Teollisuuslaitokset luottavat maailmanlaajuisesti sileään, hiljaiseen toimintaan syvä uran kuulalaakeri s. Kun odottamattomia värähtelyjä syntyy, ne osoittavat potentiaalisia ongelmia - vaivat, jotka jätetään tarkistamatta, voivat kärjistyä kalliiksi suunnittelemattoiksi seisokkeiksi, toissijaisista vaurioista ja ennenaikaisesta laakerivirheestä. Näiden värähtelyjen perimmäisen syyn diagnosointi ei ole arvaus; Se vaatii jäsennellyn, analyyttisen lähestymistavan, joka perustuu värähtelyanalyysin perusteisiin.
Vaihe 1: Oireiden määrittäminen ja kontekstin kerääminen
Diagnoosi alkaa kauan ennen anturin kytkemistä. Teknikot Huomaa huolellisesti:
- Tärinäominaisuudet: Onko se jatkuva hum, ajoittainen rypytys vai terävä koputus? Missä se on vahvin - säteittäisesti tai aksiaalisesti? Muuttuuko voimakkuus nopeuden tai kuorman myötä?
- Operatiivinen konteksti: Milloin tärinä alkoi? Oliko viimeaikaisia ylläpitotoimia (kantavuuden korvaaminen, uudelleensuuntaaminen, voitelumuutokset)? Mitkä ovat käyttöolosuhteet (nopeus, kuorma, lämpötila)?
- Äänihandut: Onko olemassa tiettyjä ääniä (raapiminen, hionta, napsauttaminen), joka liittyy tärinään?
- Fyysinen tarkastus: Alkuperäiset tarkistukset ilmeisiin ongelmiin: liiallinen lämpö lähellä laakeria, näkyvää rasvavuotoa tai saastumista, löysyyttä tai ulkoisia vaurioita.
Vaihe 2: Värähtelyanalyysityökalujen käyttäminen
Tarkat diagnoosi saranat kvantitatiivisessa mittauksessa:
- Anturin sijoitus: Kiihtyvyysmittarit on asennettu strategisesti laakeripesuun, tyypillisesti kohtisuorassa akseliin (säteittäinen mittaus) ja joskus yhdensuuntainen (aksiaalinen), joka kaappaa värähtelytiedot.
- Tiedonkeruu: Kannettava värähtelyanalysaattori kerää aika-alueen aaltomuotoja ja muuntaa ne taajuusalueeksi Fast Fourier -muunnoksella (FFT), paljastaen läsnä olevat erityiset värähtelytaajuudet.
- Spektrianalyysi - ydindiagnostiikkatyökalu: FFT -spektri on ensisijainen diagnostinen ikkuna. Teknikot tarkastelevat sitä hallitsevien taajuuksien ja heidän harmonistensa (kertoimien) suhteen. Tärkeimmät indikaattorit liittyvät suoraan kantamaan geometriaan ja kinematiikkaan:
- Ball Pass -taajuus ulkoinen kilpailu (BPFO): Osoittaa virheet ulkoisella kilpailutiellä. Taajuushuiput kohdalla
(n * f_r / 2) * (1 - (bd / pd) * cosp) (jossa n = pallojen lukumäärä, f_r = pyörimisnopeus, Bd = pallon halkaisija, Pd = sävelkorkeuden halkaisija, β = kosketuskulma). - Ball Pass -taajuus Sisäinen kilpailu (BPFI): Osoittaa viat sisätiellä. Taajuushuiput kohdalla
(n * f_r / 2) * (1 (bd / pd) * cosp) . - Ball Spin Taajuus (BSF): Osoittaa vikoja itse liikkuvassa elementteissä. Taajuushuiput kohdalla
(Pd / (2 * bd)) * f_r * [1 - ((bd / pd) * cosp)^2] . - Perusteelliset junataajuus (FTF): Liittyy häkkivaurioihin. Taajuushuiput kohdalla
(f_r / 2) * (1 - (bd / pd) * cosp) . - Ajonopeuden taajuus (1x rpm) ja harmoniset: Usein osoittavat epätasapainoa, väärinkäyttöä, löysyyttä tai taivutettuja akseleita - olosuhteet, jotka voivat aiheuttaa kantaa vaurioita tai vahvistaa sen värähtelyn allekirjoitusta.
Vaihe 3: Todisteiden tulkinta
Spektrihuippujen sovittaminen ominaistaajuuksiin osoittaa todennäköiseen vikatyyppiin:
- Selkeät piikit BPFO: ssa, BPFI: ssä, BSF: ssä tai FTF: ssä: Vahva näyttö paikallisista vaurioista (spalling, pistely, halkeamat) vastaavassa komponentissa (ulkoinen kilpailu, sisäkilpailu, pallo, häkki).
- Lisääntynyt kohinan lattia (laajakaistainen tärinä): Ehdottaa usein voitelukysymyksiä (riittämättömiä, hajotettuja tai vääriä voiteluainetta) tai laajalle levinneitä kulumista/pisteyksiä.
- Juoksunopeuden harmonisten läsnäolo: Voi viitata taustalla olevat kysymykset, kuten väärinkäyttö tai löysyys, joka myötävaikuttaa kantaavahinkoon.
- Modulaatio (sivukaistat): Hallitsevan laakeritiheyden ympärillä sijaitsevat taajuudet (etenkin BPFI) osoittavat usein kantavien vikojen yhdistelmän ja toisen ongelman, kuten löysyyden tai epätasapainon.
Vaihe 4: Havaintojen vahvistaminen ja perimmäisen syyn tunnistaminen
Tärinäanalyysi on tehokas, mutta hyötyy korrelaatiosta:
- Aika -aaltomuodianalyysi: Raaka värähtelysignaalin muodon ja amplitudin tutkiminen voivat vahvistaa iskut (lyhytaikaiset piikit, jotka viittaavat halkeamiin tai spakkoihin) tai voitelun puute (korkeataajuus "melu").
- Verhoilu (demodulaatio): Tämä tekniikka eristää korkean taajuuden vaikutukset (kuten laakereiden laakereiden vaikutukset) alemman taajuuden koneen värähtelyistä, mikä helpottaa vikojen havaitsemista, etenkin meluisissa ympäristöissä tai varhaisen vaiheen epäonnistumisessa.
- Trendikäs: Nykyisten spektrien ja yleisen värähtelytason vertaaminen historiallisiin lähtötietoihin paljastaa heikkenemisnopeudet ja auttaa vahvistamaan muutosten merkityksen.
- Lisätarkastukset: Voitelutyypin ja aikavälin tarkistaminen, asianmukaisen asennuksen (sopivuuden, välyksen) vahvistaminen ja yhdenmukaistamisen arviointi ovat ratkaisevan tärkeitä ymmärryksen kannalta Miksi Laakeri epäonnistui.
Värähtelyongelmien diagnosointi syvän uran kuulalaakereissa on metodinen prosessi, jossa yhdistyvät innokas havainto, tarkka mittaus FFT -spektrianalyysin avulla ja ominaistaajuuksien asiantuntija -tulkinta. Tunnistamalla systemaattisesti komponenttivaurioihin, voiteluongelmiin liittyvät erityiset värähtelyn allekirjoitukset tai mekaanisten vikojen lisääminen, huoltotiimit voivat siirtyä reaktiivisten korjausten ulkopuolelle. Tämä kohdennettu diagnostinen lähestymistapa mahdollistaa ennustavan ylläpidon, joka mahdollistaa oikea -aikaiset interventiot - kuten voitelun täydennys tai aikataulun laakerin korvaaminen -, jotka estävät katastrofaaliset viat, maksimoivat laakerin elinkaaren ja varmistavat kriittisen koneiden luotettavan ja tehokkaan toiminnan. Sijoittaminen värähtelyanalyysitaitoihin ja tekniikkaan on sijoitus operatiiviseen kestävyyteen ja kustannusten hallintaan.
Ota yhteyttä