Nota de aplicación | Maquinaria rotativa
Análisis de vibraciones de un eje giratorio con LDV de haz único
Un Ommatidia Qmini de haz único midió un eje de taladro giratorio sin contacto físico. La medición revela la respuesta principal a la velocidad de giro cerca de 29 Hz, un componente secundario cerca de 21 Hz y contenido armónico que ayuda a los ingenieros a identificar con precisión el comportamiento del sistema rotativo.
Por qué importa
Mida la vibración del eje sin montar un sensor en la parte giratoria
Aquí es donde la vibrometría láser Doppler resulta útil. El Qmini captura la velocidad de forma óptica cuando los sensores de contacto no son prácticos o alterarían la respuesta. Úselo en ejes, husillos, acoplamientos, superficies calientes, equipos energizados y otros objetivos que deben permanecer intactos durante la prueba.
Sin contacto
Mantenga el artículo de prueba sin cambios
El láser lee la velocidad sin carga de masa del sensor, sin preparación con adhesivo ni cableado en el componente giratorio.
Diagnóstico más rápido
Vea más que un único pico a la velocidad de giro
La medición revela la respuesta principal, sus armónicos y términos de frecuencia mixta que ayudan a separar la rotación simple del comportamiento no lineal.
Caso de uso
Muy adecuado para la resolución de problemas en maquinaria rotativa
Úselo para comprobaciones específicas en ejes, rodamientos, acoplamientos, motores pequeños y otros componentes donde el acceso es limitado o la detección por contacto no es deseable.
Configuración de la medición
Un eje de taladro doméstico medido con el Ommatidia Qmini
El Ommatidia Qmini observa un punto en el eje giratorio, capturando datos listos para los flujos de trabajo estándar de análisis de vibraciones. Muestra cómo una medición enfocada sin contacto puede convertir un objetivo de difícil acceso en una señal de diagnóstico clara.
Resultado medido
La traza temporal muestra un desplazamiento Doppler y la FFT muestra la firma de la máquina
Durante un intervalo de 10 segundos, la velocidad medida se mantiene cerca de un valor medio positivo en lugar de oscilar alrededor de cero. Ese desplazamiento proviene de la geometría de la medición: el haz captura el movimiento vibratorio deseado más un componente proyectado de la velocidad tangencial del eje. Una vez entendido ese sesgo, el contenido oscilatorio restante puede leerse como la vibración del eje en sí. Para lectores menos familiarizados con el análisis espectral, este es el mismo tipo de descomposición en frecuencia que suele asociarse a una FFT.
Lectura de la medición
La gráfica muestra una traza en el dominio temporal con un desplazamiento Doppler positivo, un pico dominante cerca de 29 Hz, un componente secundario cerca de 21 Hz y un patrón de armónicos más combinaciones que apunta a un comportamiento no lineal del sistema rotativo.
Picos dominantes
Aparecen dos componentes principales aproximadamente a 21 Hz y 29 Hz, siendo el pico de 29 Hz el de mayor amplitud.
Armónicos
Se observan múltiplos enteros de la frecuencia dominante, incluidos 2f2, 3f2, 4f2 y 5f2, con armónicos más débiles de f1 también presentes.
Términos de combinación
Componentes mixtos como f2 menos f1, f2 más f1 y combinaciones de orden superior indican interacción dentro del sistema mecánico, en lugar de un único tono limpio.
Geometría
Por qué la traza temporal tiene un desplazamiento positivo
Si el haz láser no está perfectamente alineado con el radio local del eje, la línea de visión incluye tanto la velocidad de vibración como una proyección de la velocidad tangencial de la superficie. En forma compacta, la medición puede escribirse como vLDV = vvib + vtan cos(theta). Ese término tangencial se mantiene casi constante aquí y aparece como un sesgo Doppler en la traza temporal.
Interpretación
El espectro muestra más que un simple tono a la velocidad de giro
Los armónicos y las sumas y diferencias de frecuencia revelan la interacción entre fuentes periódicas. Úselos para centrar la siguiente inspección: desequilibrio, desalineación, holgura o dinámica rotativa secundaria.
Repita la medición a diferentes velocidades de funcionamiento para separar los efectos ligados a la rotación de las resonancias estructurales y las interacciones del tren de transmisión.
Consideraciones de medición
Establezca la geometría de medición antes de interpretar el resultado.
La proyección importa
La velocidad medida es el componente del movimiento proyectado sobre el haz láser, por lo que la alineación cambia la lectura.
La óptica de la superficie también importa
El speckle, la reflectividad y la ubicación del punto afectan a la estabilidad de la amplitud y la claridad espectral en superficies cilíndricas giratorias. Vea cómo SpeckleGuard minimiza el ruido.
Un haz es un componente
Una configuración de haz único no puede separar por sí sola el movimiento radial, tangencial y axial. Se necesitan múltiples vistas sincronizadas para una reconstrucción vectorial completa.
Lectura conectada
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