View
8
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
Universidad Politécnica de MadridUniversidad Politécnica de MadridEscuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial
Mantenimiento de máquinas mediante el nivel de vibraciones
José Antonio Lozano Ruiz
Mantenimiento de máquinas
OBJETIVOS
A) Medida del nivel de vibración en máquinas.
B) Mantenimiento de máquinas mediante la medida y estudio del nivel de vibraciónestudio del nivel de vibración.
Mantenimiento de máquinas
Contenido:8.1. Introducción
8 2 Definición de nivel de vibración8.2. Definición de nivel de vibración.
8.3. Captadores de vibraciones.
8.4. Analizadores de vibraciones.
8 5 Aplicación de la medida de vibraciones al8.5. Aplicación de la medida de vibraciones al
mantenimiento de máquinas.
Medida de las VibracionesMedida de las Vibraciones
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
Nivel de vibración
- Amplitud
- Velocidad (mm/s ó dB)- Aceleración
( )( )s/mmv
s/mmvlg20)dB(v =
Aceleración
( )s/mmvo
∑=n
ivn
V1
21R.M.S.=in 1
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
C) Análisis de las vibraciones
Captadores
v(t)
Electrodinámico
e(t)
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
C) Análisis de las vibraciones
Captadores
v(t)
Electromagnético e(t)
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
C) Análisis de las vibraciones
Captadores
K
e(t)m
Piezoeléctrico
v(t)v(t)
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
Analizador de vibraciones
Conmutador
1
2 Puente
3 AmplificadorIndicador
DemoduladorRegistradorOsciloscopio
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
Pasos:
A) Selección de los puntos de captaciónB) Medida del nivel de vibraciónB) Medida del nivel de vibración
C) Análisis
D) Detección de las causas
E) A t ióE) Actuación
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
A) Selección de los puntos de captación
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
D) Detección de las causas
K (<15 Kw) T (>300 Kw)G (75-300 Kw)M (15-75 Kw)
ISO 2372 clase 4
R.M.S. V (dB) R.M.S. V (mm/s)K (<15 Kw) T (>300 Kw)G (75-300 Kw)M (15-75 Kw)
NONO
PERMISIBLE
NOPERMISIBLE
125 18LIMITE
TOLERABLE
ADMISIBLELIMITE
NOPERMISIBLE
PERMISIBLELIMITE
TOLERABLE
PERMISIBLE 125 121 117 113
18 11,2 7,1
4 5 ADMISIBLE
BUENAADMISIBLEADMISIBLE
ADMISIBLELIMITETOLERABLE
TOLERABLE3
109 105 101
4,5 2,8 1,8
1,12
BUENA
BUENAADMISIBLE
BUENA 97
1,12 0,71
Análisis del nivel de vibracionesAnálisis del nivel de vibraciones100
AR
c ión
( g)
10REEMPLAZAR
EFECTUOSOe
la v
ibra
c
1
DEF
REGULAR
EPTABLE
e ler
ació
n d
0.1
ACEPT
BIEN
Ace
100 1.000 10.000 100.0000.01
r.p.m.
10010 1000 Hz.
Velocidad de funcionamiento del rodamiento
Análisis del nivel de vibracionesAnálisis del nivel de vibracionesFrecuencia de la vibración, (Hz)
1 10 100 10001000
co1000
, pic
o a
pic
100 MUY SEVERASEVERA
TOLERA
i ent
o (μ
m)
10 RMS, V(mm/s)16
RALERABLEACEPTABLE
BUENAMUY BUENSUAMEX
Des
pla z
ami
18
4
ENASUAVE
MUY SUAVE
EXTREMADAMENTE SD
0.1 0.5
2
1
TE SUAVE
0.125
0.25
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
D) Detección de las causas
Análisis de las causasAnálisis de las causas*CAUS A AMPLITUD FRECUENCIA * OBS ERVACIONES
Desequilibrio Proporcional al desequilibrio.
Dirección rad ial ω Es la causa más frecuente de vibraciones en
máquinas
En engranajes, la vibración mayor se produce en
Excentricidad Normalmente pequeña ω . la dirección de la línea de centros. Si se trata de
motor o generador la vibración desaparece con la desconexión.
Rodamientos d f Pequeña
Muy alta. ω x N/2
defectuosos PequeñaN = nº de elementos
rodantes. Falta de
alineación en acoplamientos o
ji t j
Componente axial mayor que la rad ial
en un 50%1 a 3 veces ω
Es la causa más fácil de detectar, por ser la componente axial muy superior a la radial. Si no hay desalineación y los cojinetes son de fricción,
l d d ilib icojinetes y ejes la causa puede ser desequilibrio.Cojinetes
antifricción defectuosos
Variable Muy alta. Múltiplo
alto de ω .
El cojinete causante suele ser el más próximo al punto donde se produce mayor vibración de alta
frecuencia. Engranajes d f t Pequeña
Muy alta. Múltiplo lt ddefectuosos q
alto de ω .
Holguras 2 x ω . Generalmente va acompañada de desequilibrio o falta de alineación.
Correas de transmisión en
malas condiciones
Imprecisa o
p lsante
1 a 4 veces la ω de las correas
La verificación de las correas debe efectuarse con luz estroboscópicamalas condiciones pulsante de as co eas p
Eléctrica Desaparece al desconectar
ω ó
1-2 x frecuencia síncrona
Se detecta fácilmente, pues la vibración cae instantáneamente al desconectar la máquina de la
red.
FFuerzas aerodinámicas e
hidráulicas
nº de álabes del ventilador x ω .
Causa peligrosa en zonas próximas a la resonancia.
*ω = velocidad angular del elemento o máquina
Medida de las vibracionesMedida de las vibraciones
dB
E) ActuaciónRotura
Máquina nuevaReparación efectuadaNivel de
vibración
dB
Orden de reparaciónPeriodo de rodaje
Orden de reparación
Nuevo periodo demantenimiento 6÷10 dB
Nivel de vibraciónde referencia
Tiempo
M t i i t d l á i- Pequeñas modificaciones en los elementos.
f
- Mantenimiento de las máquinas.
- Modificaciones de diseño.
Recommended