VIBRACIONES MECANICAS –
ANALISIS DE FRECUENCIAS
La vibración compuesta de la maquina es la superposición de las vibraciones
simples originadas en distintas causas en los componentes de la maquina
Jean Baptiste Fourier (1768 – 1830) encontró la representación de una
señal compleja en el dominio del tiempo por medio de series de curvas
sinusoidales simples con valores de amplitud y frecuencia específicos.
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Otra forma de estudiar vibraciones es mirar la señal en el dominio de la
frecuencia. Esta es la gráfica de Amplitud vs. Frecuencia y es conocida como
ESPECTRO DE FRECUENCIAS. Es la herramienta aplicada al análisis de
maquinaria.
Un analizador de espectros trabaja con la transformada rápida de Fourier
capturando una señal compleja desde la máquina, calculando luego todas
las series de señales sinusoidales simples que contiene la señal compleja y
mostrándolas en forma individual en el eje X de la frecuencia.
VIBRACIONES MECANICAS – ANALISIS DE FRECUENCIAS
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Vibración compuesta por dos simples en dominio de tiempo y su
representación en dominio de frecuencia
VIBRACIONES MECANICAS – ANALISIS DE FRECUENCIAS
Señal censada directamente sobre la maquina en dominio de tiempo y
resultado del procesamiento en dominio de frecuencias en (r.p.s.)= Hz (Hertz)
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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DESBALANCEO – ESTATICO
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DESBALANCEO DINAMICO
ENTRE APOYOS O EN VOLADIZO
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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DESALINEAMIENTO TRANVERSAL
(EJES PARALELOS)
Vibraciones transversales: Predominante
frecuencia 2 R.P.S. con aumento de
amplitud en 1 R.P.S. Eventual aparición
de 3 R.P.S. de menor amplitud
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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DESALINEAMIENTO ANGULAR
Vibraciones axiales: Amplitudes grandes a
frecuencia 2 R.P.S. y 1 R.P.S. Desfasadas
180º entre si. Eventual aparición de 3
R.P.S. de menor amplitud. Igual espectro por
mal montaje de acople.
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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Holgura (looseness)
entre eje y cojinete
Tolerancia excesiva entre eje y cojinete o desgaste, causa una
interrupción en la onda en el dominio de tiempo. Consecuentemente
aparecen múltiples oscilaciones de frecuencias y desfasajes inestables en
el tiempo y una dirección radial de amplitud preponderante (2R.P.S. en la
figura)
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
Holgura (looseness) estructural: Aflojamiento de soportes entre
componentes o a la bancada.
Oscilaciones concentradas en la dirección de la sujeción y defesadas 180º
en los dos elementos vinculados por la sujeción.
DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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ENGRANAJE EN OPERACION NORMAL (SIN DEFECTOS)
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Aparecen vibraciones con la frecuencia de rotación 1R.P.S. de cada
uno de los ejes por la relación de transmisión m. (eventualmente las
armónicas 2 R.P.S.)
Aparece una vibración adicional correspondiente a la frecuencia de
contacto entre dientes de los engranajes G.M.F (Gear Mesh Frecuency)
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DEFECTOS Y ESPECTROS DE FRECUENCIA QUE GENERAN
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Desgaste de dentado (sin perdida completa de dientes)
Aparece una vibración lateral alrededor de la frecuencia de operación del
diente defectuoso. El desplazamiento en frecuencia es de 1 R.P.S. de la
natural del engranaje defectuoso. Si el deterioro en grande aumenta la
amplitud de GMF.
-------------------------------------------------------Fuente: Tutorial del Seminario para Mantenimiento Mecánico A-MAQ 2005
Incluye varios otros casos de interés sobre defectos mecánicos.
A-MAQ S.A. (www.a-maq.com)
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