Šoninių juostų supratimas vibracijos analizėje

Apibrėžimas: Kas yra šoninės juostos?

Šoninės juostos yra maži dažnio pikai, kurie FFT spektre atsiranda vienodais intervalais abiejose didesnio centrinio dažnio, vadinamo nešlio dažnisŠoninių juostų buvimas yra aiškus požymis. moduliacija– būsena, kai vienas dažnis „įspaudžiamas“ ant kito. Šoninių juostų atstumas yra lygus moduliuojančio signalo dažniui. Šoninės juostos yra viena iš galingiausių ir patikimiausių diagnostikos priemonių vibracijos analizėje, ypač pavarų dėžių ir guolių gedimų nustatymui.

Kaip generuojamos šoninės juostos?

Šoninės juostos sukuriamos, kai pirminio virpesių signalo (nešlio) amplitudę laikui bėgant keičia antrasis, lėtesnis signalas (moduliatorius). Klasikinis pavyzdys yra sugedęs krumpliaratis:

• Svetainė Krumpliaračių sujungimo dažnis (GMF) yra nešlio dažnis. Tai aukštas dažnis, kurį sukuria įprastas krumpliaračių dantų sujungimas.
• Vienas įskilęs to krumpliaračio dantis sukels vieną kartą per apsisukimą pasireiškiantį smūgį. Šis smūgis moduliuoja arba keičia GMF signalo amplitudę kiekvieną kartą, kai sugedęs dantis patenka į sąveiką.
• Svetainė sukimosi greitis krumpliaračio dažnis yra moduliuojantis dažnis.

FFT spektro rezultatas yra didelė GMF (nešlio) svyravimų ...vyravimai yra krumpliaračio sukimosi greičiu. Ši diagrama galutinai įrodo, kad yra gedimas ir kad jis yra būtent toje krumpliaračio svyravimų svyravimų svyravimų svyravimų svyravimų svyravimų svyravimų svyravimų s

Formulė yra tokia: Šoninės juostos dažnis = nešlio dažnis ± (n × moduliavimo dažnis), kur n=1, 2, 3…

Pagrindinės mašinų diagnostikos taikymo sritys

1. Pavarų dėžės diagnostika

Tai yra pagrindinė šoninių juostų analizės taikymo sritis.

• Šoninės juostos aplink GMF: Jei aplink krumpliaračio GMF atsiranda šoninės juostos, išsidėsčiusios vienu atstumu nuo krumpliaračio darbinio greičio, tai rodo krumpliaračio gedimą (pvz., įtrūkęs dantis, susidėvėjęs dantis arba ekscentricitetą).
• Šoninės juostos aplink GMF harmonikas: Dėl didelių lūžių dažnai susidaro šoninės juostos aplink 2x ir 3x GMF.
• Medžioklės dantų dažnis: Sudėtinguose krumpliaračių rinkiniuose specifinės ne sveikųjų skaičių šoninės juostos gali tiksliai nustatyti gedimus, kurie atsiranda tik tada, kai liečiasi du konkretūs skirtingų krumpliaračių dantys.

2. Riedėjimo guolių diagnostika

Šoninės juostos taip pat yra labai svarbios patvirtinant guolių gedimus, ypač vidinių žiedų defektus.

• Defektas ant vidinė rasė sukasi, ir jam judant į guolio apkrovos zoną ir iš jos, jo generuojamų smūgių amplitudė keisis.
• Tai sukelia vidinės lenktynių grandinės gedimo dažnio (BPFI) amplitudės moduliaciją.
• Gautas spektras rodo piką ties BPFI su šoninės juostos, išdėstytos 1 kartus didesniu veleno sukimosi greičiuŠio modelio matymas yra labai patikimas vidinės rasės defekto rodiklis.

3. Elektros variklių diagnostika

Dėl kintamosios srovės asinchroninio variklio rotoriaus strypų problemų aplink 1x veikimo greičio piką gali atsirasti šoninių juostų. Šios šoninės juostos yra išdėstytos poliaus praėjimo dažnis, kuris yra variklio slydimo dažnis, padaugintas iš variklio polių skaičiaus.

Analizės aspektai

Norint efektyviai naudoti šoninių juostų analizę, būtini aukštos kokybės duomenys:

• Didelė raiška: Norint aiškiai matyti šoninių juostų pikus ir tiksliai išmatuoti atstumus tarp jų, reikalingas didelės skiriamosios gebos FFT (pvz., 3200 arba 6400 linijų). Esant mažai skiriamajai gebai, šoninės juostos bus „išsitepusios“ kartu su nešlio piku.

– Tendencijos: Šoninių juostų skaičius ir amplitudė yra geras lūžio sunkumo rodiklis. Lūžiui sunkėjant, atsiras daugiau šoninių juostų, o jų amplitudė didės.

• Mastelio keitimo FFT: Ši duomenų analizatoriaus funkcija leidžia analitikui „priartinti“ konkretų dažnių diapazoną su labai didele skiriamąja geba, kad patvirtintų šoninių juostų buvimą ir atstumą tarp jų.

Kai analitikas aptinka aiškų šoninės juostos modelį, gedimo diagnozės patikimumas padidėja nuo „galimo“ iki „labai tikėtino“.

← Atgal į pagrindinį rodyklę