Mis on BSF? Kuuli pöörlemissagedus laagrite diagnostikas • Kaasaskantav tasakaalustaja, vibratsioonianalüsaator "Balanset" purusti, ventilaatorite, multšijate, kombainide kruvide, võllide, tsentrifuugide, turbiinide ja paljude teiste rootorite dünaamiliseks tasakaalustamiseks. Mis on BSF? Kuuli pöörlemissagedus laagrite diagnostikas • Kaasaskantav tasakaalustaja, vibratsioonianalüsaator "Balanset" purusti, ventilaatorite, multšijate, kombainide kruvide, võllide, tsentrifuugide, turbiinide ja paljude teiste rootorite dünaamiliseks tasakaalustamiseks.

Mis on BSF? Kuuli pöörlemissagedus laagridiagnostikas

Avaldanud admin saidil

BSF-i mõistmine – palli pöörlemissagedus

Definitsioon: Mis on BSF?

BSF (Kuuli pöörlemissagedus, mida nimetatakse ka veereva elemendi pöörlemissageduseks) on üks neljast põhisagedusest laagri rikete sagedused See esindab oma telje ümber pöörleva veerelemendi (kuuli või rulli) pöörlemiskiirust. Kui veerelemendil on pinnadefekt, näiteks killuke, pragu või sulustus, mõjutab defekt nii sisemist kui ka välimist rõngast kaks korda veerelemendi pöörde kohta, tekitades perioodilisi lööke BSF-sagedusel.

Veeremi elemendi defekt on neljast laagrisagedusest kõige harvemini esinev, kuna veeremielemendi defektid on võrreldes laagrirõnga defektidega suhteliselt haruldased, moodustades vaid umbes 10–151 TP3T laagririketest. Kui aga esineb, tekitab veeremi elemendi defekt iseloomuliku ja keeruka vea. vibratsioon allkiri, mida saab hoolika abil tuvastada vibratsiooni analüüs.

Matemaatiline arvutus

Valem

BSF arvutatakse laagri geomeetria ja võlli kiiruse abil:

  • BSF = (Pd / 2 × Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)² × cos² β]

Muutujad

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

Lihtsustatud vorm

Nullkontaktnurgaga laagrite puhul (β = 0°):

  • BSF ≈ (Pd / 2×Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)²]
  • Tüüpiliste laagrite puhul, mille Bd/Pd ≈ 0,2, annab see BSF ≈ 2,4 × n
  • Rusikareegel: BSF tavaliselt 2-3× võlli kiirus

Tüüpilised väärtused

  • BSF jääb tavaliselt vahemikku 1,5× kuni 3× võlli kiirus
  • Madalam kui mõlemad BPFI ja BPFO
  • Kõrgem kui FTF (puuri sagedus)
  • Näide: Laager kiirusel 1800 p/min (30 Hz) → BSF ≈ 71 Hz (2,4 × võlli kiirus)

Füüsiline mehhanism

Veereva elemendi pöörlemine

BSF-i mõistmiseks on vaja visualiseerida veerelemendi liikumist:

  1. Veerev element tiirleb ümber laagri puurisagedusel (~0,4 × võlli kiirus)
  2. Samal ajal pöörleb see BSF-i juures ümber oma telje.
  3. Pöörlemiskiirus sõltub palli läbimõõdu ja palli läbimõõdu suhtest
  4. Iga täielik keerutus viib defekti kokkupuutesse mõlema rassiga

Topeltlöök pöörde kohta

Veereva elemendi defekt loob ainulaadse mustri:

  • Esimene mõju: Defekt lööb sisemise rassi
  • Pool revolutsiooni hiljem: Sama defekt (nüüd 180° pööratud) tabab välimist rõngast
  • Tulemus: Kaks lööki kuuli pöörde kohta = 2 × BSF
  • Tegelik täheldatud sagedus: Tihti nähakse piike nii BSF kui ka 2×BSF juures

Modulatsioon puurisageduse järgi

Täiendav keerukus tuleneb veereva elemendi orbitaalliikumisest:

  • Defektne kuul läbib koormustsooni üks kord puuri pöörde kohta
  • Löögi tugevus sõltub koormusest (koormustsoonis suur, mujal väike)
  • Loob külgribad aadressil FTF (puuri sagedus) vahekaugus
  • Külgribade muster: BSF ± n×FTF, kus n = 1, 2, 3…

Vibratsiooni signatuur

Spektri omadused

  • Esmane tipp: BSF või 2×BSF sagedusel
  • FTF külgribad: Puuri sagedusintervallidega paigutatud (erinevalt BPFI 1× külgribadest)
  • Mitmed harmoonilised: 2×BSF, 3×BSF sageli esinevad
  • Kompleksne muster: Keerulisem kui rassivigade mustrid
  • Muutuv amplituud: Võib mõõtmiste vahel oluliselt erineda, kuna defektse palli asukoht koormustsoonis muutub

Ümbriku spekter

Ümbriku analüüs on eriti oluline BSF-i tuvastamiseks:

  • BSF-i piigid on ümbrikus sageli selgemad kui tavalises FFT-s
  • FTF külgriba struktuur on nähtavam
  • Varajane tuvastamine on võimalik enne standardspektris nähtavate piikide tekkimist

Miks veeremielementide defektid on vähem levinud

Veeremielementide defekte on suhteliselt harvadel juhtudel mitu tegurit:

Koormuse jaotus

  • Veerevad elemendid pöörlevad, jaotades koormuse ja kulumise kogu pinnale
  • Võistlustel (eriti välimistel võistlustel) on kontsentreeritud koormustsoonid
  • Ühtlasem pingejaotus aeglustab veeremielementide väsimust

Tootmiskvaliteet

  • Pallid ja rullid läbivad tavaliselt kõrgeima kvaliteedikontrolli
  • Kõvem materjal ja parem pinnaviimistlus kui paljude laagrite laagrivõrudel
  • Vähem tõenäoline on materjalivigade esinemine

Stressimustrid

  • Veeremiskontakti pinge jaotub pinnale
  • Rassid kogevad suuremaid maksimaalseid hertsi kontaktpingeid
  • Võistluste servad ja nurgad on stressi kontsentreerumisele vastuvõtlikumad

Diagnostilised väljakutsed

Keerukus

  • BSF-i signatuur on FTF-külgribade tõttu keerulisem kui rassivigade puhul
  • Võib segi ajada teiste masinate sagedustega
  • Muutuv amplituud muudab trendimise raskemaks
  • Mitmed defektsed pallid loovad kattuvaid signatuure

Tuvastamise raskusaste

  • BSF-i piigid on sarnase defektisuuruse korral mõnikord madalama amplituudiga kui rassdefektide piigid
  • Sagedus võib teiste masinakomponentidega võrreldes samale levialale langeda
  • BSF-mustrite ja rassivigade eristamiseks on vaja kogemust

Praktiline diagnoos

Kinnitusetapid

  1. Arvutage BSF: Laagri spetsifikatsioonidest
  2. Otsi BSF Peaki: Otsi ümbriku spektrit arvutatud sagedusel
  3. Kontrollige 2×BSF-i: Sageli tugevam kui fundamentaalne BSF
  4. FTF külgribade kontrollimine: Otsige külgribasid puuri sagedusvahede järgi (MITTE 1× vahede järgi)
  5. Amplituudi varieeruvus: BSF-i amplituud võib mõõtmiste vahel erineda (iseloomulik kuulidefektidele)
  6. Eliminatsioon: Enne BSF-i sõlmimist välistage BPFI ja BPFO

Kui mitu palli on defektsed

  • Mitmed defektsed pallid loovad keerulisi kattuvaid mustreid
  • BSF-i piigid võivad laieneda või näidata mitut lähedalasuvat sagedust
  • Näitab laagri edasijõudnud kulumist
  • Soovitatav on kohene asendamine

Põhjused ja ennetamine

Veeremielementide defektide levinumad põhjused

  • Materjalide sisaldus: Pallis/rullikus on sisemised tühimikud või võõrkehad
  • Paigalduskahjustused: Löökide tekitatud vigastused käitlemise ajal
  • Saastumine: Kõvad osakesed palli pinda kinnistuvad või seda kahjustavad
  • Elektrikahjustused: Elektrivoolu kaar läbi laagrite, tekitades auke
  • Vale brinelling: Vibratsioonist tingitud ärritus paigalseisu ajal
  • Korrosioon: Niiskus või keemiline rünnak, mis tekitab pinnaaugud

Ennetusstrateegiad

  • Kasutage tuntud tootjate kvaliteetseid laagreid
  • Ettevaatlik käsitsemine paigaldamise ajal
  • Tõhus saastekontroll (tihendid, puhas keskkond)
  • Õige määrimine, mis hoiab ära korrosiooni
  • Sagedusmuunduriga mootorite elektriisolatsioon
  • Vibratsiooni isoleerimine ladustamise ja transportimise ajal

Kuigi laagrite seisukorda (BSF) esineb harvemini kui BPFO-d või BPFI-d, võimaldab selle omaduste mõistmine laagrite täielikku diagnostikat. Iseloomulik FTF-i külgribade muster ja potentsiaal kiireks progresseerumiseks pärast avastamist muudavad BSF-i oluliseks osaks ulatuslikest laagrite seisukorra jälgimisprogrammidest.

← Tagasi põhiindeksi juurde

Kategooriad:
WhatsApp