informe de fallas más comunes en sistemas electromecánicos y técnicas de detección

7/25/2019 Informe de fallas más comunes en sistemas electromecánicos y técnicas de detección

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Informe de fallas más comunes en sistemaselectromecánicos y técnicas de detección

Participantes : Ignacio RomeroFrancisco ContrerasJosé PizarroDaniel Rifo

Aleis Parraguez

Docente :!iguel "ngel #onzález $tárola

Institución : %ni&ersidad Inacap sede 'antiago sur

Asignatura : Diagnostico y mantenimiento electromecánicos

'ección : ()*

Fec+a de entrega : ,*-*,-*.

0



/ndice

Pág0introducción : 1111111110000 (Corto circuito : 1111111110000 2'o3re carga : 1111111110000 2Controladores defectuosos : 1111111110000 )4u3ricación deficiente : 1111111110000 .Desalienación de e5es : 1111111110000 6Desalienación de poleas : 1111111110000 789Des3alanceo : 1111111110000 Rodamientos defectuosos : 1111111110000 *,desacoplamientos : 1111111110000 **'oltura mecánica : 1111111110000 *(

conclusión : 1111111110000 *2

1



Introducción

;oy en d<a8 es determinante para la econom<a de una empresa =ue su ma=uinariatra3a5e de acuerdo a los parámetros entregados por el fa3ricante del e=uipo8 y =ue estacumpla con una producción renta3le8 por ello8 una falla siempre &a a ser sinónimo de

perdida8 ya sea recurso material8 recurso tiempo8 dinero8 etc0 Para reducir dic+as fallas yparadas repentinas de e=uipos eisten &arios tipos de mantenimiento8 como lo son elmantenimiento correcti&o8 pre&enti&o y predicti&o8 y es esté >ltimo es el =ue analizaremosen este informe0

?l mantenimiento predicti&o se 3asa8 como su nom3re lo descri3e8 en predecir unafalla8 y esto es gracias a distintos análisis =ue se realizan a componentes y sondeterminantes para conocer si se encuentra en óptimas condiciones o si +ay =ueprogramar una inter&ención a futuro ya =ue se encuentra tra3a5ando 3a5o alguna anomal<ade funcionamiento8 como lo son8 ruidos etra@os8 temperaturas fuera de lo normal8&i3raciones8 etc0 ?ntre los distintos análisis del mantenimiento predicti&o tenemos:

Análisis de aceites Análisis de temperatura Análisis de medición de espesores de recu3rimientos Análisis de &i3ración Análisis de ruidos

?ntre &arios

Cada unos de estos análisis nos indica los s<ntomas =ue puede presentar una ma=uinaantes de una parada de repentina8 mantenimientos y pro3lemas mayores0

?n este informe a3arcaremos algunas causantes y s<ntomas de anomal<as8 las

estudiaremos y se propondrá un análisis predicti&o para cada uno de estos con laintención de =ue respecti&o análisis acuse la falla y futura parada impre&ista del e=uipo04os temas a tratar son: Corto circuito8 'o3re carga8 -Controladores defectuosos8-4u3ricación deficiente8 -Desalineación de e5es0 Desalineación de poleas8 -Des3alanceo8-Rodamientos defectuosos8 -Desacoplamiento8 -'oltura mecánica0

Incon&eniente Causa pro3a3le Bécnica de !antenimiento

2



detección

Cortocircuito - Dos o másespiras estánen contacto0

- 'o3recarga0- ?ceso de

corriente0- 'istema de

controldeficiente o malela3orado0

- Aislacióndefectuosa0

Análisis conmultitester04ocalizar la 3o3ina

en cortocircuito0

Instalación defusi3les y elegir elcorrecto seg>n

re=uerimiento0erificar estado delos elementos deprotección8coneiones y puestaa tierra8 estado delaislamiento de la3o3ina8 limpieza8medición de laresistencia ó+micaen los 3o3inados0

'o3re carga - ?ceso decarga en el e5e0

- 'o3re consumode corriente0

Análisis conamper<metro0!edir la carga conel amper<metro0Reducir la carga0

Compro3ar con eltacto latemperatura en lacarcasa0

Instalación deguarda motores0

erificación de laintensidad de lacorriente con cargaesta3le8 &erificarrotor8 el 3o3inado8limpieza8condensadores0

3



Fallas en controladores

Controlador: ?s a=uel instrumento =ue compara el &alor medido con el &alor deseado8 en3ase a esta comparación calcula un error diferencia entre &alor medido y deseadoE8 paraluego actuar a fin de corregir este error0 Biene por o35eti&o ela3orar la se@al de control =ue

permita =ue la &aria3le controlada corresponda a la se@al de referencia0

Principales fallas de controladores:

• Pro3lemas de $perario: $curren de3ido al uso incorrecto por parte de la persona=ue utiliza el e=uipo0

• ?rrores en la construcción: a5o esta categor<a se agrupan todos a=uellospro3lemas relacionados con el dise@o y la implementación de la primera unidad oprototipo0

• Fallas en el suministro de potencia: ?s una de las fallas más frecuentes8 pro&ienede la fuente de potencia0

• Pro3lemas de temporización: ?s uno de los pro3lemas más dif<cil de diagnosticar

se relaciona con la correcta temporización de los circuitos• ?fectos am3ientales: Por e5emplo8 es posi3le =ue la temperatura del recinto o sitio

donde se u3ica el e=uipo eceda los l<mites permisi3les fi5ados por el fa3ricante0• Pro3lemas mecánicos: Bales como Interruptores8 conectores8 rele&os y otros0

!étodos de detección: 4os principales métodos para detectar estas fallas seria mediantee=uipos de medición e inspecciones &isuales a los e=uipos0

• Téster: 4a función de este instrumento permite la &erificación de las fuentes de&olta5e tanto alternas como directas0 4a opción de medición de resistencias8 por suparte8 permite la &erificación de fusi3le8 pines de coneión8 alam3res a3iertos8

&alores de resistencia8 condensadores en corto8 etc• Punta Lógica: la punta lógica integra el e=uipo de medición 3ásico para los

circuitos digitales0• Osciloscopio: ?l osciloscopio es un instrumento =ue permite &isualizar

fenómenos transitorios as< como formas de ondas en circuitos eléctricos yelectrónicos

!antenimiento de controladores:

Bodo o e=uipo o má=uina =ue posea controladores necesita de un mantenimientopre&enti&o o inspección periódicaG esta inspección +a de tener una periodicidad tanto máscorta cuanto más comple5o sea el sistema8 y puede &ariar desde semanalmente +astaanualmente0 Aun=ue la fia3ilidad de estos sistemas es alta8 las consecuencias deri&adasde sus a&er<as originan un alto coste8 por lo =ue es necesario reducir esta posi3ilidad alm<nimo0 $tra la3or =ue de3e realizar mantenimiento es la localización y reparación de lasa&er<as =ue se produzca0 ?s con&eniente disponer de una carpeta de mantenimiento confic+as en las cuales se +aya confeccionado un cuadro =ue reco5a los datos de lasinspecciones periódicas8 indicando fec+a y8 en apartado significati&o8 las a&er<asdetectadas y corregidas0

4

http://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtml

http://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/formulac/formulac.shtml#FUNC


http://www.monografias.com/trabajos15/la-estadistica/la-estadistica.shtml


http://www.monografias.com/trabajos16/componentes-electronicos/componentes-electronicos.shtml#RESIST

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondas

http://www.monografias.com/trabajos13/diseprod/diseprod.shtml

http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml

http://www.monografias.com/trabajos/termodinamica/termodinamica.shtml

http://www.monografias.com/trabajos6/lide/lide.shtml



http://www.monografias.com/trabajos16/componentes-electronicos/componentes-electronicos.shtml#RESIST

http://www.monografias.com/trabajos14/nuevmicro/nuevmicro.shtml

http://www.monografias.com/trabajos10/restat/restat.shtml

http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondas

http://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtml



4u3ricación deficiente

Causas de la lubricación deficiente:

-a5a presión de aceite en el sistema

-Bu3er<as y ductos de aceite o3struidas

-iscosidad o cualidad inapropiada del aceite

-Arran=ue muy rápido en tiempo frio

-Apagado de caliente

-Contaminación con a3rasi&os

Técnicas de detección:

-'ensores de temperatura

-Análisis de aceite

Mantenimiento:

-Cam3iar el aceite y filtros de acuerdo al manual de instrucciones del operador

-erificar el ni&el de aceite diariamente o 3ien cada &ez =ue se utilice el e=uipo

-Conducir prue3as de aceite para e&itar fallas potenciales0 ?l análisis de aceite pre&iene eldesgaste del motor y &erifica el estado del aceite0

-?l motor normalmente consume cierta cantidad de aceite8 pero en muy 3a5as cantidades8es necesario &erificar el manual del operador para sa3er cuál es la cantidad normal deaceite =ue de3e consumir el e=uipo0

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Des-alineamiento de e5es

?l des alineamiento de e5es genera so3re cargas adicionales en rodamientos8 sellos8 e5esy acoplamientos disminuyendo as< su &ida operacional0 A>n más8 cuando eldes-alineamiento es ecesi&o puede generar una temprana falla8 tal como fugas de aceite

en descansos y sellos8 solturas de pernos e incluso roturas de e5es0

Bipos de des-alineamientos de e5es:

• -Des-alineamiento radial: ?n este tipo de des-alineamiento la &ariación secuantifica por la distancia perpendicular entre la l<nea central de un e5e y la mismal<nea del otro e5e0

• -Des-alineamiento angular: ?l deslizamiento angular ocurre cuando la l<nea centralde los e5es forman un ángulo entre s<0 'u corrección re=uiere desplazamiento atra&és del ángulo formado y traslación paralela0

• -Des-alineamiento com3inada: ?s el más com>n de los des-alineamientos y es la

com3inación de los dos tipos anteriores0!étodos de detección:

• -Regla y ni&el: ?s un sistema de alineamiento rápido8 utilizado en los casos en los=ue los re=uisitos de monta5e no son eigentes8 dado =ue es poco preciso0

• -Regla radial y galgas o micrómetroE :• -Cara y 3orde relo5 radial y aialE :• -Indicadores alternados relo5es radiales en am3os e5esE• -Relo5 radial y dos relo5es aiales a *9,H• -Relo5es aiales• -'istema de rayo láser: este sistema consiste en el monta5e de una unidad emisora

y una unidad receptora u3icadas a lados contrarios del acople0 'e emitirá un rayoláser desde la unidad emisora y llegara a la unidad receptora =ue analizara ladesalineación de los e5es 3asado en la posición de llegada del láser0

!étodos de mantención:

Bodo tipo de e5es se de3en de lu3ricar frecuentemente8 ya =ue la mayor<a de estos estásometido a altas RP! y con esto genera temperatura8 tam3ién se recomienda unare&isión con alguno de los métodos ya mencionados8 mensual o semestral de e5es conalto grado de criticidad para as< asegurar un 3uen porcenta5e de confia3ilidad0

6



Desalineación de Polea

%no de los moti&os más +a3ituales de las paradas impre&istas de las ma=uinarias detransmisión por correas es la desalineación de las poleas0

Falla Causa Corrección

- Des-alineamientode polea

- Polea desalineada por estarsuelta8 perno de su5eciónsuelto0

- Des-alineamiento girado0

- Des-alineamiento Angular0

- Des-alineamiento paralelo0

- 'e re&isa perno8 si los +ilos están en3uen estado y se reaprieta el perno desu5eción0

- 'e realiza alineamiento de polea ytensión de correa transmisión0

Elementos de Detección

- Detección visual: 'e realiza una l<nea desde la arandela pasando por la ca3eza del tornillo operno0 Cuando la l<nea se interrumpe se sa3e =ue se suelta el tornillo o el perno0

- lineador laser : Para &er des-alineamiento de poleas0

- Limpie!a: ?&ita elementos corrosi&os y =ue atas=uen piezas mó&iles0

- Lubricación: Adecuada y la cantidad re=uerida para e&itar agripamiento de 3u5e o rodamiento0

- Tensiómetro de resorte0

4a transmisión por correa es silenciosa y sua&e cuando funciona en forma óptima0

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Mantenimiento de poleas

%n correcto plan de mantenimiento de las poleas garantiza =ue la operación sea segura yconfia3le8 aumenta la eficiencia y reduce el desgaste y fallos de correas8 poleas yrodamientos0

- Mantenimiento preventivo re&isar marcas realizadas una &ez al mes por seis mesespara tener un registro e incorporarla en el +istorial0

- Lubricación adecuada re&isar registro de tipo de aceite a utilizar en la ma=uina ypiezas8 respetar los tiempos de lu3ricación de las piezas mó&iles0

- "evisar vida #til de las piezas y cam3io de correas0

- lineación de poleas: ;ay &arios métodos de alineación de poleas8 los más comunesson los métodos de regla y cuerda8 en donde éstos de3en tocar cada polea en dosposiciones diametralmente opuestas al mismo tiempo con un total de cuatro puntos de

contactoE0 4as poleas de3en ser rotadas media &uelta y re&isadas nue&amenteG ya =ueuna cuerda puede estar do3lada alrededor de las es=uinas0 o es fácil distinguir entredesplazamiento y ángulo +orizontal cuando eisten solo tres puntos de contacto0 i unaregla o cuerda detectará el ángulo de giro 3a5o ciertas condiciones0 ?ste método demandamuc+o tra3a5o y tiempo0

%n l$ser tipo abanico como el Optibelt Laser Pointer %% resuel&e todos estospro3lemas0 De3ido a =ue se monta magnéticamente a la cara de una de las poleas0 ?spe=ue@o y proyecta una l<nea láser en tres reglillas de medición magnéticamente su5etasa lasE otrasE poleasE0 Bodo lo =ue necesita +acer es asegurarse de =ue la l<nea del láserse alinee con la reglilla0 %sando o35eti&os adicionales8 otras poleas en la transmisión

como tensores internos y eternosE pueden ser alineadas simultáneamente0

Tensión de correas: ?l >ltimo paso8 después =ue las poleas +an sido alineadas8 estensar adecuadamente las correas0 %sando un tensiómetro de resorte8 presiónelo en ellado tenso de la correa y aproimadamente en el centro del ramal longitud de correa =ueno está en contacto con la poleaE para des&iar la correa *6)K por pulgada de longitud deramal y o3ser&e la fuerza re=uerida para +acerlo0 'i no está seguro de la longitud delramal puede usar la distancia entre centros de las poleas8 las cuales son muy similares0

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Des-3alanceo

Descripción Problema al &ue

conlleva

Origen de problema Técnica de detección

?n un ciclo detra3a5o8 las ma=uinasde3en ser capacesde soportar esfuerzosen distintasdirecciones8 estosesfuerzos si no seencuentranesta3ilizados puedenllegar a producir&i3raciones de

distinta amplitud8llegando a soltarpernos8 tornillos eincluso soncausantes de roturade piezas por fatiga0

-i3ración y ruidos dedistinta amplitud

-soltar elementos desu5eción pernos8tornillos8 similares0E

-producir fatiga ydesgaste prematuro decomponentes0

- Falta de+omogeneidad enmateriales8especialmente enfundiciones0

-?rrores dema=uinado ytolerancias en elproceso demanufactura8

-Desgaste irregulardurante la operaciónde la má=uina0

-?tc0

-Análisis de &i3ración

-Análisis de ruido

'istema de Análisis de &i3ración ?l método con&encional se 3asa en medir8 mediante sensoresmontados en el componente8 estos en&<an la se@al a elementos desalida =ue descodifican esta se@al en una pantalla y la muestran en

forma de grafico8 estos los analiza un especialista y determina por eltipo de forma =ue tiene el grafico8 ya =ue una falla en un rodamientoes distinta a una falla en un engrana5e8 la falla del componente0 'e puede emplear un sistema de monitoreo continuo para ircontrolando el aumento de la intensidad de las &i3raciones deacuerdo con las +oras tra3a5adas del e=uipo8 este se puede conectar a un sistema de luces y alarmas en caso de detección de anomal<ase incluso conectar un sistema de para automática del e=uipo0

Bipos de gráficos

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#rafico por falla en motores#rafico &i3ración enrodamiento

Rodamientos defectuosos

Causas de los rodamientos defectuosos:

-Montaje defectuoso

-Contaminación abrasia

-Corrosión

-!ubricación defectuosa

"obreca#entamiento

-Car$a e%cesia

Técnicas de detección:

-&n'#isis de ibraciones

-(#trasonido

-)eisión *arcia# de rodamientos

-)eisión de #a #ubricación de rodamientos+

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Mantenimiento:

-Montaje , desmontaje ba#anceado

-!im*iea *reentia de abrasios

-&n'#isis de ibraciones .*reentio/

-(#trasonido .*reentio/

-)eisión de #a #ubricación

Des-acoplamiento

Descripción Problema al &ue

conlleva

Origen de problema Técnica de detección

4os des-acoplamientosson fallas =ue se danen componentes detransmisión demo&imiento0

-Parada noprogramada dee=uipos

-perdida de recursos0-&i3ración y ruido

-fallas decomponentes

4os desacoplamientos sepueden dar por malamanufacturación deelementos detransmisión8 as< comopiezas fuera detolerancia8 rotura decomponente8 pro3lemasde concentricidadacoplesE0

!ediante un sensor demo&imiento

'istema de detección de desacoplamiento

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'e 3asa en montar sensores de detección de mo&imientosensi3les a la proimidad de imanes8 sensor relé ReedE

entonces8 cuando el componente gira8 este sensor a3re y cierrael paso de la corriente8 al detectar un imán encontrado en el

componente conducido8 cada &ez =ue gire o se mue&a estecomponente8 el sistema de detección encienda una luz defuncionamiento =ue a la &ez sir&e como precaución al personal

de =ue el componente se encuentra funcionandoE8 cuando elsensor de5e de captar mo&imiento8 el sistema desconecte el

componente conductor inmediatamente y encienda una alarmade a&iso informando =ue el componente conducido a de5ado de

funcionar0

'oltura !ecánica

Falla Causa Corrección

'oltura !ecánica -i3ración continua

toda la ma=uina0Piezas de ancla5essueltas0

- 'e re&isa pernos de ancla5e de la

ma=uina se cam3ian por unos nue&osmás largos y se utiliza sellante0

Elementos de Detección- )eisiones isua#es so*ortes de #a mauina+- &n'#isis de fase *ar diferenciar sntomas desba#ances , desa#ineación de #a mauina+- &n'#isis deta##ado de #as $racas es*ectra#es+- Con instrumentos reisar e%centricidad de #a m'uina+

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Mantenimientoer manua# de #a mauina , *untos crticos a reisar+Contactarse con fabricante de #a mauina er $aranta+)eisar con instrumentos #os diferentes moimientos de fa##o de #a mauinacomo:DESBALANCEO: ara corre$ir #a fa##a *rimero debe ericarse ue e# rotor

& ;C)<C<=&= < >( ! ? "@ =A!&=+ !ue$o debe rea#iarse e#ba#anceo adecuado+ Consu#te a un e%*erto en ba#anceo de m'uinas+- "B<C: roducido $enera#mente *or des$aste radia# su*ercia# nouniforme en rotores en #os cua#es su #ar$o es des*reciab#e en com*aración consu di'metro+- =<BM<C: # des-ba#anceo din'mico ocurre en rotores medianos , #ar$os+ sdebido *rinci*a#mente a des$astes radia#es , a%ia#es simu#t'neos en #asu*ercie de# rotor+- )) C!&: curre en rotores ue se encuentran en e# e%tremo de uneje+ s *roducido *or des$aste en #a su*ercie de# rotor , dob#amiento de# eje+- DESALINEACIÓN: "e debe a#inear e# conjunto *ara corre$ir e# dao+ =ebeem*#earse un eui*o de a#ineación adecuado+

- &(!&): curre cuando e# eje de# motor , e# eje conducido unidos en e#aco*#e no son *ara#e#os+- &)&!!&: !os ejes de# motor , de# rotor conducido est'n *ara#e#os *ero noson co#inea#es+- ) CD(M&C)&": n una m'uina con transmisión de *o#eas #a ma#a*osición de #as cEumaceras *uede eitar ue e# eje se acomode correctamente#o cua# $enera ibraciones anorma#es en sentido a%ia# , radia#+ s necesarioEacer una ericación de ue #as cEumaceras ueden com*#etamente*ara#e#as entre s+SOLT!A EST!CT!AL: &b#andamiento o des*#aamiento de# *iF de #am'uina *or Eo#$ura en #os *ernos de #a base o *or deterioro de #oscom*onentes de #a sujeción+

"e recomienda *rimero reisar e# estado de fati$a de# *iF de m'uina.rajaduras corrosión/+ !ue$o debe ericarse e# estado de #os sujetadores , *orG#timo e# estado de #a cimentación+

Conclusión

Como conc#usión nos uedamos con ue e# mantenimiento *redictio es

una Eerramienta de gran utilidad8 si es =ue se &e desde el punto de &ista de unain&ersión8 ya =ue a largo plazo se &en las ganancias8 optimizando los tiempos demantenimiento gracias a dar el espacio para programarlo8 y pre&iniendo fallas mayores decomponentes 8 el >nico incon&enientes de estos análisis puede ser el alto costo deimplementación8 ya =ue +ay =ue ad=uirir el e=uipo necesario =ue es de gran costo8contratar especialistas8 realizar capacitaciones al personal8 etc0

Aprendimos so3re algunas causantes de fallas y =ué tipo de análisis predicti&o esfacti3le implementar para detectar pro3lemas con anticipación8 tam3ién este informe nos

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de5a nociones so3re cómo funcionan estos análisis8 algunos tipos de sensores =ue seutilizan8 captadores de se@ales y distintos tipos de análisis y técnicas =ue eisten en elmercado0

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informe de fallas más comunes en sistemas electromecánicos y técnicas de detección

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