Što su defekti kotrljajućih elemenata? Oštećenja kuglica i valjaka • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora Što su defekti kotrljajućih elemenata? Oštećenja kuglica i valjaka • Prijenosni balanser, analizator vibracija "Balanset" za dinamičko balansiranje drobilica, ventilatora, malčera, puževa na kombajnima, osovina, centrifuga, turbina i mnogih drugih rotora

Što su defekti kotrljajućih elemenata? Oštećenje kuglica i valjaka

Objavio/la admin na

Razumijevanje nedostataka kotrljajućih elemenata

Definicija: Što su defekti kotrljajućih elemenata?

Defekti kotrljajućih elemenata su oštećenja, nedostaci ili nesavršenosti u kuglicama ili valjcima kotrljajućih ležajeva. Ti nedostaci uključuju površinska odlomljivanja, pukotine, ugrađenu kontaminaciju, materijalne inkluzije i geometrijske nesavršenosti. Kada se neispravan kotrljajući element okreće kroz ležaj, stvara udarce i na unutarnje i na vanjske prstenove, generirajući vibracija na frekvencija rotacije loptice (BSF) s karakterističnim bočnim trakama na frekvencija kaveza (FTF) razmak.

Defekti kotrljajućih elemenata rjeđi su od defekata kotrljajućeg elementa i čine otprilike 10-15% kvarova ležajeva, ali kada se dogode, proizvode karakteristične vibracijske potpise i mogu brzo napredovati do potpunog kvara ležaja.

Vrste nedostataka kotrljajućih elemenata

1. Površinska krhotina

Najčešći nedostatak kotrljajućih elemenata:

  • Uzrok: Zamor materijala od kotrljanja uzrokuje ljuštenje materijala
  • Izgled: Krater ili udubljenje na površini kuglice/valjka
  • Veličina: Obično u početku 0,5-3 mm, može narasti i više
  • Utjecaj: Stvara utjecaj na obje rase jer ih pogodi nedostatak
  • Frekvencija: Generira vibracije na BSF i 2×BSF

2. Pukotine

  • Uzrok: Preopterećenje, oštećenje od udara ili umor
  • Vrste: Površinske pukotine ili podzemne pukotine
  • Napredak: Pukotina se širi sve dok se komad ne odlomi (postaje krhotina)
  • Otkrivanje: Teško je otkriti dok ne dođe do ljuštenja
  • Opasnost: Može dovesti do iznenadnog katastrofalnog kvara ako se kugla fragmentira

3. Uključivanje materijala

  • Uzrok: Proizvodni nedostaci - strani materijal ili šupljine u čeliku ležaja
  • Učinak: Stvara koncentraciju stresa, uzrokuje prerani umor
  • Otkrivanje: Obično se ne otkriva dok se oko inkluzije ne razvije ljuštenje
  • Prevencija: Visokokvalitetni materijali ležajeva s čistim čelikom

4. Ugrađena kontaminacija

  • Uzrok: Tvrde čestice (prljavština, metalne strugotine) utisnute u površinu kugle
  • Učinak: Stvara podignutu izbočinu koja utječe na utrke
  • Napredak: Udubljenje postaje faktor porasta naprezanja, što može dovesti do ljuštenja
  • Otkrivanje: Generira udarne vibracije na BSF-u

5. Korozija i oštećenja od vlage

  • Izgled: Mrlje od hrđe, korozija, hrapavost površine
  • Napredak: Korodirana područja postaju mjesta početka umora
  • Prevencija: Pravilno brtvljenje, maziva otporna na koroziju

6. Brinelling i udubljivanje

  • Uzrok: Udarno opterećenje (pad, udar, oštećenje od rukovanja)
  • Izgled: Trajne udubine na površini kugle
  • Učinak: Udubljenja stvaraju udarce i koncentracije naprezanja
  • Prevencija: Pažljivo rukovanje, pravilni postupci ugradnje

Vibracijski potpis

Sadržaj frekvencije

Defekti kotrljajućih elemenata stvaraju karakteristične uzorke:

  • Primarna frekvencija: BSF (frekvencija rotacije lopte), obično 2-3× brzina trčanja
  • Drugi harmonik: 2×BSF često jači od temeljnog (defekt pogađa obje rase po revoluciji)
  • Razmak bočnih pojaseva: Strani teroristički napadač (kavezna frekvencija) bočni pojasevi, NE 1× bočni pojasevi
  • Uzorak: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, stvarajući “ogradu od letvica” s razmakom FTF-a

Razlikovalne značajke

Značajka Defekt vanjskog koluta Defekt unutarnjeg trkaća Defekt kotrljajućeg elementa
Primarna frekvencija BPFO (3-5×) BPFI (5-7×) BSF (2-3×)
Razmak bočnih pojaseva Ništa ili minimalno ±1× (brzina osovine) ±FTF (brzina kaveza)
Stabilnost amplitude Relativno stabilno Stabilan Varijabilno (ovisi o položaju lopte)
Pojava Najčešći (~40%) Uobičajeno (~35%) Najrjeđi (~10-15%)

Promjenjivost amplitude

Karakteristična značajka nedostataka kotrljajućih elemenata:

  • Amplituda varira između mjerenja kako se mijenja opterećenje defektnog elementa
  • Kada je defektna kugla u zoni opterećenja: visoka amplituda
  • Kada je defektna kugla na suprotnoj strani zone opterećenja: niža amplituda
  • Ova varijabilnost može komplicirati praćenje trendova, ali je dijagnostička za nedostatke lopte

Napredak i posljedice

Razvoj nedostataka

  1. Inicijacija: Mala površinska pukotina ili inkluzija
  2. Mikro-prskanje: Mali komadić materijala se oslobađa
  3. Rast ljuštenja: Udarci na rubovima defekta šire štetu
  4. Višestruki Spalovi: Sekundarna oštećenja od krhotina stvaraju dodatne nedostatke
  5. Fragmentacija lopte: U teškim slučajevima, cijela kugla može puknuti i fragmentirati se
  6. Potpuni neuspjeh: Ležaj gubi nosivost

Sekundarna šteta

  • Šteta na rasi: Defektna kuglica oštećuje unutarnje i vanjske površine trkaćeg prstena
  • Kruženje otpada: Odlomljeni materijal stvara trostruku abraziju
  • Oštećenje kaveza: Neravnine na površini kugle mogu oštetiti džepove kaveza
  • Brzo pogoršanje: Nakon što se jedna lopta ošteti, ostale brzo slijede

Uobičajeni uzroci

Proizvodni i materijalni nedostaci

  • Unutarnje inkluzije ili šupljine u materijalu kugle
  • Nepravilna toplinska obrada
  • Nedostaci površinske obrade
  • Geometrijske nesavršenosti (kuglice izvan okruglog oblika)

Oštećenje instalacije

  • Udar prilikom rukovanja (ispuštanje, udaranje)
  • Brinelling zbog statičkog preopterećenja ili vibracija dok je u stanju mirovanja
  • Kontaminacija tijekom ugradnje česticama ugrađenim u konstrukciju

Radni uvjeti

  • Nedovoljno podmazivanje uzrokuje površinska oštećenja
  • Preopterećenje ubrzava umor
  • Električna struja kroz ležaj uzrokuje koroziju
  • Korozivna okolina koja napada površine kugle
  • Kontaminacija tvrdim česticama stvara udubljenja

Otkrivanje i dijagnoza

Analiza vibracija

  • Calculate BSF and Strani teroristički napadač za ugrađeni ležaj
  • traži spektar ovojnice za vrh BSF-a
  • Provjerite uzorak bočnog pojasa FTF-a (ključna dijagnostička značajka)
  • Provjerite 2×BSF koji često ima veću amplitudu
  • Višestruka mjerenja mogu pokazati varijabilnost amplitude

Fizički pregled

  • Rastavite ležaj i pregledajte svaku kuglicu/valjak pojedinačno
  • Tražite oštećenja, pukotine, ugrađeni materijal, koroziju
  • Osjetite hrapavost površine (glatke vs. hrapave loptice)
  • Provjerite geometrijsku točnost (neokruženost)
  • Nedostaci fotografija za dokumentaciju

Korektivne mjere

Trenutni odgovor

  • Povećajte učestalost praćenja ovisno o ozbiljnosti
  • Zamjena ležaja plana
  • Istražite uzrok kako biste spriječili ponavljanje
  • Provjerite sekundarna oštećenja utrka

Analiza uzroka

  • Pregledajte odabir ležaja (adekvatna ocjena?)
  • Provjerite adekvatnost podmazivanja
  • Provjerite izvore kontaminacije
  • Procijenite postupke instalacije
  • Razmotrite nadograđene specifikacije ležaja u slučaju preranog kvara

Defekti kotrljajućih elemenata, iako rjeđi od nedostataka kotrljajućeg elementa, zahtijevaju razumijevanje njihovog prepoznatljivog BSF frekvencijskog potpisa s FTF bočnim pojasevima za točnu dijagnozu. Rano otkrivanje analizom ovojnice omogućuje planirano održavanje prije nego što defekt napreduje do ozbiljnog oštećenja ležaja i potencijalnog katastrofalnog kvara.

← Natrag na glavni indeks

Kategorije:
WhatsApp