El caso de una caja de cambios ruidosa

Una fábrica de papel de periódico se puso en contacto conmigo el otro día. Tenían una caja de cambios de una sola etapa que había sido ruidosa desde el primer día de funcionamiento después de que regresara de una remodelación en una tienda local. Debido al ruido inusual, estaban tomando medidas de análisis de vibraciones semanales en busca de algún problema con la caja de engranajes. para un análisis en profundidad.

Primero, puse azul el conjunto de engranajes para determinar el contacto entre los engranajes de engrane. Esto mostró inmediatamente que el contacto variaba de lado a lado en la rueda dentada en lados alternos a 180 grados. Esto sugirió que el centro de rotación de la rueda dentada no era paralelo al eje. En otras palabras, la rueda dentada se tambaleaba. Cuando se colocó la rueda dentada en nuestro dispositivo de medición, de hecho vi la "oscilación". Además, el piñón mostró un perfil de diente que no tenía un relieve que normalmente se usa para garantizar un funcionamiento silencioso. Al consultar con un colega con experiencia en análisis de vibraciones, se proporcionó una revisión de los datos de vibración (no se proporcionó un espectro) , solo la frecuencia de falla y su amplitud) y decidimos que a pesar de que la frecuencia de falla coincidiera con la frecuencia de la pista exterior del rodamiento, la magnitud de la señal no sería una para la que quitaríamos una pieza de maquinaria. Además, la frecuencia de falla informada no se relacionó con ninguna frecuencia de engranaje. Cuando se inspeccionaron los rodamientos, encontramos que el rodamiento en el extremo de transmisión del eje de entrada había sido dañado por una fuga de corriente. Esto sugeriría un problema de conexión a tierra con el motor y la caja de cambios no estaba aislada eléctricamente del motor.

Bueno, al menos descubrimos la causa de la frecuencia de falla de los rodamientos. Sin embargo, este daño no habría estado presente el primer día de funcionamiento, por lo que no puede explicar la queja de la caja de cambios ruidosa.

De esto veo un problema:
La primera es que existe una dependencia o creencia de que el análisis de vibraciones podrá detectar cualquier problema en todo momento. No sé exactamente qué sucedió, sin embargo, un escenario podría haber sido que se le dijo al técnico de vibración que "encontrara algo mal" y tan pronto como hubo una señal que podría llamarse falla, la caja de cambios se retiró de servicio.

Si esta caja de cambios hubiera sido enviada al reconstructor, ese reconstructor habría encontrado el rodamiento dañado, le habría mostrado al usuario el rodamiento dañado y, listo, el problema resuelto. El problema es que este problema (un problema de conexión a tierra) habría sido causado por una falla en el motor, la instalación del motor o el uso de un acoplamiento no aislante cuando debería haberse usado uno. No habría sido un problema con la refabricación de la caja de cambios y el usuario no habría tenido ningún recurso en cuanto al problema del cambio, que de hecho fue el problema desde el primer día.

¿Qué debería haber pasado?

1. Si la queja es que la caja de cambios era ruidosa, entonces la cantidad de ruido debe medirse contra un estándar apropiado con la aplicación correcta de la tecnología; en lugar de buscar una falla en los rodamientos, deberían haber considerado componentes alternativos como el equipo.
2. A menudo existe la mentalidad de que el análisis de vibraciones se trata de rodamientos y fallas de rodamientos. De hecho, cuando un rodamiento tiene ciertos modos de falla, las firmas de vibración son muy distintas y fáciles de identificar, por lo que es fácil encontrar una respuesta simple.

Otros problemas
La caja de cambios es impulsada por un variador de velocidad. Estos son conocidos por generar daños por fugas de corriente en los rodamientos debido a su naturaleza. Se deben utilizar técnicas de aislamiento adecuadas para contener la corriente inducida de modo que los componentes conectados de la máquina no se dañen.

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