Entendiendo el método del pulso de choque (SPM)

1. Definición: ¿Qué es el método del pulso de choque?

En Método de pulso de choque (SPM) Es una técnica especializada y patentada de monitoreo de condición que se utiliza principalmente para detectar y analizar el estado de los rodamientos de elementos rodantes. Es un tipo de análisis de vibraciones pero difiere de lo tradicional análisis espectral en su metodología.

El SPM se centra en la medición de las ondas de choque de alta frecuencia o de tensión que se generan cuando un elemento rodante de un rodamiento pasa sobre un defecto (como un desprendimiento o una grieta). Un rodamiento en buen estado produce un patrón de pulsos de choque limpio y silencioso, mientras que uno dañado produce pulsos de choque fuertes y definidos que se pueden detectar fácilmente.

2. Cómo funciona SPM

El núcleo de la técnica SPM es un método especializado acelerómetro y metodología de medición:

1. Acelerómetro sintonizado: El SPM utiliza un acelerómetro especializado, sintonizado para resonar a una frecuencia muy alta (normalmente alrededor de 32 kHz). Esta resonancia actúa como un amplificador mecánico, lo que hace que el sensor sea extremadamente sensible a los impactos de alta frecuencia y baja energía generados por defectos en los rodamientos.
2. Detección de pulso de choque: El instrumento mide las ondas de choque transitorias generadas por los impactos. Está diseñado específicamente para responder a la onda de presión del propio impacto, no a la vibración resultante.
3. Procesamiento de señales: La señal bruta se procesa para producir dos valores clave:
   • Valor de la alfombra (dBc): Esto representa el nivel de fondo de los pulsos de choque. Es un indicador del estado general de lubricación. Un valor alto de la alfombra indica una lubricación deficiente, lo que provoca un contacto de rodadura continuo y áspero.

   – Valor máximo (dBm): Esto representa el pulso de choque más alto detectado durante el período de medición. Un valor máximo alto es un claro indicador de un defecto físico, como un desprendimiento o una grieta.

4. Normalización de datos: Un aspecto fundamental del método SPM es que los valores brutos de decibelios se normalizan en función del tamaño del rodamiento (diámetro del eje) y la velocidad de rotación. Esto permite que el sistema proporcione una evaluación del estado sencilla y codificada por colores (verde, amarillo, rojo) que resulta fácil de interpretar.

3. SPM frente a. Análisis de envolvente

SPM es conceptualmente similar a Análisis de envolvente (o demodulación), otra técnica común para detectar fallas en rodamientos. Ambos métodos están diseñados para extraer los impactos repetitivos y de baja energía de los defectos en los rodamientos de la vibración de fondo ruidosa de la máquina.

• SPM: Utiliza un sensor resonante para amplificar mecánicamente la señal y se centra en la amplitud de las ondas de choque (dBc/dBm).
• Análisis de envolvente: Utiliza un acelerómetro estándar y aplica un filtro paso banda digital a la señal. A continuación, analiza el espectro de frecuencias de la señal envolvente para identificar las frecuencias específicas de falla del rodamiento (BPFO, BPFI, etc.).

Ambas son técnicas muy eficaces. El análisis de envolvente suele proporcionar un diagnóstico más detallado (p. ej., distinguir un fallo en la pista interna de uno externo), mientras que el SPM suele ser elogiado por su simplicidad, repetibilidad y eficacia para detectar problemas de lubricación.

4. Aplicaciones

SPM es una herramienta poderosa para cualquier programa de mantenimiento predictivo, particularmente para:

• Detección temprana de fallas en los cojinetes: Puede detectar defectos en los rodamientos en una etapa muy temprana, proporcionando tiempo suficiente para planificar y programar un reemplazo.
• Lubricación basada en la condición: Al monitorear el “valor de la alfombra”, los técnicos pueden recibir alertas cuando un rodamiento requiere grasa y pueden confirmar que la lubricación fue efectiva.
• Maquinaria de baja velocidad: Debido a que es tan sensible a los impactos, el SPM puede ser muy eficaz para monitorear el estado de los cojinetes de muy baja velocidad, lo que puede ser un desafío para el análisis de vibraciones tradicional.

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