Trabajo Final Analisis de Vibraciones

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ANÁLISIS DE VIBRACIONES 1. CAUSAS MAS COMUNES DE FALLO: 1.1 Desequilibrio: Es probablemente el fallo más común en un equipo mecánico. No obstante, es incorrecta la suposición de que debe existir un desequilibrio mecánico real para crear una condición de desequilibrio en la máquina. La inestabilidad aerodinámica o hidráulica también puede crear un desequilibrio masivo. De hecho, todas las formas de fallos generarán alguna forma de desequilibrio. Por ello, cuando se consideran todos los fallos, el número de problemas de máquina que son resultado del desequilibrio real mecánico de elemento rotativo es relativamente pequeño. Una máquina rotativa está desequilibrada cuando el centro de gravedad o centro de masas del rotor no coincide con su centro de rotación o centro geométrico. Esto origina una fuerza centrífuga que (como se puede ver en la Figura 1.1 ) parte desde el centro de rotación en dirección radial y gira síncronamente con el eje generando una vibración excesiva.

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ANLISIS DE VIBRACIONES1.CAUSAS MAS COMUNES DE FALLO:1.1Desequilibrio: Es probablemente el fallo ms comn en un equipo mecnico. No obstante, es incorrecta la suposicin de que debe existir un desequilibrio mecnico real para crear una condicin de desequilibrio en la mquina. La inestabilidad aerodinmica o hidrulica tambin puede crear un desequilibrio masivo. De hecho, todas las formas de fallos enerarn aluna forma de desequilibrio. !or ello, cuando se consideran todos los fallos, el nmero de problemas de mquina que son resultado del desequilibrio real mecnico de elemento rotativo es relativamente peque"o.#na mquina rotativa est desequilibrada cuando el centro de ravedad o centro de masas del rotor no coincide con su centro de rotacin o centro eomtrico. Esto oriina una fuer$a centr%fua que &como se puede ver en la 'iura (.() parte desde el centro de rotacin en direccin radial * ira s%ncronamente con el e+e enerando una vibracin excesiva.Entre las caracter%sticas principales del desequilibrio podemos destacar las siuientes, La amplitud de la vibracin es directamente proporcional a la cantidadde desequilibrio. La variacin en el desequilibrio oriinar una variacin en el nulo de fase. La suma vectorial de todos los pesos situados en un mismo plano es iual a un nico desequilibrio. La cantidad de desequilibrio se puede medir en peso * distancia desde el centro del rotor al peso &ramos x cm). #n aumento del pesode desequilibrio o del radio oriinar un aumento directamente proporcional a la cantidad de desequilibrio donde,m = masa de desequilibrio d = radio de desequilibrio w = velocidad angularLas fuentes de desequilibrio pueden tener orien * naturale$as mu* diferentes como pueden ser las siuientes, -lomeracin desiual de polvo en los rotores de un ventilador. Erosin * corrosin desiual de las impulsoras de una bomba. 'alta de homoeneidad en partes coladas, como burbu+as, au+eros de soplado, * partes porosas. Excentricidad del rotor. Distribucin desiual en las barras de rotor de motores elctricos o en el bobinado. 'lexin de rodillos, especialmente en mquinas de papel. !esos de equilibrado que faltan. E+e flexionado. Excentricidad.'iura (. 'uer$a centr%fua en desequilibrioTIPOS DE DESEUILIBRIO:1.1.! DESEUILIBRIO EN UN UNICO PLANO: .ambin se conoce como "esequilibrio es#$#i%o * es, normalmente, el problema ms fcil de dianosticar &/er fiura (.(.a). !roducido eneralmente por desaste radial superficial no uniforme en rotores en los cuales su laro es despreciable en comparacin con su dimetro. La causa es una fuer$a centr%fua que provoca un despla$amiento del e+e de iro en ladireccin radial. En ausencia de otros problemas, el desequilibrio enera una forma de onda sinusoidal pura *, por lo tanto, el espectro presenta vibracin dominante con una frecuencia iual a (x 0!1 del rotor.!ara correir el problema se recomienda equilibrar el rotor en un slo plano &en el centro de ravedad del rotor) con la masa adecuada * en la posicin anular calculada con un equipo de equilibrado.2%ntomas, /ibracin radial en (x 0!1. Diferencia de fase entre la direccin hori$ontal * vertical de un rodamiento de aproximadamente 345, permitiendo una variacin aceptable de 6745. No existen diferencias de fase sinificativas en las lecturas de fase entre ambos lados del e+e en las direcciones radiales.'iura (.(.aDesequilibrio en un nico plano1.1.b DESEUILIBRIO EN DOS PLANOS:El orien del desequilibrio no es una fuer$a, sino un par de fuer$as. Es decir, dos fuer$as de iual manitud * de sentidos contrarios &/er fiura (.(.b). El desequilibrio dinmico se da en rotores medianos * laros. Es debido principalmente a desastes radiales * axiales simultneos en la superficie delrotor. El espectro presenta vibracin dominante * vaivn simultneo a frecuencia iual a (x 0!1 del rotor.!ara correir el problema se recomienda equilibrar el rotor en dos planos conlas masas adecuadas * en las posiciones anulares calculadas con un equipo de equilibrado. 2%ntomas, /ibracin radial en (x 0!1. Diferencia de fase entre la direccin hori$ontal * vertical de un rodamiento de aproximadamente 345, permitiendo una variacin aceptable de 6745. La lectura de fase radial nos indicar que ambos lados del e+e tienen un desfase de (845.'iura (.(.b. Desequilibrio en dos planos1.&Des!li'e!%i(':Esta condicin est siempre presente en los rupos de mquinas. 9eneralmente, se supone que existe desalineacin entre dos e+es conectados por mediante un acoplamiento.El desalineamiento tambin puede existir entre los co+inetes de un e+e slido o entre cualquier otro par de puntos de la mquina.La representacin de la desalineacin en la se"al de vibracin depender deltipo de desalineacin. :a* dos tipos principales de desalineacin,1.&.! L! "es!li'e!%i(' )!r!lel!, 2e presenta entre dos e+es paralelos entre s%, pero que no estn en el mismo plano. Este tipo de desalineacin eneraruna vibracin radial * duplicar el seundo modo de forma. En otras palabras, *e'er!r$ u'! +ibr!%i(' r!"i!l "os +e%es ,-&. l! +elo%i"!" "e *iro re!l "el e/e.Las caracteristicas de este tipo de desalineacion son, 'uerte vibracin radial a (x0!; con armnicos