¿Qué son los defectos de acoplamiento? Modos de fallo y diagnóstico • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores. ¿Qué son los defectos de acoplamiento? Modos de fallo y diagnóstico • Equilibrador portátil, analizador de vibraciones "Balanset" para el equilibrado dinámico de trituradoras, ventiladores, desbrozadoras, sinfines de cosechadoras, ejes, centrífugas, turbinas y muchos otros rotores.

¿Qué son los defectos de acoplamiento? Modos de fallo y diagnóstico.

Publicado por admin en

Comprensión de los defectos de acoplamiento

Definición: ¿Qué son los defectos de acoplamiento?

Defectos de acoplamiento Se trata de daños, desgaste o deterioro en los acoplamientos mecánicos que conectan los ejes motriz y conducido (motor-bomba, motor-ventilador, etc.). Estos defectos incluyen elementos flexibles desgastados, dientes dañados en los acoplamientos de engranajes, insertos elastoméricos agrietados o rotos, conexiones flojas entre el cubo y el eje, y daños inducidos por desalineación. Los problemas de acoplamiento generan características de desgaste. vibración patrones dominados por armónicos 2× y 3×, a menudo acompañados de alta frecuencia. vibración axial.

Si bien los acoplamientos están diseñados para adaptarse a algunos desalineación y proporcionan una conexión flexible, tienen una vida útil limitada y pueden fallar por desalineación excesiva, sobrecarga, fatiga o desgaste, lo que hace que la inspección y el monitoreo regulares sean esenciales.

Tipos comunes de acoplamientos y sus defectos

1. Acoplamientos elastoméricos (elementos flexibles)

Defectos típicos

  • Desgaste elemental: El elemento de caucho o uretano se degrada por flexión.
  • Agrietamiento: Grietas por fatiga en elementos flexibles
  • Desgarro: Desgarros de elementos por sobrecarga o desalineación
  • Endurecimiento: El calor o el paso del tiempo endurecen el elemento, haciéndole perder flexibilidad.
  • Daños químicos: El aceite o los productos químicos atacan los materiales elastoméricos.

Síntomas de vibración

  • Aumento de los armónicos 2× y 3× a medida que el elemento se degrada
  • Vibración axial elevada debido a la degradación del elemento
  • Vibración errática a medida que el elemento falla progresivamente
  • Fallo total: Rotura completa del elemento, pérdida de tracción

2. Acoplamientos de engranajes

Defectos típicos

  • Desgaste de los dientes: Los dientes del engranaje se desgastan por el movimiento de deslizamiento durante la compensación de la desalineación.
  • Falla de lubricación: Grasa insuficiente que provoca rayaduras
  • Fallo del sello: La grasa se escapa, entran contaminantes.
  • Rotura dental: Una sobrecarga severa o la fatiga provocan la rotura de los dientes.
  • Holgura del buje: Bujes sueltos en los ejes

Síntomas de vibración

  • Vibración elevada 2× (firma de desalineación primaria transmitida a través del acoplamiento desgastado)
  • Acoplamiento de los picos de frecuencia natural (normalmente entre 200 y 1000 Hz)
  • Ruido de traqueteo e impactos si la holgura es excesiva
  • Múltiples armónicos procedentes del contacto no lineal de los dientes

3. Acoplamientos de resorte de rejilla/metálico

Defectos típicos

  • Desgaste o rotura de la rejilla
  • fatiga del elemento elástico
  • degradación de la lubricación
  • Daños en el sello de la cubierta

Síntomas

  • Aumentando la vibración al doble
  • Ruido procedente de elementos de rejilla sueltos o rotos
  • traqueteo de alta frecuencia

4. Acoplamientos de disco/diafragma

Defectos típicos

  • Fatiga discal: El disco o diafragma metálico se agrieta debido a la flexión.
  • Holgura de los pernos: Los pernos de conexión se aflojan.
  • Rotura del disco: Fallo total del paquete de discos

Síntomas

  • Vibración elevada (2×) debido a la tensión por desalineación en el acoplamiento rígido
  • Posible fallo catastrófico repentino
  • Si los tornillos están flojos, se oirá un traqueteo metálico.

Características de vibración de problemas de acoplamiento

Contenido de frecuencia

  • 2× Dominante: La mayoría de los defectos de acoplamiento enfatizan el doble de la velocidad de funcionamiento.
  • 3× Componente: Presente con frecuencia, indica una desalineación angular causada por un acoplamiento desgastado.
  • 1× Puede aumentar: A partir del efecto de desequilibrio de la asimetría de acoplamiento
  • Frecuencia alta: Los traqueteos y los impactos generan ruido de banda ancha.

Características direccionales

  • Axial alto: Vibración axial frecuentemente > 50% de radial (desalineación clásica transmitida a través del acoplamiento)
  • Patrón radial: Puede ser mayor en los cojinetes adyacentes al acoplamiento.
  • Fase de 180°: Las mediciones axiales en los extremos del impulsor y del conducido suelen estar desfasadas 180°.

Detección y diagnóstico

Análisis de vibraciones

  • Monitorizar las tendencias de amplitud 2× (un aumento indica desgaste o desalineación del acoplamiento).
  • Comparar las relaciones de vibración axial a radial
  • Busque ruidos o impactos de alta frecuencia.
  • Análisis de fases a través del acoplamiento (grandes diferencias indican un problema)

Inspección física

  • Visual: Busque grietas, desgaste, daños y fugas de aceite.
  • Comprobaciones de pernos: Verifique que todos los pernos de acoplamiento estén apretados.
  • Ajuste del buje: Compruebe si hay holgura en los ejes.
  • Elementos flexibles: Inspeccione si hay desgaste, grietas o endurecimiento.
  • Lubricación: Verifique la presencia de grasa en los acoplamientos de los engranajes.
  • Alineación: Alineación láser para verificar el acoplamiento dentro de las tolerancias

Indicadores operativos

  • Ruido inusual en la zona de acoplamiento
  • Daños o desgaste visibles
  • Fuga de lubricante
  • Acoplamiento caliente (temperatura al tacto)
  • Olor a goma quemada (acoplamientos elastoméricos)

Mantenimiento preventivo

Alineación

  • Alineación precisa durante la instalación
  • Verificación periódica de la alineación (anual o según un cronograma)
  • Respete las tolerancias de desalineación del fabricante del acoplamiento.
  • Tenga en cuenta la dilatación térmica en el procedimiento de alineación

Lubricación (acoplamientos de engranajes y rejillas)

  • Utilice el tipo de grasa especificado.
  • Relubricar según el programa establecido (normalmente de 6 a 12 meses).
  • Verifique que los sellos estén intactos para retener la lubricación.
  • Reemplace las juntas durante la revisión del acoplamiento.

Programa de inspección

  • Semanalmente: Inspección visual externa, escuchar si hay ruidos inusuales
  • Trimestral: Tendencias de vibración, controles de temperatura
  • Anualmente: Verificación de alineación, inspección detallada
  • Grandes interrupciones del servicio: Desmontar e inspeccionar los componentes internos

Criterios de reemplazo

  • Elementos elastoméricos: Reemplazar cuando la grieta tenga una profundidad superior a 1/3, se haya endurecido o haya superado las horas especificadas por el fabricante.
  • Dientes del acoplamiento de engranajes: Reemplazar cuando el desgaste supere los límites o se produzcan picaduras > 30% en la superficie.
  • Elementos de cuadrícula/resorte: Reemplazar si está roto, agrietado o según el programa de reemplazo.
  • Acoplamiento completo: Tras fallos importantes, considere la posibilidad de sustituir ambas mitades y los bujes.

Los defectos de acoplamiento son causas frecuentes de vibración en maquinaria acoplada. La característica señal de 2×, junto con una alta vibración axial, facilita la identificación de los problemas de acoplamiento. La inspección periódica, combinada con la monitorización de vibraciones, permite la sustitución planificada antes de que un fallo catastrófico del acoplamiento provoque costosos daños secundarios en los equipos conectados.

← Volver al índice principal

Categorías:
WhatsApp