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Escuela de Ingeniería Acústica

Profesor Patrocinante:
Sr. Rolando Ríos Rodríguez
MSc. Ingeniería Mecánica
Facultad de Ciencias de la Ingeniería
UACh

Técnica de la Demodulación en el
Diagnóstico de Fallas en Máquinas
Rotatorias

Tesis presentada para optar al
Grado de Licenciado en Acústica y al
Título Profesional de Ingeniero Acústico

Néstor Fabián Gatica Hernández
PabloHernán Jiménez Rosende
Valdivia Chile 2002

Esta tesis ha sido desarrollada por dos alumnos de distintas carreras, el Sr Néstor F. Gatica H.
estudiante de Ingeniería Acústica, y el Sr. Pablo H. Jiménez R. estudiante de Ingeniería Mecánica.
Este trabajo ha querido sentar un procedente del complemento que se presenta en la unión
profesional de las carreras de Ingeniería Acústica e IngenieríaMecánica, en el campo del análisis de
vibraciones, y en otros campos de las ciencias de la Ingeniería.
Debido a que en materia de gestión ha sido bastante complejo unir ambas escuelas en un formato
común, se hace la aclaración, en el caso del título correspondiente a cada uno de los mentores del trabajo.

INDICE
RESUMEN 1
ABSTRACT 2
OBJETIVOS 3
CAPITULO 1 :INTRODUCCION................................................................................................ 4
1.1

CONCEPTOS DE MANTENIMIWENTO PREDICTIVO ...................................................... 4

1.2

EVALUACIÓN DE LA CONDICIÓN DE MÁQUINAS ......................................................... 5

1.2.1

Vigilancia de Máquinas yequipos.................................................................................... 5

1.2.2

Diagnóstico de fallas......................................................................................................... 7

1.2.3

Pronóstico de esperanza de vida......................................................................................... 8

CAPITULO 2 :FUNDAMENTOS DE VIBRACIONES MECÁNICAS

.......... 10

2.1

VIBRACIONES MECÁNICAS............................................................................................ 10

2.2

ADQUISICIÓN DE DATOS ............................................................................................... 12

2.2.1
2.3

Conceptos generales......................................................................................................... 12
FENÓMENOS PRESENTES EN SEÑALESALEATORIAS ................................................. 18

2.3.1

Modulación en amplitud ................................................................................................. 18

2.3.2

Modulación de frecuencias ............................................................................................... 19

CAPITULO 3 :TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO DE FALLAS
EN MÁQUINASROTATORIAS

.................................................... 21

3.1

ANÁLISIS ESPECTRAL DE VIBRACIONES....................................................................... 21

3.2

TÉCNICAS DE DETECCIÓN INCIPIENTE DE FALLA ..................................................... 24

3.2.1

Ondas deesfuerzo........................................................................................................... 24

3.2.2

Técnica de la Envolvente o Demodulación ....................................................................... 27

3.3

PROBLEMAS

COMUNES EN MÁQUINAS ROTATORIAS ................................................ 33

3.3.1

Vibración debida a Desbalanceo ................................................................................... 333.3.2

Desalineamiento de acoplamientos................................................................................... 35

3.3.3

Fallas en rodamientos..................................................................................................... 38

3.3.4 Cajas reductoras de engranajes.............................................................................................