فرکانسهای خرابی یاتاقان چیست؟

فرکانسهای نقص یاتاقان، فرکانسهای ارتعاشی مشخصه هستند که زمانی ایجاد میشوند که یک یاتاقان غلتشی دارای نقص موضعی در یکی از اجزای خود (رینگ بیرونی، رینگ داخلی، اجزای غلتشی یا قفس) باشد. هر جزء بر اساس هندسه یاتاقان و سرعت شفت، فرکانس منحصر به فردی تولید میکند.

چگونه میتوان خطای نژاد بیرونی را شناسایی کرد؟

خطای حلقه بیرونی در فرکانس BPFO و هارمونیکهای آن (2×، 3× BPFO) در طیف ارتعاش ظاهر میشود. از آنجایی که حلقه بیرونی معمولاً ثابت است، ضربات الگویی تمیز و با فواصل مساوی ایجاد میکنند. BPFO رایجترین فرکانس نقص یاتاقان است.

تفاوت بین گسلهای نژاد داخلی و نژاد خارجی چیست؟

خطاهای حلقه بیرونی در BPFO ظاهر میشوند و معمولاً در طیف واضحتر هستند زیرا عیب در ناحیه بار و در موقعیت ثابتی قرار دارد. خطاهای حلقه داخلی در BPFI با نوارهای جانبی در سرعت شفت ظاهر میشوند، زیرا عیب به داخل و خارج ناحیه بار میچرخد.

چرا هارمونیکها در تحلیل یاتاقان اهمیت دارند؟

هارمونیکهای (۲×، ۳× و غیره) فرکانسهای نقص یاتاقان، شدت نقص را نشان میدهند. نقصهای مراحل اولیه عمدتاً فرکانس اصلی را نشان میدهند. با پیشرفت آسیب، هارمونیکهای بیشتری با دامنه افزایشی ظاهر میشوند. وجود هارمونیکهای متعدد نشاندهندهی پیشرفت نقص است.

از کجا میتوانم دادههای هندسه یاتاقان را پیدا کنم؟

دادههای هندسی یاتاقان (تعداد عناصر غلتشی، قطر ساچمه، قطر گام، زاویه تماس) را میتوان در کاتالوگهای تولیدکنندگان SKF، FAG/Schaeffler، NSK، Timken، NTN و دیگران یافت. بسیاری از تولیدکنندگان همچنین ابزارها و پایگاههای داده آنلاین ارائه میدهند. برخی از نرمافزارهای تحلیل ارتعاش شامل پایگاههای داده یاتاقان داخلی هستند.

ابزار مهندسی رایگان #035

محاسبه‌گر فرکانس خرابی یاتاقان

محاسبه BPFO، BPFI، BSF و FTF از هندسه یاتاقان و سرعت شفت. شامل هارمونیک‌های 2× و 3× برای تشخیص ارتعاش.

بی پی اف او بی پی اف آی بی اس اف اف تی اف

Results

BPFO — فراوانی نقص حلقه بیرونی

—

BPFI — فرکانس نقص حلقه داخلی

—

BSF — فرکانس چرخش توپ

—

FTF — فرکانس قفس (قطار)

—

فرکانس شفت

—

جدول هارمونیک‌ها

فرکانس	۱× (هرتز)	۱× (سفارش)	۲× (هرتز)	۲× (سفارش)	۳× (هرتز)	۳× (سفارش)

فرکانس‌های نقص یاتاقان

وقتی یک یاتاقان غلتشی دچار نقص موضعی می‌شود، ضربه تکراری فرکانس‌های مشخصه ایجاد می‌کند که به هندسه یاتاقان و سرعت شفت بستگی دارد. چهار فرکانس اساسی نقص عبارتند از:

فرکانس پایه قطار (FTF)

فرکانس چرخش قفس. افزایش FTF نشان دهنده فرسودگی یا آسیب قفس است.

فرکانس عبور توپ - مسیر بیرونی (BPFO)

نرخ عبور عناصر غلتشی از یک نقطه روی حلقه بیرونی. این رایج‌ترین فرکانس نقص است زیرا از نظر آماری، عیوب حلقه بیرونی بیشترین فراوانی را دارند.

فرکانس پاس توپ - مسابقه داخلی (BPFI)

نرخی که در آن عناصر غلتشی از یک نقطه روی حلقه داخلی عبور می‌کنند. عیوب حلقه داخلی معمولاً نوارهای جانبی را در سرعت شفت در اطراف BPFI نشان می‌دهند.

فرکانس چرخش توپ (BSF)

فرکانس چرخش یک عنصر غلتشی حول محور خود. عیوب عنصر غلتشی اغلب در 2× BSF ظاهر می‌شوند زیرا عیب در هر دور با هر دو شیار تماس پیدا می‌کند.

Note: این فرمول‌ها فرض می‌کنند که هیچ لغزشی وجود ندارد - فرکانس‌های واقعی ممکن است به دلیل لغزش و اثرات الاستوهیدرودینامیکی ۱ تا ۳۱TP۳T متفاوت باشند. در عمل، هنگام جستجوی طیف ارتعاش، از این‌ها به عنوان نشانگرهای تقریبی استفاده کنید.

مثال عملی

مثال - بلبرینگ ۶۲۰۵، ۱۵۰۰ دور در دقیقه

با توجه به: Z = 9، B_د = ۷.۹۴ میلی‌متر، پ_د = 38.5 میلی متر، α = 0 درجه، دور در دقیقه = 1500

فرکانس شفت = ۱۵۰۰/۶۰ = ۲۵ هرتز

B_د/پ_د = 0.2062، کسینوس (0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0.2062) = ۹.۹۲ هرتز

BPFO = 9/2 × 25 × (1 − 0.2062) = ۸۹.۳۱ هرتز

BPFI = 9/2 × 25 × (1 + 0.2062) = ۱۳۵.۶۹ هرتز

BSF = (38.5/(2×7.94)) × 25 × (1 − 0.2062²) = ۵۸.۵۵ هرتز

⚠️ توجه: زاویه تماس α برای بلبرینگ‌های شیار عمیق ۰ درجه است. برای بلبرینگ‌های تماس زاویه‌ای معمولاً ۱۵ تا ۴۰ درجه و برای بلبرینگ‌های غلتکی مخروطی ۱۰ تا ۳۰ درجه است. استفاده از زاویه تماس اشتباه، فرکانس‌های نادرستی را ایجاد می‌کند.

محاسبه‌گر فرکانس عیب یاتاقان | BPFO BPFI BSF FTF

منتشر شده توسط مدیر روی فوریه ۱۵, ۲۰۲۶ فوریه ۱۵, ۲۰۲۶