ניתוח רעידות הוא טכניקה מרכזית לאבחון המצב הטכני של מכונות. תקלות מכונה שונות מייצרות דפוסים אופייניים בספקטרום תדרי הרעידות. על ידי בחינת ספקטרום התדרים של רעידות המכונה (בדרך כלל באמצעות ניתוח FFT), ניתן לזהות סוגי פגמים ספציפיים. להלן, קטגוריות פגמים נפוצות (חוסר איזון, חוסר יישור, רפיון, פגמי מיסב, תקלות בגלגלי שיניים) מוצגות בטבלאות. כל טבלה מתארת תת-סוגים של התקלה, המתארת את ספקטרום הרעידות הטיפוסי שלהם, את הרכיבים הספקטרליים שנצפו, מאפייני זיהוי עיקריים וגרף ספקטרום להמחשה (מוטבע כ-SVG). כל ייחוסי התדר משתמשים בכפולות של מהירות הריצה (למשל, "1×" = תדר של פעם לסיבוב).
חוֹסֶר אִזוּן
| סוג פגם | תיאור הספקטרום | תיאור קצר של רכיבים ספקטרליים | תכונה מרכזית | גרף SVG |
|---|---|---|---|---|
| חוסר איזון סטטי (מישור אחד) | הספקטרום נשלט על ידי שיא יחיד במהירות הריצה הבסיסית (1× סל"ד):. הוויברציה היא סינוסואידלית, עם אנרגיה מינימלית בתדרים אחרים. | בעיקר רכיב תדר סיבובי חזק של ×1. מעט מאוד הרמוניות גבוהות יותר אם בכלל (טון ×1 טהור):. | משרעת גדולה של ×1 בכל הכיוונים הרדיאליים: הרטט בשני המיסבים נמצא בפאזה (אין הפרש פאזה בין שני הקצוות):. לעתים קרובות נצפה הסטה פאזה של כ-90° בין מדידות אופקיות ואנכיות באותו מיסב:. | |
| חוסר איזון דינמי (דו-מישורי/זוג) | הספקטרום מראה גם שיא תדר דומיננטי של פעם אחת לכל סיבוב (1×), בדומה לחוסר איזון סטטי. הרטט הוא במהירות הסיבוב, ללא תוכן משמעותי של תדר גבוה יותר אם חוסר האיזון הוא הבעיה היחידה. | רכיב דומיננטי של 1× סל"ד (לעתים קרובות עם "תנודה" או תנודה של הרוטור): הרמוניות גבוהות יותר נעדרות בדרך כלל אלא אם כן קיימים תקלות אחרות. | רטט של × 1 בכל מיסב הוא מחוץ לפאזה – ישנו הפרש פאזה של כ-180 מעלות בין הרטט בשני קצוות הרוטור: (מה שמעיד על חוסר איזון זוגי). שיא ה-1× החזק עם קשר פאזה זה הוא סימן לחוסר איזון דינמי. |
חוסר יישור
| סוג פגם | תיאור הספקטרום | תיאור קצר של רכיבים ספקטרליים | תכונה מרכזית | גרף SVG |
|---|---|---|---|---|
| חוסר יישור מקביל (פירים אופסטים) | ספקטרום הוויברציות מציג אנרגיה מוגברת בקצב היסודי (1×) ובהרמוניות שלו במהירות ריצה של 2× ו-3×, במיוחד בכיוון הרדיאלי. בדרך כלל, רכיב 1× דומיננטי עם חוסר יישור, מלווה ברכיב 2× בולט. | מכיל פיקים משמעותיים בתדרי סיבוב של הציר בגודל 1×, 2× ו-3×. אלה מופיעים בעיקר במדידות רעידות רדיאליות (בניצב לציר):. | ויברציות גבוהות של ×1 ו-×2 בכיוון הרדיאלי הן אינדיקציה. לעיתים קרובות נצפה הפרש פאזה של 180° בין מדידות ויברציות רדיאליות בצדדים מנוגדים של הצימוד, דבר המבדיל זאת מחוסר איזון טהור. | |
| חוסר יישור זוויתי (פירים משופעים) | ספקטרום התדרים מראה הרמוניות חזקות של מהירות הציר, בעיקר רכיב בולט של מהירות ריצה של ×2 בנוסף ל-×1: מופיעה רעידות ב-×1, ×2 (ולעתים קרובות ×3), כאשר רעידות ציריות (לאורך הציר) משמעותיות. | שיאים בולטים במהירות ריצה של ×1 ו-×2 (ולפעמים ×3): רכיב ה-×2 לרוב גדול כמו ה-×1 או גדול ממנו. תדרים אלה בולטים בספקטרום הרטט הצירי (לאורך ציר המכונה): | אמפליטודה גבוהה יחסית של הרמוניה שנייה (2×) בהשוואה ל-1×, בשילוב עם רעידות ציריות חזקות. מדידות ציריות משני צידי הצימוד אינן בפאזה של 180°, סימן היכר של חוסר יישור זוויתי. |
רִפיוֹן
| סוג פגם | תיאור הספקטרום | תיאור קצר של רכיבים ספקטרליים | תכונה מרכזית | גרף SVG |
|---|---|---|---|---|
| רפיון מכני (רפיון רכיבים) | הספקטרום עשיר בהרמוניות של מהירות הריצה. מגוון רחב של כפולות שלמות של 1× (מ-1× ועד לסדרים גבוהים כמו ~10×) מופיעות עם אמפליטודות משמעותיות. במקרים מתקדמים, עשויים להופיע גם תדרים תת-הרמוניים (למשל 0.5×). | הרמוניות מרובות של מהירות ריצה שולטות (1×, 2×, 3× ... עד כ-10×). לעיתים, רכיבי תדר חלקיים (חצי-סדר) ב-1/2×, 3/2× וכו', יכולים להופיע עקב פגיעות חוזרות ונשנות. | "סדרה הרמונית" ייחודית של שיאים בספקטרום - שיאים רבים במרווחים שווים בכפולות שלמות של תדר הסיבוב. זה מצביע על חלקים רופפים או לא מחוברים כראוי הגורמים לפגיעות חוזרות ונשנות. נוכחותן של הרמוניות רבות (ואולי גם תת-הרמוניות מסדר חצי) היא סימן מפתח. | |
| רפיון מבני (רופף בבסיס/הרכבה) | ספקטרום התנודות נשלט לעיתים קרובות על ידי מהירות ריצה כפולה או כפולה. בדרך כלל, יופיע בספקטרום שיא במהירות של ×1 סל"ד ו/או שיא במהירות של ×2 סל"ד. הרמוניות גבוהות יותר מעבר ל-2x הן בדרך כלל נמוכות בהרבה באמפליטודה בהשוואה לעקרונות יסוד אלה. | מציג בעיקר רכיבי תדר בקצב של פי 1 ופי 2 ממהירות הציר. הרמוניות אחרות (פי 3, פי 4 וכו') נעדרות בדרך כלל או קיימות במקצת. רכיבי פי 1 או פי 2 עשויים להיות דומיננטיים בהתאם לאופי הרפיון (למשל, פגיעה אחת לכל סיבוב או שתי פגיעה לכל סיבוב). | שיא גבוה במיוחד של ×1 או ×2 (או שניהם) יחסית לשאר הספקטרום, המצביע על רפיון של תמיכות או מבנה. לעתים קרובות הרטט חזק יותר בכיוון האנכי אם המכונה מורכבת באופן רופף. שיא אחד או שניים דומיננטיים מסדר נמוך עם מעט הרמוניות גבוהות יותר מאפיינים רפיון מבני או יסוד. |
פגמי מיסב
| סוג פגם | תיאור הספקטרום | תיאור קצר של רכיבים ספקטרליים | תכונה מרכזית | גרף SVG |
|---|---|---|---|---|
| פגם גזע חיצוני | ספקטרום התנודות מציג סדרה של שיאים התואמים לתדירות הפגם במסלול החיצוני ולהרמוניות שלו. שיאים אלה נמצאים בדרך כלל בתדרים גבוהים יותר (לא כפולות שלמות של סיבוב הציר) ומצביעים על כל פעם שרכיב גלגול עובר מעל הפגם במסלול החיצוני. | קיימות מספר הרמוניות של תדר מעבר הכדור של המיסב החיצוני (BPFO). בדרך כלל, ניתן לראות 8-10 הרמוניות של BPFO בספקטרום עבור תקלה בולטת במיסב החיצוני. המרווח בין שיאים אלה שווה ל-BPFO (תדר אופייני הנקבע על ידי גיאומטריית המיסב ומהירותו). | סדרה ברורה של שיאים ב-BPFO וההרמוניות העוקבות שלו הן הסימן לכך. נוכחותם של שיאים רבים בתדר גבוה המפוזרים באופן שווה (BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO, ...) מצביעה בבירור על פגם במיסב החיצוני. | |
| פגם פנימי בגזע | הספקטרום עבור תקלה במסלול פנימי מציג מספר שיאים בולטים בתדר תקלת המסלול הפנימי ובהרמוניות שלה. בנוסף, כל אחד משיאי תדר השבר הללו מלווה בדרך כלל בשיאי פס צד המרווחים בתדר מהירות הריצה (1×). | מכיל מספר הרמוניות של תדר מעבר הכדור (BPFI) של הגזע הפנימי, לרוב בסדר גודל של 8-10 הרמוניות. באופן אופייני, שיאי BPFI אלו מווסתים על ידי פסי צד בקצב של ±1× סל"ד - כלומר, לצד כל הרמוניה של BPFI, מופיעים שיאי צד קטנים יותר, המופרדים מהשיא הראשי בכמות השווה לתדר סיבוב הציר. | הסימן המובהק הוא נוכחותן של הרמוניות תדר פגם במסלול הפנימי (BPFI) עם תבנית פס צד. פסי הצד המרווחים במהירות הציר סביב הרמוניות ה-BPFI מצביעים על כך שפגם במסלול הפנימי נטען פעם אחת בכל סיבוב, מה שמאשר בעיה במסלול הפנימי ולא במסלול החיצוני. | |
| פגם באלמנט מתגלגל (כדור/גליל) | פגם באלמנט גלגול (כדור או גליל) יוצר ויברציה בתדר הסיבוב של אלמנט הגלגול ובהרמוניות שלו. הספקטרום יציג סדרה של שיאים שאינם כפולות שלמות של מהירות הציר, אלא כפולות של תדר הסיבוב של הכדור/גליל (BSF). אחד משיאי ההרמוניות הללו לרוב גדול משמעותית מהאחרים, דבר המשקף כמה אלמנטים גלגול ניזוקו. | שיאים בתדר הפגם הבסיסי של רכיב הגלגול (BSF) ובהרמוניות שלו. לדוגמה, יופיעו BSF, 2×BSF, 3×BSF וכו'. ראוי לציין כי דפוס האמפליטודה של שיאים אלה יכול להצביע על מספר הרכיבים הפגועים - לדוגמה, אם ההרמוניה השנייה היא הגדולה ביותר, זה עשוי להצביע על כך ששני כדורים/גלילים סובלים מקטיעות. לעתים קרובות, רטט מסוים בתדרי תקלת המסילה מלווה זאת, מכיוון שנזק לרכיב הגלגול מוביל בדרך כלל גם לנזק המסילה. | נוכחות של סדרה של שיאים המרווחים על ידי BSF (תדר סיבוב אלמנט המיסב) ולא על ידי תדר סיבוב הציר מזהה פגם באלמנט הגלגול. אמפליטודה גבוהה במיוחד של ההרמוניה ה-N של BSF מרמזת לעתים קרובות על כך ש-N אלמנטים ניזוקו (למשל, שיא גבוה מאוד של 2×BSF עשוי להצביע על שני כדורים עם פגמים). | |
| פגם בכלוב (כלוב מיסבים / FTF) | פגם בכלוב (מפריד) במיסב גלגול גורם לוויברציות בתדר הסיבוב של הכלוב - תדר הרכבת הבסיסי (FTF) - ובהרמוניות שלו. תדרים אלה הם בדרך כלל תת-סינכרוניים (מתחת למהירות הציר). הספקטרום יראה שיאים ב-FTF, 2×FTF, 3×FTF וכו', ולעתים קרובות אינטראקציה מסוימת עם תדרי מיסב אחרים עקב אפנון. | פיקים בתדר נמוך התואמים לתדר הסיבובי של הכלוב (FTF) ולכפולות שלמות שלו. לדוגמה, אם FTF ≈ 0.4× מהירות הציר, ייתכן שתראו פיקים ב-~0.4×, ~0.8×, ~1.2× וכו'. במקרים רבים, פגם בכלוב מתקיים במקביל לפגמי רייסינג, כך שה-FTF עשוי לווסת אותות פגם רייסינג, ולייצר תדרי סכום/הפרש (פסי צד סביב תדרי רייסינג). | שיא תת-הרמוני אחד או יותר (מתחת ל-1×) המתיישרים עם קצב סיבוב כלוב המיסב (FTF) מעידים על בעיה בכלוב. זה מופיע לעתים קרובות לצד אינדיקציות אחרות של תקלה במיסב. סימן המפתח הוא נוכחות של FTF וההרמוניות שלו בספקטרום, דבר שאינו נפוץ אלא אם כן הכלוב כשל. |
תקלות בהילוכים
| סוג פגם | תיאור הספקטרום | תיאור קצר של רכיבים ספקטרליים | תכונה מרכזית | גרף SVG |
|---|---|---|---|---|
| אקסצנטריות של גלגל השיניים / ציר כפוף | תקלה זו גורמת לוויסות של רטט רשת ההילוכים. בספקטרום, שיא תדר רשת ההילוכים (GMF) מוקף בשיאי פס צד המרווחים בתדר הסיבוב של ציר ההילוכים (1× סל"ד ההילוכים). לעתים קרובות, רטט מהירות הריצה של גלגל השיניים עצמו, 1×, מוגבר גם הוא עקב אפקט דמוי חוסר איזון של אקסצנטריות. | עלייה ניכרת באמפליטודה בתדר רשת ההילוכים ובהרמוניות הנמוכות שלו (למשל, 1×, 2×, 3× GMF). פסי צד ברורים מופיעים סביב ה-GMF (ולפעמים סביב ההרמוניות שלו) במרווחים השווים ל-1× מקצב הסיבוב של ההילוכים המושפע. נוכחותם של פסי צד אלה מצביעה על אפנון אמפליטודה של תדר הרשת על ידי סיבוב ההילוכים. | תדר רשת גלגלי השיניים עם פסים צדדיים בולטים בתדר גלגל השיניים כפול 1 הוא המאפיין הבולט. דפוס פסים צדדי זה (שיאים במרווחים שווים סביב GMF לפי מהירות הריצה) מצביע בצורה חזקה על אקסצנטריות של גלגל השיניים או על ציר גלגל שיניים כפוף. בנוסף, הרטט הבסיסי (1×) של גלגל השיניים עשוי להיות גבוה מהרגיל. | |
| בלאי או נזק לשיני גלגל השיניים | תקלות בשיני גלגל השיניים (כגון שיניים שחוקות או שבורות) יוצרות עלייה ברעידות בתדר רשת גלגל השיניים ובהרמוניות שלו. הספקטרום מציג לעתים קרובות מספר פיקי GMF (1×GMF, 2×GMF וכו') בעלי אמפליטודה גבוהה. בנוסף, מופיעים תדרי פס צד רבים סביב פיקי GMF אלה, במרווחים על ידי תדר סיבוב הציר. במקרים מסוימים, ניתן גם לראות עירור של תדרי גלגל השיניים הטבעיים (תהודה) עם פסי צד. | פיקים מוגברים בתדר רשת גלגל השיניים (תדר רשת השיניים) ובהרמוניות שלו (לדוגמה, 2×GMF). סביב כל הרמוניה ראשית של GMF, ישנם פיקים של פס צד המופרדים על ידי מהירות ריצה של × 1. מספר וגודל פסי הצד סביב רכיבי GMF של × 1, × 2, × 3 נוטים לעלות עם חומרת הנזק לשן. במקרים חמורים, עשויים להופיע פיקים נוספים התואמים לתדרי התהודה של גלגל השיניים (עם פסי הצד שלהם). | מספר הרמוניות של תדר רשת גלגלי שיניים בעלות משרעת גבוהה, המלוות בדפוסי פס צד צפופים, הן הסימן המובהק. זה מצביע על מעבר שיניים לא סדיר עקב בלאי או שן שבורה. גלגל שיניים שחוק או פגום מאוד יציג פס צד נרחב (במרווחים של מהירות 1× גלגל השיניים) סביב שיאי תדר הרשת, מה שמבדיל אותו מגלגל שיניים תקין (שיש לו ספקטרום נקי יותר ומרוכז ב-GMF). |
קטגוריות: פתרונות
HE 
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
RU 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI
0 הערות