Besplatni inženjerski alat
Učestalost kvarova ležaja
Izračunajte raspon frekvencije uljnog vrtloga, pokazatelje uljnog biča, frekvenciju vratila i karakteristike podsinkronih vibracija za radijalne klizne/čahuraste ležajeve.
Rezultati
Sažetak ključnih frekvencija
| Frekvencija | Hz | CPM | Indikator |
|---|
⚠️ Uljni bič: Ako radna brzina premaši približno 2× prvu kritičnu brzinu, vrtlog ulja može se zaključati na vlastitu frekvenciju rotora, stvarajući uljni bič - ozbiljan uvjet nestabilnosti. Pažljivo pratite subsinkrone komponente.
Uljni vrtlog
Vrtlog ulja je samopobudna vibracija u kliznim ležajevima s fluidnim filmom. Klin uljnog filma generira silu koja pokreće osovinu u prednju precesijsku orbitu na frekvenciji nižoj od brzine osovine:
Tipični omjer vrtloženja je ~0,43, ali se kreće od 0,42 do 0,48 ovisno o geometriji ležaja, opterećenju, viskoznosti ulja i zazoru.
Uljni bič
Uljni bič nastaje kada se frekvencija uljnog vrtloga podudara s prvom kritičnom brzinom savijanja rotora. U tom trenutku, subsinkrona vibracija "zaključava" se na kritičnu brzinu i više ne prati brzinu osovine:
Uljni bič je potencijalno destruktivno stanje koje zahtijeva hitnu pozornost.
Frekvencija osovine
Ključni pokazatelji vibracija
| Frekvencija | Uzorak | Indikacija |
|---|---|---|
| 0,42–0,48× frekvencija vratila | Subsinkrona, direktna precesija | Vrtlog ulja — početak nestabilnosti ležaja |
| Zaključana podsinkrona vibracija | Fiksna frekvencija bez obzira na brzinu | Uljni bič - zaključan na 1. kritičnu brzinu |
| 1× frekvencija vratila | Sinkroni | Normalni odziv na neravnotežu |
| 2× frekvencija vratila | Drugi harmonik | Neusklađenost, labavost ili nelinearni odziv |
Dano: Brzina osovine = 3000 okretaja u minuti, omjer vrtloženja = 0,43
Frekvencija osovine = 3000 / 60 = 50,0 Hz
Raspon vrtloga ulja = 0,42×50 do 0,48×50 = 21,0 – 24,0 Hz
Tipični vrtlog = 0,43 × 50 = 21,5 Hz (1290 CPM)
2× frekvencija vratila = 100,0 Hz
Dijagnostički savjet: Uljni vrtlog prati brzinu vratila (frekvencija se mijenja proporcionalno). Uljni bič NE prati brzinu - ostaje zaključan na kritičnu brzinu. Ovo je primarni način razlikovanja tih dvaju stanja tijekom zaleta ili zaustavljanja.
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
Postupke opisane na ovoj stranici razvio je i terenski testirao tim Vibromera koristeći Balanset-1A, prijenosni dvokanalni balanser i analizator vibracija za balansiranje rotora na terenu.
Profesionalni instrumenti za analizu vibracija za dijagnosticiranje problema s kliznim ležajevima. Subsinkrono praćenje i analiza orbite. Koriste se u više od 50 zemalja.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko inženjer je analize vibracija te osnivač i izvršni direktor tvrtke Vibromera. Više od 15 godina balansira rotacijsku opremu na terenu, a ne na ispitnom stolu: malčere, industrijske ventilatore, drobilice, centrifuge, vratila i vretena. Upravo je iz tog rada nastala oprema Balanset — osmišljena je kao alat koji stručnjak može ponijeti do stroja i sam njime raditi na licu mjesta, a ne kao laboratorijska oprema. Vibromera je osnovana 2017. godine, a od 2023. sjedište joj je u Portu u Portugalu. Ovdje se odvijaju razvoj, sklapanje i podrška za liniju Balanset. Vodeći instrument je Balanset-1A, prijenosni analizator za balansiranje u jednoj i dvije ravnine te za dijagnostiku vibracija. Nikolai je osobno uključen u podršku korisnicima, u rješavanje složenih slučajeva balansiranja i u razvoj programske podrške. Radi s korisnicima diljem svijeta, na bilo kojem jeziku.
