Mitä ovat laakerivikataajuudet?

Laakerivikataajuudet ovat ominaisia värähtelytaajuuksia, jotka syntyvät, kun vierintälaakerissa on paikallinen vika yhdessä sen komponenteista (ulkorengas, sisärengas, vierintäelementit tai häkki). Jokainen komponentti tuottaa ainutlaatuisen taajuuden, joka perustuu laakerin geometriaan ja akselin nopeuteen.

How can an outer race fault appear in a spectrum?

An outer-race defect can produce components near BPFO and its harmonics. FTF or other sidebands can also occur because load, slip, transfer path and modulation affect the spectrum. A frequency match alone does not prove a defect; confirm with envelope analysis, trends and inspection context.

What is the difference between inner and outer race indicators?

Outer-race defects are investigated around BPFO; inner-race defects around BPFI. Shaft-speed modulation is common around BPFI, while BPFO can also show FTF or other sidebands. Interpret the pattern together with loading, measurement position and envelope spectrum.

Miksi harmonisilla yliaalloilla on merkitystä laakerianalyysissä?

Harmonics and sidebands can strengthen a bearing-fault hypothesis, but their count is not a universal severity scale or remaining-life calculation. Evaluate amplitude trends, envelope spectra, noise floor, operating condition and corroborating measurements.

Mistä löydän laakerigeometriatiedot?

Laakerin geometriatiedot (vierintäelementtien lukumäärä, kuulan halkaisija, jakohalkaisija, kosketuskulma) löytyvät valmistajien luetteloista, kuten SKF:ltä, FAG/Schaeffleriltä, NSK:lta, Timkeniltä, NTN:ltä ja muilta. Monet valmistajat tarjoavat myös online-työkaluja ja tietokantoja. Joissakin värähtelyanalyysiohjelmistoissa on sisäänrakennettuja laakeritietokantoja.

Ilmainen suunnittelutyökalu #035

Laakerivikojen esiintymistiheyden laskin

Laske BPFO, BPFI, BSF ja FTF laakerin geometriasta ja akselin nopeudesta. Sisältää 2× ja 3× harmoniset yliaallot värähtelydiagnostiikkaa varten.

BPFO BPFI BSF FTF

Tulokset

BPFO — Ulkorenkaan vikataajuus

—

BPFI — Sisärenkaan vikataajuus

—

BSF — Kuulan pyörimistaajuus

—

FTF — Häkin (junan) taajuus

—

Akselin taajuus

—

Harmonien taulukko

Taajuus	1 × (Hz)	1× (Tilaus)	2 × (Hz)	2× (Tilaus)	3 × (Hz)	3× (Tilaus)

Laakerivikojen taajuudet

Kun vierintälaakeriin kehittyy paikallinen vika, toistuva isku tuottaa ominaisia taajuuksia, jotka riippuvat laakerin geometriasta ja akselin nopeudesta. Neljä perustaajuutta ovat:

Perusvaununtaajuus (FTF)

Häkin pyörimistaajuus. Kohonnut FTF-arvo osoittaa häkin kulumista tai vauriota.

Kuulien ohitustaajuus — ulkorengas (BPFO)

Taajuus, jolla vierintäelimet ohittavat kohdan ulkokehällä. BPFO:n lähellä olevat huiput voivat tukea ulkokehävian diagnoosia, mutta niiden esiintymiseen ja amplitudiin vaikuttavat kuormitusvyöhyke, siirtoreitti, luisto ja mittauspaikka.

Kuulien ohitustaajuus — sisärengas (BPFI)

Nopeus, jolla vierintäelementit ohittavat sisärenkaan pisteen. Sisärenkaan viat osoittavat tyypillisesti sivukaistoja akselin taajuudella BPFI:n ympärillä.

Pallon pyörimistaajuus (BSF)

Vierintäelementin pyörimistaajuus oman akselinsa ympäri. Vierintäelementin vikoja esiintyy usein arvolla 2× BSF, koska vika koskettaa molempia vierintäkehiä kierrosta kohden.

Huom: Nämä kinemaattiset kaavat olettavat puhtaan vierinnän ilman luistoa. Todelliset taajuudet voivat muuttua kuormituksen, välyksen, voitelun, nopeuden ja luiston myötä; käytä laskettuja arvoja hakumerkkeinä, älä vian täsmällisenä todisteena.

Käytännön esimerkki

Laskuesimerkki, annettu geometria, 1500 RPM

Annettu: Z = 9, B_d = 7,94 mm, P_d = 38,5 mm, α = 0°, RPM = 1500

Akselitaajuus = 1500/60 = 25 Hz

B_d/P_d = 0,2062, cos(0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0,2062) = 9,92 Hz

BPFO = 9/2 × 25 × (1 - 0,2062) = 89.30 Hz

BPFI = 9/2 × 25 × (1 + 0,2062) = 135.70 Hz

BSF = (38,5/(2 × 7,94)) × 25 × (1 − 0,2062²) = 58.03 Hz

⚠️ Huomautus: Käytä tarkan laakerivariantin yhteydessä laakerivalmistajan sisäistä geometriaa ja kosketuskulmaa. Älä päättele kosketuskulmaa tai vierintäelinten mittoja pelkän tyyppimerkinnän perusteella.