Вибрация анализі — Спектр диагностикасы Guide
From FFT fundamentals to fault diagnosis: learn to read vibration spectra, calculate bearing defect frequencies, assess severity per ISO 10816, and diagnose unbalance, misalignment, looseness, bearing and gear defects — with interactive tools and the Balanset-1A.
Interactive Diagnostic Calculators
Вибрация анализі үшін маңызды құралдар — подшипник ақаулығының жиілігі, тістің торының жиілігі, ұйтқамдылық бағалау және өлшем түрлендіру
Механикалық Ақауларды Бірегей Түрде Анықтау
Әрбір механикалық ақау вибрация спектрінде сипаттамалық «саусақ іздерін» бередi
| Fault | Негізгі жиілік | Harmonics | Direction | Фазалық ұйымдастыру | Айырықша анықтайтын белгі |
|---|---|---|---|---|---|
| Static unbalance | 1× | Low / none | Radial (H,V) | Екі тіліндегі ішінара фазада | Pure 1× sinusoid. Amplitude ∝ ω². |
| Динамикалық дисбалансы | 1× | Low / none | Radial (H,V) | Тіліндіктер арасында ~180° | 1× басты, тіліндіктер фазасында емес (жұптау). |
| Параллель қалдырылымы | 2× (≥ 1×) | 1×, 3× | Radial | Муфта бойынша 180° | 2× often > 1×. High radial at coupling. |
| Бұрыштық қалдырылымы | 1×, 2× | 3× | Axial dominant | Муфта бойынша 180° (осьтік) | Жоғары осьтік. Осьтік ≥ радиалдының 50%-ы. |
| Құрамдас бөлік ойыншақты болуы | 1×,2×…10×+ | Many (~10×) | Radial | Erratic | Гармониктердің "ормасы". Мүмкін 0,5× субгармоник. |
| Құрылымдық ойыншақты болуы | 1× or 2× | Few above 2× | Vertical | Unstable | Күшті тік. Болт тексеруіне жауап береді. |
| Сыртқы сақина (BPFO) | BPFO, 2×BPFO… | Multiple BPFO | Radial | N/A | Синхронсыз емес. 1× бүйін жоқ. |
| Ішкі сақина (BPFI) | BPFI, 2×BPFI… | Multiple BPFI | Radial | 1×-пен модуляцияланған | BPFI harmonics with ±1× sidebands. |
| Айналмалы элемент (BSF) | BSF, 2×BSF… | Multiple BSF | Radial | N/A | 2×BSF often > 1×BSF. Non-synchronous. |
| Cage (FTF) | FTF ≈ 0.4× | 2,3× FTF | Radial | N/A | Синхронсыз емес (< 1×). |
| Gear mesh | GMF=N×1× | 2,3× GMF | Radial+axial | 1×-пен модуляцияланған | GMF бүйінімен. N = тістер саны. |
| Электрлік (мотор) | 2× line freq | — | Radial | Қуат өшкенде төмендеу | 100/120 Гц. Лездік өшу сынамасы. |
Interactive FFT Spectrum Demonstration — 16 Fault Scenarios
Ақау түрін таңдаңыз, сипаттамалық уақыт толқыны мен жиілік спектрін көру үшін. Түйіндерін салыстырып, түбінің себебін анықтаңыз.
Уақыт облысы (Толқын түрі)
Жиілік спектры (FFT)
Вибрация талдау дегеніміз не?
Вибрация талдауы — бұл айнау машинасының механикалық тербелісін өлшеу және түсіндіру процесі, ауырсынусыз ақауларды диагностикалау үшін. Пайдалана отырып FFT (Жылдам Фурье түрлендіруі) күрделі вибрация сигналы жеке жиілік компоненттеріне ыдырайды. Әрбір ақау сипаттамалық спектралды "ластағаны" өндіреді: unbalance at 1× RPM, misalignment 2×-та, босығы бірнеше гармониками, тіс сақинасының ақауы синхронсыз жиіліктерде. Балансет-1А бір тасымалданатын құралда балансты да спектр талдауды да орындайды.
Әрбір айналмалы машина діледі. Сау машинада вибрация төмен және тұрақты — оның қалыпты "жұмыс қолтанбасы". Ақаулар дамыға бастағанда, вибрация болжамды түрде өзгереді. Осы өзгерістерді өлшеп және талдау арқылы бізге түбінің себебін анықтауға, істің ыдырағаны болжауға және ұрығының сынанып төмендеуінен бұрын ұстап-құтықтау жоспарлауға болады. Бұл құрылымның негізі болжамды ұстау мен қолдау.
FFT: спектральды анализдің негізі
Вибрациялық сенсор (акселерометр) механикалық тербеліске электрлік сигналға түрлендіреді. Уақыт бойына бөлінетін, бұл waveform — көптеген ақаулар болған кезде күрделі, ешқайта айтулы қайта қарағанда шатасқан қисық. FFT (Fast Fourier Transform) осы күрделі сигналды өзінің жиілігі мен амплитудасы бар жеке синусоидалы компоненттерге бөледі.
FFT-ті ақ жарықты қайта спектрге бөлетін призм деп ойлаңыз. Күрделі толқын түрі — "ақ жарық" — FFT ішіндегі жасырын жеке "түстерді" (жиілік) ашып көрсетеді. Нәтиже — вибрация спектрін — негізгі диагностикалық құрал.
Спектрдің негізгі параметрлері
- Жиілік (X осі, Гц): How often oscillations occur. Directly linked to the source. 1× = shaft speed. 2× = twice shaft speed.
- Амплитуда (Y осі, мм/с RMS): Vibration intensity at each frequency. Higher peaks = more energy = more serious condition.
- Harmonics: Integer multiples of the fundamental: 2× (2nd), 3× (3rd), 4×, etc. Their presence and relative height carry diagnostic information.
- Phase (°): Өлшеудің әр түрлі нүктелерінде уақыт қатынасы. Дисбалансты (фаза ішінде) қайта сәйкеседен ажыратуға қажет.
Вибрациялық өлшеу бірліктері: орын ауыстыру, жылдамдық, үдеу
Вибрацияны үш түрлі физикалық параметр ретінде өлшеуге болады. Әрқайсысы түрлі жиілік ауқымдарын баса көрсетеді, бұл оларды түрлі диагностикалық міндеттерге ұтымды етеді. Қайсысын пайдалану керектігін түсіну тиімді талдаудың негізі болып табылады.
📏 Displacement
Measures how far бет қозғалғанды. Төмен жиілік аймақты баса көрсетеді — төмен жылдамдықты машиналар, вал орбитасын талдау және журналды орым ығысындағы жақындау зондтарының идеалы болып табылады. 1 мил = 25,4 мкм.
📈 Velocity
Measures how fast бет қозғалғанды. The стандартты параметр ISO 10816 бойынша жалпы машина мониторингі үшін. Тегіс жиілік жауабы ең көп ақаулы түрлерге тең салмақ береді. Balanset-1A мм/с RMS-те өлшейді.
💥 Acceleration
Measures the force шалындырудың. Жоғары жиіліктерді басым түрде байқайды — айналмалы орындарының ерте ақауларын, тістік торының сәйкестігін және соқтарды тануға идеалды. 1 g = 9,81 м/с². Конверт/демодуляция талдауы үшін қолданылады.
| Parameter | Unit | Жиілік Диапазоны | Best For | Standards |
|---|---|---|---|---|
| Displacement | µm pk-pk | 1–100 Hz | Баяу машиналар (< 600 ОБ/мин), білік орбитасы, жақындық датчиктері, балты орындар | ISO 7919 (білік шалындыруы) |
| Velocity | mm/s RMS | 10–1000 Hz | Машиналарының жалпы мониторингі — імбалансы, қатайлану, ішінара ресін. Әдепкі параметр. | ISO 10816, ISO 20816 |
| Acceleration | g or m/s² RMS | 500 Гц – 20 кГц | Айналмалы орындарының ерте ақауларын, тістік торының сәйкестігін, соқтарды және жоғары жылдамдық машиналарын тану | ISO 15242 (айналмалы орындың шалындыруы) |
Егер сізде тек бір датчик және бір параметрді таңдау болса — жылдамдықты таңдаңыз (мм/с RMS). Ол орта ағындарының ең кең ауқымын тегіс жауап беруімен қамтиды. Balanset-1A мұны өз аймақты параметр ретінде пайдаланады. Жоғары жиіліктердің ерте сатысы айналмалы орындарының немесе тістік торының ақауларын ұстағаны керек болса, тек ғана үдеу өлшеуін қосыңыз.
Balanset-1A бар өлшеу әдістемесі
Датчиктің орналасуы
Диагностиканың сапасы толық өлшеу сапасына тәуелді. Шалындыру күштері орындар арқылы беріледі, сондықтан датчиктер орындар білігіне орнатылуы керек — орындаға мүмкін болғанша жақын, жүктеме түсетін құрылымға (қалшыларға немесе салқын беру жиектеріне емес).
- Беттің дайындығы: Таза, тегіс, краска құрылықтарынан ұзақ. Магниттік база қатты отырса тұруы керек.
- Радиалды горизонталь (H): Валға перпендикуляр, горизонталь жазықтықта. Көбінесе ең жоғары амплитудасы.
- Радиалды вертикаль (V): Валға перпендикуляр, вертикаль жазықтықта.
- Axial (A): Валға параллель. Ось ығысуын анықтау үшін өте маңызды.
Balanset-1A екі каналға ие. Диагностика үшін екі сенсорды same подшипникке орнатыңыз — біреуі радиалды, екіншісі осьтік. Бұл бір мезгілде радиалды + осьтік спектрлерін береді, ось ығысуын бірден анықтау мүмкіндігін беріңіз.
Balanset-1A диагностика режимдері
- F1 — Спектр анализаторы: Толық FFT дисплейі. Негізгі диагностикалау режимі.
- F5 — Виброметр: Quick assessment. Compare V1s (total RMS) vs. V1o (1×). If V1s ≈ V1o → unbalance. If V1s ≫ V1o → other faults.
- F8 — Charts: Толық спектр + уақыт толқын түрі. Гармоникалық өрнектер мен подшипник жиіліктері үшін ең жақсы.
Балансау алдында V1s-ты V1o-мен салыстырыңыз. Егер V1s ≫ V1o болса (мысалы, 8 және 2 мм/с), вибрацияның көпшілігі дисбалансдан бәрі емес. Балансау оны шешпейді — толық спектрді қараңыз.
Фаза анализі — Диагностикалау ажыратушысы
Жиілік сізге айтады what титрелеп тұр; фаза сізге айтады how. Two faults can produce identical spectrums (both dominated by 1×) — only phase analysis distinguishes them. Phase is the angular relationship between vibration at different measurement points, measured in degrees (0°–360°).
| Фазалық қатынасы | Өлшеу нүктелері | Diagnosis | Explanation |
|---|---|---|---|
| 0° (in-phase) | Тіл 1 ↔ Тіл 2 (радиалды) | Static unbalance | Екі тіл де бір уақытта бірге қозғалады — ротордың ортасында бір ауыр аймақ. Бір жазықтықта түзету қажет. |
| ~180° (антифаза) | Тіл 1 ↔ Тіл 2 (радиалды) | Динамикалық (жұбдық) дисбалансы | Тілдер қарсы орында қозғалады — әртүрлі жазықтықтарда екі ауыр аймақ сілкілі жұп жасайды. Екі жазықтықта түзету қажет. |
| ~90° | Көлденең ↔ Тігінен (бір тіл) | Дисбалансы (кез келген түрі) | Дисбалансы үшін қалыпты — күш векторы вал бойымен айналады, бір нүктеде Х және В арасында ~90° өндіреді. |
| ~180° | Муфталы бойымен (радиалды) | Параллель қалдырылымы | Coupling forces push shafts apart in opposite radial directions. 180° across coupling with high 2× is the signature. |
| ~180° | Муфталы бойымен (осьтік) | Бұрыштық қалдырылымы | Shafts alternately push/pull axially. 180° axial across coupling with high 1× and 2× is definitive. |
| 0° | Муфталы бойымен (осьтік) | Орын ауыстыру емес | Екі жағы да бір осьтік бағытта қозғалады — балықты өндіктігі, құбыр ығындалуы немесе мәйіндің шалғындығы. Бұрыштық орын ауыстыру емес. |
| Ұшқын / тұрақсыз | Кез келген сәйкес нүктелер | Механикалық бос жүріс | Фаза оқылымдары өлшемелер арасында кездейсоқ өзгерісі — ағалардағы ықпалдардың сипаттамасы. Тұрақсыз фаза = ағалау. |
| Баяу дрейф | Кез келген нүкте, уақыт ішінде | Резонанс немесе термалық әсерлер | Жылу кезінде ішінара фаза ығысуы конструкциялық қатылықтың температурамен өзгеретінін көрсетеді (термалық сәйкес келмеу). |
| Төзімді, 0/180° емес | Шахта 1 ↔ Шахта 2 | Статикалық + жүптік теңсіздік біріктірілген | Phase between 0° and 180° indicates a mix of static and couple components — requires two-plane balancing. |
Balanset-1A фазасын 1× кезінде (виброметр режімінде F1 мәні) тахометрді анықтама ретінде пайдалана отырып көрсетеді. Екі шахта арасында фазаны салыстыру үшін әр шахтаны бір бағытта (мысалы, көлденең) ана нүктеде сондай анықтама белгісімен өлшеңіз. Фаза оқылымындағы айырмашылық ақауының түрін ашыңыз. Арнайы бағдарламалық құрал қажет емес — екі оқылымды шығарып алыңыз.
Ақау 1: Теңсіздік
Cause: Массасының орталығы айналу осінен ығысса. Өндіріс төзімі, шөгінді жиналуы, эрозиясы, сынған пышақ, жоғалтылған салмақ.
Spectrum: Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. Amplitude increases with speed² (quadratic). Phase is stable and repeatable.
Статикалық теңсіздік (бір жазықтық)
Таза 1× шокысы, синусоидалық толқын түрі. Екі шахта фазада. Бір жазықтықтағы түзетуі.
Динамикалық теңсіздік (екі жазықтық / жүптік)
Also 1× dominant, but bearings ~180° out of phase. Two-plane correction required.
Action: Perform rotor balancing Balanset-1A арқылы. G-сыныбы төзімі сәйкес ISO 1940-1.
Ақау 2: Валик сәйкес келмеу
Cause: Жалғалған валиктердің өстері сәйкес келмейді. Параллель (офсет) немесе бұрыштық (еңіп) болуы мүмкін, әдетте екеуі де.
Параллель сәйкес келмеу (радиалды)
High 1× and 2× in the radial direction. 2× often ≥ 1×. 180° phase shift across coupling.
Бұрыштық сәйкес келмеу — радиалды
1× and 2× present in radial, but 2× typically dominates.
Бұрыштық сәйкес келмеу — аксиалды
Axial vibration ≥ 50% of radial. 180° phase across coupling in axial. This is the key distinguishing measurement.
Action: Балансау көмектеспейді. Машинасын тоқтатып, вал орта-төлінігін дұрыстаңыз. Сосын вибрацияны қайта тексеріңіз.
Бұзылу 3: Механикалық Сынықтық
Cause: Құрылымдық қатайлықтың қысымы — ағындарының майданы ғалымдар, іргетастың біліктігі, беріктіктің әлсіз отырғанында, артық зазорлар.
Компонент Сынықтығы
"Forest" of harmonics — 1×, 2×, 3×, 4×… up to 10×+ with decreasing amplitude. May show 0.5× subharmonics.
Құрылымдық Сынықтық
1× and/or 2× dominant. Few higher harmonics. Strong vertical vibration.
Action: Орнатпалау болттарын тексеріп, бұрап қойыңыз. Іргетасты тексеріңіз. Әрқашан сынықтықты тексеріңіз. before balancing.
Бұзылу 4: Айналмалы Подшипник Ақаулары
Cause: Іс жүргіндердің бірдей орындарындағы тозу, масляндыру, іс жүргіндердің элементтеріндегі немесе қоршағанындағы.
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
Сыртқы Рельс Ақаулығы (BPFO)
Series of peaks at BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… No 1× sidebands (stationary ring). Most common bearing fault.
Ішкі Рельс Ақаулығы (BPFI)
BPFI harmonics with ±1× sidebands (rotating ring, load zone modulation). Sideband pattern is the key identifier.
Айналмалы Элемент Ақаулығы (BSF)
BSF гармоникалары. 2×BSF көбінесе басым. Синхронды емес. Көп жағдайда рельс зиянымен сирек.
Қоршағана Ақаулығы (FTF)
Sub-synchronous peaks (FTF ≈ 0.4× shaft speed). Low frequency. Often accompanies other bearing damage.
1-сатысы — Беттік астында: Ультрдыбыс аймағы (> 5 кГц). Қалыпты FFT-де көрінбеген. Шыршу энергиясы / өйткені анықтауға болады.
2-кезең — Ерте ақау: Подшипник жиіліктері пайда болады (BPFO, BPFI). Төмен амплитуда. Бұл жерде Balanset-1A анықтауды бастайды.
3-кезең — Ілгерілеген: Бірнеше гармоникалар. Бүйінді лентелер пайда болады. Шу фонының деңгейі өседі.
4-кезең — Ілгерілеген түрі: Кең диапазондық шу. Подшипник жиіліктері шуға батып кетуі мүмкін. Ауыстыру ағымды.
Конверт (демодуляция) талдауы — Подшипниктің ерте анықтауы
Стандартты FFT спектр талдауы 2-кезеңнен бастап подшипник ақауларын анықтайды. Бірақ 1-кезеңде подшипник соққылары шу фонының үстінде пайда болу үшін тым әлсіз. Конверт талдамасы (демодуляция немесе жоғары жиіліктік анықтау деп те аталады, HFD) анықтауды өте ерте кезеңдерге дейін кеңейтеді.
How It Works
Айналмалы элемент ақаудың соқтығанда, ол жоғары жиіліктік құрылымдық резонанстарды (әдетте 5–20 кГц) ынамдалтын қысқа соқ импульсын туындатады. Бұл резонанстар әрбір соқта қысқа ұзақ уақыт "шырылдайды". Конверт талдауы үш кезеңде жұмыс істейді:
- Жолақты фильтр: Жоғары жиіліктік резонанс жолағын оқшау (мыс., 5–15 кГц) мұнда соқтар шырылдайды.
- Түзету және конверт: Амплитуда модуляциясы ноқасын шығарыңыз — шырылдаудың шыңдарынан ұстамдырылған "конверт".
- Конверттеудің FFT-і: Конверт сигналына FFT қолданыңыз. Нәтиже көрсетеді соқ қайталану жиілігі подшипник ақау жиіліктеріне тең (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Шикі спектрде BPFO-дағы әлсіз соқ 0,1 мм/с өндіруі мүмкін — ол машина шуының 2 мм/с ішінде көрінбейді. Бірақ сол сайын соқ 8 кГц резонансын ынамдалтады, мұнда басқа вибрация көзі жоқ. Демодуляциядан кейін BPFO қайталану ноқасы таза фондан түсінік пайда болады.
Байланысты параметрлер
- Импульс энергиясы (SE): Жоғары жиілік ықпал энергиясының жалпы өлшемі. Скалярлық тренд мәні. "Рұқсат/ынамау" сынамасы үшін ғана.
- gSE / HFD / PeakVue: Конвертке арналған конверт параметрлерінің атаулары. Барлығы бір ұстанымға негізделіген.
- Үдеу анықтау: Balanset-1A жылдамдықта өлшейді (мм/с). Толық анықтау анализі үшін үдеу кірісі және ленталық сүзгісі бар арнайы анализатор ең құрмалы. Дегенмен, Balanset-1A ФҚТ құрылғысы стандартты жылдамдық спектрінде 2-сатысы және одан жоғары орын ауыстыруынан нәтижелі түрде анықтай алады.
Action: 润滑білігін тексеріңіз. Орын ауыстыру жоспарын үздіндеңіз. Мониторинг ішінің жиілігін көбейтіңіз.
Ақау 5: Тісті доңғалақ ақаулары
Cause: Өндіктік, жарықтағы немесе сынық тістер. Тісті доңғалақ эксцентриситеті. GMF = тістер саны × білік RPM / 60.
Тісті доңғалақ эксцентриситеті
GMF with sidebands at ±1× shaft speed. Gear's 1× may also be elevated.
Тісті доңғалақ өндігі / ықсаттығы
Бірнеше GMF гармоникасы қоршағы жолақтарымен. Ауырлығы жолақ саны мен амплитудасымен бірге жүрсін.
Action: Редукторлық май бен құрамы үшін тексеріңіз. Тексеру ішінің жоспарын үздіңіз. GMF жолақты тренді мониторингінің өндігін.
Электромагниттік ақаулар (Қозғалтқыштар)
Электромагниттік ақаулар дрейф ешеуімен дрейф 2× сызықтық жиілік (50 Гц торында 100 Гц, 60 Гц торында 120 Гц). Сындық сынамасы: дрейф ынамамасы instantly қуат өндіктеген кезде. Механикалық ақаулар ойта төмендейді.
- Статор эксцентриситеті: Желіліктің қос жиілігі, тұрақты振幅.
- Ротор тақталарының ақаулары: Желі жиілігі айналасындағы бүйінді жиіліктердің интервалында орналасқан сайдленттер.
- Soft foot: Мотордың жеке аяқтарын еселегенде вибрация өзгеріші.
Ақау 7: Белдік Тасымалдау Проблемалары
Cause: Тозған, дұрыс емес орналасқан немесе дұрыс емес керілген белдіктер. Белдік тасымалдау вибрацияны белдік өтпе жиілігінде түндіреді белдік өтпе жиілігі, бұл әдетте синхрондық жиілік төмендегі жиіліктер (валдың 1× жылдамдығынан төмен) болып табылады, себебі белдік шпулер шеңберінен ұзынырақ.
Simplified: fbelt = шпулер шеңбері жылдамдығы / белдік ұзындығы
Ортақ Белдік Белгілері
- Белдік тозуы / ақауы: Белдік жиілігінде баса салмақтар (fbelt) and its harmonics (2×, 3×, 4× fbelt). Бұл вал жылдамдығының 1× төмендегі көрінеді — синхрондық төмендегі баса салмақтар негіз көрсеткіш.
- Белдік орналасқан нүкте: Elevated axial vibration at 1× and 2× shaft speed. Similar to shaft misalignment but restricted to the belt-driven machine.
- Дұрыс емес керілу: Жоғары 1× вибрация белдік керілгі реттеулерімен драматты түрде өзгереді. Тым керіленген белдіктер подшипник жүктемесін ұлғайтады; босау белдіктер сықыттау және белдік-жиілік баса салмақтарын түндіреді.
- Resonance: Белдік табиғи жиілігі (белдік «флаттер») белдік ауқымының резонансы жұмыс жылдамдығына сәйкес келсе қоздырылуы мүмкін. Белдік табиғи жиілігінде кең баса салмақ ретінде көрінеді.
Action: Белдік жағдайын, керілуін және шпулер орналасқан нүктесін тексеріңіз. Тозған белдіктерді ауыстырыңыз. Қайталанатын мәселелердің түпкі сызығы шпулер орналасқан нүктесін лазерлі құрал немесе түзу шеттігі арқылы растаңыз.
Ақау 8: Сорап Кавитациясы
Cause: Гидравликалық қуарындағы беу қысымы сұйықтықтың буға түрленуінің қысымынан төмен түскен кезде — әдетте насос сорау сағасында түзіледі. Әрбір беудің құлаудағы микроудар. Екінші сайын мың рет құлау кезінде сипаттамалық кең диапазондағы шуы пайда болады.
Спектральды қол тағы
- Кең диапазондағы жоғары жиілік энергиясы: Механикалық ақауларымен айырмашылығы (олар дискретті төбелер ұйғарады), гидравликалық қуару кең жиілік диапазонында көтерілген шу түзегін ұйғарады, әдетте 2–5 кГц-тен жоғары. Спектрі өткір төбелер емес, «сопа» немесе көтерілген құстандыл түрінде көрінеді.
- Кездейсоқ, периодсыз: Гармоника жоқ, ал валтың айналысына қатынасы жоқ. Шу «қиын» немесе «шағылдау» сияқты естіледі — аспапсыз де естіледі.
- Төмен жиілік әсерлері: Ауыр гидравликалық қуару 1× сағасында тұрақсыздығы және ағыс турбуленттіліктеңінен төмен жиілік кең диапазондағы шуы ынамды болуы мүмкін.
Action: Сорау қысымын арттырыңыз (насосты төмендетіңіз, сорау клапанын ашыңыз, сорау құбырының жоғалуын азайтыңыз). NPSH-ты тексеріңізavailable vs. NPSHrequired. Мүмкін болса насостың айналысын азайтыңыз. Гидравликалық қуару жылдам эрозиялық зақымдауды түзеді — назарсыз қалдырмаңыз.
Ақау 9: Май бұрылысы & Май ысқылап (Журналды рулі)
Cause: Журнал (жыршы) рулістерінде сұйық түзегінің тұрақсыздығы. Май түзегінің құса күші валты рулінің ара қашықтығында субсинхронды жиілік сағасында айналдырады. Бұл рулінің ақауларынан өзгеше және тек түз/журналды рулістерде орындалады.
Oil Whirl
- Frequency: Approximately 0.42× to 0.48× валтың айналысы (көбінесе ~0.43× деп аталады). Бұл валтың айналысын сізесе қарайтын субсинхронды төбе — егер RPM өсесе, бұрылыс жиілігі пропорционалды өсес.
- Spectrum: Бір өтпелі төбе ~0.43× сағасында аяқталар. Амплитуда орташа болуы мүмкін.
- Condition: Май ысқылаптың алдындағы белгіктері. Әдетте бірден зақымдамайды, бірақ тұрақсыздығын көрсетсе.
Oil Whip
- Frequency: Роторының бірінші табиғи жиілігі (қарай істемеге сағасы). Бұрылыстан айырмашылығы, ол валтың айналысын сізесе қарамайды — жиілігі RPM өзгерсе де тұрақты қалады.
- Spectrum: Роторының бірінші қарай істемеге сағасында үлкен субсинхронды төбе. Амплитуда өте жоғары болуы мүмкін — зақымдамалы.
- Condition: Dangerous. Бірден іс-қимас қажет. Рулінің тазуына және валты зақымдауына әкеле алады.
Екеуі де субсинхрондық шыңдарын құрайды, бірақ: Oil whirl is at ~0.43× (not exactly 0.5×) and tracks with speed. Looseness produces peaks at exactly 0.5×, 1.5×, 2.5× and does not track with speed (stays at fixed fractions of 1×). Oil whirl only occurs in journal/sleeve bearings — if the machine has rolling element bearings, it cannot be oil whirl.
Action: Май құймасы үшін: подшипник ойығын, май тұтқындығын және жүктемесін тексеріңіз. Подшипник жүктемесін арттырыңыз немесе май тұтқындығын өзгертіңіз. Май сойылуы үшін: жылдамдығын бірден төмендетіңіз сындық шегінің төменінде. Ротордың динамикасы мамандарының кеңесін ұстаныңыз.
ISO 10816 Дірілді ауырлығы — Толық классификация кестесі
ISO 10816-1 (the general part of the ISO 10816 series, superseded by ISO 20816 but still widely referenced) defines vibration severity zones for four machine classes. Vibration is measured as velocity in mm/s RMS on bearing housings. The table below shows all zone boundaries for all four classes — use it as a quick reference when evaluating measurements. Note that ISO 10816-3 (now ISO 20816-3), which covers industrial machines of 15 kW to 50 MW, uses a different scheme — two machine groups with rigid or flexible support classes — rather than the Classes I–IV shown here.
| Machine Class | Zone A Жақсы |
Zone B Acceptable |
Zone C Alert |
Zone D Danger |
|---|---|---|---|---|
| Class I Аз машиналар ≤ 15 кВт (насос, желдеткіш, компрессор) |
≤ 0.71 | 0.71 – 1.8 | 1.8 – 4.5 | > 4.5 |
| Class II Орта машиналар 15–75 кВт (арнайы негіссіз) |
≤ 1.8 | 1.8 – 4.5 | 4.5 – 11.2 | > 11.2 |
| Class III Ірі машиналар > 75 кВт (қатты негіс) |
≤ 2.8 | 2.8 – 7.1 | 7.1 – 18 | > 18 |
| Class IV Ірі машиналар > 75 кВт (икемді негіс, мәселен, болат құрылғы) |
≤ 4.5 | 4.5 – 11.2 | 11.2 – 28 | > 28 |
Step 1: Машина сыныбын қуат және негіс түрі бойынша анықтаңыз.
Step 2: Барлық подшипник ағындарында радиаль бағытта жалпы дірілді жылдамдығын (mm/s RMS) өлшеңіз.
Step 3: Find the zone. Zone A = жаңа пайдалануға қойылған немесе өтінішсіз. Zone B = шектеусіз ұзақ мерзімді пайдалану. Zone C = тек шектеулі мерзімге рұқсат — ұстап-түзеу жоспарын өзектендіріңіз. Zone D = зиян келтірілуі өтіп жатыр — машинаны мүмкін болған соң тезірек сөндіріңіз.
Remember: = тенденциялар абсолютті мәндерден артық маңызды. 3.0 мм/с жұмыс істеген машина (II сыныб үшін B аймағы) бұрын 1.5 мм/с болса, екі есе артқана қарағанда — себебін зерттеңіз, «қабылдау болса да». Balanset-1A виброметр режимінің (F5) V1s жалпы жылдамдығы лездік аймақ бағалау үшін көрсетіледі.
ISO 10816 ресми түрде ISO 20816 (2016–2022 жылдары жарияланды) арқылы алмастырылды. Аймақ шекараларының көпшілігі машина түрлері бойынша ұқсас қалады, бірақ ISO 20816 жылжыту критерийлерін қосады және машина-ерекше бөліктерін кеңейтеді. Іс жүзінде ISO 10816 мәндері индустрия стандарты орталығы болып қалады. Balanset-1A және көп өнеркәсіптік вибрация бағдарламалары ISO 10816 аймақтарын әлі де пайдаланады.
Өлшеуден Мониторингке
Trend Analysis
Бір спектр - сәт снимогі. Вибрация анализінің күші trend analysis — уақыт бойы өзгерістерді бақылау.
- Базалық сызба құрыңыз: Measure new or known-good equipment. Save spectra.
- Интервалдарды орнатыңыз: Сыни: апталық. Стандарт: айлық. Көмекші: тоқсанның сайын.
- Қайта өндіктілік қамтамасыз етіңіз: Бірдей нүктелер, бірдей бағыттар, бірдей жұмыс істеу шарттары.
- Track changes: ISO A аймағында болса да, базалық түрінен 2× артуы маңызды.
Қажеттіліктер Алгоритмі
- Сапалы спектр аламыз (F8 Диаграммалары, радиалды + осьтік).
- Ең жоғары шокты анықтаңыз — бұл басты мәселе.
- Ақаудың түріне сәйкестендіріңіз:
- 1× dominates → Дисбаланс → Баланстау Balanset-1A көмегімен.
- 2× dominates + high axial → Орталыктан ығысу → Валтарды қайта теңестеу.
- Көптеген гармоникалар → Еріктіліктер → Тексеру және бекіту.
- Синхронсыз төңіректер → Подшипник → Ауыстыруды жоспарлау.
- GMF + бүйінділер → Редуктор → Майды тексеру, редукторды шолу.
- Ең қатты ақауды алдымен түзетіңіз — екінші деңгейдегі белгілер көбінесе жойылады.
Жиі қойылатын сұрақтар — вибрация талдауы
▸ Вибрация анализі дегеніміз не?
▸ Дисбаланс пен ось қиймасын қалай ажыратуға болады?
▸ Салмақ орталығын ауыстырудың сипаттамалық жиінігі дегеніміз не?
▸ Жақсы вибрация деңгейі қандай?
▸ Balanset-1A вибрация анализі жасай ала ма?
▸ Уақыт толқыны және FFT спектрі?
▸ Вибрацияны қаншалықты жиі өлшеу керек?
▸ 0,5× (субгармоникалық) вибрацияны қандай себеп келтіреді?
Байланысты глоссарий мақалалары
Алдымен Диагностика — Сосын Балансау
Balanset-1A екі арналы вибрациялық анализатор және дәл өрісінде балансаушы аспап. Спектр бойынша ақау анықтаңыз, содан кейін оны өндіктеңіз — барлығы бір құралмен.
Жабдықтарды қарап шығу →
0 Comments