Universidad Tecnolgica de TijuanaMantenimiento Predictivo
Mecnico
Realizado porT.S.U. Hernndez Acosta Manuel AlejandroT.S.U.
Ahumada Parra Luis AlbertoT.S.U. Paz Martinez Jairo EmmanuelT.S.U.
Lpez Zamudio JessT.S.U. Montoya Aguirre Ernesto
Tema:Anlisis de equipo tribolgico
Ingeniera Electromecnica IndustrialEMI9A
ProfesorIng. Luis Mario Gallegos
Tijuana, Baja California a Martes, 8 de julio de
2014ContenidoIntroduccin3Marco terico4Anlisis4Desarrollo6Ficha
tcnica6Herramienta de vibracin VibXpert10Graficas
iniciales12Grafica de seal de aceleracin del balero frontal12Forma
de onda tiempo12Plot circular12Grafica de valor total de aceleracin
del balero frontal13RMS y 0-P13Grafica de seal de Velocidad del
balero frontal13Forma de onda tiempo13Pot circular13Grafica de
valor total de Velocidad del balero frontal14RMS y 0-P14Grafica de
seal de desplazamiento del balero frontal14Forma de onda
tiempo14Pot circular14Grafica de valor total de desplazamiento del
balero frontal15
Introduccin En el siguiente reporte se muestra un ensayo de
vibraciones en el cual se pretende identificar las posibles causas
que generen un espectro de vibraciones no adecuado. Una vez
realizado este paso se proceder a realizar las mediciones
pertinentes con ayuda del analizador de ondas VibXpert. Ya que se
identifique los puntos a tratar se ejecutaran los ajustes
necesarios para corregir los posibles daos.Al finalizar se tomara
una medicin final de la situacin de equipo para poder asi
compararlo y tener una idea general de la mejora obtenida. Adems de
tener una visin de cmo es que se realiza este tipo de anlisis en la
industria y tener un enfoque del mismo.
Marco terico El anlisis de vibraciones consiste en el estudio
del tipo la propagacin de ondas elsticas en un material homogneo y
la determinacin de los efectos producidos y el modo de propagacin.
Las vibraciones pueden ser medidas y caracterizadas midiendo la
oscilacin o desplazamiento alternante de ciertos puntos al paso de
una onda elstica.AnlisisLa esencia del estudio de vibraciones es
realizar el anlisis de las mismas. El anlisis de datos consta de
dos etapas: adquisicin e interpretacin de los datos obtenidos al
medir la vibracin de la mquina. El fin a alcanzar es determinar las
condiciones mecnicas del equipo y detectar posibles fallos
especficos, mecnicos o funcionales. La adquisicin de datos es el
primer y principal paso a dar para hacer un anlisis de vibraciones.
Los datos a tomar, desplazamiento, velocidad o aceleracin dependern
de la velocidad de la mquina, de acuerdo con su relacin equivalente
de frecuencia (rpm=cpm). As, para bajas rpm, (bajos cpm), se tomarn
datos de desplazamientos. Para velocidades que estn dentro del
orcen de 600 y 60.000 rpm, se medirn velocidades. Y para los que
sean de orden superior, los datos a tomar sern aceleraciones.Pasos
a seguir en la adquisicin de datos:1. Determinacin de las
caractersticas de diseo y funcionamiento de la mquina, como son:
velocidad de rotacin de la mquina, tipo de rodamiento, engranaje y
condiciones del entorno en que est situada como es el tipo de
apoyo, acoplamientos, ruido, etc. Tambin habr que tener en cuenta
las condiciones de funcionamiento como velocidad y cargas entre
otras que normalmente afectarn a las mediciones de vibracin.2.
Determinacin de la finalidad de la vibracin que podr incluir:a.
Medidas de rutina para detectaren un momento determinado un posible
fallo y determinar las causas que lo originan.b. Medidas para crear
un histrico de datos y con l obtener un valor de base, sobre el que
estar el valor de vibracin que debatener la mquina cuando sus
condiciones de trabajo sean normales. c. Toma de datos antes y
despus de una reparacin, la medida de antes pondr de manifiesto el
problema, elemento defectuoso y ser ms eficaz as su reparacin.
Despus de la reparacin se tomarn medidas que indiquen la evolucin
del elemento sustituido o la correccin del defecto existente.3.
Seleccin de los parmetros de medicin: desplazamiento, velocidad,
aceleracin, spike energy. Ellos determinarn el transductor a
utilizar. 4. Determinacin de posicin y direccin de las medidas con
los transductores, la vibracin se tomar generalmente en rodamientos
de la mquina o puntos donde sea ms probable un fallo por
acoplamiento, equilibrio, puntos donde se transmitan las fuerzas
vibratorias.Los tres sentidos principales en una medicin son
horizontal, vertical y axial. Sentidos radiales son horizontal y
vertical, y se toman con eje del transductor a 90 respecto al eje
de rotacin.5. Seleccin del instrumento de medicin y
transductores.6. Determinacin del tipo especfico de datos
requeridos para la interpretacin de las medidas realizadas. As se
ahorrar tiempo a la hora de realizar las medidas y se obtendr de
estas, informacin ms til en el anlisis.Los datos obtenidos pueden
ser: valores de magnitud total, espectro de frecuencias
amplitud-frecuencia que indica el tipo de problema existente,
amplitud-tiempo para vibraciones transitorias rpidas o vibraciones
muy lentas, spike energy en rodamientos, engranajes y problemas de
cavitacin.7. Toma de datos. Paso esencial en el anlisis, precisa de
atencin y fiabilidad de las medidas tomadas.
DesarrolloFicha tcnica
TRIBOMETRO FINNELL
MOTOR FINNELL
MODELO 5KC73AB163B
HP 3/4PHCV60RPM1725
VOLT115/230A10/5KVA Per HP1
BANDA PREMIUM TOP CORD
No.15400
POLEA- Z9D 5D
DIAMETRO DE POLEA 12 1/2 "
DIAMETRO DE POLEA 23"
FLECHA MOTRIZ3/4"
FLECHA CONDUCIDA1 1/4"
CHUMACERA KML
BALEROS UC 220-20
PISTON - CM2KL40 - 40 - ANTIGIRO
MPA1
KgF/cm210,2
PSI145
VALVULA
MAC - 5/2MONOESTABLE
PSI150
Se explicara el anlisis que fueron realizados en el taller de
mantenimiento, cumpliendo con los requisitos del profesor Ing.
Mario Gallegos, ya que se utiliz la herramienta medicin de
vibraciones VibXpert.
Paso 1. Se seleccion el equipo el tribmetro Finnell con el fin
de verificar las causas de vibraciones que se producen.Pas 2.
Posibles causas de vibraciones
Tribmetro FINNELL
Tornillera desajustada
Posibles causas.Paso 2. Posibles causas de vibraciones
Base del motor desnivelado
Baleros desgastados
Posibles causas.Paso 3. Se realiz la medicin de vibraciones y
espectros sin ajustar nada del tribmetro Finnell, por medio de la
herramienta VibXpert, tomando los datos de los baleros en lado
axial, costado y superior.
Banda mal tensada Estructura desniveladaBanda des calibrada
SuperiorCostado derechoCostado IzquierdoAxial
Paso 4. Se ajustaron y lubrico las partes del tribmetro con el
fin de ver resultados en las grficas de la herramienta
VibXpert.
Ajuste de banda y flechaLubricacin de chumacerasAjuste de
tornillera en base del motorAjuste de tornillera
Paso 5. Se realizaron mediciones con la herramienta VibXpert ya
con los ajustes necesarios.Paso 4. Se descargaron los datos
obtenidos de la herramienta de vibraciones.
Medicin de balero con la herramienta de vibraciones VibXpert
Dato obtenido, balero del motor.
Herramienta de vibracin VibXpert
Imagen 1 VibXpert
VIBXPERT II puede emplearse de mltiples formas, es fcil de
manejar y convence por un gran nmero de funciones tiles para la
medicin y el anlisis. Tiempos de medicin cortos con espectros de
tendencias Manejo fcil e intuitivo Herramientas de anlisis y
diagnstico potentes para la solucin de problemas de mquinas
Registro de datos completamente automtico va multiplexor Larga vida
til de la bateraLa mayora de las vibraciones atpicas en mquinas
rotativas estn causadas por desequilibrios, alineacin errnea, daos
de rodamientos, daos de engranaje o componentes sueltos.La mayora
de las vibraciones atpicas en mquinas rotativas estn causadas por
desequilibrios, alineacin errnea, daos de rodamientos, daos de
engranaje o componentes sueltos. Estos defectos pueden presentarse
en intervalos cortos.Un anlisis de la causa permite determinar los
verdaderos causantes de estos defectos ms frecuentes. Las
herramientas de anlisis prcticos son, por ejemplo, mediciones de
resonancia, pruebas de impacto, anlisis modales, anlisis ODS,
mediciones de fases de canal cruzado, grabacin de la rbita de ejes
cintica (rbita), anlisis de espectros con alta resolucin, grabacin
de larga duracin de las seales de tiempo y la grabacin de
desplazamiento del eje.VIBXPERT II ofrece todas estas potentes
herramientas de anlisis en un equipo de fcil manejo. El programa de
suministro de VIBXPERT II se estructura de forma modular de modo
que puede realizarse una actualizacin del paquete bsico al
analizador de vibraciones de 2 canales completamente equipado en
cualquier momento y con todas las funciones.Junto con las
mediciones avanzadas y los anlisis, los equilibrados in situ y el
registro de datos basado en rutas, VIBXPERT II dispone de un modo
especial de plantillas de mquina que se emplea en mediciones de
aceptacin de mquinas instaladas o de nueva fabricacin como, p. ej.,
en ventiladores, bombas, motores elctricos o generadores.Las
plantillas de mquina contienen la informacin relevante de la mquina
como, p. ej., RPM, frecuencias de deterioro de los rodamientos o
lmites de alarma y de advertencia para realizar un ensayo de
aceptacin estandarizado, rpido y sencillo.
Graficas inicialesA continuacin se muestran las grficas
iniciales de la toma de mediciones que se han realizado en el
equipo didctico tribmetro Finnell. Se realizaron mediciones en tres
puntos de este equipo de los cuales obtuvimos seis distintas
graficas que se muestran a continuacin.Grafica de seal de
aceleracin del balero frontalForma de onda tiempo
Plot circular
Grafica de valor total de aceleracin del balero frontalRMS y
0-P
Grafica de seal de Velocidad del balero frontalForma de onda
tiempo
Pot circular
Grafica de valor total de Velocidad del balero frontalRMS y
0-P
Grafica de seal de desplazamiento del balero frontalForma de
onda tiempo
Pot circular
Grafica de valor total de desplazamiento del balero frontal
