Se propone detectar el desgaste de los engranajes mediante el desplazamiento de la frecuencia máxima de la segunda armónica de la señal de vibración. OOO «PKF „TSK“» obtuvo una patente para un método de diagnóstico de los dientes del reductor diferencial de un motor de turbina de gas, en el que el estado del engranaje se determina por el máximo de la segunda armónica de la señal de vibración.
El método está diseñado para diagnosticar reductores diferenciales de motores de turbina de gas y utiliza la señal de un transductor de vibración instalado en la carcasa del reductor.
Durante el funcionamiento del motor en el modo «Aceleración», la señal se somete a un análisis espectral. De ella se extrae la segunda armónica de la serie, cuyo paso se determina multiplicando el número de satélites por la frecuencia de rotación del engranaje solar en movimiento relativo. Luego se encuentra la frecuencia de máxima intensidad de esta armónica y se compara con un valor de referencia, calculado previamente a partir de estadísticas de reductores en buen estado.
La patente proporciona un ejemplo de un motor turbohélice con un reductor que tiene tres satélites. Para la muestra investigada, el valor promedio del parámetro de diagnóstico fue de 13,5 Hz, la desviación estándar de 31,5 Hz, y el valor de referencia establecido por la metodología presentada fue de 138,98 Hz.
Para dos motores de la muestra, la frecuencia máxima resultó ser superior al valor de referencia; en uno de los motores se descubrió posteriormente una grieta en la pala de trabajo del séptimo escalón del compresor; en la patente, su aparición es relacionada por los autores con oscilaciones resonantes causadas por la vibración del par de engranajes desgastados.
La principal diferencia de la nueva solución con respecto al método previamente publicado por la misma «PKF „TSK“» radica en el signo de diagnóstico. En otra patente, sobre la que escribimos anteriormente, se trataba del análisis de la señal del sensor tacométrico estándar y la forma del pico espectral. En la nueva patente se utiliza la señal de vibración, y el estado del reductor se evalúa por la frecuencia máxima de la segunda armónica.