Külgribade mõistmine vibratsioonianalüüsis

Definitsioon: Mis on külgribad?

Külgribad on väikesed sageduspiigid, mis ilmuvad FFT-spektris võrdsete intervallidega suurema kesksageduse mõlemal küljel, mida nimetatakse kandesagedusKülgribade olemasolu on kindel märk modulatsioon—seisund, kus üks sagedus „trükitakse“ teisele. Külgribade vahekaugus on võrdne moduleeriva signaali sagedusega. Külgribad on vibratsioonianalüüsis ühed võimsamad ja täpsemad diagnostikavahendid, eriti käigukasti ja laagrite rikete tuvastamisel.

Kuidas külgribasid genereeritakse?

Külgribad tekivad siis, kui primaarse vibratsioonisignaali (kandja) amplituudi muudab aja jooksul teine, aeglasem signaal (modulaator). Klassikaline näide on vigane hammasratas:

• The Hammasratta sagedus (GMF) on kandesagedus. See on hammasrataste hammaste normaalse hambumise tekitatud kõrge sagedus.
• Selle hammasratta üks pragunenud hammas tekitab iga pöörde kohta toimuva löögi. See löök moduleerib ehk muudab GMF-signaali amplituudi iga kord, kui vigane hammas hambumisse satub.
• The pöörlemiskiirus Käigu sagedus on moduleeriv sagedus.

FFT-spektri tulemuseks on suur piik GMF-i (kandja) juures, mille mõlemal küljel on väiksemad külgriba piigid, mis paiknevad hammasratta pöörlemiskiirusel. See muster tõestab lõplikult, et viga on olemas ja et see asub just sellel hammasrattal.

Valem on: Külgriba sagedus = kandesagedus ± (n × modulatsioonisagedus), kus n=1, 2, 3…

Masinadiagnostika peamised rakendused

1. Käigukasti diagnostika

See on külgriba analüüsi peamine rakendus.

• GMF-i ümbritsevad külgribad: Kui hammasratta GMF-i ümber ilmuvad selle töökiirusel paiknevad külgribad, näitab see selle hammasratta viga (nt pragunenud hammas, kulunud hammas või ekstsentrilisus).
• GMF-i harmooniliste ümber olevad külgribad: Tõsised vead tekitavad sageli külgribasid ka 2x ja 3x GMF-i ümber.
• Jahihammaste sagedus: Komplekssetes hammasrataste komplektides suudavad spetsiifilised mittetäisarvulised külgribad täpselt kindlaks teha vead, mis tekivad ainult siis, kui kahel erineval hammasrattal oleval konkreetsel hambal kokku puutuvad.

2. Veerelaagrite diagnostika

Külgribad on samuti olulised laagrivigade, eriti sisemiste laagrirõngaste defektide kinnitamisel.

• Defekt peal sisemine rass pöörleb ja laagri koormustsooni sisenemisel ja väljumisel muutub selle tekitatud löökide amplituud.
• See põhjustab sisemise võru rikkesageduse (BPFI) amplituudmodulatsiooni.
• Saadud spekter näitab piiki BPFI juures koos külgribad on paigutatud 1x võlli pöörlemiskiiruseleSelle mustri nägemine on väga usaldusväärne näitaja sisemise rassi defekti kohta.

3. Elektrimootori diagnostika

Vahelduvvoolu asünkroonmootori rootorivarrastega seotud probleemid võivad põhjustada külgribade ilmumist 1x töökiiruse tippu. Need külgribad paiknevad üksteisest eraldatult. pooluse läbimise sagedus, mis on mootori libisemissagedus korrutatuna mootori pooluste arvuga.

Analüüsi kaalutlused

Külgriba analüüsi tõhusaks kasutamiseks on kvaliteetsed andmed hädavajalikud:

• Kõrge resolutsioon: Külgribade tippude selgeks nägemiseks ja nende vahekauguse täpseks mõõtmiseks on vaja kõrge eraldusvõimega FFT-d (nt 3200 või 6400 rida). Madala eraldusvõime korral külgribad "määritakse" kandesageduse tipuga kokku.

– Trendid: Külgribade arv ja amplituud on hea näitaja murrangu raskusastmest. Murrangu süvenedes ilmub rohkem külgribasid ja nende amplituud suureneb.

• Suumi FFT: See andmeanalüsaatori funktsioon võimaldab analüütikul väga kõrge eraldusvõimega konkreetsele sagedusvahemikule "suumida", et kinnitada külgribade olemasolu ja vahekaugust.

Kui analüütik leiab selge külgriba mustri, tõstab see vea diagnoosi usaldusväärsust „võimalikult“ „väga tõenäolisele“.

← Tagasi põhiindeksi juurde