Ezen az oldalon

Számológépek Csapágyfrekvenciák ISO 10816 súlyosság RPM↔Hz átalakító Fogaskerék-kapcsolási frekvencia Hibareferencia-táblázat Interaktív FFT demó FFT alapjai Rezgésegységek Mérési technika Fázisanalízis Kiegyensúlyozatlanság (+ spektrumok) Tengelyeltérés (+ spektrumok) Meglazulás (+ spektrumok) Csapágyhibák (+ spektrumok) Burkológörbe (demoduláció) Fogaskerék hibák (+ spektrumok) Elektromos hibák Szíjhajtási problémák Szivattyú kavitáció Olajörvény / Olajcsapkodás ISO 10816 táblázat Monitorozás & Trendek GYIK (8 kérdés)

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, tengelyeltolódás 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 forgógép rezeg. Egy egészséges gépnél a rezgés alacsony és stabil — ez a normál „üzemi aláírása”. Ahogy hibák alakulnak ki, a rezgés kiszámítható módon változik. Ezeknek a változásoknak a mérésével és elemzésével azonosíthatjuk a gyökérokot, előre jelezhetjük a meghibásodást, és beütemezhetjük 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.

Gondoljon az FFT-re úgy, mint egy prizmára, amely a fehér fényt szivárvánnyá bontja. Az összetett 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 alapharmonikus egész számú többszörösei: 2× (2.), 3× (3.), 4×, stb. Jelenlétük és relatív magasságuk diagnosztikai információt hordoz.
  • Fázis (°): Időbeli viszony különböző mérési pontokon. Alapvető fontosságú a kiegyensúlyozatlanság (fázisban) és a tengelyeltérés (180°) megkülönböztetéséhez.

Rezgésmérés mértékegységei: elmozdulás, sebesség, gyorsulás

A rezgés háromféle fizikai paraméterként mérhető. Mindegyik más frekvenciatartományt emel ki, ezért más-más diagnosztikai feladatokhoz alkalmasak. Annak megértése, hogy mikor melyik paramétert kell használni, alapvető fontosságú a hatékony elemzéshez.

📏 Elmozdulás

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

Méri, hogyan messze a felület mozog. Az alacsony frekvenciákat emeli ki — ideális az alacsony fordulatszámú gépekhez, a tengelypálya-elemzéshez és a sikló-csapágyak közelségi érzékelőihez. 1 mil = 25,4 µm.

📈 Sebesség

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

Méri, hogyan gyors a felület mozog. A szabványos 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 a rezgésé. A magas frekvenciákat emeli ki — ideális a korai csapágyhibákhoz, a fogaskerék-kapcsolódáshoz és az ütésekhez. 1 g = 9,80665 m/s². Envelope-/demodulációs elemzéshez használják.

Mikor kell használni az egyes paramétereket
ParaméterEgységFrekvenciatartományLegjobbSzabványok
Elmozdulásµm csúcs-csúcs1-100 HzLassú gépek (< 600 RPM), tengelypálya, közelségérzékelők, siklócsapágyak (referencia — a Balanset-1A nem méri)ISO 7919 (tengelyrezgés)
Sebességmm/s RMS10-1000 HzÁltalános gépfelügyelet — kiegyensúlyozatlanság, hibás beállítás, lazaság. Alapértelmezett paraméter. A Balanset-1A natív (és egyetlen) paramétere.ISO 10816, ISO 20816
Gyorsulásg vagy m/s² RMS500 Hz – 20 kHzKorai csapágyhibák, fogaskerék-kapcsolás, ütések, nagy sebességű gépek (referencia — a Balanset-1A nem méri)ISO 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). Minden mennyiségnek ugyanazt az amplitúdókonvenciót kell követnie (mind csúcsérték, mind csúcstól csúcsig, vagy mind RMS) — a csúcstól csúcsig elmozdulás és az RMS sebesség keverése ~2,8×-os hibát okoz.
💡 Ökölszabály

Ha csak egy érzékelő és egy paraméter közül választhat — válassza ki a sebességet (mm/s RMS). A leggyakoribb hibák legszélesebb skáláját lefedi, egyenletes frekvenciaválasszal. 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

📋 Balanset-1A mérési specifikáció

A Balanset-1A méri rezgéssebesség, mm/s RMS (0,2–80 mm/s). Mérési sáv: 5-1000 Hz; az érzékelő ±10%-on belül lineáris ~550 Hz-ig, e fölött csak megjelenítési roll-off kompenzációval. A képernyőn megjelenő spektrum (a „Spectrum, Hz” beállítás) egészen 8 kHz — egy megjelenítési tartomány, nem mérési pontosságra vonatkozó állítás. Nincsenek elmozdulás- vagy gyorsulásmódok, sem envelope/demoduláció — az alábbi, gyorsulásról, envelope-elemzésről és kavitációról szóló szakaszok referencia jellegűek.

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 tengelyferdülés észleléséhez.
💡 Kétcsatornás diagnosztikai trükk

A Balanset-1A 2 csatornával rendelkezik. Diagnosztika céljából mindkét érzékelőt szerelje fel a azonos csapágy — az egyik radiális, a másik axiális. Ez egyidejű radiális + axiális spektrumokat ad, lehetővé téve az azonnali dezalignáltság-észlelést.

Balanset-1A diagnosztikai módok

  • F8 — Charts → „F5-Spectrum (Hz)” fül: Teljes FFT spektrumkijelzés. Az elsődleges diagnosztikai mód. A többi Charts fül — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx) és F6-Orbit — az összesített rezgést, az 1× követést, a harmonikus mintázatokat és a tengelypályát fedi le.
  • F5 — Vibration Meter: Gyors értékelés. Hasonlítsa össze a V1s-t (teljes RMS) a V1o-val (1×). Ha V1s ≈ V1o → kiegyensúlyozatlanság. Ha V1s ≫ V1o → egyéb hibák.
  • F6 — Reports: Mérési archívum és HTML jelentések — használja alapértékek tárolására.
  • F9 — Route Inspection: Vezérelt mérési útvonalak az ISO 10816-1 szerinti tendenciazónákkal — rendszeres monitorozó körökhöz.
⚠️ 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 diagnosztika megkülönböztető eszköze

A frekvencia elárulja Mi rezeg; a fázis jelzi hogyan. Két hiba azonos spektrumot hozhat létre (mindkettőt az 1× uralja) — csak a fáziselemzés különbözteti meg őket. A fázis a rezgés különböző mérési pontok közötti szögkapcsolata, fokban mérve (0°–360°).

🧭 Fázis → Diagnózis referencia táblázat
FáziskapcsolatMérési pontokDiagnózisMagyarázat
0° (fázisban)1. csapágy ↔ 2. csapágy (radiális)Statikus kiegyensúlyozatlanságMindkét csapágy szinkronban mozog együtt — 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 billentő erőpárt hoz létre. Két síkbeli korrekcióra van szükség.
~90°Vízszintes ↔ Függőleges (ugyanaz a csapágy)Kiegyensúlyozatlanság (bármilyen típusú)Kiegyensúlyozatlanságra jellemző — az erővektor a tengellyel együtt forog, ~90°-os fáziskülönbséget létrehozva H és V között ugyanabban a pontban.
~180°Keresztirányú csatolás (radiális)Párhuzamos tengelybeállítási hibaA tengelykapcsoló-erők ellentétes sugárirányú irányokban tolják szét a tengelyeket. A jellemző ismertetőjel: 180°-os fáziskülönbség a tengelykapcsoló két oldalán, magas 2× amplitúdóval.
~180°Keresztirányú csatolás (axiális)SzögeltérésA tengelyek felváltva tolják/húzzák egymást axiálisan. A 180°-os axiális fázis a tengelykapcsolón át, magas 1× és 2× értékkel, mérvadó.
0°Keresztirányú csatolás (axiális)Nem tengelyeltérésMindkét oldal ugyanabba axiális irányba mozog – valószínű hőtágulás, csővezeték-feszültség vagy laza talp. 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 a statikus és pár komponensek keverékét jelzi – kétsíkú kiegyensúlyozást igényel.
💡 Fázismérés Balanset-1A-val

A Balanset-1A megjeleníti a fázist 1×-nél (az F1° érték rezgésmérő módban), a tahométert használva referenciaként. Két csapágy közötti fázis összehasonlításához mérje mindkét csapágyat ugyanabban az irányban (pl. vízszintesen), a tahométerrel ugyanazon a referenciajelölésen. A fáziscsúcsok közötti különbség felfedi a hiba típusát. Nincs szükség speciális szoftverre — egyszerűen vonja ki a két értéket egymásból.

1. hiba: Egyensúlytalanság

Ok: A tömegközéppont eltolódott a forgástengelytől. Gyártási tűrések, lerakódás-felhalmozódás, erózió, törött lapát, elveszett súly.

Spektrum: Domináns csúcs pontosan 1× RPM-nél. Nagyon alacsony harmonikusok. Radiális rezgés. A kiegyensúlyozatlanság erő a fordulatszám négyzetével nő; a rezgés amplitúdója a fordulatszámmal növekszik, a pontos kapcsolat a rezonanciához való közelségtől függ. A fázis stabil és megismételhető.

Statikus kiegyensúlyozatlanság (egy síkban)

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

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

Dinamikus kiegyensúlyozatlanság (két síkú / páros)

Szintén 1× domináns, de a csapágyak ~180°-os fáziseltérésben vannak. Kétsíkos 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: Tengelyferdülés (tengelyek félreállása)

Ok: Az összekapcsolt tengelyek tengelyei nem esnek egybe. Lehetnek párhuzamosak (eltoltak) vagy szögeltérésűek (ferdetengelyűek), általában mindkettő.

Párhuzamos tengelybeállítási hiba (radiális)

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

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

Szögeltérés – Radiális

1× és 2× egyaránt jelen van radiális irányban — bármelyik dominálhat, ezért önmagában a radiális spektrum nem meggyőző. Az axiális mérés dönt.

Szögdezalignáltság — radiális (R). Mind az 1×, mind a 2× megemelkedett (2× > 1× ebben a példában).

Szögeltérés — Axiális

Axiális rezgés ≥ 50% a radiálishoz képest, jellemzően 1× dominanciával, megemelkedett 2× és 3×-szal. 180°-os fázis a tengelykapcsolón át, axiálisan. Ez a fő megkülönböztető mérés.

Szögdezalignáltság — axiális (A). Domináns 1×, erős 2×-szel és 3×-szal, 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.

Alkatrészjáték — sok harmonikus 1×-től 10×-ig. Figyelje meg a szubharmonikust a 0,4–0,5× tartományban.

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. 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 = osztóköri átmérő | α = érintkezési szög | fs = Ford./perc/60

Külső futógyűrű hiba (BPFO)

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

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

Belső futógyűrű hiba (BPFI)

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

Belső futógyűrű hiba — 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 futógyűrű-károsodást.

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

Ketrechiba (FTF)

Szubszinkron alapfrekvencia (FTF ≈ 0,4× tengelyfordulatszám); harmonikusai az 1× fölé is kiterjedhetnek. Alacsony frekvencia. Gyakran más csapágykárosodással jár együtt.

Kosárhiba — az FTF alapfrekvencia szubszinkron (1× alatt); harmonikusai az 1× tengelyfordulatszám fölé is kiterjedhetnek.
Csapágyhiba progressziója (4 szakasz)

1. szakasz – Felszín alatti rétegek: Ultrahangos / akusztikus emissziós zóna (nagyjából 20–60 kHz). Standard FFT-n nem látható. Csúcsenergiával / envelope-technikával detektálható.

2. szakasz – Korai defektus: Az ütések megpendítik a csapágy saját frekvenciáit (nagyjából 500–2000 Hz); a diszkrét hibafrekvenciák (BPFO, BPFI) alacsony amplitúdóval jelennek meg e szakasz vége felé. A Balanset-1A megbízhatóan érzékeli a diszkrét hibafrekvenciákat (néhány tíztől néhány száz Hz-ig) a 2. szakasz második felétől kezdve.

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

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

Burkológörbe-elemzés (demoduláció) — Korai csapágyhiba-felismerés

A standard FFT spektrumelemzés a 2. szakasz második felétől kezdve érzékeli a csapágyhibákat. Ezt megelőzően a csapágyütések túl gyengék — és túl magas frekvenciájúak — ahhoz, hogy a zajszint fölé emelkedjenek. 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. Egyenirányítás és burkolóképzés: 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 burkológörbe 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 sebességben mér (mm/s). A teljes burkológörbe-elemzéshez ideális egy dedikált analizátor gyorsulásbemenettel és sávszűrési képességgel. Azonban a Balanset-1A FFT-je a szabványos sebességspektrumban a 2. szakasz kései fázisától kezdve is hatékonyan képes felismerni diszkrét csapágyhiba-frekvenciákat.
A belső futópálya hibájának burkológörbe-spektruma – A BPFI harmonikusok 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. A súlyosság az oldalsávok számával és amplitúdójával arányosan nő.

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.

6. hiba: Elektromos hibák (motorok)

Az elektromágneses hibák rezgést keltenek a következő frekvenciákon: 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 jelei fokozatosan csillapodnak.

  • Az állórész excentricitása: 2× vonali frekvencia, állandó amplitúdó.
  • Rotorrúd hibák: Oldalsávok az 1× üzemi fordulatszám körül, a pólusváltási frekvencia távolságában (csúszás × pólusok száma — jellemzően 0,5–2 Hz, ezért finom frekvenciafelbontásra van szükség a szétválasztásukhoz). Megjelenhet a rotorrúd-áthaladási frekvencia (rudak száma × tengelyfordulatszám) is 2× hálózati frekvenciájú oldalsávokkal.
  • Puha talp: 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 szíjáthaladási frekvencia, ami jellemzően egy szinkronnál kisebb frekvencia (1× tengelysebesség alatt), mivel a szíj hosszabb, mint a szíjtárcsa kerülete.

Szíjfrekvencia
fszíj = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = szíjtárcsa átmérője (m) | L = szíjhossz (m) | RPM = szíjtárcsa fordulatszáma

Közös övaláírások

  • Szíj kopása / hibája: Csúcsok a szíjfrekvencián (fszíj) és felharmonikusai (2×, 3×, 4× fszíj). Az alapfrekvencia az 1× tengelyfordulatszám alatt jelenik meg — egy szubszinkron csúcs a fő indikátor; a magasabb harmonikusok az 1× fölé is kiterjedhetnek.
  • Szíj beállítási hibája: Megnövekedett axiális rezgés 1× és 2× tengelysebességnél. Hasonló a tengelyeltéréshez, de a szíjhajtású gépekre korlátozódik.
  • Nem megfelelő feszítés: 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.
Szíjhajtás hiba — a szíjfrekvencia alapfrekvenciája szubszinkron; harmonikusai az 1× tengelyfordulatszámig (25 Hz) és afölé is kiterjednek.

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: Szivattyúkavitáció

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 energia: A mechanikai hibáktól eltérően (amelyek diszkrét csúcsokat hoznak létre), a kavitáció megemelt, szabálytalan zajszintet hoz létre egy széles frekvenciasávban — az alábbi diagramon nagyjából 200 Hz-től a megjelenített tartomány széléig. A spektrum inkább egy „púphoz” vagy megemelt fennsíkhoz 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 padlószint 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 szembenszükséges. Csökkentse a szivattyú fordulatszámát, ha lehetséges. A kavitáció gyors eróziós károkat okoz – ne hagyja figyelmen kívül.

9. hiba: Olajörvény és olajostorozás (siklócsapágyak)

Ok: Folyadékfilm-instabilitás a sikló- (persely-) csapágyakban. Az olajfilm éke arra kényszeríti a tengelyt, hogy a csapágyjátékon belül szubszinkron frekvencián keringjen. Ez különbözik a gördülőcsapágy-hibáktól, és csak sikló-/perselycsapágyaknál fordul elő. Tengelypálya-kijelzés — F8 — Charts → F6-Orbit fül a Balanset-1A-n — ez a klasszikus módja a siklócsapágy-viselkedés megfigyelésének.

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 olajostorozás előfutára. Általában nem azonnal romboló hatású, de instabilitást jelez.

Olajcsapkodás

  • Frekvencia: Rögzítés a rotor első sajátfrekvencia (kritikus sebesség). Az örvénylésével 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. Csapágytönkremenetelhez 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 kb. 0,42–0,48×-nál helyezkedik el (nem pontos fél renddel), miközben lazaság csúcsokat hoz létre pontosan 0,5×, 1,5×, 2,5×-nél — pontos fél-rendű törtekben. Mindkettő követi a tengelyfordulatszámot annak változásakor; amelyik nem a követési sebesség olajlengés, amely a rotor első kritikus frekvenciájára zár rá. Az olajörvény (oil whirl) csak sikló-/perselycsapágyaknál fordul elő — ha a gépben gördülőcsapágyak vannak, az nem lehet olajörvény.

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

ISO 10816 rezgésszigor — besorolási táblázat

Az ISO 10816-1 (az ISO 10816 sorozat általános része, amelyet az ISO 20816 váltott fel, de még mindig gyakran hivatkoznak rá) négy géposztályra határoz meg rezgésszigorúsági zónákat. A rezgést sebességként mérik, mm/s RMS-ben, a csapágyházakon. Az alábbi táblázat az összes zónahatárt mutatja mind a négy osztályra — használja gyors referenciaként a mérések értékeléséhez. Vegye figyelembe, hogy az ISO 10816-3 (ma ISO 20816-3), amely a 15 kW feletti, 120–15 000 ford/perc közötti ipari gépekre vonatkozik, más rendszert alkalmaz — két géposztályt merev vagy rugalmas támasztási osztályokkal —, nem pedig az itt bemutatott I–IV osztályokat.

📋 ISO 10816-1 rezgéssúlyossági zónák — I-IV. géposztályok (mm/s RMS)
Géposztály A zóna
Jó		 B. zóna
Elfogadható		 C. zóna
Riasztás		 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)		 ≤ 1,12 1,12 – 2,8 2,8 – 7,1 > 7,1
III. osztály
Nagy gépek > 75 kW
(merev alapozás)		 ≤ 1,8 1,8 – 4,5 4,5 – 11,2 > 11,2
IV. osztály
Nagy gépek > 75 kW
(rugalmas alapozás, pl. acélváz)		 ≤ 2,8 2,8 – 7,1 7,1 – 18 > 18
📌 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: Keresse 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 2,4 mm/s-en üzemelő gép (II. osztály B zóna), amely korábban 1,2 mm/s-en volt, megduplázódott — vizsgálja ki az okát, még akkor is, ha még mindig „elfogadható”. A Balanset-1A vibrométer módja (F5) megjeleníti az összesített V1s sebességet az azonnali zónaértékeléshez.

⚠️ ISO 10816 és ISO 20816 összehasonlítása

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 részeket. 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: Mérje meg az új vagy ismerten jó állapotú berendezést. Mentse el a spektrumokat — a Balanset-1A F6 — Reports az archívum tárolja a méréseket és a HTML jelentéseket.
  • 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.
  • Használjon mérési útvonalakat: A Balanset-1A esetében az F9 — Route Inspection megismételhető mérési köröket vezérel, és az ISO 10816-1 zónáihoz viszonyítva követi az értékek tendenciáját.

Döntési algoritmus

  1. Minőségi spektrumot szerezzen be (F8 diagramok, radiális + axiális).
  2. Azonosítsa 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 → Csere tervezése.
    • GMF + oldalsávok → Fogaskerék → Ellenőrizze az olajszintet, vizsgálja meg a fogaskerék-hajtóművet.
  4. Először a domináns hibát javítsa ki – a másodlagos tünetek gyakran eltűnnek.

← Vissza a Megoldásokhoz

Rezgéselemző + kiegyensúlyozó

2 csatornás FFT spektrumelemző, vibrométer, egy- & kétsíkú kiegyensúlyozás, ISO 1940 tűrés — mindez egyetlen hordozható készletben.

Balanset-1A → Balanset-4A →