Modulación de la señal de vibración del cojinete
15.08.2024
La modulación se produce cuando una señal modifica a otra. Llamamos modulador a la señal modificador. La señal modificada, portadora. La modulación cambia una característica determinada de la señal portadora, como la frecuencia o la amplitud.
En este vídeo, nos centraremos en la modulación de amplitud. Las ondas portadora y moduladora no se suman simplemente si se produce una modulación de amplitud. En cambio, el modulador envuelve a la onda portadora. Modulación de amplitud en vibraciones
La modulación de amplitud es muy común en el análisis de vibraciones. Por ejemplo, suele ocurrir con las frecuencias de fallo de los cojinetes.
Examinemos un rodamiento de bolas con 7 bolas. La pista interior gira a una frecuencia de velocidad de 25 Hz. La pista exterior está estacionaria. Cada vez que una bola pasa por una falla en la pista interior o en la pista exterior, genera un choque.
Modulación de choques
¿Qué debe suceder en un rodamiento para que se produzca la modulación? Podría deberse a un desequilibrio del eje. Este desequilibrio actúa sobre los elementos del cojinete con una fuerza centrífuga Fc. A medida que el eje gira, empuja más en la dirección de la fuerza y menos en la dirección opuesta. Cada vez que una bola pasa por una falla en la pista exterior, la fuerza que crea un choque es diferente.
Peso del eje
Existe otra influencia que puede modular la amplitud de los choques, el peso. Debido a la gravedad, el peso del eje horizontal actúa con una fuerza descendente Fg. Ejerce más presión sobre las bolas del cojinete que están debajo que sobre él. Los choques que se producen allí son más fuertes. Esto es cierto para ambas pistas. En este caso, solo se modulan los choques de la pista interior. Los choques de la pista exterior no se modulan. Esto se debe a que la posición de cada falla de la pista exterior en relación con Fg es constante.
Desequilibrio y peso del eje
Si hay desequilibrio y una fuerza debido al peso del eje, se suman. La modulación se produce en los choques de la pista exterior y en los de la pista interior. Esto se debe a que la suma de las fuerzas Fs cambia a medida que el eje gira. Por lo tanto, las fuerzas que actúan sobre las fallas en ambas pistas son variables.
Debemos tener en cuenta que esto casi nunca sucede. La fuerza centrífuga del desequilibrio suele ser mucho mayor que la fuerza descendente de la gravedad. Al examinar las fallas de los cojinetes, el desequilibrio suele estar detrás de la modulación. El efecto del peso del eje es insignificante en comparación con el efecto del desequilibrio.