Detección de fallas en el anillo exterior del rodamiento del elemento rodante.

2022-07-19

Los rodamientos de elementos rodantes se utilizan ampliamente en la industria actual, por lo que el mantenimiento de estos rodamientos se convierte en una tarea importante para el personal de mantenimiento profesional. Los rodamientos de elementos rodantes son propensos al desgaste debido al contacto de metal con metal, lo que puede provocar fallas en el aro exterior, el aro interior y las bolas.

Los cojinetes de elementos rodantes también son las partes más vulnerables de la máquina debido a la frecuente exposición a altas cargas y altas velocidades de funcionamiento. El diagnóstico regular de las fallas de los rodamientos es fundamental para la seguridad industrial y el funcionamiento de la máquina, así como para reducir los costos de mantenimiento o evitar el tiempo de inactividad. Del anillo exterior, el anillo interior y las bolas, el anillo exterior es más propenso a fallas y defectos.

Está abierto a discusión si las frecuencias naturales de los componentes del rodamiento se excitan o no cuando los elementos rodantes pasan por defectos en la pista exterior. Por lo tanto, necesitamos identificar la frecuencia natural del aro exterior del rodamiento y sus armónicos.

Las fallas en los rodamientos generan pulsos y dan como resultado fuertes armónicos de la frecuencia de la falla en el espectro de la señal de vibración. Debido a la pequeña energía, estas frecuencias de falla a veces quedan enmascaradas por frecuencias adyacentes en el espectro. Por lo tanto, durante el análisis de la transformada rápida de Fourier, generalmente se requiere una resolución espectral muy alta para identificar estas frecuencias.

La frecuencia natural de los rodamientos en condiciones de contorno libre es de 3 kHz. Por lo tanto, para detectar fallas en los rodamientos en la etapa inicial utilizando el método de ancho de banda de resonancia del componente del rodamiento, se debe usar un acelerómetro de rango de alta frecuencia y los datos deben adquirirse durante un período prolongado.

Las frecuencias características de las fallas solo se pueden identificar cuando la falla es grave, como la presencia de agujeros en el anillo exterior. Los armónicos de la frecuencia de falla son indicadores más sensibles de fallas en el aro exterior del rodamiento. Para fallas más severas, la detección de formas de onda de fallas, las técnicas de espectro y envolvente ayudarán a analizar estas fallas. por supuesto

Sin embargo, si se utiliza demodulación de alta frecuencia en un análisis de envolvente para detectar frecuencias características de fallas en los rodamientos, los profesionales de mantenimiento deben ser más cuidadosos en el análisis porque la resonancia puede o no contener el componente de frecuencia de falla.

El uso del análisis espectral como una herramienta para identificar fallas en los rodamientos presenta desafíos importantes debido a la baja energía, la borrosidad de la señal, la cicloestacionariedad, etc.

A menudo se requiere una alta resolución para distinguir los componentes de frecuencia de falla de otras frecuencias adyacentes de gran amplitud. Por lo tanto, cuando se adquiere una señal para un análisis de transformada rápida de Fourier, la longitud de muestreo debe ser lo suficientemente grande como para brindar suficiente resolución de frecuencia en el espectro.

Además, puede ser difícil mantener el tiempo de cálculo y la memoria dentro de los límites y evitar el alias innecesario. Sin embargo, al estimar las frecuencias de falla de los rodamientos y otros componentes de la frecuencia de vibración y sus armónicos debido a la velocidad del eje, la desalineación, la frecuencia de línea, la caja de engranajes, etc., se puede obtener la resolución de frecuencia mínima requerida.


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