Ilmainen suunnittelutyökalu
Akselilaakerin vikataajuudet
Laske öljypyörteen taajuusalue, öljypiiskan indikaattorit, akselin taajuus ja alisynkroniset värähtelyominaisuudet liuku-/holkkilaakerille.
Tulokset
Keskeisten taajuuksien yhteenveto
| Taajuus | Hz | CPM | Indikaattori |
|---|
⚠️ Öljypiiska: Jos käyttönopeus ylittää noin kaksi kertaa ensimmäisen kriittisen nopeuden, öljypyörre voi lukittua roottorin ominaistaajuuteen, mikä aiheuttaa öljypiiskan – vakavan epävakaustilan. Tarkkaile alisynkronisia komponentteja tarkasti.
Öljypyörre
Öljypyörre on itsestään herätettävissä oleva värähtely nestekalvolaakerissa. Öljykalvokiila tuottaa voiman, joka ajaa akselia eteenpäin suuntautuvalle prekessioradalle taajuudella, joka on pienempi kuin akselin nopeus:
Tyypillinen pyörresuhde on ~0,43, mutta vaihtelee 0,42:n ja 0,48:n välillä laakerin geometriasta, kuormituksesta, öljyn viskositeetista ja välyksestä riippuen.
Öljypiiska
Öljypiiska ilmenee, kun öljypyörteen taajuus vastaa roottorin ensimmäistä kriittistä taivutusnopeutta. Tässä vaiheessa alisynkroninen värähtely “lukittuu” kriittiseen nopeuteen eikä enää seuraa akselin nopeutta:
Öljypiiska on mahdollisesti tuhoisa tila, joka vaatii välitöntä huomiota.
Akselin taajuus
Keskeiset tärinäindikaattorit
| Taajuus | Kuvio | Indikaatio |
|---|---|---|
| 0,42–0,48× akseli | Subsynkroninen, eteenpäin suuntautuva precessio | Öljypyörre — laakerin epävakauden alkaminen |
| Lukittu alisynkroninen | Kiinteä taajuus nopeudesta riippumatta | Öljypiiska — lukittu 1. kriittiseen pisteeseen |
| 1× akseli | Synkroninen | Normaali epätasapainovaste |
| 2× akseli | Toinen harmoninen | Väärä linjaus, löysyys tai epälineaarinen vaste |
Annettu: Akselin nopeus = 3000 RPM, Pyörresuhde = 0,43
Akselitaajuus = 3000 / 60 = 50,0 Hz
Öljyn pyörrevirtausalue = 0,42 × 50 - 0,48 × 50 = 21,0–24,0 Hz
Tyypillinen pyörre = 0,43 × 50 = 21,5 Hz (1290 CPM)
2× akseli = 100,0 Hz
Diagnostinen vinkki: Öljypyörre seuraa akselin nopeutta (taajuus muuttuu suhteellisesti). Öljypiiska EI seuraa nopeutta – se pysyy lukittuna kriittiseen nopeuteen. Tämä on ensisijainen tapa erottaa nämä kaksi tilaa kiihtymisen ja hidastumisen (coast-down) aikana.
Oil whirl is a self-excited vibration in fluid-film (journal) bearings caused by the oil wedge pushing the shaft in a forward precessional orbit. It occurs at approximately 0.42–0.48× shaft speed (often cited as ~0.43×).
Oil whirl amplitude increases with speed and can become unstable, eventually transitioning to oil whip if uncorrected.
Oil whip occurs when oil whirl frequency coincides with the rotor's first natural frequency (first bending critical speed). At this point, the whirl frequency "locks on" to the natural frequency and does not increase further with speed.
Key difference: oil whirl tracks shaft speed (proportional), oil whip is fixed at the critical speed regardless of operating speed. Oil whip is a severe instability condition with potentially destructive vibration levels.
Oil whirl is identified by:
- Frequency at ~0.42–0.48× shaft speed
- Forward precession orbit (shaft whirls in same direction as rotation)
- Frequency tracks shaft speed proportionally — this is key
- Amplitude typically increases with speed
Other sub-synchronous sources like rub or loose components typically occur at exact sub-harmonics (½×, ⅓×) and may show reverse precession.
Oil whirl onset depends on several factors:
- Shaft speed exceeding the stability threshold
- Light bearing load (lightly loaded bearings are more prone)
- Low oil viscosity (high temperature or wrong oil grade)
- Excessive bearing clearance (worn bearings)
- Misalignment or unbalance affecting load distribution
Solutions include:
- Increase bearing load or reduce clearance
- Use anti-whirl bearing designs (tilting pad, pressure dam, lemon bore)
- Change oil viscosity (grade or temperature control)
- Reduce operating speed below instability threshold
- Improve shaft alignment and balance to stabilize bearing load
- Add external damping or squeeze-film dampers
Tällä sivulla kuvatut menetelmät on kehittänyt ja kenttätestannut Vibromera-tiimi Balanset-1A-laitteella, joka on kannettava kaksikanavainen tasapainotuslaite ja tärinäanalysaattori roottoreiden tasapainotukseen paikan päällä.
Ammattimaiset värähtelyanalyysilaitteet liukulaakeriongelmien diagnosointiin. Alisynkroninen seuranta ja ratakierrosanalyysi. Käytössä yli 50 maassa.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko on värähtelyanalyysi-insinööri sekä Vibromeran perustaja ja toimitusjohtaja. Yli 15 vuoden ajan hän on tasapainottanut pyöriviä koneita kentällä eikä koepenkissä: silppureita, teollisuuspuhaltimia, murskaimia, linkoja, akseleita ja karoja. Juuri tästä työstä Balanset-laitteet ovat syntyneet — ne suunniteltiin työkaluksi, jonka asiantuntija voi kantaa koneen luo ja jota hän voi käyttää yksin paikan päällä, ei laboratoriolaitteiksi. Vibromera perustettiin vuonna 2017, ja vuodesta 2023 lähtien sen kotipaikka on ollut Porto Portugalissa. Balanset-sarjan kehitys, kokoonpano ja tuki tapahtuvat täällä. Lippulaivalaite on Balanset-1A, kannettava analysaattori yhden ja kahden tason tasapainotukseen sekä värähtelydiagnostiikkaan. Nikolai osallistuu henkilökohtaisesti asiakastukeen, vaikeiden tasapainotustapausten ratkaisemiseen ja ohjelmiston kehittämiseen. Hän palvelee asiakkaita ympäri maailmaa, millä tahansa kielellä.
