INTRODUCCIÓN A LA TECNOLOGÍA DE VIBRACIONESDennis H. ShreveDirector de MarketingMechanalysis IRD, Inc.Columbus, Ohio 43229Noviembre 1994

ANTECEDENTES

Máquinas de algún tipo se utilizan en casi todos los aspectos de nuestra vida cotidiana, desde la aspiradora y la lavadora que usamos en casa, a la maquinaria industrial utilizada para la fabricación de casi todos los productos que usamos a diario. Cuando un equipo falla o se rompe, las consecuencias pueden ir desde molestias a los desastres financieros, o de lesiones personales y la posible perder la vida. Por esta razón, la detección temprana, identificación y corrección de problemas de la maquinaria es de suma importancia para cualquier persona involucrada en el mantenimiento de maquinaria industrial para asegurar una operación continua, segura y productiva. Este artículo es una introducción al uso de la vibración de la maquinaria y los avances tecnológicos que se han desarrollado a lo largo de los años, lo que permite no sólo detectar si una máquina está desarrollando un problema, pero para identificar la naturaleza específica del problema de la corrección prevista.

VIBRACIONES COMO INDICADOR DE ESTADO DE MAQUINARIA

¿Cuántas veces ha tocado una máquina para ver si estaba "funcionando bien"? Con la experiencia, que han desarrollado una "sensación "de lo que es normal y lo anormal en términos de la vibración de máquinas. Incluso el piloto con más experiencia sabe que algo anda mal cuando el volante vibra o el motor de los batidos. En otras palabras, es natural asociar la condición de una máquina con su nivel de vibración.

Por supuesto, es natural para las máquinas a vibrar. Incluso las máquinas en el mejor de condiciones de funcionamiento tendrá algo de vibración debido a defectos pequeños, menores de edad. Por lo tanto, cada equipo tendrá un nivel de vibración que puede ser considerado como normal o inherente. Sin embargo, cuando aumenta la vibración de la maquinaria o se vuelve excesiva, algunos problemas mecánicos es generalmente la razón. Las vibraciones no aumenta o llegar a ser excesiva sin ninguna razón en absoluto. Algo que causa - desequilibrio, desalineamiento, engranajes gastados o rodamientos, holgura, etc

Dado que no todos tienen la experiencia a largo plazo necesarios para juzgar la condición de una máquina basada en lo que se siente, diversos instrumentos se han desarrollado a lo largo de los años para medir el nivel real o la cantidad de vibraciones. Además, la percepción humana del tacto y la sensación es un tanto limitada, y hay muchos problemas comunes, como las primeras etapas de rodamiento y el fracaso del arte que son generalmente fuera del alcance de la percepción humana. Por lo tanto, la instrumentación moderna para la medición de vibraciones en máquinas rotativas y de intercambio no sólo minimiza la necesidad de una amplia experiencia, pero permite detectar problemas

de desarrollo que están fuera del alcance de los sentidos humanos del tacto y el oído. Además, la percepción humana difiere de un individuo a otro. Lo que una persona puede considerar como malo, otro puede considerar como normal. El intento de cambios de tendencia en la condición de la maquinaria con la percepción humana es casi imposible, ya que es casi imposible poner un número documentado sobre "cómo se siente".

Para superar este problema, la instrumentación ha sido desarrollado para medir realmente el nivel de una máquina de vibración y asignarle un valor numérico. Esta herramienta no sólo supera las limitaciones de la inexperiencia, pero se dirige a las limitaciones de la percepción humana.

¿QUÉ ES VIBRACIÓN?

La vibración puede ser definida simplemente como el movimiento cíclico u oscilante de un componente de la máquina o la máquina de su posición de descanso.

¿QUÉ CAUSA LA VIBRACIÓN?

Fuerzas que se generan dentro de la vibración de la máquina causa. Estas fuerzas pueden:

1. Cambio en la dirección con el tiempo, como la fuerza generada por un desequilibrio de rotación.2. Cambio en la amplitud o intensidad con el tiempo, tales como las fuerzas de desequilibrio magnético generado en un motor de inducción de aire debido a la brecha de desigualdad entre la armadura del motor y el estator (campo).3. Resultado de la fricción entre rotación y componentes fijos de la máquina en la misma forma que la fricción de un arco rosined causa una cuerda de violín a vibrar.4. Porque los impactos, tales como contactos diente de engranaje o los impactos generados por los elementos rodantes de un rodamiento que pasa sobre las fallas en las pistas de rodadura.5. Porque las fuerzas generadas al azar, tales como la turbulencia del flujo en los dispositivos de tratamiento de fluidos, tales como ventiladores y bombas, o las turbulencias de la combustión en turbinas de gas o calderas.

Algunos de los problemas de la maquinaria más común que causa vibraciones incluyen:

1. La desalineación de acoples, rodamientos y engranajes2. Desequilibrio de los componentes giratorios3. Flojedad4. El deterioro del material de elementos rodamientos5. Desgaste de engranajes6. Frotamiento7. Aerodinámica y problemas hidráulicos en ventiladores, sopladores y bombas8. Los problemas eléctricos (las fuerzas de desequilibrio magnético) en los motores

9. Resonancia10. Excentricidad de la rotación de los componentes, tales como poleas en "V" o artes de pesca

VIBRACIONES Y LA VIDA DE LA MÁQUINA

Su primera pregunta puede ser: "¿Por qué preocuparse por la vibración de una máquina?" Obviamente, una vez que una máquina está en marcha y puesta en servicio, no se ejecutará de forma indefinida. Con el tiempo, la máquina va a fallar debido al desgaste y el fracaso final de una o más de sus componentes críticos. Y, el error del componente más comunes que llevan al fracaso total de la máquina es la de los cojinetes de la máquina, ya que es a través de los cojinetes que todas las fuerzas se transmiten a la máquina. Por supuesto, la siguiente pregunta es: "¿Cuánto tiempo se rodamientos pasado?" A pesar de una respuesta exacta a esta pregunta es imposible, los fabricantes de rodamientos elemento intento de estimar la vida del rodamiento mediante el siguiente cálculo:

L10 VIDA (HORAS) = (16,666/RPM) X (TASA/CARGA)3

donde:

RPM = velocidad de rotación de la máquina en revoluciones por minutoTASA = La capacidad de carga nominal del cojinete (libras)CARGA = La carga real en el rodamiento. Esto incluye no sólo la carga estática poral peso del rotor, pero la carga dinámica debido a las fuerzas dedesequilibrio, desajuste, etc, LAS FUERZAS DE VIBRACIÓN QUE CAUSA.

De acuerdo con este cálculo para estimar la vida del rodamiento, duplicando la velocidad de rotación de, digamos 1800 RPM a 3600 RPM, se reduciría a la mitad la vida del rodamiento. Sin embargo, mediante la reducción de la carga en el rodamiento a la mitad aumentaría su vida útil de ocho veces (2 cubos o 2 x 2 x 2 = 8). Por supuesto, esta estimación de la vida del rodamiento no tiene en cuenta otros factores como la falta de lubricación, la contaminación del lubricante o daños causados por un almacenamiento inadecuado o técnicas de instalación

En el cálculo anterior, se puede observar que de soporte de carga, incluyendo la carga dinámica de fuentes de vibración como el desequilibrio y falta de alineación, tiene un efecto significativo en la vida de los rodamientos y, en última instancia, la vida de la máquina. Además, la cantidad de vibraciones exhibidas por una máquina es directamente proporcional a la cantidad de fuerza generada. En otras palabras, si la fuerza de desequilibrio se duplica, la amplitud de la vibración resultante se duplicará también. O bien, si la fuerza de desequilibrio se reduce a la mitad, la vibración desequilibrio generado se reduce a la mitad también. Por lo tanto, la respuesta a la pregunta: "¿Por qué preocuparse por la vibración de una máquina?" es simple:

1. El aumento de las fuerzas dinámicas (cargas) reducir la vida útil de la máquina.2. Amplitudes de vibración de la maquinaria son directamente proporcionales a la cantidad de fuerzas dinámicas (cargas) que generan. Si se duplica la fuerza, el doble de la vibración.

3. Lógicamente entonces, menor será la cantidad de fuerzas dinámicas generadas, el reducir los niveles de vibración de la maquinaria y cuanto más tiempo la máquina se realiza antes de la falla.

Es así de simple. Los bajos niveles de vibración indican bajas fuerzas de vibración, lo que resulta en la vida de la máquina mejorada.

Por supuesto, hay otras razones para luchar por los bajos niveles de vibración de la maquinaria, además de aumentar el tiempo entre fallas. En el caso de las máquinas herramienta de precisión, manteniendo un bajo nivel de vibraciones es necesario para la fabricación de productos de calidad desde un punto de vista de la tolerancia dimensional y acabado superficial de calidad. En residencias, edificios de oficinas y hospitales, los bajos niveles de vibración de la calefacción, ventilación, aire acondicionado y otros tipos de maquinaria es necesaria para evitar molestias humanos.

Con pocas excepciones, cuando la condición de una máquina se deteriora, uno de los dos (y posiblemente ambos) las cosas en general, va a suceder:

1. Las fuerzas dinámicas generadas por la máquina aumentará en intensidad, provocando un aumento en la vibración de la máquina.Desgaste, la corrosión o la acumulación de depósitos en el rotor puede aumentar las fuerzas de desequilibrio. Asentamiento de la fundación puede aumentar las fuerzas de desalineamiento o distorsión causa, las cepas de tuberías, etc2. La integridad física (rigidez) de la máquina se reducirá, provocando un aumento de la vibración de la máquina.El aflojamiento o estiramiento de los pernos de montaje, una soldadura rota, una grieta en la base, el deterioro de la inyección, aumento de la separación del cojinete por desgaste o un rotor suelto sobre su eje se traducirá en menor rigidez para controlar las fuerzas dinámicas incluso normal.

Por lo tanto, debería ser obvio que un aumento en la vibración de la maquinaria es un indicador positivo de los problemas de desarrollo. Además, cada problema mecánico o de funcionamiento genera vibraciones en su propia manera única. Como resultado, también es posible identificar la naturaleza específica del problema, simplemente midiendo y tomando nota de sus características de vibración. Las técnicas de identificación de defectos y problemas específicos se presenta en la sección de ANÁLISIS DE VIBRACIONES.

UNA COMPARACIÓN DE LAS FILOSOFÍAS MANTENIMIENTO

En general, hay tres maneras de mantener la maquinaria:1. Desglose de mantenimiento2. Regulares o de mantenimiento "preventivo"3. Mantenimiento predictivo

Desglose De Mantenimiento

Mantenimiento de averías es esencialmente sin mantenimiento alguno. La máquina es simplemente dejarlo funcionar hasta el completo fracaso, la ineficiencia o las fuerzas de deterioro producto de un cierre.

Aunque muchas máquinas se mantienen de esta manera, el mantenimiento interrupción tiene varias desventajas. En primer lugar, las fallas pueden ser más inoportuna y, es poco lo que se puede hacer de antemano para prever las herramientas, el personal y los repuestos que serán necesarios para devolver la máquina al servicio. En segundo lugar, las máquinas pueden ejecutar al fracaso por lo general requieren reparación más extensa de lo que hubiera sido necesario si el problema había sido detectado y corregido pronto. Algunas fallas pueden ser catastróficas, que requieren una sustitución total de la máquina. Se estima que, en promedio, cuesta aproximadamente tres veces más para reparar o reemplazar una máquina que se ha permitido correr al fracaso total en comparación con el costo de reparación de una máquina antes de la falla. Error catastrófico máquina también puede plantear un problema de seguridad para el personal de planta. Y, el costo añadido de la pérdida de producción mientras la máquina está fuera de servicio puede ser asombroso.

El Mantenimiento Programado O Preventivo

En comparación con el mantenimiento avería, un programa de inspección periódica de desmontaje y sustitución de piezas desgastadas tiene la ventaja de disminuir la frecuencia de reparación de averías y también permite programar el apagado. Bajo este programa, cada máquina crítica se cierra después de un período específico de operación y parcial o totalmente desmontable para una inspección completa y la sustitución de piezas desgastadas, en su caso.

Este enfoque de mantenimiento de maquinaria, también tiene desventajas. En primer lugar, para desmantelar periódicamente cada pieza fundamental del equipo en la planta puede ser costoso y consume tiempo. En segundo lugar, el intervalo entre inspecciones periódicas es difícil de predecir. Si el programa es tan exitoso que no se producen fallos de la maquinaria, puede ser que el intervalo es demasiado corto y el dinero y la producción está desperdiciando. Si el intervalo es demasiado largo, costosos fracasos se puede seguir produciendo.

Mantenimiento Predictivo

El mantenimiento predictivo consiste en el análisis de tendencias y de los parámetros de rendimiento de la maquinaria para detectar e identificar problemas de desarrollo antes de la falla y daños pueden ocurrir. La detección on-line y el diagnóstico de los problemas es, obviamente, la forma más conveniente para mantener la maquinaria. Si los problemas se puede detectar temprano, cuando los defectos son de poca importancia y no afectan al rendimiento, y si la naturaleza del problema puede ser identificado, mientras que la máquina funciona:

1. Parada para la reparación puede ser programada para una hora conveniente.2. Un horario de trabajo, junto con los requisitos para el personal, herramientas y piezas de repuesto se

pueden preparar antes de la parada.3. Daño considerable en la máquina resultado de la desatención forzada puede ser evitado.4. El tiempo de reparación puede reducirse al mínimo, lo que resulta en el tiempo de inactividad de maquinaria reducida.5. Métodos costosos de prueba y error para resolver un problema puede ser evitado ya que el análisis identifica la naturaleza del problema.6. Máquinas en buenas condiciones de funcionamiento puede seguir circulando mientras no surjan problemas. El tiempo y el dinero no se desperdicia el desmantelamiento de máquinas que ya están funcionando correctamente.

VIBRACIONES COMO HERRAMIENTA DE MANTENIMIENTO PREDICTIVO

Hay muchos parámetros maquinaria que se puede medir y detectar una tendencia a la aparición de problemas.Algunos de éstos incluyen:1. Maquinaria vibraciones2. Análisis de aceite lubricante incluido el análisis de partículas de desgaste3. Ultrasonidos (grosor) de pruebas4. Corriente del motor de análisis5. La termografía infrarroja6. Temperatura de los cojinetes

Además, las características de la maquinaria de rendimiento, como los caudales y las presiones también pueden ser monitoreados para detectar problemas. En el caso de las máquinas de herramientas, la incapacidad para producir un producto de calidad en términos de acabado de la superficie o tolerancias dimensionales suele ser una indicación de problemas. Todas estas técnicas tienen un valor y el mérito. Sin embargo, la característica que es común a prácticamente todas las máquinas es VIBRACIÓN.

EL PROGRAMA DE LAS VIBRACIONES MANTENIMIENTO PREDICTIVO

Un programa de mantenimiento predictivo de vibraciones consta de tres pasos lógicos:DETECCIÓNANÁLISISCORRECCIÓN

Detección

El primer paso del programa, la detección, consiste simplemente en medir la tendencia y los niveles de vibración en los lugares marcados en todos los equipos incluidos en el programa sobre una base regular. Por lo general, las máquinas se comprueban en una base mensual. Sin embargo, las máquinas más crítica se puede comprobar con más frecuencia o, tal vez, continuamente instalados de forma permanente en los sistemas de línea de control de vibraciones. El objetivo es poner de manifiesto un aumento significativo en el nivel de vibración de una máquina para advertir de los problemas de desarrollo. Un medidor de simple, la vibración de mano se puede utilizar para realizar una medición del

nivel de vibración de una máquina. El instrumento incluye un transductor que se lleva a cabo o fijado a la tapa del cojinete de la máquina. El transductor convierte la vibración de la máquina en una señal eléctrica equivalente que se lee en el medidor como un nivel de vibración. Es muy importante saber dónde y cómo tomar lecturas de vibración, y esta se encuentra en otra en este documento.

Lecturas múltiples vibraciones tomadas con estos "seguimiento manual de" instrumentos se pueden registrar en una hoja de datos. Esta hoja incluye un dibujo de la máquina para ayudar al técnico de identificar los lugares de medición de vibraciones y las posiciones. El formulario también incluye disposiciones para el registro de los datos tanto en forma de cuadro, así como las tendencias gráficas para proporcionar una historia clara de la condición de la máquina. Cualquier aumento observado en el nivel de vibración es una advertencia positiva de los problemas de desarrollo.

Para los programas que incluyen sólo un pequeño número de máquinas y puntos de medición, un instrumento manual y el sistema de registro de datos, como el descrito anteriormente, puede ser muy adecuado. Sin embargo, para los programas que pueden incluir cientos o, tal vez, miles de máquinas y puntos de medición, un sistema informatizado de recogida de datos es generalmente necesaria no sólo para minimizar el tiempo de recolección de datos, pero para reducir al mínimo la evaluación de datos también. El sistema típico consiste en un programa de mantenimiento predictivo de software instalado en el ordenador y un instrumento compatible con la vibración de recogida de datos en el campo. La mayoría de los sistemas no sólo ofrecen para la recogida y análisis de tendencias de los niveles generales de vibraciones de maquinaria, sino también el análisis de los datos detallados necesarios para identificar los fallos específicos maquinaria.

El primer paso es configurar el programa en el software que se incluyen:

1. Listado de todas las máquinas que se incluirán en el programa.2. La identificación de los lugares teniendo en lecturas se tomarán en cada máquina.3. La identificación de las direcciones (horizontal, vertical y axial) donde las lecturas se tomarán en cada máquina.4. Identificar los parámetros de vibración que se medirá en cada lugar. Otros parámetros de vibración, tales como la temperatura del rodamiento, la velocidad (RPM), amplificadores, presiones, caudales, etc, se puede incorporar también.5. Establecer los niveles de alarma o de advertencia para cada medición.6. Establecer los detalles de "espectro" (APC (FFT)) los datos necesarios para el análisis de vibración.7. Organizar las máquinas en grupos viables o "rutas".8. Establecer un horario para la recogida de datos para cada grupo de máquinas.

A primera vista, esto puede parecer un proceso tedioso y lento. Sin embargo, la mayoría de las vibraciones predictivo programas de software de mantenimiento en el mercado hoy en día son muy "amigable" con numerosas características que simplifican enormemente el proceso de creación del programa. Típicamente, un programa puede ser configurado para un máximo de 100 sistemas de bombeo de motor-en tan sólo una hora. El establecimiento de lugares de medición, los niveles de alarma y los parámetros de análisis requiere una formación adicional y / o experiencia.

Una vez que el programa ha sido creado en el software del ordenador, el siguiente paso es recoger los datos. Basado en el horario establecido, un grupo de máquinas se selecciona y se "carga" en el instrumento de vibración recopilador de datos del programa de ordenador. Con el instrumento cargado, el operador procede a la zona asignada y se convierte en el instrumento. La visualización en la pantalla de instrumentos dirigirá el creador de la máquina específica, localización de la medida y la dirección del transductor para la medición. Una vez que el transductor esté en su lugar, el operador simplemente empuja la "tienda" en el instrumento de recolección de los datos. Una vez que la lectura ha sido tomada, el operador presiona un botón para revelar la medida requerida siguiente. Este proceso se repite hasta que todas las mediciones en la ruta han sido recogidos.

Después de que los datos han sido recogidos, el operador devuelve al equipo y "abajo-carga" los datos al software de mantenimiento predictivo, siguiendo estas sencillas instrucciones. Una vez que los datos recogidos ha sido descargados, numerosos informes se pueden generar para revelar esas máquinas que han experimentado un aumento significativo en la vibración o han superado un nivel de alarma preestablecido, lo que indica problemas de desarrollo.

Se genera un informe que identifica las máquinas específicas, los puntos de medición, los niveles de vibración, los niveles de alarma y el cambio porcentual desde la última lectura de los equipos con problemas de desarrollo.

Otro informe útil es la tendencia gráfica. Esto permite al operador para ver cómo la lectura de vibración ha progresado a lo largo de un período de tiempo, para determinar si un aumento en la vibración ha sido gradual o repentino. Los aumentos repentinos de las vibraciones son generalmente considerados como potencialmente más graves que las que han aumentado constantemente durante un período de semanas o meses.

Las alarmas y las tendencias son sólo algunos de los numerosos informes que pueden ser generados por la vibración de hoy en día los programas de mantenimiento predictivo de software. Los recopiladores de datos automatizadas y sistemas de manipulación de datos informáticos, básicamente, sirven al mismo propósito que el medidor de vibraciones simples de mano y la hoja de datos. Sin embargo, los sistemas automatizados permiten a la computadora para hacer lo que mejor sabe hacer, y que es "crisis" en los números de una manera muy eficiente y rápida. Con un colector de datos, un técnico puede tomar lecturas de vibración en muchas máquinas a través de una planta en un período mucho más corto de tiempo.

Aunque la mayoría de maquinaria en general pueden ser protegidos con controles periódicos de la vibración, algunos equipos pueden no ser adecuados para "el seguimiento manual de" técnicas. Maquinaria de alto rendimiento como de vapor y turbinas de gas, compresores centrífugos de alta velocidad y las bombas pueden desarrollar problemas muy rápidamente, con la advertencia preliminar poco o nada. Máquinas como éstas pueden requerir continua, el seguimiento on-line

Análisis

Una vez que los problemas de la maquinaria se han detectado, mediante monitoreo manual o en línea, el siguiente paso obvio es identificar el problema específico (s) para la corrección prevista. Este es el propósito del análisis de la vibración - para identificar los problemas específicos de la maquinaria mediante la revelación de sus características de vibración única.

En la mayoría de los casos, el instrumento de recopilador de datos y el mismo software utilizado para la vigilancia de la vibración de rutina y de tendencias se pueden utilizar para obtener las características de vibración detallados necesarios para identificar el problema específico. Un análisis de la vibración sistemática puede ser llevado a cabo para identificar los problemas más comunes de maquinaria, incluyendo:

DesequilibrarDesalineamientoFlojedadLos rodamientos defectuososResonanciaExcentricidadLos engranajes desgastadosMotor eléctrico problemasProblemas con la unidad cinturónDistorsión (cepa suave del pie y tuberías)Problemas con la unidad cinturón

Corrección

Una vez que los problemas han sido detectados e identificados, las correcciones requeridas se pueden programar para una hora conveniente. Por supuesto, mientras tanto, los requisitos especiales para el personal de reparación (incluyendo instalaciones de reparación exterior), piezas de repuesto y herramientas se pueden arreglar de antemano para asegurar que el tiempo de inactividad de la máquina se mantiene a un mínimo absoluto.

Si el problema de las vibraciones se diagnostica como desequilibrio, en muchos casos el mismo instrumento utilizado para detectar y analizar el problema puede ser utilizada para realizar el equilibrio en el lugar.

CARACTERÍSTICAS DE LAS VIBRACIONES

La vibración se define simplemente como "el movimiento cíclico u oscilante de un componente de la máquina o la máquina de su posición de descanso o su posición "neutral”."

Siempre que la vibración se produce, en realidad hay cuatro (4) fuerzas involucradas que determinan las características de la vibración. Estas fuerzas son:

l. La fuerza excitante, como desequilibrio o desajuste.2. La masa del sistema de vibración, que se denota con el símbolo (M).3. La rigidez del sistema de vibración, que se denota con el símbolo (K).4. Las características de amortiguación del sistema de vibración, que se denota con el símbolo (C).

La fuerza emocionante está tratando de provocar vibraciones, mientras que la rigidez, la masa y las fuerzas de amortiguación están tratando de oponerse a la fuerza de excitación y control o reducir al mínimo la vibración.

Quizás la manera más simple y más fácil de demostrar y explicar las vibraciones y sus características medibles es seguir el movimiento de un peso suspendido por un resorte. Esta es una analogía válida ya que todas las máquinas y sus componentes tienen un peso (masa), propiedades como la primavera (rigidez) y la amortiguación.

El movimiento de la masa de la parte superior de rango inferior y de nuevo a la posición inicial de partida en la dirección vertical se conoce como un ciclo, y tiene todas las características necesarias para definir la vibración. Movimiento continuo del sistema resorte-masa será simplemente repetir estas características mensurables.

Las características necesarias para definir las vibraciones incluyen:FrecuenciaDesplazamientoVelocidadAceleraciónFase

Las Vibraciones De Frecuencia La cantidad de tiempo requerido para completar un ciclo completo de la vibración se llama el período de la vibración. Si, por ejemplo, la máquina se completa un ciclo completo de la vibración en 1/60th de un segundo, el período de la vibración se dice que es 1/60o de un segundo.

Aunque el período de la vibración es una característica simple y significativa, una característica de la simplicidad igual pero más significativo es la frecuencia de vibración.

Frecuencia de vibración es simplemente una medida del número de ciclos completos que se producen en un período de tiempo determinado como "ciclos por segundo" (CPS) o "ciclos por minuto (CPM). La frecuencia es relacionado con el periodo de vibración por esta sencilla fórmula:

Frecuencia = 1 /Periodo

En otras palabras, la frecuencia de una vibración es simplemente la "inversa" de la época de la vibración. Así, si el periodo o tiempo requerido para completar una vez el ciclo se 1/60th de un segundo, entonces la frecuencia de la vibración sería de 60 ciclos por segundo o 60 CPS.

En el mundo real de la detección de vibraciones y análisis, no es necesario para determinar la frecuencia de vibración mediante la observación de la forma de onda tiempo de vibración, teniendo en cuenta el período de la vibración y luego tomar y el cálculo de la inversa del periodo para encontrar la frecuencia -

aunque esto se puede hacer. Casi todos los instrumentos de datos modernday colector y la vibración analizadores de proporcionar una lectura directa de las frecuencias de vibración generada por la máquina.

Aunque la frecuencia de la vibración puede ser expresada en ciclos por segundo o CPS, la práctica común es utilizar el término Hertz (abreviado Hz) en lugar de la CPS. Esto es en honor de Heinrich Rudolf Hertz, un físico alemán del siglo decimonoveno que se atribuye el descubrimiento de la radiación electromagnética. Por lo tanto, una vibración con una frecuencia de 60 CPS en realidad se puede expresar como 60 Hz.

Aunque la frecuencia de la vibración se puede medir y se expresa en Hertz (Hz), para la mayoría de las vibraciones de maquinaria de trabajo, frecuencia de la vibración se mide en ciclos por minuto, abreviado CPM. Expresando su frecuencia de vibración en términos de la RPC hace que sea mucho más fácil relacionar esta característica a la velocidad de rotación de la máquina que normalmente se expresa en revoluciones por minuto o RPM. Así, si una máquina funciona a 3600 RPM, es mucho más significativo para saber que una vibración se produce en 3600 CPM (1 x RPM) de 60 Hz.

Por supuesto CPM y Hz se puede convertir fácilmente el uno al otro de la siguiente manera:Dada la frecuencia expresada en Hz, puede convertir a la CPM:CPM = Hertz x 60 segundos / minutoDada la frecuencia expresada en CPM, puede convertirlo en Hz:Hertz = CPM/60 segundos / minuto

Importancia De La Frecuencia De VibraciónHay literalmente cientos de problemas concretos de mecánica y de funcionamiento que puede causar una máquina para exhibir una vibración excesiva. Obviamente, cuando existe un problema de vibración, un análisis detallado de la vibración se debe realizar para identificar o determinar la causa específica. Aquí es donde conocer la frecuencia de vibración es muy importante. Frecuencia de vibración es un análisis muy valiosos o herramienta de diagnóstico.

Las fuerzas que causan las vibraciones suelen generarse a través del movimiento de rotación de las piezas de la máquina. Debido a que estas fuerzas de cambio en la dirección o la amplitud de acuerdo a la velocidad de rotación (RPM) de los componentes de la máquina, se deduce que los problemas de la mayoría de las vibraciones se han frecuencias que están directamente relacionadas con las velocidades de rotación.

Para ilustrar la importancia de la frecuencia de vibración, se supone que una máquina, que consiste en un ventilador a 2400 RPM y un cinturón impulsada por un motor que funciona a 3600 RPM, está vibrando en una frecuencia excesivamente medido de 2400 CPM (1 x RPM del ventilador), este indica claramente que el ventilador es la fuente de la vibración y no el motor o cinturones. Conocer este simple hecho ha eliminado, literalmente, cientos de otras posibles causas de las vibraciones. Típica 1 x RPM vibración se puede atribuir a:

DesequilibrarPolea ExcéntricaDesalineamientoEje doblado

FlojedadDistorsión - pies suaves o la tensión de tuberíasMal Cinturones - si la correa RPMResonanciaAlternativa fuerzasLos problemas eléctricos

Habiendo determinado que la frecuencia de la vibración excesiva es de 2400 CPM (1 x RPM del ventilador) ha reducido el número de causas posibles de literalmente cientos de sólo diez (10) hace que sea posible.

Un poco de sentido común puede reducir este número de posibles causas aún más. En primer lugar, ya que la frecuencia de vibración NO se relaciona con la velocidad de rotación (RPM) de las correas de transmisión, los problemas de la correa puede ser eliminado como posible causa. En segundo lugar, ya que esta no es una máquina de pistón, tales como compresor de pistón o en el motor, la posibilidad de intercambiar las fuerzas pueden ser eliminados de la lista restante. Por último, ya que la frecuencia no está relacionado con el motor en modo alguno, la posibilidad de problemas eléctricos pueden ser eliminados. Ahora, el número de posibles causas de la vibración excesiva se ha reducido a sólo siete (7) por el simple hecho de saber que la frecuencia de vibración es de 1 x RPM del ventilador.

El análisis de vibración es realmente un proceso de eliminación. Pruebas adicionales y medidas se pueden tomar para reducir aún más el número de posibles causas de un problema de vibración. Sin embargo, debería ser obvio que el conocimiento de la frecuencia de la vibración y la forma en la frecuencia se refiere a la velocidad de rotación de los componentes de la máquina es realmente el primer paso en el proceso de análisis.

Por supuesto, no todos los problemas de la maquinaria va a generar la vibración en una frecuencia igual a la velocidad de rotación (1 x RPM) de la máquina. Algunos problemas como la flacidez, la desalineación, la resonancia y las fuerzas de intercambio a menudo se puede generar vibraciones en las frecuencias de 2x, 3x y múltiples veces superior de RPM. Problemas con los engranajes suelen dar lugar a vibraciones en las frecuencias relacionado con el "dentado" la frecuencia o el producto del número de dientes en el engranaje multiplicado por el equipo de RPM. Aerodinámica y los problemas hidráulicos con ventiladores y bombas normalmente muestran frecuencias de vibración que son el producto de la máquina RPM el número de aspas del ventilador o las paletas del impulsor. Además, no todos los problemas se traducirá en las frecuencias de vibración que están directamente relacionados con la velocidad de rotación de la máquina. Las frecuencias de las vibraciones generadas por las fallas o defectos en los rodamientos de elementos es un buen ejemplo.

En resumen, es importante darse cuenta de que los problemas de diferentes máquinas causar diferentes frecuencias de vibración y esa es la importancia de conocer la frecuencia de vibración

La Amplitud De Vibración

Como se mencionó anteriormente, la frecuencia de vibración es una herramienta de diagnóstico, necesarios para ayudar a identificar o localizar específicos problemas mecánicos o de funcionamiento. Sea o no un análisis de frecuencia de vibración es necesario, depende de cómo "en bruto" la máquina está temblando. Si la máquina está funcionando sin problemas, a sabiendas de la frecuencia o frecuencias de vibración actual no es importante. La magnitud de la vibración o cuán difícil o suavizar la vibración de la máquina es, se expresa por su amplitud de vibración. La amplitud de vibración se puede medir y se expresa como:

DesplazamientoVelocidadAceleración

Los párrafos siguientes describen cada una de estas unidades de amplitud de la vibración, su importancia y aplicaciones.

Vibración De DesplazamientoEl desplazamiento de la vibración es más que la distancia total recorrida por la parte vibrante de un límite extremo de viajar al otro extremo, límite de viajes. Esta distancia es también llamado el "desplazamiento de pico a pico ".

Desplazamiento de la vibración de pico a pico normalmente se mide en unidades llamadas milésimas de pulgada, en un mil equivale a una milésima de pulgada (1 mil = 0,001 pulgadas). Una amplitud de la vibración medida de 10 milésimas de pulgada significa simplemente que la máquina está vibrando una distancia total de 0.010 pulgadas de pico a pico

En unidades métricas, el desplazamiento de la vibración de pico a pico se expresa en micrómetros (micrones a veces se llama), donde un micrómetro equivale a una milésima de un milímetro (1 micrómetro = 0,001 milímetros).

Los instrumentos electrónicos para la medición de vibraciones en maquinaria industrial rotación no ser fácilmente disponible hasta finales de 1940 y principios de 1950, aunque el significado y la importancia de medir la vibración como un indicador de la condición de la maquinaria había sido conocido por décadas. Hasta la introducción de instrumentos electrónicos, instrumentos utilizados para medir físicamente la vibración de una máquina eran dispositivos mecánicos como sísmicamente montado relojes, vibrómetros haz de luz y dispositivos mecánicos de acoplamiento que magnificaron las amplitudes relativamente pequeño de la vibración de la maquinaria a los niveles que pueden ser observados visualmente . Obviamente, con estos dispositivos mecánicos, el único parámetro de vibración que puede ser medido fue el desplazamiento de pico a pico. Como resultado, las primeras directrices y normas de admisión para la vibración de la maquinaria se expresarán en unidades de desplazamiento de la vibración. Un gráfico de la intensidad de vibración sobre la base de desplazamiento apareció por primera vez en un artículo por el Sr. T.C. Rathbone titulada "Vibración tolerancias" en el noviembre 1939 cuestión de la Planta de Energía de Ingeniería. Si bien la carta fue el primero de su tipo, se limitó en su examen de la frecuencia de vibración.

El hecho de que la gravedad de una vibración depende no sólo de desplazamiento, pero la frecuencia, así es comprensible cuando uno se da cuenta que la gran mayoría de las fallas de maquinaria debido a

problemas que generan las vibraciones son problemas de FATIGA. Para ilustrar, considere lo que ocurre cuando un pedazo de alambre es doblado varias veces de ida y vuelta. Esta flexión repetida con el tiempo hace que el alambre de romper debido a la fatiga en el área de la curva. En muchos aspectos, ésta es exactamente la forma en que un componente de la máquina no - de los ciclos repetidos de flexión causados por el exceso de fuerzas vibratorias.

Teniendo en cuenta el ejemplo de doblar un pedazo de alambre, hay dos maneras de reducir la cantidad de tiempo necesario para alcanzar el fallo por fatiga. Una de ellas es aumentar la distancia (desplazamiento) que el alambre se dobla. Cuanto más el alambre se dobla cada vez, menos tiempo se tardará en llegar a la fatiga. La otra es aumentar el número de veces por minuto o segundo (frecuencia) el alambre se dobla. Cuantas más veces por minuto, el alambre se dobla, menos tiempo se tardará en llegar a la falla por fatiga. Por lo tanto, la severidad de la vibración depende de la amplitud del movimiento vibratorio tanto y frecuencia.

El Problema Con El Desplazamiento

Aunque las mediciones del desplazamiento de la vibración se han utilizado durante muchos años para evaluar la condición de la maquinaria, el hecho de que es necesario conocer la frecuencia, así, hace que el uso del desplazamiento un poco complicado cuando se trata de un programa de mantenimiento predictivo de vibraciones que pueden incluir virtualmente a cientos de máquinas y, literalmente, miles de mediciones .. Además, ya se ha demostrado que la vibración de la maquinaria no siempre es simple o que ocurren en una sola frecuencia. En muchos casos, la vibración de las máquinas sea compleja, compuesta de muchas frecuencias. En estos casos, es casi imposible utilizar el desplazamiento de vibración para juzgar a los "generales" condición de una máquina. Hay que recordar que cada fuente de vibración contribuye a la fatiga final de componentes de la máquina, y el "general" estado de la máquina sólo puede ser determinado por un total de medición de las vibraciones que tiene en cuenta todas las frecuencias de vibración. Esto se logra mediante la medición de la VELOCIDAD DE VIBRACIÓN.

Velocidad De Vibración

Se señaló anteriormente que la gran mayoría de los fallos mecánicos causados por problemas de vibración son fallas por fatiga. Y, el tiempo necesario para alcanzar el fallo por fatiga está determinada tanto por la distancia de un objeto es desviada (desplazamiento) y el índice de desviación (frecuencia). Por supuesto, el desplazamiento es simplemente una medida de la distancia recorrida y la frecuencia es una medida del número de veces que el "viaje" se toma en un período determinado de tiempo, como un minuto o segundo. Si se sabe hasta dónde se debe viajar en un período determinado de tiempo, es un asunto sencillo para calcular la velocidad o la velocidad requerida. Por lo tanto, una medida de velocidad de vibración es una medida directa de la fatiga. En pocas palabras:

La Fatiga = Desplazamiento X Frecuencia,Velocidad = Desplazamiento X Frecuencia,Por Lo Tanto,: Velocidad = Fatiga.

Velocidad de vibración es una medida de la velocidad de movimiento de un componente de la máquina o la máquina, ya que sufre el movimiento oscilante. Puesto que el peso se mueve, hay que moverse a una cierta velocidad determinada por el desplazamiento y la frecuencia. Sin embargo, la velocidad del peso está en constante cambio. En los límites superior e inferior del recorrido, la velocidad es cero (0), ya que el peso debe llegar a una parada antes de que pueda ir

en la dirección opuesta. La velocidad es la mayor o en su punto más alto que el objeto pasa a través de la posición neutral. La velocidad es definitivamente una característica de la vibración, pero ya que está en constante cambio en todo el ciclo, la más alta o "pico" la velocidad es seleccionada para la medición.

La velocidad de la vibración se expresa en el pico pulgadas por segundo (in / sec-pk) para las unidades de Inglés. En unidades del sistema métrico, la velocidad de vibración se expresa en el pico milímetros por segundo

El hecho de que la velocidad de vibración es un indicador directo de la fatiga y la severidad de la vibración está claramente indicado por la Asamblea General Gráficas Maquinaria vibraciones de gravedad. Los beneficios y ventajas de medir la velocidad de vibración en lugar de desplazamiento de la vibración son:

1. Velocidad de vibración es un indicador directo de la fatiga, ya que toma en cuenta tanto el desplazamiento y la frecuencia.2. No es necesario conocer la frecuencia de vibración con el fin de evaluar la gravedad de la velocidad de vibración de frecuencia es desde ya una parte de la velocidad.3. Una medición de la velocidad de la vibración general es un indicador válido de la situación general de una máquina si la vibración es simple (una frecuencia) o complejos (más de una frecuencia).

Por las razones mencionadas anteriormente, la velocidad de vibración se ha convertido en el estándar del sector para evaluar la condición de la maquinaria basada en las vibraciones.

Como advertencia, no es posible utilizar la medida de la velocidad absoluta únicamente para establecer los niveles de tolerancia a las vibraciones en las máquinas. En otras palabras, no existe un nivel de vibración absoluta dividiendo la operación continua y el fracaso inmediato. El objetivo de un programa de mantenimiento predictivo es simplemente para detectar problemas de manera que puedan ser identificados y corregidos antes de la falla. El objetivo no es ver la cantidad de vibraciones de una máquina puede tolerar antes de la falla.

Aceleración De La Vibración

La velocidad o la velocidad de un objeto vibrante en constante evolución. En los límites extremos del recorrido la velocidad es cero (0) puesto que el objeto debe detenerse un momento para cambiar de dirección. Por supuesto, cada vez que el objeto se detiene en el límite del recorrido, se debe "acelerar" para ganar velocidad a medida que viaja hacia el otro extremo, límite de viajes. ACELERACIÓN DE LA VIBRACIÓN es otra característica importante de las vibraciones que se pueden utilizar para expresar la amplitud o magnitud de la vibración. Técnicamente, la aceleración es más que la tasa de cambio de velocidad.

En relación con la trama de forma de onda de tiempo del sistema de vibración resorte-masa, la aceleración del peso máximo o en su valor máximo en el límite superior del recorrido donde la velocidad es cero (0). Como la velocidad de los aumentos de peso, la tasa de cambio de las disminuciones de velocidad o aceleración. En la posición neutral, el peso ha llegado a su máximo o pico de velocidad y en este punto, la aceleración es cero (0). Después de que el peso que pase a través de la posición neutral, debe comenzar a reducir la velocidad o "desaceleración", ya que se aproxima al límite inferior de viaje.

En el límite inferior del recorrido de la tasa de cambio de velocidad (aceleración) es, de nuevo, en su valor máximo.

Al igual que con la velocidad, ya que el valor de la aceleración de la vibración está en constante cambio, la aceleración pico más alto o se ha seleccionado para la medición.

Dado que la aceleración de la vibración es, técnicamente, el tipo de cambio de velocidad de vibración (in/sec-peak o mm/sec-peak), se deduce que las unidades de aceleración de la vibración se puede expresar en in/seg/seg-peak o mm/sec/sec-peak. Esto también se puede escribir como:

in/sec/sec = in/sec2

omm/sec/sec = mm/sec2

Sin embargo, por acuerdo internacional, los niveles de la aceleración de vibración de la maquinaria se expresan en unidades de "G", donde uno (1) "G" es la aceleración producida por la fuerza gravitacional de la Tierra al nivel del mar. Por acuerdo internacional, los valores de 980.665 cm/sec/sec, 386.087 in/sec /sec, y 32.1739 fet/sec/sec se han establecido como estándar de los valores de la aceleración de la gravedad de la Tierra al nivel del mar. Por lo tanto, una aceleración vibratoria medida del pico 1-G sería de aproximadamente 386 in/sec/sec (980 cm/sec/sec)..

Hay que tener en cuenta que la fuerza gravitacional de la Tierra (G) tiene poco que ver con la amplitud de la vibración de una máquina. Una máquina con problemas mecánicos y / u operativas vibrará con independencia de dónde se encuentra - en la Tierra o en el espacio exterior libre de gravedad. La práctica aceptada de expresar amplitudes de vibración en aceleración de G es simplemente uno de comodidad y familiaridad.

Al igual que con amplitudes de vibración expresada en el desplazamiento y la velocidad, algunas pautas son necesarias para evaluar las amplitudes de vibración medidos en la aceleración G. Cabe señalar que, a juzgar o evaluar la aceleración de la vibración (G) mediciones es similar a la evaluación de las mediciones de las vibraciones de desplazamiento en que es necesario conocer la frecuencia específica de la vibración.

Cuándo Utilizar Desplazamiento, Velocidad Y Aceleración

De los debates anteriores, debe ser evidente que la magnitud o amplitud de la vibración de la máquina puede ser expresada en unidades de desplazamiento, velocidad o aceleración. Además, se señaló que la gran mayoría de los fallos de la máquina son el resultado de la fatiga, que la velocidad de vibración es una medida directa del aspecto de la vibración y la fatiga que la mayoría de la maquinaria estándares de aceptación de vibración, de hecho, sobre la base de mediciones de velocidad de vibración. La pregunta obvia en este punto debería ser: "¿Por qué medir el desplazamiento de la vibración o la aceleración?" En realidad, la respuesta es bastante simple. Aunque la gran mayoría de las máquinas fracasos se deben a la fatiga, ya que está directamente relacionado con la velocidad de vibración, hay otras dos causas o "mecanismos" de la falta de maquinaria: - la tensión y la fuerza. Estos dos parámetros están directamente relacionados con el desplazamiento de vibración y aceleración, respectivamente.

El fallo por fatiga de los componentes de la máquina de ciclos repetidos de flexión y la relación directa entre la velocidad de la vibración y la fatiga se han explicado. Sin embargo, debido a la fragilidad,

muchos componentes de la máquina puede agrietarse o romperse si simplemente doblada o desviadas (desplazados) más allá de cierto límite. Amplitudes de desplazamiento de alta vibración puede hacer que los pernos de montaje a presión, soldaduras para dar forma o bases de concreto y fundaciones de roer. - no a causa de la fatiga, sino simplemente porque se han desviado más allá de sus puntos de rendimiento.

En caso de grandes amplitudes de desplazamiento de la vibración suele ocurrir que en fallas de tensión suele ser en las frecuencias de vibración muy bajos - generalmente por debajo de 600 CPM (10 Hz). Por lo tanto, cuando se prevé que las frecuencias de vibración pueden estar presentes en las frecuencias por debajo de 600 CPM (10 Hz), las mediciones del desplazamiento de vibración se recomiendan.

Como regla general, las fallas por fatiga general el resultado de las frecuencias de vibración entre unos 600 CPM (10 Hz) y 120,000 CPM (2000 Hz). Por lo tanto, cuando las frecuencias de vibración dentro de este rango se prevé, las mediciones de velocidad de vibración se recomiendan.

El concepto de estrés relacionados con el desplazamiento y la fatiga a la velocidad es bastante simple y directo. Tal vez la forma más fácil de demostrar la fuerza como causa del problema es considerar simplemente golpear un objeto con un martillo. El impacto no puede causar un desplazamiento significativo o de la velocidad, sin embargo, el daño resultante puede ser considerable.

Desde nuestras clases antes la ciencia nos han enseñado que la fuerza es igual a masa por la aceleración (F = M x A). A partir de esta simple fórmula, es evidente que la aceleración de la vibración es directamente proporcional a la fuerza vibratoria. Y, ya que la aceleración de la vibración aumenta proporcional al cuadrado de la frecuencia de la vibración, las fuerzas de vibración muy grande puede ocurrir a altas frecuencias de vibración a pesar de que las amplitudes de desplazamiento y la velocidad pueden ser muy pequeñas.

Fuerzas excesivas por lo general causa la deformación de las superficies de los componentes de la máquina, tales como dientes de los engranajes y los rodamientos de elementos rodantes. Las altas fuerzas también pueden causar la película lubricante se rompa, se produce un rozamiento, la generación de calor y el fracaso final.

Debido a la importancia de las fuerzas de vibración a altas frecuencias, medidas de vibración de aceleración (G) se recomienda cuando las frecuencias de las vibraciones por encima de 120,000 CPM (2000 Hz) se prevén. Probablemente la fuente más común de frecuencias tan altas son las frecuencias de malla de engranajes y los armónicos o múltiplos de las frecuencias dentado en las unidades de engranaje de alta velocidad.

FaseAdemás de la frecuencia (Hz o CPM) y la amplitud (desplazamiento, velocidad y aceleración), la tercera y última característica necesaria para describir el comportamiento de una máquina de vibración es FASE.

Fase, en lo que respecta a las vibraciones de maquinaria, se define a menudo como "la posición de una parte vibrante en un momento dado con referencia a un punto fijo o en otra parte

vibrante". Otra definición de la fase es: "la parte de un ciclo de la vibración en una parte o un objeto se ha movido en relación a otra parte".

El concepto de "fase" es a menudo el más confuso para los recién llegados al campo de la detección de vibraciones y análisis, sin embargo, desde un punto de vista práctico, la fase es simplemente un medio conveniente para determinar el "movimiento relativo" de dos o partes de una máquina o vibración del sistema. Las unidades de la primera fase son los grados, en un ciclo completo de vibración es igual a 360 grados.

Para demostrar fase, considere dos pesos vibrando en la misma amplitud y frecuencia, mientras que el peso "A" está en el límite superior de los viajes listos para moverse hacia abajo y, en el mismo instante, el peso "B" se encuentra en el límite inferior de la lista de viajes para moverse hacia arriba. Fase puede ser utilizado para expresar esta comparación. Trazando una vez que el ciclo de movimiento de estos dos pesos, se puede observar que los puntos de amplitud máxima se separan bya ciclo medio o 180 grados (un ciclo completo = 360 grados). Por lo tanto, estos dos pesos están vibrando 180 grados "fuera de fase".

Importancia De La Fase

Normalmente, las mediciones de fase no se han efectuado controles periódicos de rutina o la "detección " fase de un programa de mantenimiento predictivo. Sin embargo, cuando un problema se detecta en desarrollo, las mediciones comparativas de fase puede proporcionar información muy valiosa como parte del análisis para ayudar en la localización del problema específico.

DesequilibrarDoblada ejesLa desalineación de acoples, rodamientos y poleasFlojedadDistorsión de los pies suaves y las tensiones de tuberíasResonanciaAlternativa fuerzasExcéntrico poleas y engranajes

La determinación del "movimiento relativo" de diversos componentes de la máquina puede ayudar en gran medida a reducir esta lista de posibles causas.

Técnicas De Medición De Fase

Hay muchas maneras de medir la fase de la vibración de la maquinaria, en función del tipo de instrumentos de análisis de vibración disponibles. Sin embargo, los dos métodos más comunes de la medida de la fase siempre con la mayoría de los analizadores de vibración portátil y colectores de datos son los siguientes:

1. El estroboscópica (flash) de luz

2. Fase digital de ángulo de visualización (de entrada de referencia).

No sólo la fase de medición constituyen un instrumento importante para los estudios de movimiento relativo, es un insumo fundamental para el equilibrio.

APLICACIONES ADICIONALES PARA LA DETECCIÓN Y ANÁLISIS DE VIBRACIONESAunque este documento hace hincapié en el uso del control de vibración para mantenimiento predictivo, hay muchas aplicaciones adicionales que incluyen:

Entrantes De Inspección: Muchas empresas realizan las vibraciones y los controles en las máquinas de equilibrio que acaba de adquirir o reconstruidas y componentes de la máquina. La inspección de elementos tales como cajas de engranajes, motores, acoplamientos, rotores de bombas y ventiladores, etc, asegurarse de que cumplen las normas de calidad.

Una empresa informó recientemente la creación de un laboratorio de ensayos para comprobar la calidad de los rodamientos de reemplazarlo por uno nuevo. Otra empresa de nuevas pruebas como herramienta así como reconstruir la máquina husos para asegurarse de que funcionan correctamente antes de la instalación.

Estas compañías han aprendido por experiencia que la detección de componentes defectuosos antes de que se instalan es más fácil y mucho menos costosa que un seguimiento del problema después de la instalación y puesta en marcha.

Maquinaria Normas De Aceptación: En las últimas tres décadas, muchas industrias, así como las organizaciones de fabricación, la ingeniería y las normas y los organismos gubernamentales han establecido los niveles de vibración de aceptación de la maquinaria recién instalado. Algunas de estas normas son: American Petroleum Institute (API)International Standards Organization (ISO)U.S. Government Services Administration (GSA)U.S. Veterans Administration (VA)National Electrical Manufacturers Association (NEMA)National Gear Manufacturers Association (AGMA)Hydraulics Institute (Pumps)

Instituto Americano del Petróleo (API)Organización Internacional de Normalización (ISO)Gobierno de Estados Unidos Administración de Servicios (GSA)EE.UU. Administración de Veteranos (VA)Asociación Nacional de Fabricantes Eléctricos (NEMA)Engranaje Asociación Nacional de Fabricantes (AGMA)Instituto de Hidráulica (bombas)

Con la inclusión de los niveles máximos aceptables de vibración en las especificaciones de la maquinaria de compra, reparación e instalación, puede estar seguro de que un equipo estará en buenas condiciones de funcionamiento y conocer el rendimiento esperado y las expectativas de confiabilidad.

Control De Calidad: Muchos fabricantes de utilizar la detección de las vibraciones y las técnicas de análisis de diversas maneras para minimizar el desperdicio y asegurar la calidad de sus productos. Por ejemplo, un importante fabricante de motores de automóviles está experimentando altas tasas de rechazo en los bloques de motor a máquina debido a un cilindro de diámetro pobres final. Un monitor de vibración (el mismo tipo utilizado para el mantenimiento predictivo) se instaló en la planta de perforación de 16 husillos. Cada vez que un aumento significativo en la vibración se produjo, la vibración del monitor cerrar la fábrica aburrido y también identificó el eje defectuosos para su inmediata corrección. Esta técnica no sólo mejoró la calidad de cilindro acabado, pero redujo significativamente el tiempo de inactividad y los residuos del producto.

La detección, localización y corrección de vibraciones excesivas en las máquinas de herramientas mejora la calidad del producto y también aumenta la vida de la herramienta. Ponderación de muelas en el lugar tras la sustitución o rectificación ahorra tiempo y asegura la continua productividad y la calidad del producto.

Por supuesto, las técnicas de detección y análisis de la vibración se aplican directamente a los productos que se fabrican, así como la maquinaria utilizada en su producción. Pruebas de vibración de las máquinas ensambladas y componentes conduce directamente a la calidad del producto mejorado.

El equilibrio dinámico de la rotación de las asambleas es un elemento importante en la fase de corrección de un programa de mantenimiento predictivo completo. Sin embargo, los mismos procedimientos y los instrumentos pueden ser utilizados en la producción de las máquinas nuevas o reconstruidas. Sin lugar a dudas, los fabricantes más reconocidos de la rotación y de intercambio de maquinaria incluyen el equilibrio dinámico como una parte normal del proceso de fabricación.

Ingeniería: detección de vibraciones y análisis juegan un papel importante en el desarrollo y ensayo de nuevas máquinas o prototipo. Medición de las vibraciones proporcionar datos de rendimiento general. Técnicas de análisis revelan problemas que podrían ser el resultado de una instalación inadecuada y el ajuste, así como el diseño inadecuado.

Servicio Móvil: A pesar de las muchas pruebas de ingeniería e inspecciones de control de calidad, problemas de vibraciones se producen una vez que una máquina se entrega, instalación y puesta en servicio.

Estos problemas pueden incluir:

• El daño a la máquina durante el transporte o la instalación• Mala alineación de los acoplamientos o poleas• Debilidad o base inadecuada o fundación• Resonancia de la máquina o componente de una máquina• La distorsión debido a la "pata coja" o tubería de presión• funcionamiento de la máquina fuera de los parámetros de rendimiento diseñada• Las conexiones del diseño de los componentes relacionados, tales como tuberías, conductos, etc.

Debido a la multitud de problemas que pueden dar lugar a fuerzas vibratorias, un análisis de la vibración completa de la instalación completa es a menudo la única manera de definir con claridad el origen de un problema y la necesidad de medidas correctoras para su solución.

RESUMENIndependientemente de la aplicación, - el mantenimiento predictivo, control de calidad, servicio de campo, etc. - las técnicas de detección y análisis de vibraciones hacer el trabajo. Hacer que funcionen requiere la medición de las vibraciones y el equipo de análisis. Igualmente importante, si no más, es el técnico de la vibración - un individuo debidamente capacitados para utilizar eficazmente el equipo.

Instrumentos proporcionan la información necesaria sobre las vibraciones de una máquina, pero depende de usted para estudiar, evaluar e interpretar los datos. Es a usted a encontrar el problema y prescribir medidas correctivas. Para ello se necesitan dos habilidades importantes. El primero es uno que ya tiene: un conocimiento básico y la comprensión de las máquinas y su funcionamiento, los problemas comunes a estas máquinas, y cómo corregirlos. La segunda habilidad es la capacidad de reconocer e identificar los problemas mecánicos y operativos. Medición de vibraciones y análisis son la clave en el desarrollo de esta habilidad.

REFERENCIAS1. Rathbone, TC, "Tolerancias de vibraciones", planta de energía de Ingeniería, de noviembre de 1939.2. Berry, James E.; Asociados técnico de Charlotte, Inc., Charlotte, NC;. "Firma de vibraciónAnálisis I, Copyright 1993.3. Organización Internacional de Normalización, la Norma ISO 2372, "Vibraciones mecánicas de máquinas conVelocidades de funcionamiento de 10 a 200 revoluciones por segundo - base para especificar las normas de evaluación ", 1974.4. Organización Internacional de Normalización, Norma ISO 2954, "Requisitos de instrumentos paraMáquinas de medición de vibraciones ", 1974.