Investigando el Efecto Combinado de Múltiples Fallos de Diente y Protuberancia en el Comportamiento Vibracional de los Rodamientos de Bolas
Autores: Atef, Mahmoud M.; Khair-Eldeen, Wael; Yan, Jiwang; Nassef, Mohamed G. A.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Investigando el Efecto Combinado de Múltiples Fallos de Diente y Protuberancia en el Comportamiento Vibracional de los Rodamientos de Bolas
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Rodamiento de elementos rodantes
Característica de vibración
Defecto multipunto
Superficie de la pista
Resultados de simulación
Análisis de señal de aceleración
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
El rodamiento de elementos rodantes es un componente fundamental de cualquier maquinaria rotativa. Durante su funcionamiento, los desechos por desgaste y las impurezas del lubricante crean abolladuras y protuberancias en las superficies de la pista del rodamiento. Tales defectos localizados producen impulsos de vibración transitorios en una de las frecuencias características del rodamiento. Tener una combinación de múltiples tipos de defectos puntuales en la pista resulta en patrones de vibración superpuestos, lo que reduce la capacidad de reconocer los efectos de estos defectos. En este artículo, se desarrolla un modelo dinámico de 6 grados de libertad para investigar con precisión la característica de vibración de un rodamiento de bolas con un defecto multipunto que comprende una abolladura y una protuberancia en su superficie de pista. El modelo considera los efectos de la fuerza de contacto variable en el tiempo producida por los defectos, la amortiguación de la película de lubricante, la precarga del rodamiento y el efecto de inercia de los elementos rodantes. Los resultados de la simulación revelan el comportamiento de vibración de los rodamientos con defectos multipunto. Además, la respuesta de vibración del rodamiento se ve afectada por el número de defectos, el ángulo entre ellos y el tipo y tamaño de cada defecto. Además, es un desafío predecir los parámetros de los defectos del rodamiento, como los números, tipos, tamaños y ángulos entre defectos adyacentes a partir del análisis de señales de aceleración sin el análisis de señales de sacudidas. La validación del modelo se demuestra utilizando señales del conjunto de pruebas de la Universidad Case Western.
Descripción
El rodamiento de elementos rodantes es un componente fundamental de cualquier maquinaria rotativa. Durante su funcionamiento, los desechos por desgaste y las impurezas del lubricante crean abolladuras y protuberancias en las superficies de la pista del rodamiento. Tales defectos localizados producen impulsos de vibración transitorios en una de las frecuencias características del rodamiento. Tener una combinación de múltiples tipos de defectos puntuales en la pista resulta en patrones de vibración superpuestos, lo que reduce la capacidad de reconocer los efectos de estos defectos. En este artículo, se desarrolla un modelo dinámico de 6 grados de libertad para investigar con precisión la característica de vibración de un rodamiento de bolas con un defecto multipunto que comprende una abolladura y una protuberancia en su superficie de pista. El modelo considera los efectos de la fuerza de contacto variable en el tiempo producida por los defectos, la amortiguación de la película de lubricante, la precarga del rodamiento y el efecto de inercia de los elementos rodantes. Los resultados de la simulación revelan el comportamiento de vibración de los rodamientos con defectos multipunto. Además, la respuesta de vibración del rodamiento se ve afectada por el número de defectos, el ángulo entre ellos y el tipo y tamaño de cada defecto. Además, es un desafío predecir los parámetros de los defectos del rodamiento, como los números, tipos, tamaños y ángulos entre defectos adyacentes a partir del análisis de señales de aceleración sin el análisis de señales de sacudidas. La validación del modelo se demuestra utilizando señales del conjunto de pruebas de la Universidad Case Western.