BPFO-nun başa düşülməsi - Ball Pass Tezliyi Xarici Yarış

Portativ balanslaşdırıcı, vibrasiya analizatoru

Cihazlar

Portativ balanslaşdırıcı və vibrasiya analizatoru Balanset-1A

Hissələr

Dinamik balanslaşdırıcı “Balanset-1A” OEM

Tərif: BPFO nədir?

BPFO (Ball Pass Tezliyi, Xarici Yarış) dörd əsasdan biridir rulmanların nasazlıq tezlikləri bu, yuvarlanan elementlərin (toplar və ya rulonların) yuvarlanan element yatağının xarici yarışında yerləşən qüsur üzərindən keçmə sürətini göstərir. Xarici yarışda çatlama, çat, çuxur və ya digər qüsur olduqda, hər yuvarlanan element keçərkən qüsura dəyir və təkrarlanan təsir yaradır. vibrasiya BPFO tezliyində.

BPFO diaqnostik cəhətdən ən vacib daşıyıcı tezliyidir, çünki xarici yarış qüsurları rulman çatışmazlığının ən çox yayılmış növüdür və bütün yuvarlanan elementlərin rulman nasazlığının təxminən 40%-ni təşkil edir. Vibrasiya spektrlərində BPFO zirvələrinin aşkarlanması, rulman nasazlığı baş verməzdən əvvəl xarici yarış problemlərini erkən müəyyən etməyə imkan verir.

Riyazi hesablama

Formula

BPFO, yatağın həndəsəsindən və mil sürətindən istifadə edərək hesablanır:

BPFO = (N × n / 2) × [1 + (Bd/Pd) × cos β]

Dəyişənlər

N = Rulmandakı yuvarlanan elementlərin (toplar və ya rulonlar) sayı
n = Milin fırlanma tezliyi (Hz) və ya sürət (RPM/60)
Bd = Topun və ya rulonun diametri
Pd = Meydançanın diametri (yuvarlanan element mərkəzlərindən keçən dairənin diametri)
β = Təmas bucağı (adətən radial bilyalı rulmanlar üçün 0°, bucaq təması üçün 15-40°)

Sadələşdirilmiş yaxınlaşma

Sıfır kontakt bucaqlı rulmanlar üçün (β = 0°):

BPFO ≈ (N × n / 2) × [1 + Bd/Pd]
Bd/Pd ≈ 0,2 olan tipik rulmanlar üçün bu, BPFO ≈ 0,6 × N × n verir.
Əsas qayda: BPFO ≈ 60% (topların sayı × mil tezliyi)

Tipik Dəyərlər

8-12 yuvarlanan elementi olan podşipniklər üçün: BPFO adətən 3-5× mil sürəti
Nümunə: 1800 RPM (30 Hz) → BPFO ≈ 107 Hz (3,6× mil sürəti) tezliyində 10 bilyalı rulman

Fiziki Mexanizm

Niyə Xarici Yarış Qüsurları BPFO yaradır

Xarici yarış əksər rulmanlarda sabitdir, korpusda sabitlənir:

Xarici yarışda sabit bir yerdə bir qüsur (çökmə, çuxur) mövcuddur
Qəfəs fırlandıqca, yatağın ətrafında yuvarlanan elementləri daşıyır
Hər yuvarlanan element öz növbəsində qüsur yerindən keçir
Bir top qüsura dəydikdə, kiçik bir zərbə və ya "klik" meydana gəlir
N yuvarlanan elementlərlə qüsur hər qəfəs dövrəsində N dəfə vurulur
Qəfəs təqribən 0,4× mil sürətində fırlandığından və hər bir top hər qəfəs dövrəsində bir dəfə vurduğundan, ümumi təsir dərəcəsi = N × qəfəs tezliyi ≈ BPFO

Təsir Xüsusiyyətləri

Hər bir təsir qısadır (mikrosaniyə müddəti)
Təsirlər BPFO tezliyində dövri olur
Zərbə enerjisi rulman strukturunda yüksək tezlikli rezonansları həyəcanlandırır
Təkrarlanan təbiət aydın spektral zirvələr yaradır

Spectra-da Vibrasiya İmzası

Standart FFT Spektrində

Əsas zirvə: BPFO tezliyində
Harmoniklər: 2×BPFO, 3×BPFO, 4×BPFO (qüsurun şiddətini göstərir)
Yan bantlar: Xarici yarış bir qədər fırlana bilsə və ya yük zonasının dəyişməsinə görə ±1× yan zolaqlara malik ola bilər
Amplituda: Qüsur yayıldıqca artır

Zərf Spektrində

BPFO zirvəsi standart FFT ilə müqayisədə daha aydın və yüksək amplitudadır
Harmoniklər qabarıq şəkildə göstərilir
Erkən aşkarlanma mümkündür (nöqsanlar aylar əvvəl aşkar edilə bilər)
Aşağı tezlikli vibrasiyadan daha az müdaxilə

Tipik Amplituda Proqressiyası

Başlayan: 0,1-0,5 q (zərf), çətinliklə aşkar edilir
Erkən: 0,5-2 g, 1-2 harmoniklə aydın BPFO zirvəsi
Orta: 2-10 g, çoxlu harmoniklər, yan bantlar görünür
Qabaqcıl: >10 g, çoxlu harmoniklər, yüksək səs-küy zəmini

Niyə Xarici Yarış Qüsurları ən çox yayılmışdır

Xarici yarış uğursuzluqları bir neçə səbəbə görə üstünlük təşkil edir:

Yük konsentrasiyası

Tipik üfüqi mil oriyentasiyasında, yük zonası aşağıdadır
Aşağıdakı xarici yarış yükün çoxunu daşıyır
Eyni xarici yarış hissəsinin daimi yüklənməsi yorğunluğu sürətləndirir
Daxili yarış fırlanır, yükü bütün ətrafa paylayır

Quraşdırma gərginliyi

Gövdəyə basılan xarici yarış quraşdırma zədələnə bilər
Müdaxilə uyğunluğu qalıq gərginliklər yaradır
Yanlış quraşdırma (yanlış hizalanma, əyilmə) xarici irqi zədələyir

Çirklənmə effektləri

Hissəciklər xarici yarışda daşımağa daxil olurlar
Çirklənmə xarici irq bölgəsində cəmləşmişdir
Hissəciklər daha yumşaq xarici yarış materialına daxil olur

Diaqnostik əhəmiyyəti

Yüksək Diaqnostik Etibar

BPFO ən etibarlı diaqnostik göstəricilərdən biridir:

Tezlik dəqiq hesablana bilir və hər bir rulman növü üçün unikaldır
Digər maşın tezlikləri ilə qarışdırmaq mümkün deyil
Qüsur pisləşdikcə aydın inkişaf nümunəsi
Amplituda və qüsur ölçüsü arasında yaxşı başa düşülən əlaqə

Ciddiliyin Qiymətləndirilməsi

Harmoniklərin sayı: Daha çox harmonik = daha inkişaf etmiş qüsur
Pik amplituda: Daha yüksək amplituda = daha böyük qüsur sahəsi
Yan bandın mövcudluğu: Geniş yan zolaqlar modulyasiyanı göstərir, çox vaxt yük zonasının dəyişməsindən
Səs-küy mərtəbəsi: Yüksək səs-küy döşəməsi geniş yayılmış səthin pisləşməsini göstərir

Digər Rulman Tezlikləri ilə Əlaqəsi

BPFO və BPFI

BPFI (daxili yarış) həmişə eyni rulman üçün BPFO-dan daha yüksək tezlikdir
Tipik nisbət: BPFI/BPFO ≈ 1,6-1,8
Əgər hər ikisi varsa, çoxlu qüsurları göstərir (qabaqcıl uğursuzluq)
BPFO əvvəlcə daha çox yayılmışdır; BPFI ikinci dərəcəli zədə kimi inkişaf edə bilər

1× Sürətdə yan zolaqlar

Xarici yarış stasionar olsa da, yüngül hərəkət mümkündür
Boş rulman uyğunluğu xarici yarışın sürünməsinə və ya bir qədər fırlanmasına imkan verir
Rotor orbitləri kimi yük zonasının dəyişməsi amplituda modulyasiyasını yaradır
BPFO zirvəsi ətrafında ±1× yan zolaqlar ilə nəticələnir

Praktiki Monitorinq Strategiyası

Rutin Monitorinq

Hər daşıyıcı yerdə aylıq və ya rüblük zərf təhlili
Avtomatik BPFO pik aşkarlama və trend
Siqnal 2-3× əsas amplituda quraşdırılıb
Uğursuzluq vaxtını proqnozlaşdırmaq üçün trend tarixi məlumatları

Təsdiq testləri

BPFO aşkar edildikdə:

Tezliyin hesablanmış dəyərə uyğun olduğunu yoxlayın (±5% daxilində)
Harmonikləri yoxlayın (2 × BPFO, 3 × BPFO)
Xarakterik yan zolaq modelini axtarın
Eyni maşındakı digər rulmanlarla müqayisə edin (nöqsanlı rulman üçün unikal olmalıdır)
Monitorinq tezliyini həftəlik və ya gündəlik artırın

BPFO aşkarlanması və monitorinqi proqnozlaşdırıcı texniki xidmətdə vibrasiya təhlilinin ən uğurlu tətbiqlərindən birini təmsil edir, rulmanların nasazlığının qarşısını alır və həm avadanlıqların etibarlılığını, həm də texniki xidmət xərclərini optimallaşdıran vəziyyətə əsaslanan dəyişdirmə strategiyalarına imkan verir.

← Əsas İndeksə qayıt

BPFO nədir? Top Ötürmə Tezliyi Xarici Yarış İzah edildi

admin tərəfindən Oktyabr 28, 2025 Oktyabr 28, 2025-də nəşr edilmişdir