Analisis Vibraciones

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Curso de análisis
de vibración
La medición y el análisis de
vibración en el diagnóstico de
máquinas rotativas
Dr. Evelio Palomino Marín

www.renovetec.com

Tabla de contenido
1. Introducción a las vibraciones en máquinas rotatorias

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El mantenimiento. El Programa de MantenimientoPredictivo. La detección. La
identificación. La corrección. Vibraciones en maquinarias. Relación fuerzas vibraciones. Caracterización de las vibraciones en maquinarias. Vibración
armónica. Vibración periódica. Vibración aleatoria. Sistema máquina - soportes
ante la acción de una fuerza de carácter armónico. Origen de las frecuencias de
las vibraciones en maquinarias. Frecuencias generadas.Frecuencias excitadas.
Influencia de las vibraciones externas. Transmisión de vibraciones desde la
máquina hacia sus soportes. Frecuencias producidas por fenómenos
electrónicos.

2. Monitorado de vibraciones en la maquinaria industrial

25

Descripción de los niveles de vibraciones. Dominio del tiempo y de la
frecuencia. Análisis en el dominio del tiempo. Análisis en el dominio de lafrecuencia. Unidades de medición. Elementos funcionales en un sistema de
medición. Transductores de desplazamiento por contacto. Transductores de
desplazamiento sin contacto. Transductores sísmicos. Transductores de
velocidad. El acelerómetro piezoeléctrico. Ubicación del acelerómetro
piezoeléctrico. Fijación del acelerómetro piezoeléctrico. El preamplificador
integrador. Filtros. Filtro pasa -bajo. Filtro pasa - alto. Filtro pasa - banda.
Filtro selectivo. Analizadores de señales. Modos de operación analógico y
digital. Instrumentos virtuales. Calibración de los espectros. Medición de fase.

3. Fundamentos del análisis digital de señales vibroacústicas

54

La frecuencia de NYQUIST y el aliasing. La Transformada Rápida de Fourier
(FFT). Limitaciones en el uso de la FFT. Efectode leakage. Efecto picket fence. Errores estadísticos durante el análisis espectral. Error en el estimado de
la función coherencia. Error en el estimado de las densidades espectrales. Error
durante el estimado de la Función Respuesta de Frecuencias.

3

4. Causas más frecuentes de vibraciones en máquinas rotatorias

59

Empleo de las normas de severidad. Frecuencias generadas.Desbalance.
Desbalance estático. Desbalance par. Desbalance casi - estático. Desbalance
dinámico. Modelos para el balanceo. Unidades para expresar el desbalance.
Amplitud y fase de las vibraciones debido a desbalance. Balanceo en un plano.
Balanceo en un plano sin medición de fase. Balanceo en un plano con medición
de fase. Balanceo en dos planos. Efecto cruzado. Tolerancias para el balanceo
"insitu". Grado de calidad del balanceo según ISO. Eje combado.
Desalineamiento. Amplitud y fase de las vibraciones debido a desalineamiento.
Pedestal "blando". Soltura mecánica. Holguras del cojinete respecto al eje.
Holguras del cojinete respecto al alojamiento. Vibraciones producidas por
torbellinos de aceite. Resonancia. Empleo de la fase en la identificación del
fenómeno de la resonancia.Determinación experimental de la frecuencia de
resonancia. Fuerzas hidráulicas y aerodinámicas. Transmisiones por poleas y
correas.

5. Vibraciones en motores de inducción

94

Corrimiento del centro magnético. Rotura de barras en el rotor. Corto circuito
en el enrollado del estator. Deformaciones térmicas. Pulsos torsionales. Un
comentario práctico.

6. Vibraciones en engranajes

98Análisis FFT vs. Transmisión por engranajes. Fallos en engranajes. Causas. La
función CEPSTRUM.

7. Vibraciones en cojinetes de rodamiento

104

Medición de vibraciones en rodamientos. Magnitud a medir. Frecuencias
generadas por los rodamientos. Defectos en rodamientos. Causas de fallos en
rodamientos.

8. Bibliografía

4

112

1
Introducción
a las vibraciones
en máquinas...