Mi a rezgésanalízis?

Gyors válasz

Rezgéselemzés a forgó gépek mechanikai rezgéseinek mérésére és értelmezésére szolgáló folyamat, amelynek során szétszerelés nélkül diagnosztizálhatók a hibák. FFT (Gyors Fourier-transzformáció) esetén a komplex rezgésjelet egyedi frekvenciakomponensekre bontják. Minden hiba egy jellegzetes spektrális "ujjlenyomatot" hoz létre: kiegyensúlyozatlanság 1× RPM-en, eltérés 2×-nél a lazaság többszörös harmonikusként jelentkezik, csapágyhibák nem szinkron frekvenciákon. Balanset-1A egyetlen hordozható műszerben végzi el a kiegyensúlyozást és a spektrumanalízist is.

Minden forgó gép rezeg. Egy egészséges gépben a rezgés alacsony és stabil – ez a normális "működési jellemzője". Ahogy a hibák kialakulnak, a rezgés kiszámítható módon változik. Ezen változások mérésével és elemzésével azonosíthatjuk a kiváltó okot, előre jelezhetjük a meghibásodást, és ütemezhetjük a karbantartást a katasztrofális meghibásodás előtt. Ez az alapja... prediktív karbantartás.

FFT: A spektrumanalízis magja

Egy rezgésérzékelő (gyorsulásmérő) a mechanikai rezgéseket elektromos jellé alakítja. Ez időbeli lefolyásban jelenik meg. hullámforma — egy összetett, látszólag kaotikus görbe, amikor több hibahely van jelen. Az FFT (gyors Fourier-transzformáció) ezt az összetett jelet egyedi szinuszos komponensekre bontja, amelyek mindegyikének megvan a saját frekvenciája és amplitúdója.

Az FFT-t úgy képzeljük el, mint egy prizmát, amely a fehér fényt szivárványra hasítja. A komplex hullámforma a "fehér fény" – az FFT feltárja a benne rejlő egyedi "színeket" (frekvenciákat). Az eredmény a rezgési spektrum – az elsődleges diagnosztikai eszköz.

Forgási frekvencia
f₁ₓ = fordulatszám / 60 (Hz)
1× = tengely forgási frekvenciája – a referenciaérték minden spektrális elemzéshez

Kulcsfontosságú spektrumparaméterek

  • Frekvencia (X-tengely, Hz): Milyen gyakran fordulnak elő rezgések. Közvetlenül a forráshoz kapcsolódik. 1× = tengelysebesség. 2× = tengelysebesség kétszerese.
  • Amplitúdó (Y-tengely, mm/s RMS): Rezgésintenzitás minden frekvencián. Magasabb csúcsok = több energia = súlyosabb állapot.
  • Felharmonikusok: Az alapszám egész számú többszörösei: 2× (2.), 3× (3.), 4×, stb. Jelenlétük és relatív magasságuk diagnosztikai információt hordoz.
  • Fázis (°): Időbeli viszony különböző mérési pontokon. Alapvető fontosságú az aszimmetria (fázisban) és az eltolódás (180°) megkülönböztetéséhez.

Rezgésmérés mértékegységei: elmozdulás, sebesség, gyorsulás

A rezgés három különböző fizikai paraméterként mérhető. Mindegyik más frekvenciatartományt emel ki, így különböző diagnosztikai feladatokhoz alkalmasak. A hatékony elemzéshez elengedhetetlen annak megértése, hogy mikor melyik paramétert kell használni.

📏 Elmozdulás

µm (csúcstól csúcsig) vagy mil
Legjobb tartomány: 1–100 Hz

Mérések hogyan messze a felület mozog. Kiemeli az alacsony frekvenciákat – ideális lassú sebességű gépekhez, tengelypálya-elemzéshez és siklócsapágyak közelségmérő szondáihoz. 1 mil = 25,4 µm.

📈 Sebesség

mm/s (effektív)
Legjobb tartomány: 10-1000 Hz

Mérések hogyan gyors a felület mozog. A standard paraméter általános gépek felügyeletéhez az ISO 10816 szabvány szerint. A lapos frekvenciaválasz azonos súlyt ad a legtöbb hibatípusnak. A Balanset-1A mm/s RMS-ben mér.

💥 Gyorsulás

m/s² vagy g (RMS/csúcs)
Legjobb tartomány: 500 Hz – 20 kHz+

Méri a erő rezgés. Kiemeli a magas frekvenciákat – ideális korai csapágyhibák, fogaskerék-összekapcsolódások és ütések vizsgálatához. 1 g = 9,81 m/s². Burkológörbe/demoduláció elemzéséhez használják.

Mikor kell használni az egyes paramétereket
ParaméterEgységFrekvenciatartományLegjobbSzabványok
Elmozdulásµm pk-pk1–100 HzLassú gépek (< 600 RPM), tengelypálya, közelségérzékelők, siklócsapágyakISO 7919 (tengelyrezgés)
Sebességmm/s RMS10-1000 HzÁltalános gépfelügyelet — kiegyensúlyozatlanság, hibás beállítás, lazaság. Alapértelmezett paraméter.ISO 10816, ISO 20816
Gyorsulásg vagy m/s² RMS500 Hz – 20 kHzKorai csapágyhibák, fogaskerék-kapcsolás, ütések, nagy sebességű gépekISO 15242 (csapágyrezgés)
Átalakítás egyetlen frekvencián
v = 2πf · d | a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = elmozdulás (m), v = sebesség (m/s), a = gyorsulás (m/s²), f = frekvencia (Hz)
💡 Ökölszabály

Ha csak egy érzékelő és egy paraméter közül választhat — válassza ki a sebességet (mm/s RMS). A leggyakoribb hibák legszélesebb skáláját lefedi, lapos válaszidővel. A Balanset-1A ezt natív paraméterként használja. Csak akkor adjon hozzá gyorsulásmérést, ha magas frekvenciákon kell észlelnie a csapágy- vagy fogaskerékhibákat a korai szakaszban.

Mérési technika Balanset-1A-val

Érzékelő elhelyezése

A diagnózis minősége teljes mértékben a mérési minőségtől függ. A rezgési erők csapágyakon keresztül terjednek, ezért az érzékelőket csapágyházakra kell szerelni – a lehető legközelebb a csapágyhoz, a teherhordó szerkezetre (nem fedelekre vagy hűtőbordákra).

  • Felület előkészítése: Tiszta, sima, festékleválásoktól mentes. A mágneses talpnak síkban kell lennie.
  • Radiális vízszintes (H): Merőleges a tengelyre, vízszintes sík. Gyakran a legnagyobb amplitúdó.
  • Radiális függőleges (V): A tengelyre merőleges, függőleges sík.
  • Axiális (A): Párhuzamos a tengellyel. Kritikus a beállítási hibák észleléséhez.
💡 Kétcsatornás diagnosztikai trükk

A Balanset-1A 2 csatornával rendelkezik. Diagnosztika céljából mindkét érzékelőt szerelje fel a azonos csapágy – egy radiális, egy axiális. Ez egyidejű radiális + axiális spektrumokat eredményez, lehetővé téve az azonnali beállítási hibák észlelését.

Balanset-1A diagnosztikai módok

  • F1 — Spektrumanalizátor: Teljes FFT kijelző. Az elsődleges diagnosztikai mód.
  • F5 — Vibrométer: Gyors értékelés. Hasonlítsa össze a V1s-t (teljes RMS) a V1o-val (1×). Ha V1s ≈ V1o → aszimmetria. Ha V1s ≫ V1o → egyéb hibák.
  • F8 — Diagramok: Részletes spektrum + időhullámforma. Legjobb harmonikus mintázatokhoz és csapágyfrekvenciákhoz.
⚠️ V1s vs. V1o — Az első diagnosztikai ellenőrzés

Kiegyensúlyozás előtt hasonlítsa össze a V1s és a V1o értékeket. Ha V1s ≫ V1o (pl. 8 vs. 2 mm/s), akkor a rezgések nagy része NEM a kiegyensúlyozatlanságból ered. A kiegyensúlyozás nem fogja megoldani – vizsgálja meg a teljes spektrumot.

Fázisanalízis – A diagnosztikai differenciáló tényező

A gyakoriság elárulja Mi rezeg; a fázis jelzi hogyan. Két törésvonal azonos spektrumot hozhat létre (mindkettőben az 1×-es dominanciája) – csak a fázisanalízis különbözteti meg őket. A fázis a különböző mérési pontokon mért rezgések közötti szögviszony, fokban mérve (0°–360°).

🧭 Fázis → Diagnózis referencia táblázat
FáziskapcsolatMérési pontokDiagnózisMagyarázat
0° (fázisban)1. csapágy ↔ 2. csapágy (radiális)Statikus kiegyensúlyozatlanságMindkét csapágy szinkronban mozog – egyetlen nehéz pont a rotor közepén. Egysíkú korrekció.
~180° (ellenfázisú)1. csapágy ↔ 2. csapágy (radiális)Dinamikus (páros) kiegyensúlyozatlanságA csapágyak ellentétes irányban billennek – két, különböző síkban lévő nehéz pont lengéspárt hoz létre. Két síkbeli korrekcióra van szükség.
~90°Vízszintes ↔ Függőleges (ugyanaz az irány)Kiegyensúlyozatlanság (bármilyen típusú)A kiegyensúlyozatlanság normális értéke — az erővektor a tengellyel együtt forog, ~90°-os elmozdulást hozva létre H és V között ugyanabban a pontban.
~180°Keresztirányú csatolás (radiális)Párhuzamos eltolódásA tengelykapcsoló-erők ellentétes sugárirányú irányokban tolják szét a tengelyeket. A jellemző 180°-os tengelykapcsoló-szög és a nagy 2×-es elfordulás.
~180°Keresztirányú csatolás (axiális)SzögeltérésA tengelyek felváltva húzzák/nyomják axiálisan. A 180°-os axiális szög a tengelykapcsolón át, magas 1× és 2× szöggel, a mérvadó.
0°Keresztirányú csatolás (axiális)Nem eltérésMindkét oldal ugyanabba axiális irányba mozog – valószínű hőtágulás, csővezeték-feszültség vagy lábbeli csúszás. Nem szögeltérés.
Szabálytalan / instabilBármilyen következetes pontMechanikai lazaságA fázisértékek véletlenszerűen ugrálnak a mérések között – ez a laza illesztésekbe történő ütésekre jellemző. Az instabil fázis = lazaság.
Lassan sodródikBármely ponton, idővelRezonancia vagy termikus hatásokA fokozatos fáziseltolódás a bemelegedés során a szerkezeti merevség hőmérséklettel való változására utal (termikus eltolódás).
Állandó, nem 0/180°1. csapágy ↔ 2. csapágyKombinált statikus + páros kiegyensúlyozatlanságA 0° és 180° közötti fázis statikus és páros komponensek keverékét jelzi – kétsíkú kiegyensúlyozást igényel.
💡 Fázismérés Balanset-1A-val

A Balanset-1A 1×-es fázisértéket (az F1 értéket vibrációs módban) jelenít meg, a fordulatszámmérőt referenciaként használva. Két csapágy fázisának összehasonlításához mérje meg mindkét csapágyat ugyanabban az irányban (pl. vízszintesen) a fordulatszámmérővel ugyanazon a referenciajelen. A fázisértékek közötti különbség feltárja a hiba típusát. Nincs szükség speciális szoftverre – egyszerűen vonja ki a két leolvasást.

1. hiba: Kiegyensúlyozatlanság

Ok: A tömegközéppont elmozdult a forgástengelytől. Gyártási tűrések, lerakódások felhalmozódása, erózió, törött penge, súlyvesztés.

Spektrum: Domináns csúcs pontosan 1× RPM-nél. Nagyon alacsony felharmonikusok. Radiális rezgés. Az amplitúdó a sebességgel növekszik² (kvadratikus). A fázis stabil és megismételhető.

Statikus kiegyensúlyozatlanság (egy síkban)

Tiszta 1× csúcs, szinuszos hullámforma. Mindkét csapágy fázisban van. Egysíkú korrekció.

Statikus aszimmetria — domináns 1× 25 Hz-en (1500 RPM). Minimális felharmonikusok.

Dinamikus kiegyensúlyozatlanság (két síkú / páros)

Szintén 1× domináns, de a csapágyak ~180°-os fáziseltérésben vannak. Két síkbeli korrekció szükséges.

Dinamikus kiegyensúlyozatlanság — 1× domináns. A spektrum hasonló a statikushoz, de a fázis eltér a csapágyaknál.

Akció: Végrehajtás rotor kiegyensúlyozás a Balanset-1A-val. G-osztályú tűréshatár ISO 1940-1.

2. hiba: Tengelyhiba

Ok: Az összekapcsolt tengelyek tengelyei nem esnek egybe. Lehetnek párhuzamosak (eltolt) vagy ferdeek (ferde), általában mindkettő.

Párhuzamos eltolódás (radiális)

Magas 1× és 2× radiális irányban. 2× gyakran ≥ 1×. 180°-os fáziseltolódás a csatoláson keresztül.

Párhuzamos eltolódás – radiális irányban. Erős 1× és 2×, enyhe 3×-os eltéréssel.

Szögeltérés – Radiális

Az 1× és a 2× radiálisban van jelen, de a 2× jellemzően dominál.

Szögeltérés — radiális (R). 2× > 1×.

Szögeltérés — Axiális

Axiális rezgés ≥ 50% radiális. 180° fázis a csatoláson axiális irányban. Ez a legfontosabb megkülönböztető mérőszám.

Szögeltérés – axiális (A). Nagyon magas, 2× axiális irányban.

Akció: A kiegyensúlyozás NEM segít. Állítsa le a gépet, és végezze el a tengely beállítását. Ezután ellenőrizze újra a rezgést.

3. hiba: Mechanikai lazaság

Ok: Szerkezeti merevség csökkenése — laza csavarok, repedések az alapban, kopott csapágyülések, túlzott hézagok.

Alkatrész lazasága

"Felharmonikusok "erdeje” — 1×, 2×, 3×, 4×… akár 10×+, csökkenő amplitúdóval. 0,5× szubharmonikusok is megjelenhetnek.

Komponens lazasága — sok felharmonikus 1×-től 10×-ig. Megjegyzés: 0,5× szubharmonikus.

Szerkezeti lazaság

1× és/vagy 2× domináns. Kevés magasabb felharmonikus. Erős függőleges rezgés.

Szerkezeti lazaság — az 1× és 2× dominál. Minimális magasabb felharmonikusok.

Akció: Ellenőrizze és húzza meg a rögzítőcsavarokat. Ellenőrizze az alapozást. Mindig ellenőrizze a lazaságot. a előtt egyensúlyozás.

4. hiba: Gördülőcsapágy-hibák

Ok: Gödrösödés, lepattogzás, kopás a futópályákon, gördülőelemeken vagy a kosáron.

Csapágyhibák gyakorisága
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
n = gördülőelemek | Bd = golyóátmérő | Pd = menetemelkedés | α = érintkezési szög | fs = Ford./perc/60

Külső versenyhiba (BPFO)

Csúcsok sorozata BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… pontoknál Nincsenek 1× oldalsávok (álló gyűrű). A leggyakoribb csapágyhiba.

Külső futási hiba — BPFO felharmonikusok nem szinkron frekvenciákon. Nincsenek oldalsávok.

Belső faji defektus (BPFI)

BPFI felharmonikusok ±1× oldalsávokkal (forgógyűrű, terhelési zóna moduláció). Az oldalsávmintázat a kulcsazonosító.

Belső versenyhiba — BPFI felharmonikusok ±1× oldalsávokkal (kisebb csúcsok szegélyezik a fő csúcsokat).

Gördülőelem-hiba (BSF)

BSF harmonikusok. A 2×BSF gyakran domináns. Nem szinkron. Gyakran kíséri a versenykárosodás.

Gördülőelem hibája — BSF harmonikusok. Megjegyzés: A 2×BSF a legmagasabb (kételemű károsodás).

Ketrechiba (FTF)

Szinkron alatti csúcsok (FTF ≈ 0,4× tengelyfordulatszám). Alacsony frekvencia. Gyakran más csapágykárosodással jár.

Kosárhiba — FTF és felharmonikusok 1× tengelysebesség alatt (szubszinkron).
Csapágyhiba progressziója (4 szakasz)

1. szakasz – Felszín alatti rétegek: Ultrahangos zóna (> 5 kHz). Standard FFT-n nem látható. Tüskeenergiával / burkológörbével érzékelhető.

2. szakasz – Korai defektus: Megjelennek a csapágyfrekvenciák (BPFO, BPFI). Alacsony amplitúdó. Itt kezdődik a Balanset-1A detektálása.

3. szakasz – Előrehaladott: Többszörös felharmonikusok. Oldalsávok alakulnak ki. A zajszint emelkedik.

4. szakasz – Haladó: Szélessávú zaj. A csapágyfrekvenciák zajjá válhatnak. Sürgős a csere.

Burkológörbe (demoduláció) elemzés — Korai csapágyészlelés

A standard FFT spektrumanalízis a 2. fázistól kezdődően észleli a csapágyhibákat. Az 1. fázisban azonban a csapágyhatások túl gyengék ahhoz, hogy a zajszint felett jelenjenek meg. Burkológörbe-elemzés (más néven demoduláció vagy nagyfrekvenciás detektálás, HFD) sokkal korábbi szakaszokra terjeszti ki a detektálást.

Hogyan működik

Amikor egy gördülőelem hibához ér, egy rövid ütési impulzust generál, amely nagyfrekvenciás szerkezeti rezonanciákat gerjeszt (jellemzően 5–20 kHz). Ezek a rezonanciák minden ütéskor röviden "csengenek". A burkológörbe-analízis három lépésben működik:

  1. Sávszűrő: Izolálja a nagyfrekvenciás rezonanciasávot (pl. 5–15 kHz), ahol az ütések csengenek.
  2. Javítás és borítékolás: Kinyerjük az amplitúdómodulációs mintázatot – azt a "burkológörbét", amely a csengés csúcsait követi.
  3. A burkológörbe FFT-je: Alkalmazzon FFT-t a burkológörbe jelre. Az eredmény a következőt mutatja: ismétlési ráta az ütések száma – ami megegyezik a csapágyhiba-gyakoriságokkal (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Miért érzékeli a boríték korábban a rendszer

A nyers spektrumban egy gyenge becsapódás a BPFO-nál akár 0,1 mm/s sebességet is produkálhat – ami a 2 mm/s-os gépzaj mellett láthatatlan. Ugyanez a becsapódás azonban 8 kHz-en rezonanciát gerjeszt, ahol nincs más rezgésforrás. A demoduláció után a BPFO ismétlődési mintázata tisztán kirajzolódik a tiszta háttérből.

Kapcsolódó paraméterek

  • Csúcsenergia (SE): Nagyfrekvenciás ütési energia teljes mérése. Skaláris trendérték. Jól használható "jó/nem jó" szűréshez.
  • gSE / HFD / PeakVue: Gyártóspecifikus nevek a burkológörbéből származó paraméterekhez. Mindegyik ugyanazon az elven alapul.
  • Gyorsulás burkológörbe: A Balanset-1A sebességet (mm/s) mér. A teljes burkológörbe-analízishez ideális egy gyorsulásbemenettel és sáváteresztő szűréssel rendelkező, dedikált analizátor. A Balanset-1A FFT-je azonban továbbra is hatékonyan képes érzékelni a 2+ fokozatú csapágyhibákat a standard sebességspektrumban.
A belső versenypálya defektusának burkológörbéjének spektruma – A BPFI felharmonikusok tisztán kirajzolódnak a demodulált nagyfrekvenciás jelből. Hasonlítsa össze a nyers sebességspektrummal, ahol ezek a zajban rejtőzhetnek.

Akció: Ellenőrizze a kenést. Tervezze meg a csapágycserét. Növelje az ellenőrzés gyakoriságát.

5. hiba: Fogaskerék-hibák

Ok: Kopott, gödrös vagy törött fogak. A fogaskerék excentricitása. GMF = fogak száma × tengely fordulatszáma / 60.

Fogaskerék excentricitása

GMF oldalsávokkal ±1× tengelysebességnél. A fogaskerék 1×-es sebessége is megemelhető.

A fogaskerék excentricitása — GMF 500 Hz-en ±1× oldalsávokkal. 1× megemelt.

Fogaskerék fogkopása / sérülése

Többszörös GMF felharmonikusok sűrű oldalsávokkal. Súlyossági sávok oldalsávok számával és amplitúdójával.

Fogaskerék-kopás — GMF és 2×GMF több oldalsávval 1×-es intervallumokban.

Akció: Ellenőrizze a sebességváltó olaját fémrészecskék szempontjából. Ütemezze be az ellenőrzést. Figyelje a GMF oldalsáv trendjét.

Elektromos hibák (motorok)

Az elektromágneses hibák rezgést keltenek 2× vonali frekvencia (100 Hz 50 Hz-es hálózaton, 120 Hz 60 Hz-en). Kritikus teszt: a rezgés eltűnik azonnal áramkimaradás esetén. A mechanikai hibák fokozatosan enyhülnek.

  • Az állórész excentricitása: 2× vonali frekvencia, állandó amplitúdó.
  • Rotorrúd hibák: Oldalsávok a vonali frekvencia körül csúszási frekvencia intervallumokban.
  • Puha láb: A rezgés megváltozik, ha az egyes motortalpak meglazulnak.

7. hiba: Szíjhajtási problémák

Ok: Kopott, rosszul beállított vagy nem megfelelően feszes szíjak. A szíjhajtások rezgést keltenek a öváthaladási frekvencia, ami jellemzően egy szinkronnál kisebb frekvencia (1× tengelysebesség alatt), mivel a szíj hosszabb, mint a szíjtárcsa kerülete.

Övfrekvencia
föv = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = szíjtárcsa átmérője (m) | L = szíjhossz (m) | RPM = szíjtárcsa fordulatszáma
Egyszerűsítve: föv = szíjtárcsa kerületi sebesség / szíjhossz

Közös övaláírások

  • Szíj kopása / hibája: Csúcsok az övfrekvencián (föv) és felharmonikusai (2×, 3×, 4× föv). Ezek 1× tengelysebesség alatt jelennek meg – a szinkron alatti csúcsok a legfontosabb mutatók.
  • Szíj beállítási hibája: Megnövekedett axiális rezgés 1× és 2× tengelysebességnél. Hasonló a tengelyhibához, de a szíjhajtású gépekre korlátozódik.
  • Nem megfelelő feszültség: Nagy, 1×-es rezgés, amely a szíjfeszesség állításával drámaian változik. A túl feszes szíjak növelik a csapágyterhelést; a laza szíjak csapkodást és szíjfrekvencia-csúcsokat okoznak.
  • Rezonancia: A szíj sajátfrekvenciája (szíj "lebegés") gerjeszthető, ha a szíj fesztávolságának rezonanciája egybeesik az üzemi sebességgel. Széles csúcsként látható a szíj sajátfrekvenciáján.
Szíjhajtáshiba — szinkronon kívüli csúcsok a szíjfrekvencián és a harmonikusokon (1× tengelysebesség alatt 25 Hz-en).

Akció: Ellenőrizze a szíj állapotát, feszességét és a szíjtárcsa beállítását. Cserélje ki a kopott szíjakat. Ismétlődő problémák esetén ellenőrizze a szíjtárcsa beállítását lézeres eszközzel vagy vonalzóval.

8. hiba: Szivattyú kavitáció

Ok: Gőzbuborékok keletkeznek és omlanak össze hevesen, amikor a helyi nyomás a folyadék gőznyomása alá esik – jellemzően a szivattyú szívónyílásánál. Minden egyes buborékösszeomlás mikroütést okoz. Másodpercenként több ezer összeomlás jellegzetes szélessávú zajt generál.

Spektrális aláírás

  • Szélessávú nagyfrekvenciás energia: A mechanikai hibákkal ellentétben (amelyek különálló csúcsokat hoznak létre), a kavitáció megemelt zajszintet generál széles frekvenciatartományban, jellemzően 2–5 kHz felett. A spektrum inkább "púphoz" vagy kiemelkedő platóhoz hasonlít, mint éles csúcsokhoz.
  • Véletlenszerű, nem periodikus: Nincsenek felharmonikusok, nincs összefüggés a tengelysebességgel. A zaj "kavics"-ra vagy "ropogás"-ra hasonlít – még műszerek nélkül is hallható.
  • Alacsony frekvenciájú hatások: A súlyos kavitáció instabilitást is okozhat 1×-es sebességnél, valamint szélessávú, alacsony frekvenciájú zajt az áramlási turbulencia miatt.
Szivattyú kavitáció — szélessávú nagyfrekvenciás zaj (emelt padló 200 Hz felett). Nincsenek különálló csúcsok — ellentétben a csapágyhibákkal, amelyek specifikus frekvenciákat mutatnak.

Akció: Növelje a szívónyomást (engedje le a szivattyút, nyissa ki a szívószelepet, csökkentse a szívócső veszteségeit). Ellenőrizze az NPSH-t.elérhető az NPSH-val szembenkívánt. Csökkentse a szivattyú fordulatszámát, ha lehetséges. A kavitáció gyors eróziós károkat okoz – ne hagyja figyelmen kívül.

9. hiba: Olajörvény és olajfelverődés (siklócsapágyak)

Ok: Folyadékfilm instabilitás a siklócsapágyakban. Az olajfilm éke a tengelyt a csapágyhézagon belül, szinkronnál kisebb frekvencián kényszeríti keringésre. Ez különbözik a gördülőcsapágyak hibáitól, és csak siklócsapágyaknál fordul elő.

Olajörvény

  • Frekvencia: Hozzávetőlegesen 0,42× – 0,48× tengelysebesség (gyakran ~0,43×-ként emlegetik). Ez egy szinkron alatti csúcs, amely a tengelysebességet követi nyomon – ha a fordulatszám növekszik, az örvénylési frekvencia arányosan növekszik.
  • Spektrum: Egyetlen csúcs ~0,43×-nál, amely sebességgel eltolódik. Az amplitúdó mérsékelt lehet.
  • Állapot: Az olajos hab előfutára. Általában nem azonnal romboló hatású, de instabilitást jelez.

Olajhabverő

  • Frekvencia: A rotor első részéhez rögzül természetes frekvencia (kritikus sebesség). A forgó mozgással ellentétben NEM követi nyomon a tengelysebességet – a frekvencia állandó marad a fordulatszám változásával.
  • Spektrum: Nagy szubszinkron csúcs a rotor első kritikus sebességénél. Az amplitúdó nagyon nagy lehet – destruktív.
  • Állapot: Veszélyes. Azonnali beavatkozás szükséges. Csapágykitöréshez és tengelykárosodáshoz vezethet.
Olajörvénylés — szubszinkron csúcs ~0,43× tengelyfordulatszámnál (≈ 10,7 Hz 1500 ford/perc esetén). Eltér a 0,5× lazaságtól.
⚠️ Olajörvény és lazaság – Hogyan különböztessük meg őket

Mindkettő szubszinkron csúcsokat produkál, de: Olajörvény ~0,43× (nem pontosan 0,5×) méretű, és sebességgel halad. Lazaság pontosan 0,5×, 1,5×, 2,5×-es értékeknél hoz létre csúcsokat, és nem követi a sebességet (1× rögzített törtrészénél marad). Olajörvénylés csak sikló-/persellyes csapágyakban fordul elő – ha a gép gördülőcsapágyakkal rendelkezik, akkor az nem lehet olajörvénylés.

Akció: Olajörvénylés esetén: ellenőrizze a csapágyhézagot, az olaj viszkozitását és terhelését. Növelje a csapágyterhelést vagy változtassa meg az olaj viszkozitását. Olajörvénylés esetén: azonnal csökkentse a sebességet a kritikus küszöbérték alatt. Forduljon rotordinamikai szakértőhöz.

ISO 10816 Rezgés erőssége – Teljes osztályozási táblázat

Az ISO 10816 szabvány (amelyet az ISO 20816 szabvány váltott fel, de még mindig széles körben hivatkoznak rá) négy géposztály rezgéserősségi zónáit határozza meg. A rezgést a csapágyházakon mért sebességként mérik mm/s RMS-ben. Az alábbi táblázat mind a négy osztály összes zónahatárát mutatja – gyors referenciaként használható a mérések kiértékelésekor.

📋 ISO 10816-3 Rezgéserősségi zónák — Minden géposztály (mm/s RMS)
Géposztály A zóna
Jó		 B. zóna
Elfogadható		 C. zóna
Éber		 D. zóna
Veszély
I. osztály
Kisgépek ≤ 15 kW
(szivattyúk, ventilátorok, kompresszorok)		 ≤ 0,71 0,71 – 1,8 1,8 – 4,5 > 4.5
II. osztály
Közepes gépek 15–75 kW
(különleges alapozás nélkül)		 ≤ 1,8 1,8 – 4,5 4,5 – 11,2 > 11.2
III. osztály
Nagy gépek > 75 kW
(merev alapozás)		 ≤ 2,8 2,8 – 7,1 7.1 – 18 > 18
IV. osztály
Nagy gépek > 75 kW
(rugalmas alapozás, pl. acélváz)		 ≤ 4,5 4,5 – 11,2 11.2 – 28 > 28
📌 Hogyan kell használni ezt a táblázatot

1. lépés: Határozza meg a gép osztályát teljesítmény és alapozás típusa alapján.
2. lépés: Mérje meg a teljes rezgési sebességet (mm/s RMS) minden csapágyházon radiális irányban.
3. lépés: Keresd meg a zónát. A zóna = újonnan üzembe helyezett vagy kiváló. B. zóna = korlátozás nélküli hosszú távú működés. C. zóna = csak korlátozott ideig elfogadható — karbantartás ütemezése. D. zóna = kár keletkezik – a gépet a lehető leghamarabb állítsa le.

Ne feledd: A trendek fontosabbak az abszolút értékeknél. Egy 3,0 mm/s sebességgel (B zóna a II. osztályhoz) működő gép, amely korábban 1,5 mm/s sebességgel működött, megduplázódott – vizsgálja meg az okát, annak ellenére, hogy a sebesség még mindig "elfogadható". A Balanset-1A vibrációs módja (F5) a teljes V1s sebességet jeleníti meg a zóna azonnali felméréséhez.

⚠️ ISO 10816 vs. ISO 20816

Az ISO 10816 szabványt hivatalosan felváltotta az ISO 20816 (megjelent 2016–2022-ben). A zónahatárok a legtöbb géptípus esetében hasonlóak maradnak, de az ISO 20816 értékelési kritériumokat ad hozzá az elmozdulásra vonatkozóan, és kibővíti a gépspecifikus alkatrészeket. A gyakorlatban az ISO 10816 értékek továbbra is az ipari szabvány referenciaértékei. Mind a Balanset-1A, mind a legtöbb ipari rezgésvizsgálati program továbbra is az ISO 10816 zónákat használja.

A méréstől a monitorozásig

Trendelemzés

Egyetlen spektrum egy pillanatfelvétel. A rezgésanalízis ereje... trendelemzés — az időbeli változások nyomon követése.

  • Alapvonal létrehozása: Új vagy ismert, jó berendezések mérése. Spektrumok mentése.
  • Intervallumok meghatározása: Kritikus: heti. Normál: havi. Kiegészítő: negyedéves.
  • Ismételhetőség biztosítása: Ugyanazok a pontok, ugyanazok az irányok, ugyanazok a működési feltételek.
  • Változások követése: A kiindulási értékhez képest 2-szeres növekedés akkor is szignifikáns, ha az ISO A zónában van.

Döntési algoritmus

  1. Minőségi spektrumot kapsz (F8 diagramok, radiális + axiális).
  2. Azonosítsd a legmagasabb csúcsot – ez a domináns probléma.
  3. Egyezés a hiba típusával:
    • 1× dominál → Kiegyensúlyozatlanság → Kiegyensúlyozás Balanset-1A-val.
    • 2× dominál + magas axiális → Eltolódás → Tengelyek újrabeállítása.
    • Sok felharmonikus → Lazaság → Ellenőrizze és húzza meg.
    • Nem szinkron csúcsok → Csapágy → Tervcsere.
    • GMF + oldalsávok → Sebességváltó → Ellenőrizze az olajszintet, vizsgálja meg a sebességváltót.
  4. Először a domináns hibát javítsd ki – a másodlagos tünetek gyakran eltűnnek.

← Vissza a szójegyzékhez