Investigando el comportamiento de los mecanismos de biela-manivela con fallas en los rodamientos utilizando técnicas de análisis de vibraciones
Autores: Ghazwani, Mofareh Hassan; Pham, Van Vinh
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Investigando el comportamiento de los mecanismos de biela-manivela con fallas en los rodamientos utilizando técnicas de análisis de vibraciones
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Investigando
Comportamiento
Fallas de rodamiento
Técnica de análisis de vibraciones
Confiabilidad
Vida útil
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio se centra en investigar el comportamiento de mecanismos de biela-manivela con diferentes fallas de rodamientos utilizando una técnica de análisis de vibraciones. La fiabilidad y la vida útil de los rodamientos son cruciales para tales mecanismos, que convierten el movimiento rotativo en movimiento alternativo. Investigaciones anteriores abordaron principalmente las fallas de rodamientos de bolas, descuidando los rodamientos de agujas debido a sus aplicaciones específicas. Para cerrar esta brecha, nuestra configuración experimental integró tanto rodamientos de rodillos como de bolas dentro de un mecanismo de biela-manivela. Se recopilaron datos de vibración durante la operación normal, así como bajo condiciones de falla de los rodamientos de bolas y de rodillos. Al analizar las firmas de vibración durante fallas múltiples simultáneas, obtuvimos información sobre la naturaleza de las vibraciones en el sistema. Además, se empleó un modelo matemático basado en el contacto hertziano para calcular la frecuencia teórica de los rodamientos de bolas; sin embargo, debido al movimiento variable del rodamiento de agujas, se propuso un nuevo modelo matemático para estimar la frecuencia de impulso defectuosa, considerando el tiempo entre impactos. Los resultados experimentales se compararon con la configuración del mecanismo de manivela sano para extraer conclusiones significativas. Esta investigación contribuye a una comprensión integral de las fallas de rodamientos en mecanismos de biela-manivela y proporciona ideas valiosas para diseñar sistemas confiables y duraderos.
Descripción
Este estudio se centra en investigar el comportamiento de mecanismos de biela-manivela con diferentes fallas de rodamientos utilizando una técnica de análisis de vibraciones. La fiabilidad y la vida útil de los rodamientos son cruciales para tales mecanismos, que convierten el movimiento rotativo en movimiento alternativo. Investigaciones anteriores abordaron principalmente las fallas de rodamientos de bolas, descuidando los rodamientos de agujas debido a sus aplicaciones específicas. Para cerrar esta brecha, nuestra configuración experimental integró tanto rodamientos de rodillos como de bolas dentro de un mecanismo de biela-manivela. Se recopilaron datos de vibración durante la operación normal, así como bajo condiciones de falla de los rodamientos de bolas y de rodillos. Al analizar las firmas de vibración durante fallas múltiples simultáneas, obtuvimos información sobre la naturaleza de las vibraciones en el sistema. Además, se empleó un modelo matemático basado en el contacto hertziano para calcular la frecuencia teórica de los rodamientos de bolas; sin embargo, debido al movimiento variable del rodamiento de agujas, se propuso un nuevo modelo matemático para estimar la frecuencia de impulso defectuosa, considerando el tiempo entre impactos. Los resultados experimentales se compararon con la configuración del mecanismo de manivela sano para extraer conclusiones significativas. Esta investigación contribuye a una comprensión integral de las fallas de rodamientos en mecanismos de biela-manivela y proporciona ideas valiosas para diseñar sistemas confiables y duraderos.