Mantenimiento predictivo · vibraciónSuscripción
Frecuencias de defecto de rodamientos: BPFO, BPFI, BSF y FTF
Calcule las frecuencias características de un rodamiento a partir de la geometría y la velocidad: pista exterior, pista interior, elemento rodante y jaula, en Hz, CPM y órdenes, con armónicos y un espectro de referencia para comparar con la medición de vibración.
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Dónde ayuda en el trabajo
- Identificar si un pico del espectro de vibración pertenece a un rodamiento y a qué parte.
- Preparar bandas de alarma por frecuencia en el software de análisis o en el colector.
- Revisar la ruta de predictivo cuando un equipo cambia de rodamiento o de velocidad.
- Explicar el diagnóstico al equipo de mantenimiento con los números calculados.
Qué se ingresa
Qué se obtiene
Ejemplo resuelto: pico en el espectro de un motor con rodamiento 6205
Un motor gira a 1797 rpm con un rodamiento rígido de bolas 6205 en el lado acoplado: 9 bolas de 7,94 mm, diámetro primitivo de 39,04 mm y ángulo de contacto de 0°, anillo interior girando. El espectro de vibración muestra un pico en 106 Hz con armónicos. ¿A qué componente del rodamiento corresponde?
| Velocidad del eje | 1797 rpm |
|---|---|
| Elementos rodantes (Z) | 9 |
| Diámetro del elemento (d) | 7,94 mm |
| Diámetro primitivo (D) | 39,04 mm |
| Ángulo de contacto (β) | 0° |
| Anillo que gira | Interior |
| BPFO · pista exterior | 107,4 Hz · 3,585× |
|---|---|
| BPFI · pista interior | 162,2 Hz · 5,415× |
| 2×BSF · elemento en las dos pistas | 141,2 Hz · 4,713× |
| FTF · jaula | 11,93 Hz · 0,3983× |
Cómo interpretarlo
La frecuencia de giro del eje es 29,95 Hz. El pico en 106 Hz queda un 1,3 % por debajo de la BPFO calculada, 107,4 Hz (3,585 veces la velocidad del eje), dentro de la diferencia usual de 1 a 2 % causada por el deslizamiento. La BPFO es la frecuencia de paso de las bolas por la pista exterior: con armónicos, es el patrón típico de defecto en esa pista. Si el pico estuviera en 162,2 Hz con bandas laterales de 29,95 Hz, la sospecha sería la pista interior; en 141,2 Hz (2×BSF) con bandas de 11,93 Hz, un elemento rodante. La confirmación viene del espectro de envolvente y de la tendencia en las mediciones siguientes.
Límites y cuidados
- Frecuencias cinemáticas, sin deslizamiento: en el espectro real los picos suelen aparecer de 1 a 2 % por debajo.
- La geometría debe venir del fabricante; la estimación sin geometría puede errar más del 10 % y no sirve para un diagnóstico concluyente.
- No analiza la señal de vibración ni da severidad: el diagnóstico depende del espectro, la envolvente y el historial del equipo.
- Los rodamientos de rodillos cónicos y de contacto angular necesitan el ángulo de contacto real del catálogo.
Base técnica
Cinemática de rodamientos sin deslizamiento, verificada con el rodamiento 6205 publicado por la Case Western Reserve University.
- Case Western Reserve University Bearing Data Center — rolamento 6205-2RS JEM SKF
- Randall, R. B.; Antoni, J. (2011) — Rolling element bearing diagnostics: a tutorial
- ISO 13373 — monitoramento de condição: vibração
En la versión completa, usted puede
- Calcular las frecuencias de cualquier rodamiento con la geometría del fabricante.
- Ver Hz, CPM, órdenes y armónicos en una sola tabla.
- Comparar el espectro medido con el espectro de referencia dibujado por la herramienta.
- Generar el informe en PDF sin marca y guardar el trabajo en el dispositivo, con copia en archivo.
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Iniciar sesión en mi cuentaPreguntas frecuentes
¿Dónde encuentro la geometría del rodamiento?
En el catálogo o el software de cálculo del fabricante, con el código completo del rodamiento. Muchos programas de análisis de vibración ya traen bibliotecas con estas frecuencias.
¿Por qué trabajar con órdenes?
Porque el orden es el múltiplo de la velocidad del eje y no cambia con ella. Si el motor tiene variador, basta multiplicar el orden por la nueva velocidad para hallar la frecuencia.
¿Qué frecuencia aparece primero en un defecto?
En general, los defectos de pista exterior aparecen en BPFO y armónicos; los de pista interior, en BPFI con bandas laterales de 1×; los de elemento rodante, en 2×BSF con bandas de FTF. Los defectos iniciales se ven mejor en el espectro de envolvente.