TIPE 2012

Analyse vibratoire des machines tournantes

Les vibrations permettent de détecter la plupart des défauts apparaissant sur une machine tournante.
Type de vibrations / Gamme de fréquence

Fréquences 10 –1000 Hz | - Balourd (25%, radial, déphasage, f) | | - Désalignement (25%, radial, axial, f0,2f0, déphasage) | | - Flèche d’arbre | | - Problème d’huile | | - Electrique | | | Fréquences > 1kHz | - Engrenages | (jusqu’à 20 kHz) | - Roulements |

Pour une vibration harmonique (balourd par exemple), en module,
Accélération vibratoire=Vitesse vibratoire*pulsation=Déplacement vibratoire*pulsation^2.
Pour détecter des pb en HF : accélération pb en BF : déplacement pb en MF : vitesse de préférence.
La vitesse vibratoire est déphasée de +Pi/2 par rapport au déplacement, l’accélération vibratoire est déphasée de +Pi/2 par rapport à la vitesse vibratoire, donc de +Pi par rapport au déplacement.

Types de mesure : 1) En bande large (analyse spectrale) :
Point de mesurage : Palier à roulements (bonne transmission des vibrations, accéléromètre ou vélocimètre suffisants), paliers lisses (mauvaise transmission, préférer mesurede vibrations absolues de paliers ou vibrations relatives d’arbre), mesures sur fixation si la machine perturbe son environnement.
Intensité vibratoire : on mesure la vitesse vibratoire efficace (norme AFNOR E 90-100 (ISO 2324) : gamme de fréquence entre 10 et 1000 Hz soit entre 15,2 rpm et 1520 rpm, mesure dans les 3 directions de l’espace (axiale, horizontale, verticale). 2) Vibrations relatives d’arbre : mouvements rapides de l’arbre par rapport à ses paliers=réaction du rotor vis à vis des forces agissant sur lui. Observation de l’orbite cinétique (trajectoire du centre de gravité de l’arbre) ; si arbre isotrope, orbite= cercle parfait, sinon, anisotropie, ellipse voir dans cas critique segment de droite.
Capteur à courants de Foucault.

EQUILIBRAGE

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