Jaké jsou frekvence vad ložisek?

Frekvence vad ložiska jsou charakteristické vibrační frekvence generované, když má valivé ložisko lokalizovanou vadu na jedné ze svých součástí (vnější kroužek, vnitřní kroužek, valivá tělesa nebo klec). Každá součást vytváří jedinečnou frekvenci založenou na geometrii ložiska a otáčkách hřídele.

Jak identifikovat závadu vnějšího kroužku?

Porucha vnějšího kroužku se objevuje na frekvenci BPFO a jejích harmonických (2×, 3× BPFO) ve vibračním spektru. Vzhledem k tomu, že vnější kroužek je obvykle stacionární, nárazy vytvářejí čistý, rovnoměrně rozmístěný vzor. BPFO je nejčastější frekvencí vady ložiska.

Jaký je rozdíl mezi poruchami vnitřního a vnějšího závodu?

Poruchy vnějšího kroužku se objevují u BPFO a jsou obvykle ve spektru čistší, protože se vada nachází v zatěžovací zóně na pevném místě. Poruchy vnitřního kroužku se objevují u BPFI s bočními pásy při otáčkách hřídele, protože se vada otáčí dovnitř a ven ze zatěžovací zóny.

Proč jsou harmonické složky důležité při analýze ložisek?

Harmonické (2×, 3× atd.) frekvencí vad ložiska indikují závažnost vady. Vady v rané fázi vykazují především základní frekvenci. S postupujícím poškozením se objevují další harmonické se zvyšující se amplitudou. Přítomnost více harmonických naznačuje postupující poruchu.

Kde najdu údaje o geometrii ložisek?

Údaje o geometrii ložisek (počet valivých těles, průměr kuliček, průměr rozteče, kontaktní úhel) lze nalézt v katalozích výrobců od společností SKF, FAG/Schaeffler, NSK, Timken, NTN a dalších. Mnoho výrobců také poskytuje online nástroje a databáze. Některý software pro analýzu vibrací obsahuje vestavěné databáze ložisek.

Bezplatný inženýrský nástroj #035

Kalkulačka frekvence vad ložisek

Výpočet BPFO, BPFI, BSF a FTF z geometrie ložiska a otáček hřídele. Zahrnuje 2× a 3× harmonické pro vibrační diagnostiku.

BPFO BPFI BSF Ztracený bojovník

Výsledky

BPFO — Frekvence vad vnějšího kroužku

BPFI— Frekvence vad vnitřního kroužku

BSF — Frekvence rotace míče

FTF — Klecová (vlaková) frekvence

Frekvence hřídele

Tabulka harmonických

Frekvence	1× (Hz)	1× (Objednávka)	2× (Hz)	2× (Objednávka)	3× (Hz)	3× (Objednávka)

Četnosti vad ložisek

Když se u valivého ložiska vyvine lokální vada, opakovaný náraz generuje charakteristické frekvence, které závisí na geometrii ložiska a otáčkách hřídele. Čtyři základní frekvence vad jsou:

Základní vlaková frekvence (FTF)

Frekvence otáčení klece. Zvýšená hodnota FTF indikuje opotřebení nebo poškození klece.

Frekvence přihrávek míče – vnější dráha (BPFO)

Rychlost, s jakou valivá tělesa procházejí bodem na vnějším kroužku. Toto je nejčastější frekvence vad, protože závady vnějšího kroužku jsou statisticky nejčastější.

Frekvence přihrávek míče – vnitřní dráha (BPFI)

Rychlost, s jakou valivá tělesa procházejí bodem na vnitřním kroužku. Poruchy vnitřního kroužku obvykle vykazují boční pásy při otáčkách hřídele kolem BPFI.

Frekvence otáčení míče (BSF)

Frekvence otáčení valivého tělesa kolem jeho vlastní osy. Vady valivého tělesa se často objevují při 2× BSF, protože vada se při jedné otáčce dotkne obou kroužků.

Poznámka: Tyto vzorce předpokládají žádný skluz – skutečné frekvence se mohou lišit o 1–3% v důsledku skluzu a elastohydrodynamických účinků. V praxi je použijte jako přibližné značky při hledání vibračního spektra.

Praktický příklad

Příklad – Ložisko 6205, 1500 ot./min

Vzhledem k: Z = 9, B_d = 7,94 mm, P_d = 38,5 mm, a = 0°, otáčky za minutu = 1500

Frekvence hřídele = 1500/60 = 25 Hz

B_d/P_d = 0,2062, cos(0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0,2062) = 9,92 Hz

BPFO = 9/2 × 25 × (1 − 0,2062) = 89,31 Hz

BPFI = 9/2 x 25 x (1 + 0,2062) = 135,69 Hz

BSF = (38,5/(2×7,94)) × 25 × (1 − 0,2062²) = 58,55 Hz

⚠️ Poznámka: Úhel styku α je pro kuličková ložiska s hlubokou drážkou 0°. Pro ložiska s kosoúhlým stykem je to obvykle 15–40° a pro kuželíková ložiska 10–30°. Použití nesprávného úhlu styku povede k nesprávným frekvencím.

Kalkulačka frekvence vad ložisek | BPFO BPFI BSF FTF

Vydáno admin na 15. února 2026 15. února 2026