Mis on BPFI? Palli läbimissageduse sisemise võru selgitus • Kaasaskantav tasakaalustaja, vibratsioonianalüsaator "Balanset" purusti, ventilaatorite, multšijate, kombainide kruvide, võllide, tsentrifuugide, turbiinide ja paljude teiste rootorite dünaamiliseks tasakaalustamiseks. Mis on BPFI? Palli läbimissageduse sisemise võru selgitus • Kaasaskantav tasakaalustaja, vibratsioonianalüsaator "Balanset" purusti, ventilaatorite, multšijate, kombainide kruvide, võllide, tsentrifuugide, turbiinide ja paljude teiste rootorite dünaamiliseks tasakaalustamiseks.

Mis on BPFI? Palli söödusageduse ja sisemise rassi selgitus.

Avaldanud admin saidil

BPFI mõistmine – palli söötmise sageduse sisemine rass

Definitsioon: Mis on BPFI?

BPFI (Palli söödusagedus, sisemine rass) on üks neljast põhilisest laagri rikete sagedused See näitab kiirust, millega veerelemendid veerlaagri sisemise rõnga defektist üle liiguvad. Kui pöörleval sisemisel rõngal on mõlk, pragu või auk, põrkavad paigal olevad veerelemendid defekti korduvalt vastu, kui see neist mööda pöörleb, tekitades perioodilisi lööke, mis tekitavad vibratsioon BPFI sagedusel.

BPFI-d iseloomustab suurem sagedus kui BPFO (välise rassi sagedus) ja peaaegu alati eristatav ±1× külgribad amplituudmodulatsiooni tõttu, kui defekt pöörleb laagri koormustsooni sisse ja välja. Need külgribad on peamine diagnostiline marker, mis eristab sisemise laagrivõru defekte muudest laagriprobleemidest.

Matemaatiline arvutus

Valem

BPFI arvutatakse laagri geomeetria ja võlli kiiruse abil:

  • BPFI = (N × n / 2) × [1 – (Bd/Pd) × cos β]

Muutujad

  • N = Veeremielementide arv laagris
  • n = Võlli pöörlemissagedus (Hz) või kiirus (RPM/60)
  • Bd = Palli või rulli läbimõõt
  • Osaline = Sammu läbimõõt (ringi läbimõõt läbi veeremi keskpunktide)
  • β = Kontaktnurk

Miks BPFI > BPFO

Sama laagri puhul on BPFI alati kõrgem kui BPFO, sest:

  • Sisemine võll pöörleb koos võlliga, samal ajal kui veerevad elemendid tiirlevad puuri kiirusel (~0,4×)
  • Sisemise rõnga ja veerevate elementide vaheline suhteline kiirus on suurem
  • Valem näitab BPFI = (N × n / 2) × [1 – Bd/Pd], samas kui BPFO = (N × n / 2) × [1 + Bd/Pd]
  • Miinusmärk BPFI-s muudab selle suuremaks (lahutades 1-st murru)
  • Tüüpiline suhe: BPFI/BPFO ≈ 1,6–1,8

Tüüpilised väärtused

  • Tavaliste laagrite puhul: BPFI tavaliselt 5–7 × võlli kiirus
  • Näide: 10-kuuliline laager kiirusel 1800 p/min (30 Hz) → BPFI ≈ 173 Hz (5,8 × võlli kiirus)

Füüsiline mehhanism ja koormustsooni modulatsioon

Pöörlev defekt

Sisemised rassivead loovad ainulaadse olukorra:

  1. Defekt on pöörleval sisemisel rõngal
  2. Sisemise laagrivõru pöörlemisel liigub defekt mööda laagri ümbermõõtu.
  3. Iga veerev element tekitab möödudes defekti (BPFI sagedus)
  4. Kuid löögi tugevus varieerub sõltuvalt defekti asukohast koormustsooni suhtes

Koormustsooni mõju

Laagri koormustsoon loob amplituudmodulatsiooni:

  • Koormusvööndi defekt: Suur kontaktjõud, tugev löök, kui veerev element selle vastu põrkab
  • Vastaskoormuse tsooni defekt: Madal või puudub kontaktjõud, nõrk või puudub löök
  • Modulatsiooni sagedus: Defekt läbib koormustsooni üks kord võlli pöörde kohta (1× sagedus)
  • Tulemus: BPFI amplituudmodulatsioon 1× võlli kiirusel

Külgribade genereerimine

Amplituudmodulatsioon loob matemaatilised külgribad:

  • Kandja sagedus: BPFI
  • Modulatsiooni sagedus: 1× võlli kiirus
  • Külgribad: BPFI ± 1×, BPFI ± 2×, BPFI ± 3×
  • Muster: Sümmeetrilised külgribad, mis on paigutatud BPFI ümber 1× intervallidega
  • Diagnostiline väärtus: See külgribade muster on sisemise rassi defektide puhul peaaegu patognoomiline

Vibratsiooni signatuuri omadused

Tüüpiline spektri välimus

  • Kesktipp: BPFI sagedusel
  • Külgribade perekond: Mitmed piigid BPFI ± n×(1×) juures, kus n = 1, 2, 3, …
  • Harmoonilised perekonnad: Täiendavad külgribade perekonnad 2×BPFI ja 3×BPFI juures koos oma ±1× külgribadega
  • Visuaalne muster: Näeb välja nagu "piirdeaed" või kammimuster

Ümbriku spektri omadused

  • BPFI piik domineerib ümbriku spektris
  • Külgribad on äärmiselt selged ja diagnostilised
  • Varajane avastamine mitu kuud enne, kui standardne FFT näitab tippe
  • Amplituud suureneb defekti kasvades eksponentsiaalselt

Tuvastamine ja diagnoosimine

Tunnustamisetapid

  1. Arvutage BPFI: Laagri mudelinumbri või geomeetria põhjal
  2. Otsinguspekter: Otsige tippu arvutatud sagedusel (tolerants ±5%)
  3. Külgribade kontrollimine: Kinnitage ±1× külgribade olemasolu (põhiline diagnostiline funktsioon)
  4. Kontrollige harmoonilisi: Otsi 2×BPFI, 3×BPFI oma külgribadega
  5. Amplituudi hindamine: Võrrelge algtaseme või raskusastme juhistega
  6. Diagnoosi kinnitamine: BPFI + külgribad = kinnitatud sisemise võru defekt

Diferentsiaaldiagnoos

Funktsioon BPFI (sisemine rass) BPFO (välimine rass)
Sagedus Suurem (5–7 × võlli kiirus) Madalam (3-5× võlli kiirus)
Külgribad Peaaegu alati esinev (±1×) Võib esineda või mitte esineda
Külgriba muster Väga korrapärane, selge vahekaugus Vähem regulaarne, kui esineb
Esinemine Harvemini esinev (~25% riket) Kõige levinumad (~40% riketest)

Progressioon ja raskusaste

Defektide arenguetapid

  1. Algatamine: Mikroskoopilised praod või augud, mis pole veel tuvastatavad
  2. Algaja: Ümbriku spektris ilmub väike BPFI piik (0,1–0,5 g)
  3. Varakult: Selge BPFI piik 1-2 harmoonilise ja külgribadega (0,5-2 g)
  4. Mõõdukas: Mitmed harmoonilised, silmapaistvad külgribad, kontrollimisel nähtav killustik (2–10 g)
  5. Edasijõudnutele: Väga kõrge amplituud, arvukalt harmoonilisi, kõrgendatud müratase (>10 g)
  6. Raske: Lairiba müra domineerib, laager on peaaegu rikki läinud, katastroofiline rike on peatselt käes

Järelejäänud eluea hinnang

  • Algusjärgus kuni varajane: Tavaliselt on jäänud 6–18 kuud
  • Varajane kuni mõõdukas: Jäänud on 3-6 kuud
  • Mõõdukas kuni edasijõudnud: Jäänud on 1-3 kuud
  • Raske kuni kaugelearenenud: Jäänud päevad kuni nädalad
  • Muutujad: Tegelik ajakava sõltub koormusest, kiirusest, töötingimustest ja laagri suurusest

Sisemise rassi defektide põhjused

  • Väsimus: Korduvast koormusest tingitud kõrge tsükliga väsimus
  • Vale paigaldamine: Paigaldamise ajal tekkinud kahjustused (sisemise rõnga löömine haamriga)
  • Võlli kahjustused: Kare või kahjustatud võlli pind, mis põhjustab hõõrdumist
  • Tihe interferentssobivus: Liigne jõud pressimise ajal
  • Joondumatuse: Ebaühtlane koormus kiirendab väsimust
  • Saastumine: Mõlkekahjustusi põhjustavad osakesed
  • Määrimisvea: Ebapiisav määrimine, mis põhjustab pinnakahjustusi

Parandusmeetmed

Kohene reageerimine (tuvastamisel)

  • Suurenda jälgimissagedust (igakuiselt → iganädalaselt → iga päev, kui raskusaste suureneb)
  • Planeeri laagri vahetamine järgmise sobiva seisaku ajal
  • Trendi amplituud järelejäänud kasuliku eluea ennustamiseks
  • Vältige kriitilistel kiirustel töötamist, mis võivad riket kiirendada

Asendamise planeerimine

  • Telli asenduslaager (kinnitage õige mudel)
  • Võlli kontrollimise plaan (võlli sisemised defektid võivad võlli kahjustada)
  • Uurige algpõhjust, et vältida kordumise ohtu
  • Enneaegse rikke korral kaaluge laagri spetsifikatsiooni parandamist

Vibratsioonianalüüsi abil laagrite seisukorra jälgimise nurgakiviks on BPFI tuvastamine. Iseloomulik kõrgsageduslik tipp 1× külgribadega annab üheselt mõistetava pildi sisemiste laagrirõngaste defektidest, võimaldades õigeaegseid hooldustoiminguid, mis hoiavad ära katastroofilised laagririkked ja nendega seotud võllide ja korpuste teisesed kahjustused.

← Tagasi põhiindeksi juurde

Kategooriad: AnalüüsSõnastik
WhatsApp