El efecto del tamaño y la ubicación del defecto en la detección de fallos de rodamientos de rodillos: ideas...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería mecánica
• Análisis de las vibraciones
• Dinámica del rotor

Sus antecedentes:

• Las fallas de los rodamientos en las máquinas rotativas causan un tiempo de inactividad y costos significativos.
• La detección temprana de fallos es crucial para prevenir fallas catastróficas.
• Los métodos basados en vibración (VBM) se utilizan comúnmente para la detección de fallos incipientes.

Objetivo del estudio:

• Para investigar los defectos de los rodamientos que evaden la detección por los VBM convencionales.
• Explorar la relación entre las características de los defectos y la generación de la carga de impacto.
• Para entender por qué algunos defectos de rodamiento permanecen sin ser detectados.

Principales métodos:

• Investigación experimental utilizando una plataforma de rodamientos con simulación de rodillos y defectos internos.
• Análisis de las señales de vibración utilizando el análisis de la envoltura, el Kurtograma rápido, la coherencia espectral cíclica y la descomposición del tensor.
• Validación a través de simples experimentos de haz de rodillo para visualizar la dinámica de los defectos.

Principales resultados:

• Defectos específicos identificados en el rodillo y en la racha interior que no generen cargas de impacto detectables.
• Demostró que los VBM comunes no pudieron detectar las frecuencias características de fallas en estos casos.
• Destacó el papel crítico de la dimensión y la ubicación del defecto en la detectabilidad.

Conclusiones:

• Ciertos defectos de los rodamientos, caracterizados por un contacto persistente, no producen las vibraciones de impulso típicamente detectadas por los VBM.
• Los VBM existentes pueden no identificar estos defectos, lo que lleva a una falsa sensación de funcionamiento saludable.
• La geometría y la colocación de los defectos influyen significativamente en la eficacia de la detección de fallas basada en la dinámica del rotor.