Diagnóstico de fallas en rodamientos utilizando vibraciones mecánicas

Abstract

RESUMEN: En este trabajo se estudian los efectos que el desbalanceo, la desalineación y los cambios en la cantidad de lubricante causan en los parámetros de vibración de aceleración comúnmente utilizados en el diagnóstico de fallas tempranas de rodamientos. Esta investigación plantea un procedimiento de asignación de alarmas tempranas a fallas en rodamientos que puede utilizarse en cualquier sistema, el cual se basa en el seguimiento de valores globales en bandas alrededor de la frecuencia de falla del defecto en la envolvente de aceleración, parámetros como HFD muy sensible al defecto y también el seguimiento de variables poco sensibles al defecto y muy sensibles a las demás anomalías de forma que pueda hacerse un diagnóstico integral y temprano con valores globales. Entre los métodos estudiados se encuentran: el análisis espectral, el estudio de valores globales de la medición de la aceleración con diferentes procesamientos como la detección de alta frecuencia HFD, la envolvente de aceleración ENV, la curtosis K, el factor de cresta FC, la asimetría de la señal Ske, entre otros parámetros propuestos por los autores. Para realizar la evaluación de los parámetros se construyó un banco experimental y se diseñó un experimento factorial multinivel (24) donde los factores fueron: daño del rodamiento, desequilibrio, desalineación cambio en la cantidad de lubricante. Se realizaron 3 réplicas (48 unidades experimentales). En los análisis estadististicos empleados para analizar la respuesta de los parámetros al defecto encontramos, distancia de Fisher para diferencia de medias, diagramas Pareto de efecto estandarizado, regresiones logísticas y análisis de funciones discriminantes.