Verständnis der Vibrationsstärke

Definition: Was ist Schwingstärke?

Vibrationsstärke ist ein allgemeiner Begriff für einen einzelnen Gesamtwert, der den Zustand einer Maschine anhand ihres Vibrationsniveaus beschreibt. Anstatt ein komplexes Spektrum zu betrachten, verdichtet eine Schweregradmessung den Zustand der Maschine zu einer einfachen Zahl. Dieser Wert kann dann mit standardisierten Diagrammen verglichen werden, um schnell festzustellen, ob die Maschine reibungslos läuft, überwacht werden muss oder ausfallgefährdet ist. Ziel einer Schweregradmessung ist es, einen einfachen, zuverlässigen und universellen Indikator für die dynamische Belastung und den Zustand einer Maschine zu liefern.

Der Standard für Messungen: RMS-Geschwindigkeit

Über Jahrzehnte der Forschung und Praxis hat die Industrie festgestellt, dass der beste Parameter zur Messung der Vibrationsstärke bei den meisten rotierenden Maschinen ist RMS-Geschwindigkeit (quadratischer Mittelwert). Dies liegt daran, dass:

• Die zerstörerische Energie einer Vibration hängt am engsten mit der Geschwindigkeit zusammen.
• Ein bestimmter Geschwindigkeitsgrad entspricht einem gleichbleibenden Schweregrad über einen weiten Bereich von Maschinentypen und Geschwindigkeiten hinweg.

Aus diesem Grund verwenden internationale Standards wie die ISO 20816-Reihe die RMS-Geschwindigkeit (gemessen in mm/s oder in/s) als Grundlage für ihre Bewertungskriterien.

Die Schwingstärkendiagramme nach ISO 20816

Die Internationale Organisation für Normung (ISO) hat eine Reihe von Normen zur Klassifizierung des Maschinenzustands entwickelt. Die ISO 20816 Der Standard (der den älteren ISO 10816 ablöste) ist das am weitesten verbreitete Rahmenwerk. Er bietet Schwingstärkediagramme, die weltweit als Referenz für Abnahmeprüfungen und routinemäßige Zustandsüberwachung verwendet werden.

Das Kernkonzept des Standards besteht darin:

1. Klassifizieren Sie die Maschine: Maschinen werden je nach Größe, Typ und Fundament in verschiedene Klassen eingeteilt (z. B. „Gruppe 1“ für große Turbinen, „Gruppe 2“ für mittelgroße Pumpen und Motoren).
2. RMS-Geschwindigkeit messen: Die Breitband-RMS-Geschwindigkeit wird an den Lagergehäusen der Maschine in horizontaler, vertikaler und axialer Richtung gemessen.
3. Vergleichen Sie mit der Tabelle: Der höchste gemessene Wert wird mit dem Diagramm für diese Maschinenklasse verglichen.

Die vier Schweregrade

Die ISO-Diagramme unterteilen den Maschinenzustand in vier verschiedene Zonen:

• Zone A (Grün): Die Vibration neu in Betrieb genommener Maschinen fällt normalerweise in diesen Bereich. Stellt einen sehr ruhigen, gesunden Zustand dar.
• Zone B (Gelb): Kennzeichnet einen Zustand, der für einen uneingeschränkten Dauerbetrieb akzeptabel ist. Dies ist der normale Betriebsbereich für die meisten Maschinen.
• Zone C (Orange): Die Vibrationswerte gelten für den Dauerbetrieb über einen längeren Zeitraum als unzureichend. Maschinen in diesem Bereich sollten sorgfältig überwacht und Wartungsarbeiten geplant werden, um die Ursache der erhöhten Vibrationen zu finden und zu beheben.
• Zone D (Rot): Die Schwingungswerte gelten als ausreichend stark, um Schäden an der Maschine zu verursachen. Maschinen, die in diesem Bereich betrieben werden, befinden sich in einem kritischen Zustand und müssen möglicherweise sofort abgeschaltet werden.

Verwendung der Schwingungsstärke in einem vorausschauenden Wartungsprogramm

Schwingungsstärkediagramme sind ein Eckpfeiler der vorausschauenden Wartung. Durch regelmäßige monatliche Messungen der gesamten RMS-Geschwindigkeit einer Maschine und die Darstellung der Entwicklung können Wartungsteams:

• Vermögenswerte schnell prüfen: Identifizieren Sie einfach, welche Maschinen in einer Anlage in Ordnung sind und welche weitere Aufmerksamkeit erfordern.
• Geben Sie eine Frühwarnung: Ein Trend steigender Vibrationen, der sich von Zone B in Zone C bewegt, ist ein Frühwarnsignal für ein sich entwickelndes Problem.
• Wartungsmaßnahmen begründen: Die klaren, standardisierten Zonen bieten eine objektive Grundlage für die Empfehlung von Wartungsarbeiten. Eine Reparatur lässt sich deutlich leichter begründen, wenn man nachweisen kann, dass eine Maschine in den Bereich „Mangelhaft“ (Zone C) oder „Beschädigung“ (Zone D) geraten ist.

Um die *Grundursache* eines Problems zu finden, ist zwar eine detaillierte Spektralanalyse erforderlich, doch die einfache Messung der Schwingstärke ist der wesentliche erste Schritt, der Ihnen zeigt, *dass* ein Problem vorliegt.

← Zurück zum Hauptindex