X RPM

Espectro con Defectos de Rodamientos

Energía de Vibración


Impactos de Rodamiento

Forma de Onda con Defectos de Rodamientos

Impactos de Rodamiento


Deformación Geométrica del

Rodamiento

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