Разбиране на FTF – Основна честота на влаковете
Определение: Какво е чуждестранен тероризъм (ЧТФ)?
чуждестранен тероризъм (Фундаментална честота на влака, наричана още честота на клетката или честота на задържане) е една от четирите фундаментални честоти на повреди в лагерите, представляваща скоростта на въртене на лагерната клетка (наричана още сепаратор или фиксатор), която държи търкалящите елементи на място и поддържа разстоянието между тях. Клетката обикаля около лагера, носейки търкалящите елементи със себе си, и прави един оборот за времето, необходимо на всички търкалящи елементи да обиколят лагера веднъж.
FTF е най-ниската от четирите честоти на лагерите, обикновено варираща от 0,35× до 0,48× скорост на вала (субсинхронно). Въпреки че е най-рядко използваната за откриване на дефекти (дефектите в клетката са рядкост), FTF играе важна роля като модулационна честота, която създава странични ленти около други честоти на повреди в лагерите, особено ЧСФ.
Математическо изчисление
Формула
FTF се изчислява, като се използва геометрията на лагера и скоростта на вала:
- FTF = (n / 2) × [1 – (Bd/Pd) × cos β]
Променливи
- n = Честота на въртене на вала (Hz) или скорост (RPM/60)
- Bd = Диаметър на топката или ролката
- Пд = Диаметър на стъпката (диаметър на окръжността през центровете на търкалящите елементи)
- β = Ъгъл на контакт
Опростена форма
За лагери с нулев ъгъл на контакт (β = 0°):
- FTF ≈ (n / 2) × [1 – Bd/Pd]
- За типични лагери с Bd/Pd ≈ 0.2, това дава FTF ≈ 0.4 × n
- Емпирично правило: FTF обикновено 0,4× скорост на вала (40% честота на вала)
Типичен диапазон
- FTF обикновено 0,35-0,48× скорост на вала в зависимост от геометрията на лагера
- Пример: 1800 об/мин (30 Hz) → FTF ≈ 12 Hz (0,4× скорост на вала)
- Винаги субсинхронно (по-малко от 1× скорост на движение)
- Най-ниската от четирите честоти на лагера
Физическо значение
Движение на клетката
Въртенето на клетката се определя от търкалящите елементи:
- Търкалящите се елементи се търкалят (без приплъзване) между вътрешните и външните рингове
- Клетката се движи със средна скорост на центровете на търкалящите се елементи
- Скоростта е приблизително средната точка между неподвижния външен ринг (0) и въртящия се вътрешен ринг (скорост на вала)
- Следователно клетката се върти с приблизително 40% скорост на вала
Функция на клетката
- Разстояние: Поддържа равномерно разстояние между търкалящите се елементи
- Указания: Поддържа търкалящите се елементи в правилната орбитална траектория
- Смазване: Може да помогне за разпределението на лубриканта
- Предотвратява контакт: Предпазва търкалящите се елементи от допир един до друг
Когато FTF се появява във вибрационните спектри
Директни дефекти на клетката
Първичните пикове на FTF се появяват, когато самата клетка е дефектна:
- Счупена клетка: Счупена или напукана структура на клетката
- Износени джобове: Прекомерна хлабина между клетката и търкалящите елементи
- Търкане на клетка: Клетка, контактуваща с релси или уплътнения
- Честота: Директен пик на FTF с хармоници
- Рядкост: Дефектите, характерни само за клетката, са рядкост (< 5% повреди)
Като странична модулация (по-често срещана)
FTF по-често се проявява като разстояние между страничните ленти около BSF:
- При наличие на дефект на търкалящия елемент (BSF активен)
- Силата на удара на дефектираната топка варира, докато тя обикаля около орбита
- Вариация възниква при честотата на орбитата на клетката (FTF)
- Създава странични ленти: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, BSF ± 3×FTF
- Диагностичен модел за дефекти на търкалящите се елементи
При нестабилност на лагера
- Субсинхронни вибрации от нестабилност, предизвикана от лагера, могат да възникнат близо до FTF
- Може да показва недостатъчно предварително натоварване или проблеми с хлабината на лагера
- Различими от дефектите в клетката по различни характеристики (непрекъснати спрямо ударни)
Диагностика на дефекти в клетката
Симптоми на проблеми с клетката
- Пик при честота на FTF в вибрационен спектър
- Хармоници при 2×FTF, 3×FTF и др.
- Често нестабилна или променлива амплитуда
- Може да бъде придружено от звуков шум (щракане или тракане)
- Понякога се вижда във времевата вълнова форма като периодични въздействия
Причини за дефекти в клетката
- Неправилно смазване: Недостатъчно смазване, причиняващо износване на клетката
- Високоскоростна работа: Прекомерни центробежни сили върху клетката
- Замърсяване: Частици, увреждащи материала или джобовете на клетката
- Прегряване: Термично деформиране или омекване на материала на клетката
- Умора: Високоциклична умора в тънки секции на клетката
- Повреда при монтажа: Клетката е огъната или повредена по време на монтажа
Практическо значение
Като диагностичен маркер
Основната диагностична стойност на FTF е разстоянието между страничните ленти:
- 1× Странични ленти: Показва дефекти на вътрешната състезателна верига (модулация чрез въртене на вала)
- Странични ленти на FTF: Показва дефекти на търкалящите елементи (модулация чрез орбитално движение на клетката)
- Разпознаване на образи: Разстоянието между страничните ленти веднага идентифицира типа на дефекта
- Разширена диагноза: Разбирането на FTF позволява правилно тълкуване на сложни спектри на лагери
В Автоматизирана диагностика
- Съвременните вибрационни анализатори изчисляват автоматично всичките четири честоти
- Софтуерът идентифицира пикове в BPFO, BPFI, BSF, FTF
- Автоматично откриване на страничната лента, използвайки FTF и 1× като критерии за търсене
- Тежестта се оценява въз основа на амплитудата и хармоничния състав
Връзка с други честоти на лагери
Честотна йерархия
Четирите честоти на лагерите по ред на величината:
- Най-ниска: FTF (0,4× скорост на вала)
- Ниско-средно: ЧСФ (2-3× скорост на вала)
- Среден: БПФО (3-5× скорост на вала)
- Най-висока: БПФИ (5-7× скорост на вала)
Математически зависимости
- И четирите честоти са свързани чрез геометрията на лагера
- Познаването на една честота и тип лагер позволява изчисляването на други
- Съотношенията между честотите остават постоянни за даден модел лагер
- Осигурява кръстосана проверка на диагнозата
FTF, макар и най-ниската и най-рядко наблюдавана директно честота на повреди в лагерите, играе ключова роля в диагностиката на лагерите. Нейната функция като модулационна честота за дефекти на търкалящите елементи и потенциалната ѝ индикация за проблеми с клетката правят разбирането на FTF от съществено значение за пълна и точна оценка на състоянието на лагера.
 
									 
									 
									 
									 
									 
									