Bibrazioen analisia eta mantentze prediktiboa makinetan

Bibrazioen analisia eta mantentze prediktiboa makinetan

Tutorial teknikoa · GUEMISA

Mantentze-lan prediktiboaAbiadura, azelerazioa eta desplazamenduaEnergia puntadunaBibrazio-espektroak
Erantzun azkarraBibrazio-analisiak makinen akatsak detektatzen ditu matxura baten aurretik, neurtutako bibrazioa datu historikoekin alderatuz. Maiztasuna horren arabera neurtzen da. 600 cpm-tik beherako desplazamendua, 600 eta 60.000 cpm arteko abiadura eta 60.000 cpm-tik gorako azelerazioa. Gailurra. 1 x bira/min Desoreka adierazten du eta, espektroaren arabera, deslerrokatzea, engranajeen akatsak, arazo elektrikoak edo errodamenduak.

Mantentze-lan prediktiboaren programa

Bibrazioen analisia, termografia eta lubrifikatzaileen analisia mantentze prediktiboko teknikak dira, eta matxura potentzialen arrazoiak aurkitzeko eta matxurak aurreikusteko aukera ematen dute. Programak hiru urratseko sekuentzia logiko bat jarraitzen du:

GainditutaFuntzioa
DetekzioaArazoen ezagutza
AnalisiaArazoaren kausa kokatzea
ZuzenketaArazoa konpontzeko une eta modu egokia aurkitzea

Detekzioak bibrazio-mailen etengabeko monitorizazioa eskatzen du. Neurketen arteko tartea ekipamendu bakoitzaren araberakoa da eta bi hilabetetik neurketa jarraitura bitartekoa da, makina motaren eta prozesuan duen garrantziaren arabera. Neurketa-puntuak errodamenduak, haizagailuak, engranajeak edo ardatz-konexioak dauden lekuetan kokatzen dira. Softwarea duen datu-biltzaile bat erabiltzen da balioak gordetzeko; datu historikoak arazo bat detektatzeko erabiltzen dira joera handitzen edo nabarmen aldatzen denean.

Programa antolatzeko bederatzi urratsak

  • Landareen identifikazioa.
  • Makinaren hautaketa.
  • Egiaztatzeko teknika egokienak aukeratzea.
  • Teknologia prediktiboen ezarpena.
  • Datuak eta baldintza onargarrien mugak ezartzea eta berrikustea.
  • Erreferentziazko neurketak.
  • Joeren bilketa, erregistroa eta azterketa.
  • Makinaren egoeraren azterketa.
  • Akatsen konponketak.

Baldintza onargarrien mugak neurketa errepikatuetatik lortutako datu historikoak erabiliz ezartzen dira: batez besteko balioak puntu bakoitzerako bibrazio-maila onargarria ematen du. Hasieran, datu historikorik gabe, fabrikatzailearen argibideak eta larritasun-taulak erabiltzen dira.

Bibrazio magnitudeak

Bibrazioa makina baten edo bere osagai baten aurrera eta atzerako mugimendua da, espazioko edozein norabidetan, bere oreka posiziotik. Bere kausa ohikoenen artean daude biraketa-elementuen desoreka, akoplamenduen deslerrokatzea, engranaje higatu edo kaltetuak, errodamendu hondatuak, indar aerodinamiko edo hidraulikoak eta arazo elektrikoak.

MagnitudeaZer adierazten du?Unitatea
MaiztasunaDenbora-tarte bateko ziklo osoen kopurua; bira minutuko abiadurarekin duen korrespondentziak arazoa eta arduradunaren pieza identifikatzen ditu.cpm (ziklo minutuko)
DesplazamenduaBibrazio-anplitudea; maiztasun baxuetan neurtua–
AbiaduraElementuaren mugimendu-eremu osoko gailurrik altuena bibratzean; larritasunaren eta beti neurtzen den parametroaren adierazle zuzena da.mm/s
AzelerazioaBibrazioa eragiten duen indarrarekin erlazionatuta; maiztasun altuetan garrantzitsua da, abiadura eta desplazamendua txikiak izan arren–
Energia puntadunaIraupen laburreko eta maiztasun handiko bibrazio-energia-pultsuak; funtsean, azelerazio-neurria dag-SE
1. irudia · Objektu bibratzaile baten abiaduraren grafikoa
1. irudia · Objektu bibratzaile baten abiaduraren grafikoa
2. irudia · Bibratzen ari den objektu baten azelerazio grafikoa
2. irudia · Bibratzen ari den objektu baten azelerazio grafikoa

Zein magnitude neurtu maiztasunaren arabera

Maiztasun-tarteaNeurtutako magnitudea
600 cpm azpitikDesplazamendua
600etik 60.000 cpm-raAbiadura
60.000 cpm-tik goraAzelerazioa

Punta-energiak errodamenduen edo engranajeen gainazaleko akatsek, marruskadurak, inpaktuak eta metalen arteko kontaktuak, presio handiko lurrun edo aire ihesek eta fluidoen turbulentziagatik sortutako kabitazioak eragindako pultsuak detektatzen ditu. Parametro hori gabe, engranaje edo errodamendu akastunak detektatzea oso zaila da.

Bibrazioaren larritasuna

Larritasunak akats baten larritasun potentziala adierazten du. Anplitudeak arazoaren larritasuna adierazten du, baina zaila da hutsegite bat detektatzen duten atalase-balioak ezartzea. Datu historikoekin, batez besteko balioak funtzionamendu normala islatzen du, eta desbideratze jarraitu edo gehiegizkoek hutsegite posible bat adierazten dute. Datu historikorik gabe, larritasun-diagramak erabiltzen dira.

3. irudia · Abiaduraren eta desplazamenduaren larritasunaren grafikoa
3. irudia · Abiaduraren eta desplazamenduaren larritasunaren grafikoa
4. irudia · Azelerazio-indarraren grafikoa
4. irudia · Azelerazio-indarraren grafikoa

Datuen eskurapena

Analisia bi etapatan banatuta dago: datuen eskuratzea eta interpretazioa. Bildu beharreko datuak (desplazamendua, abiadura edo azelerazioa) makinaren abiaduraren araberakoak dira, bere maiztasun-erlazio baliokidearen arabera (rpm = cpm).

  • Makinaren diseinu- eta funtzionamendu-ezaugarriak zehaztu: biraketa-abiadura, errodamendu eta engranaje mota, euskarria, akoplamenduak, zarata, abiadura eta kargak.
  • Zehaztu neurriaren helburua: errutina, historia eta oinarrizko balio bat sortzea, edo konponketa baten aurretik eta ondoren datuak biltzea.
  • Hautatu parametroak: desplazamendua, abiadura, azelerazioa edo erpin-energia; hauek transduktorea zehazten dute.
  • Zehaztu neurketen posizioa eta norabidea, oro har, errodamenduetan edo huts egiteko aukera gehien dagoen puntuetan.
  • Aukeratu neurketa-tresna eta transduktoreak.
  • Zehaztu behar diren datu mota: magnitude-balio osoa, anplitude-maiztasun espektroa, anplitude-denbora edo punta-energia.
  • Hartu datuak.

Hiru neurketa-norabide nagusiak horizontala, bertikala eta axiala dira. Norabide erradialak (horizontala eta bertikala) transduktorearen ardatza biraketa-ardatzarekiko 90°-tan hartzen dira.

6. irudia · Datuak biltzeko norabidea aulki batean
6. irudia · Datuak biltzeko norabidea aulki batean
7. irudia · Motorraren eta ponparen datuak eskuratzeko puntuak
7. irudia · Motorraren eta ponparen datuak eskuratzeko puntuak

Datuak biltzeko baldintzak

  • Neurketa-sekuentziak: ahalik eta azkarren datu zehatzak hartu.
  • Datuak biltzeko kokapena beti berdina, transduktorea ondo lotuta dagoela.
  • Makina operadoreekin eta mantentze-lanetako langileekin batera monitorizatzea.
  • Makinaren kanpoko ingurunearen kontrola: itxura, zarata.
  • Joera ustekabekoei erreparatu, eta arazoen zantzuak badaude, neurri gehiago hartu.
  • Mantendu datu koherenteak bakarrik, zehatz-mehatz hartuta.
  • Konparatu antzeko makinekin eta lan egiteko modu berean.

Espektroaren araberako kausen identifikazioa

Makina behar bezala funtzionatzen duen batek joera-lerro konstante edo apur bat goranzko joera jarraitzen duten balioak ditu. Igoera ustekabeko batek arazo potentzial bat adierazten du. Normalean, abiadura-anplitudeak alderatzen dira, eta handitzen badira, bulkada-energiaren (g) balioak ere handitzen dira, eta horrek grabitatea adierazten du. Anplitude maximoa arazoa dagoen lekuan gertatzen da normalean, nahiz eta bibrazioa beste puntu batzuetara transmititu daitekeen.

KausaEspektroan dagoen seinalea
DesorekaBiraketa-abiadurarekin bat datorren maiztasuneko gailurra (1 x rpm); anplitudea desorekaren kantitatearekiko proportzionala da eta normalean handiagoa da norabide erradialean ardatz horizontalak dituzten makinetan.
Okerreko lerrokatzeaKasu larrietan biraketa-abiaduraren 1, 2 edo 3 aldiz handiagoak diren gailurrak; hiru norabideetan antzeko eredua; ardatz-bibrazio handia dagoenean (erradialaren erdia baino handiagoa den ardatza), deslerrokatzea edo ardatz tolestuak egon daitezke.
Paraleloki deslerrokatzeaBibrazioa batez ere norabide erradialean, ardatzaren biraketa-abiaduraren bikoitza den maiztasunarekin
Angelu-deslerrokatzeaBibrazioa ardatz-norabidean bi ardatzetan, 1 x rpm-ko maiztasunean
engranajeakMatxura duen engranajearen biraketa-abiaduraren multiplo osoetan dauden gailurrak, biraketa-abiaduraren berdina den distantzia batez bereizitako alboko gailur oso txikiekin; zarata dago
arazo elektrikoakEspektro desorekatuaren antzekoa, baina arazoa desagertzen da korrontea deskonektatzen denean; lau polo badaude, biraketa-abiaduraren laukoitza den distantziak hartzen ditu gailurrak.
ErrodamenduakMaiztasun altuak biraketa-abiadurarekin eta ausazko anplitudearekin zerikusirik ez dutenak; gailur asko elkarrengandik hurbil maiztasun altuetan; zarata gehiegi

1 x rpm-ko piko batek ez du desoreka adierazten bakarrik: deslerrokatzeak, engranaje edo polea eszentrikoek, ardatz-bibrazio handiko ardatz okertu batek, uhal gastatuek (rpm-ekin bat badator), erresonantziak edo arazo elektrikoek ere eragin dezakete. Kasu hauetan, bibrazioak beste maiztasun batzuetan ere egongo dira.

8. irudia · Desoreka arazo baten abiadura espektroa
8. irudia · Desoreka arazo baten abiadura espektroa
10. irudia · Deslerrokatze motak
10. irudia · Deslerrokatze motak
14. irudia · Engranaje-arazo baten abiadura-espektroa
14. irudia · Engranaje-arazo baten abiadura-espektroa

Errodamenduak eta makinaren egoera

Errodadura-elementuetan, errodadura-bideetan edo kaioletan dauden akatsek indarrak sortzen dituzte, eta hauek karkasara transmititzen dira. Anplitudea handiena den maiztasuna 18. irudiko formulen bidez kalkulatutakoekin alderatzen da osagai akastuna identifikatzeko. Errodamendu akastun batekin, garrantzitsua da punta-energia ezagutzea, arazoaren larritasuna aurreikusteko aukera ematen baitu. Errodamendu baten akatsa errodamendu horretan egindako neurketan bakarrik detektatzen da, ez makinaren gainerakoan.

16. irudia · Errodamendu akastun baten abiadura-espektroa
16. irudia · Errodamendu akastun baten abiadura-espektroa
17. irudia · Errodamendu akastun baten g parametroaren espektroa
17. irudia · Errodamendu akastun baten g parametroaren espektroa
18. irudia · Errodamendu baten akatsen maiztasunen formulak
18. irudia · Errodamendu baten akatsen maiztasunen formulak
Makinaren egoeraDesplazamenduaAbiaduraAzelerazioaEnergia puntaduna
Egoera oneanNormalaNormalaNormalaNormala
Errodamendu akastuna: funtzionamenduaNormalaNormalaNormalaAltua
Errodamendu akastuna: funtzionamenduaNormalaNormalaAltuaAltua
Arazoak: aztertu, geldituNormalaAltuaAltuaAltua
Arazoak: aztertu, geldituAltuaAltuaAltuaAltua

Errodamenduak huts egin dezakete muntaketa-erroreengatik, lubrifikazio desegokiagatik, barneko fabrikazio-akatsengatik, korronte elektrikoagatik, deslerrokaduragatik edo jasaten duten kargarako prestatuta ez daudelako.

Maiz egiten diren galderak

Zein magnitude neurtzen da bibrazioaren maiztasunaren arabera?

600 cpm-tik beherako zilindrada, 600 eta 60.000 cpm arteko abiadura eta 60.000 cpm-tik gorako azelerazioa.

Zenbatetan neurtzen dira makinen bibrazioak?

Tartea ekipamenduaren araberakoa da eta bi hilabetetik neurketa jarraituraino aldatzen da, makina motaren eta prozesuan duen garrantziaren arabera.

Zer da energia puntakoa?

Iraupen laburreko eta maiztasun handiko bibrazio-energia-bulkadak neurtzen dituen parametro bat da. Funtsean, azelerazioa neurtzen du, eta bere unitatea g-SE da.

Nola antzematen da espektroan desoreka bat?

Biraketa-abiadurarekin (1 x rpm) bat datorren maiztasuneko gailur baten bidez, desorekaren kantitatearekiko proportzionala den anplitudearekin.

Nola bereizten duzu arazo elektriko bat desoreka batetik?

Arazo elektriko baten espektroa desoreka batenaren antzekoa izan daiteke, baina arazoa desagertzen da energia deskonektatzen denean.

Erlazionatua

Jarraian, jatorrizko PDF dokumentua ikusgai edo deskargatzeko eskuragarri dago.

Erosketa Saskia