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Título : Construcción de un simulador para el diagnóstico de modos de fallas en engranajes mediante el análisis de vibraciones y ultrasonido pasivo para la Facultad de Mecánica.
Autor : Alarcón Arévalo, Clemente Isidro
Gaibor Naranjo, Franklin Estuardo
Director(es): Hernández Dávila, Eduardo Segundo
Tribunal (Tesis): López Pérez, Verónica
Palabras claves : MODOS DE FALLAS EN ENGRANAJES;SOLIDWORKS (SOFTWARE);ANÁLISIS DE VIBRACIONES;ANÁLISIS DE ULTRASONIDO PASIVO;VIBRACHEK 200 ABG (EQUIPO);MÓDULO DE CONTACTO;INGENIERÍA EN MANTENIMIENTO;RIOBAMBA (CANTÓN)
Fecha de publicación : 17-ene-2017
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Alarcón Arévalo, Clemente Isidro; Gaibor Naranjo, Franklin Estuardo. (2017). Construcción de un simulador para el diagnóstico de modos de fallas en engranajes mediante el análisis de vibraciones y ultrasonido pasivo para la Facultad de Mecánica. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDFM;25T00289
Abstract : A simulator of gear failure modes was constructed, in which vibration analysis and passive ultrasound can be performed, in order to collaborate with the student's learning and the equipment of the Technical Diagnostic laboratory of the Faculty of Mechanics. We started with the modeling of the software simulator Solidworks, selection of gears, electric motor, and alternator and finally the assembly was executed and put into operation. To test the effectiveness of the simulator, analyzes were performed on failure modes such as: horizontal angular misalignment, with angles at 0,25 intervals; vertical angular misalignment, using shims of different thicknesses; increase in distance between centers, with increasing intervals of 0,25 mm and broken tooth. Vibracheck 200ABG equipment was used in the vibration data acquisition, with its respective accelerometer to capture the spectra. For the analysis of vibrations the acceleration spectrum was used since the harmonics to analyze are presented at high frequencies. A contact module or stethoscope (STM) was also used for the data acquisition of passive ultrasound, using the Ultraprobe 15000 equipment. The analysis of the data of the modes of failure in gears, in the technique of vibrations is more effective that of the passive ultrasound because the first technique allows to determine the changes that occur in the characteristic harmonics, without neglecting the ultrasonic analysis, since this is complementary to the analysis of vibrations. Additionally it is established that for the analysis of the mode of failure per broken tooth, the techniques of vibrations and passive ultrasound are effective. With this, it has been concluded that the simulator fulfills its function by providing reliable measurements, which are recommended to be taken by adjusting the parts of the module.
Resumen : Se ha construido un simulador de modos de fallas en engranajes, en el cual se pueden realizar análisis de vibraciones y ultrasonido pasivo, con el fin de colaborar al aprendizaje del estudiante y al equipamiento del Laboratorio de Diagnóstico Técnico de la Facultad de Mecánica. Se empezó con la modelación del simulador en el software Solidworks, selección de engranajes, motor eléctrico, alternador y por último se ejecutó el montaje y puesta en operación. Para probar la efectividad del simulador se realizaron análisis de los modos de fallos como: desalineación angular horizontal, con ángulos a intervalos de 0,25º; desalineación angular vertical, utilizando shims (lainas) de diferentes espesores; aumento de la distancia entre centros, con intervalos de aumento de 0,25mm y de diente roto. En la toma de datos de vibraciones se utilizó el equipo Vibrachek 200 ABG, con su respectivo acelerómetro para capturar los espectros. Para el análisis de vibraciones se utilizó el espectro de aceleración, ya que los armónicos a analizar se presentan a altas frecuencias. De igual manera se usó un módulo de contacto o estetoscopio (STM) para la toma de datos de ultrasonido pasivo, mediante el equipo Ultraprobe 15000. El análisis de los datos de los modos de fallo en engranajes, en la técnica de vibraciones es más efectivo que la de ultrasonido pasivo debido a que la primera técnica permite determinar los cambios que se producen en los armónicos característicos, sin dejar de lado el análisis ultrasónico, ya que éste es complementario para el análisis de vibraciones. Adicional se ha establecido que para el análisis del modo de fallo por diente roto, la técnica de vibraciones y ultrasonido pasivo son efectivas. Con esto se ha concluido que el simulador cumple su función brindando mediciones fiables, las cuales se recomienda que deben ser tomadas ajustando las partes del módulo.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/6489
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