Gultņu defektu diagnostika

1. Gultņu defektu raksturs

Ritošie gultņi ir būtiskas sastāvdaļas lielākajā daļā rotējošu mašīnu, taču tie ir arī bieži sastopama atteices vieta. Tipisks gultnis sastāv no ārējās riņķa, iekšējās riņķa, lodīšu vai rullīšu komplekta un būra, lai saglabātu to atstarpes. "Defekts" ir mikroskopisks vai makroskopisks defekts, piemēram, plaisa, šķemba vai bedre uz kādas no šīm virsmām.

Ritošajam elementam pārvietojoties pāri defektam, tas rada nelielu, augstas frekvences triecienu jeb "klikšķi". Lai gan vienam triecienam ir maza enerģija, šie triecieni notiek atkārtoti. Vibrācijas analīze ir ārkārtīgi efektīvs šo atkārtoto, periodisko triecienu noteikšanā ilgi pirms gultņa pārkaršanas vai dzirdama trokšņa radīšanas.

2. Četras pamata kļūmju frekvences

Gultņu defektu diagnosticēšanas atslēga ir zināt, ka noteiktai gultņa ģeometrijai un rotācijas ātrumam triecieni notiks ļoti specifiskās, paredzamās frekvencēs. Tās ir pazīstamas kā pamata kļūmju frekvences:

• BPFO (bumbas piespēles biežums, ārējā sacīkste): Ātrums, ar kādu ritošie elementi šķērso vienu punktu uz ārējās gredzena. Šis ir visizplatītākais gultņa defektu biežums.
• BPFI (bumbas piespēles biežums, iekšējā sacīkste): Ātrums, ar kādu ritošie elementi šķērso vienu punktu uz iekšējās riņķa. Tā kā iekšējā riņķa riņķis rotē, šī frekvence ir augstāka nekā BPFO.
• BSF (bumbiņas griešanās biežums): Frekvence, ar kādu ritošais elements griežas ap savu asi.
• FTF (pamata vilciena frekvence): Gultņa korpusa rotācijas frekvence. Tā ir ļoti zema frekvence, parasti mazāka par 0,5 reizēm no skriešanas ātrums.

Šīs frekvences var aprēķināt, pamatojoties uz gultņa izmēriem (piemēram, soļa diametru un lodītes diametru) un vārpstas griešanās ātrumu. Vibrāciju analīzes programmatūra parasti ietver lielu gultņu datubāzi un var automātiski aprēķināt šīs frekvences.

3. Kā gultņu defekti parādās spektrā

Ja ir gultņa defekts, tā kļūmju biežums parādīsies FFT spektrs raksturīgā veidā:

• Augstas frekvences pīķi: Pati kļūmes frekvence (piemēram, BPFO) parādīsies kā maksimums spektra augstfrekvences diapazonā.
• Harmonikas: Bieži vien būs vairākas kļūmes frekvences harmonikas (vairākkārtņi).
• Sānu joslas: Šis ir kritisks diagnostikas marķieris. Gultņa defekta frekvences maksimumam bieži būs sānu joslas, kas izvietotas 1 reizes ātrāk par darba ātrumu. Piemēram, BPFO maksimums ar 1 reizes sānu joslām ir klasiska ārējās gredzena defekta pazīme. Iekšējās gredzena defektam (BPFI) gandrīz vienmēr ir 1 reizes sānu joslas, jo defekts rotē mašīnas slodzes zonā un ārpus tās.

Agrīnajās stadijās šie pīķi var būt paslēpti spektra trokšņu slānī. Tāpēc noteikšanai bieži tiek izmantotas specializētas metodes.

4. Aploksnes analīze agrīnai atklāšanai

Aploksnes analīze (saukta arī par demodulāciju) ir visspēcīgākā metode gultņu defektu noteikšanai agrīnā stadijā. Tā ir signālu apstrādes metode, kas filtrē zemas frekvences, augstas enerģijas vibrācijas (no disbalansa utt.) un koncentrējas tikai uz augstfrekvences, zemas enerģijas triecieniem, ko rada gultņa defekts.

Aploksnes spektrs ir ļoti “tīrs” un skaidri parāda gultņu defektu frekvences un to harmonikas, ļaujot noteikt bojājumus mēnešus vai pat gadus pirms gultņa atteices.

← Atpakaļ uz galveno indeksu