Mi az a BSF? Golyó forgási frekvencia a csapágydiagnosztikában • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, csigák kombájnok, tengelyek, centrifugák, turbinák és sok más rotor dinamikus kiegyensúlyozásához Mi az a BSF? Golyó forgási frekvencia a csapágydiagnosztikában • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, csigák kombájnok, tengelyek, centrifugák, turbinák és sok más rotor dinamikus kiegyensúlyozásához

A BSF megértése – Labdapörgési gyakoriság

Definíció: Mi a BSF?

BSF (a golyó forgási frekvenciája, más néven gördülőelem forgási frekvenciája) a négy alapvető frekvencia egyike. csapágyhiba-frekvenciák Ez a gördülőelem (golyó vagy görgő) saját tengelye körül forgó forgási sebességét jelenti. Amikor egy gördülőelem felületi hibával, például lepattogzással, repedéssel vagy zárvánnyal rendelkezik, a hiba a gördülőelem fordulatánként kétszer hat mind a belső, mind a külső futópályára, periodikus ütéseket hozva létre a BSF frekvencián.

A négy csapágygyakoriság közül a gördülőelem-hiba a legritkábban megfigyelhető, mivel a gördülőelem-hibák viszonylag ritkák a futófelület-hibákhoz képest, és a csapágymeghibásodásoknak csak körülbelül 10-151 TP3T-jét teszik ki. Azonban, ha jelen van, a BSF jellegzetes és összetett hibát hoz létre. rezgés gondos vizsgálattal azonosítható aláírás rezgéselemzés.

Matematikai számítás

Képlet

A BSF-et a csapágygeometria és a tengelysebesség alapján számítják ki:

  • BSF = (Pd / 2 × Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)² × cos² β]

Változók

  • Részidős = Osztásátmérő (a gördülőelemek középpontjain áthaladó kör átmérője)
  • Bd = Gömb vagy görgő átmérője
  • n = Tengely forgási frekvenciája (Hz) vagy sebessége (RPM/60)
  • β = Érintkezési szög

Egyszerűsített űrlap

Nulla érintkezési szögű csapágyak esetén (β = 0°):

  • BSF ≈ (Pd / 2×Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)²]
  • Tipikus Bd/Pd ≈ 0,2 értékű csapágyak esetén ez BSF ≈ 2,4 × n értéket eredményez.
  • Ökölszabály: A BSF jellemzően 2-3× tengelysebesség

Tipikus értékek

  • A BSF jellemzően 1,5× és 3× tengelysebesség között mozog
  • Alacsonyabb, mint mindkettő BPFI és BPFO
  • Magasabb, mint FTF (ketreces gyakoriság)
  • Példa: Csapágy 1800 RPM-en (30 Hz) → BSF ≈ 71 Hz (2,4× tengelyfordulatszám)

Fizikai mechanizmus

Gördülő elem forgása

A BSF megértéséhez a gördülő elem mozgásának vizualizálása szükséges:

  1. A gördülőelem a csapágy körül kering a kosárfrekvencián (~0,4× tengelysebesség)
  2. Ezzel egyidejűleg a saját tengelye körül forog a BSF-nél.
  3. A forgási sebesség a pálya átmérőjének és a golyó átmérőjének arányától függ.
  4. Minden teljes pörgetés mindkét gyűrűvel érintkezésbe hozza a hibát.

Dupla ütés fordulatonként

A gördülőelem hibája egyedi mintázatot hoz létre:

  • Első hatás: A hiba belső fajt sújt
  • Fél forradalom később: Ugyanez a hiba (most 180°-kal elforgatva) érinti a külső gyűrűt
  • Eredmény: Két ütés labdafordulatonként = 2×BSF
  • Tényleges megfigyelt gyakoriság: Gyakran láthatók csúcsok mind a BSF, mind a 2×BSF értékeknél

Moduláció ketrecfrekvenciával

További bonyolultság adódik a gördülő elem orbitális mozgásából:

  • A hibás golyó a kosár minden fordulata után egyszer áthalad a terhelési zónán.
  • A terheléstől függően változó hatáserősség (a terhelési zónában magas, máshol alacsony)
  • Oldalsávokat hoz létre a következő helyen: FTF (ketrec gyakorisága) távolság
  • Oldalsáv-mintázat: BSF ± n×FTF, ahol n = 1, 2, 3…

Rezgésjel

Spektrum jellemzői

  • Elsődleges csúcs: BSF vagy 2×BSF frekvencián
  • FTF oldalsávok: Ketrecfrekvencia-intervallumokban elhelyezve (ellentétben a BPFI 1× oldalsávjaival)
  • Többszörös felharmonikusok: 2×BSF, 3×BSF gyakran jelen van
  • Komplex minta: Bonyolultabb, mint a faji hibaminták
  • Változó amplitúdó: Jelentősen eltérhet a mérések között, mivel a hibás labda helyzete a terhelési zónában változik

Burkológörbe spektrum

Burkológörbe-elemzés különösen fontos a BSF kimutatása szempontjából:

  • A BSF csúcsok gyakran tisztábbak a burkológörbében, mint a standard FFT
  • Az FTF oldalsáv-szerkezete jobban látható
  • Korai detektálás lehetséges, mielőtt a csúcsok láthatóvá válnának a standard spektrumban

Miért ritkábbak a gördülőelemek hibái?

Számos tényező teszi viszonylag ritkavá a gördülőelemek hibáit:

Terhelés-elosztás

  • A gördülőelemek forognak, elosztva a terhelést és a kopást a teljes felületen
  • A versenyek (különösen a külső versenyek) koncentrált terhelési zónákkal rendelkeznek.
  • Az egyenletesebb feszültségeloszlás késlelteti a gördülőelemek kifáradását

Gyártási minőség

  • A golyók és görgők jellemzően a legmagasabb minőségellenőrzésen esnek át.
  • Keményebb anyag és jobb felületkezelés, mint a csapágyaknál a futógyűrűknél
  • Kevésbé valószínű az anyaghibák előfordulása

Stresszminták

  • Gördülő érintkezési feszültség eloszlik a felületen
  • A fajok magasabb maximális Hertzi érintkezési feszültségeket tapasztalnak
  • A versenyek szélei és sarkai hajlamosabbak a stresszkoncentrációra

Diagnosztikai kihívások

Bonyolultság

  • A BSF aláírás összetettebb, mint a versenyhibák az FTF oldalsávok miatt
  • Összetéveszthető más gépi frekvenciákkal
  • A változó amplitúdó megnehezíti a trendek rögzítését
  • Többszörösen kipattanó golyók átfedő aláírásokat hoznak létre

Észlelési nehézség

  • A BSF csúcsok néha alacsonyabb amplitúdóval rendelkeznek, mint a versenyhiba csúcsok hasonló hibaméretek esetén
  • A frekvencia a többi gépalkatrész tartományába eshet
  • Tapasztalat szükséges a BSF mintázatok és a rasszhibák megkülönböztetéséhez

Gyakorlati diagnózis

Megerősítési lépések

  1. BSF kiszámítása: A csapágyspecifikációkból
  2. Keresd a BSF csúcsot: Keresési burkológörbe spektrum a számított frekvencián
  3. 2×BSF ellenőrzése: Gyakran erősebb, mint az alapvető BSF
  4. FTF oldalsávok ellenőrzése: Keresse az oldalsávokat a ketrec frekvenciatávolságánál (NEM 1×-es távolságnál)
  5. Amplitúdó változékonysága: A BSF amplitúdója mérések között változhat (a golyóhibák jellemzője)
  6. Elimináció: A BSF megkötése előtt zárja ki a BPFI-t és a BPFO-t

Amikor több golyó hibás

  • Többszörösen kipattanó golyók összetett, átfedő mintázatokat hoznak létre
  • A BSF csúcsok kiszélesedhetnek vagy több közeli frekvenciát mutathatnak
  • Előrehaladott csapágykopást jelez
  • Azonnali csere ajánlott

Okok és megelőzés

A gördülőelemek hibáinak gyakori okai

  • Anyagbefoglalatok: Belső üregek vagy idegen anyag a golyóban/görgőben
  • Telepítési sérülés: Brinelling az ütésektől a kezelés során
  • Szennyeződés: Kemény részecskék beágyazódnak a labda felületébe vagy károsítják azt
  • Elektromos kár: Elektromos áram íve áthalad a csapágyon, gödröket hozva létre
  • Hamis Brinelling: Álló helyzetben rezgés okozta aggodalom
  • Korrózió: Nedvesség vagy kémiai támadás okoz felszíni gödröket

Megelőzési stratégiák

  • Használjon jó minőségű, megbízható gyártóktól származó csapágyakat
  • Óvatos kezelés a telepítés során
  • Hatékony szennyeződés-szabályozás (tömítések, tiszta környezet)
  • Megfelelő kenés a korrózió megelőzése érdekében
  • VFD hajtású motorok elektromos szigetelése
  • Rezgésszigetelés tárolás és szállítás közben

Bár a BSF ritkábban fordul elő, mint a BPFO vagy a BPFI, jellemzőinek megértése lehetővé teszi a teljes csapágydiagnosztikát. A jellegzetes FTF oldalsáv-mintázat és a gyors progresszió lehetősége az észlelés után a BSF-et az átfogó csapágyállapot-felügyeleti programok fontos részévé teszi.


← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:

WhatsApp