Kas yra BPFO? Rutulinio praėjimo dažnio išorinio rotoriaus paaiškinimas • Nešiojamas balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui. Kas yra BPFO? Rutulinio praėjimo dažnio išorinio rotoriaus paaiškinimas • Nešiojamas balansavimo įrenginys, vibracijos analizatorius "Balanset", skirtas dinaminiam trupintuvų, ventiliatorių, mulčintuvų, kombainų sraigtų, velenų, centrifugų, turbinų ir daugelio kitų rotorių balansavimui.

Kas yra BPFO? Kamuolių perdavimo dažnis, išorinės lenktynės, paaiškinimas

Paskelbė admin svetainėje

BPFO supratimas – kamuoliuko perdavimo dažnis išorinėje lenktynių trasoje

Apibrėžimas: Kas yra BPFO?

BPFO (Kamuolių perdavimo dažnis, išorinė lenktynių trajektorija) yra vienas iš keturių pagrindinių guolių gedimų dažniai Tai rodo greitį, kuriuo riedėjimo elementai (rutuliukai arba ritinėliai) praeina virš defekto, esančio riedėjimo elemento guolio išoriniame žiede. Kai išoriniame žiede yra išskilimas, įtrūkimas, duobė ar kitas defektas, kiekvienas riedėjimo elementas praeidamas atsitrenkia į defektą, sukeldamas pasikartojantį smūgį, kuris generuoja vibracija BPFO dažniu.

BPFO yra diagnostiškai svarbiausias guolio dažnis, nes išorinio guolio žiedo defektai yra dažniausias guolio gedimo tipas ir sudaro maždaug 40% visų riedėjimo elementų guolių gedimų. BPFO pikų aptikimas vibracijos spektruose leidžia anksti nustatyti išorinio guolio žiedo problemas prieš įvykstant guolio gedimui.

Matematinis skaičiavimas

Formulė

BPFO apskaičiuojamas naudojant guolio geometriją ir veleno greitį:

  • BPFO = (N × n / 2) × [1 + (Bd/Pd) × cos β]

Kintamieji

  • N = Riedėjimo elementų (rutuliukų arba ritinėlių) skaičius guolyje
  • n = Veleno sukimosi dažnis (Hz) arba greitis (RPM/60)
  • Bd = Rutulio arba volelio skersmuo
  • Dienos metu = Riedėjimo elementų centrų apskritimo skersmuo
  • β = Kontaktinis kampas (radialiniams rutuliniams guoliams paprastai 0°, kampiniam kontaktui – 15–40°)

Supaprastintas aproksimavimas

Guoliams su nuliniu kontaktiniu kampu (β = 0°):

  • BPFO ≈ (N × n / 2) × [1 + Bd/Pd]
  • Tipiniams guoliams, kurių Bd/Pd ≈ 0,2, tai reiškia, kad BPFO ≈ 0,6 × N × n
  • Nykščio taisyklė: BPFO ≈ 60% iš (rutuliukų skaičius × veleno dažnis)

Tipinės vertės

  • Guoliams su 8–12 riedėjimo elementų: BPFO paprastai 3–5 × veleno greitis
  • Pavyzdys: 10 rutulinių guolių, kurių greitis yra 1800 aps./min. (30 Hz) → BPFO ≈ 107 Hz (3,6 × veleno greitis)

Fizinis mechanizmas

Kodėl išorinės rasės defektai sukuria BPFO

Daugumoje guolių išorinis žiedas yra nejudantis, pritvirtintas korpuse:

  1. Fiksuotoje išorinio žiedo vietoje yra defektas (išblyškimas, duobė).
  2. Kai narvas sukasi, jis neša riedėjimo elementus aplink guolį
  3. Kiekvienas riedėjimo elementas paeiliui praeina virš defekto vietos.
  4. Kai kamuoliukas atsitrenkia į defektą, įvyksta nedidelis smūgis arba “spragtelėjimas”.
  5. Esant N riedėjimo elementų, defektas įvyksta N kartų per narvelio apsisukimą
  6. Kadangi narvelis sukasi maždaug 0,4 × veleno greičiu ir kiekvienas rutulys atsitrenkia vieną kartą per narvelio apsisukimą, bendras smūgio greitis = N × narvelio dažnis ≈ BPFO

Poveikio charakteristikos

  • Kiekvienas smūgis yra trumpas (mikrosekundžių trukmė)
  • Poveikis yra periodiškas BPFO dažniu
  • Smūgio energija sužadina aukšto dažnio rezonansus guolio konstrukcijoje
  • Pasikartojantis pobūdis sukuria aiškius spektrinius pikus

Vibracijos parašas „Spectra“

Standartiniame FFT spektre

  • Pirminis pikas: BPFO dažniu
  • Harmonikos: Esant 2×BPFO, 3×BPFO, 4×BPFO (nurodant defekto sunkumą)
  • Šoninės juostos: Gali turėti ±1× šonines juostas, jei išorinis žiedas gali šiek tiek pasisukti arba dėl apkrovos zonos kitimo
  • Amplitudė: Didėja defektui plintant

Voko spektre

  • BPFO pikas yra daug aiškesnis ir didesnės amplitudės nei standartiniame FFT
  • Harmonikos aiškiai matomos
  • Galimas ankstyvas aptikimas (defektus galima aptikti keliais mėnesiais anksčiau)
  • Mažiau trukdžių dėl žemo dažnio vibracijos

Tipinė amplitudės progresija

  • Pradinis: 0,1–0,5 g (vokas), vos aptinkamas
  • Ankstyvas: 0,5–2 g, skaidrus BPFO pikas su 1–2 harmonikomis
  • Vidutinis: 2–10 g, kelios harmonikos, atsiranda šoninės juostos
  • Išplėstinė: >10 g, daugybė harmonikų, padidintas triukšmo lygis

Kodėl išorinės rasės defektai yra dažniausiai pasitaikantys

Išorinės rasės nesėkmės vyrauja dėl kelių priežasčių:

Apkrovos koncentracija

  • Įprastoje horizontalioje šachtos orientacijoje apkrovos zona yra apačioje
  • Išorinė važiuoklė apačioje neša didžiąją apkrovą
  • Nuolatinis tos pačios išorinės riedėjimo trajektorijos dalies apkrovimas pagreitina nuovargį
  • Vidinis žiedas sukasi, paskirstydamas apkrovą per visą perimetrą

Montavimo įtempiai

  • Į korpusą įspaustas išorinis žiedas gali būti pažeistas montavimo metu
  • Interferenciniai įtempiai sukuria liekamuosius įtempius
  • Netinkamas montavimas (nesuderinimas, užtempimas) pažeidžia išorinį žiedą

Užterštumo poveikis

  • Dalelės patenka į guolį išorinėje važiuoklės dalyje
  • Užterštumas sutelktas išorinėje rasės srityje
  • Dalelės įsiskverbia į minkštesnę išorinę lenktynių medžiagą

Diagnostinė reikšmė

Didelis diagnostinis pasitikėjimas

BPFO yra vienas patikimiausių diagnostinių rodiklių:

  • Dažnis yra tiksliai apskaičiuojamas ir unikalus kiekvienam guolio tipui
  • Vargu ar bus painiojamas su kitų mašinų dažniais
  • Aiškus progresavimo modelis, kai defektas blogėja
  • Gerai suprantamas ryšys tarp amplitudės ir defekto dydžio

Sunkumo įvertinimas

  • Harmonikų skaičius: Daugiau harmonikų = sudėtingesnis defektas
  • Didžiausia amplitudė: Didesnė amplitudė = didesnis defekto plotas
  • Šoninės juostos buvimas: Platus šoninių juostų išdėstymas rodo moduliaciją, dažnai dėl apkrovos zonos kitimo
  • Triukšmo lygis: Pakeltas triukšmo lygis rodo plačiai paplitusį paviršiaus nusidėvėjimą

Ryšys su kitais guolių dažniais

BPFO ir BPFI

  • BPFI (vidinis žiedas) visada yra aukštesnio dažnio nei BPFO tam pačiam guoliui
  • Tipinis santykis: BPFI/BPFO ≈ 1,6–1,8
  • Jei yra abu, tai rodo kelis defektus (pažengusį gedimą)
  • BPFO iš pradžių dažnesnis; BPFI gali išsivystyti kaip antrinė žala

Šoninės juostos 1× greičiu

  • Kol išorinis žiedas nejuda, galimas nedidelis judėjimas
  • Laisvas guolio įdėklas leidžia išoriniam žiedui šiek tiek pasislinkti arba pasisukti
  • Apkrovos zonos kitimas rotoriaus orbitose sukuria amplitudės moduliaciją
  • Rezultatai ±1× šoninės juostos aplink BPFO smailę

Praktinė stebėsenos strategija

Įprastas stebėjimas

  • Mėnesinė arba ketvirtinė apvalkalo analizė kiekvienoje guolio vietoje
  • Automatinis BPFO piko aptikimas ir tendencijų nustatymas
  • Signalizacija nustatyta ties 2–3 × bazinės amplitudės
  • Istorinių duomenų tendencijų nustatymas gedimo laiko prognozavimui

Patvirtinimo testai

Kai aptinkamas BPFO:

  • Patikrinkite, ar dažnis atitinka apskaičiuotą vertę (±5% ribose)
  • Patikrinkite harmonikas (2×BPFO, 3×BPFO)
  • Ieškokite būdingo šoninės juostos rašto
  • Palyginkite su kitais tos pačios mašinos guoliais (turėtų būti būdingas tik sugedusiam guoliui)
  • Padidinkite stebėjimo dažnumą iki savaitės arba dienos

BPFO aptikimas ir stebėjimas yra vienas sėkmingiausių vibracijos analizės taikymų nuspėjamojoje priežiūroje, užkertantis kelią guolių gedimams ir įgalinantis būklėmis pagrįstas pakeitimo strategijas, kurios optimizuoja tiek įrangos patikimumą, tiek priežiūros sąnaudas.

← Atgal į pagrindinį rodyklę

Kategorijos:
WhatsApp