FTF izpratne — vilcienu pamata frekvence

Ierīces

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

$2,358.31

Daļas

Vibrācijas sensors

$107.47

Daļas

Optiskais sensors (lāzera tahometrs)

$148.07

Ierīces

Balanset-4

$8,123.32

Daļas

Magnētiskā statīva izmērs-60 kgf

$54.93

Daļas

Reflective tape

$11.94

Ierīces

Dinamiskais balansētājs "Balanset-1A" OEM

$2,071.73

Definīcija: Kas ir FTF?

FTF (Fundamentālā vilciena frekvence, ko sauc arī par būra frekvenci vai saglabāšanas frekvenci) ir viena no četrām pamata gultņu defektu frekvences, kas attēlo gultņa korpusa (saukta arī par separatoru vai fiksatoru) rotācijas ātrumu, kas notur ritošos elementus pozīcijā un uztur to atstarpi. Būris riņķo ap gultni, nesot sev līdzi ritošos elementus, un veic vienu apgriezienu laikā, kas nepieciešams, lai visi ritošie elementi vienreiz apriņķotu gultni.

FTF ir zemākā no četrām gultņu frekvencēm, kas parasti svārstās no 0,35 × līdz 0,48 × vārpstas ātrums (subsinhronā režīmā). Lai gan to visretāk izmanto defektu noteikšanai (būra defekti ir reti), FTF spēlē svarīgu lomu kā modulācijas frekvence, kas rada sānu joslas ap citiem gultņu defektu biežumiem, īpaši BSF.

Matemātiskais aprēķins

Formula

FTF tiek aprēķināts, izmantojot gultņa ģeometriju un vārpstas ātrumu:

• FTF = (n/2) × [1 – (Bd/Pd) × cos β]

Mainīgie lielumi

• n = Vārpstas rotācijas frekvence (Hz) vai ātrums (apgr./min./60)
• Bd = Lodītes vai veltņa diametrs
• Dienas = Piķa diametrs (apļa diametrs caur ritošā elementa centriem)
• β = Kontakta leņķis

Vienkāršota forma

Nulles kontakta leņķa gultņiem (β = 0°):

• FTF ≈ (n / 2) × [1 – Bd/Pd]
• Tipiskiem gultņiem ar Bd/Pd ≈ 0,2 tas dod FTF ≈ 0,4 × n.
• Īkšķa noteikums: FTF parasti 0,4 × vārpstas ātrums (40% no vārpstas frekvences)

Tipisks diapazons

• FTF parasti 0,35–0,48 × vārpstas ātrums atkarībā no gultņa ģeometrijas
• Piemērs: 1800 apgr./min (30 Hz) → FTF ≈ 12 Hz (0,4 × vārpstas ātrums)
• Vienmēr subsinhroni (mazāk nekā 1× darbības ātrums)
• Zemākā no četrām gultņu frekvencēm

Fiziskā nozīme

Būra kustība

Būra rotāciju nosaka ritošie elementi:

• Ritošie elementi ripo (neslīd) starp iekšējo un ārējo rites gredzenu
• Būris pārvietojas ar ritošā elementa centru vidējo ātrumu
• Ātrums ir aptuveni viduspunktā starp nekustīgo ārējo gredzenu (0) un rotējošo iekšējo gredzenu (vārpstas ātrums).
• Tādējādi būris griežas ar aptuveni 40% vārpstas ātrumu

Būra funkcija

• Atstarpe: Saglabā vienmērīgu atstarpi starp ritošajiem elementiem
• Norādījumi: Notur ritošos elementus pareizajā orbitālajā trajektorijā
• Eļļošana: Var palīdzēt izplatīt smērvielu
• Novērš kontaktu: Neļauj ritošajiem elementiem saskarties vienam ar otru

Kad vibrācijas spektrā parādās FTF

Tiešie būra defekti

Primārie FTF pīķi parādās, ja pats būris ir bojāts:

• Salauzts būris: Saplaisājusi vai saplaisājusi būra struktūra
• Nolietotas kabatas: Pārmērīga atstarpe starp būru un ritošajiem elementiem
• Būra berzēšana: Būra saskares rases vai roņi
• Biežums: Tiešais FTF maksimums ar harmonikām
• Retums: Tikai būrī esoši defekti ir reti sastopami (< 5% kļūmju)

Kā sānu joslas modulācija (biežāk sastopama)

FTF biežāk parādās kā sānu joslu atstarpe ap BSF:

• Ja ir ritošā elementa defekts (aktīvs BSF)
• Bojātas bumbas trieciena intensitāte mainās tās orbītā
• Variācija notiek būra orbitālajā frekvencē (FTF)
• Izveido sānu joslas: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, BSF ± 3×FTF
• Ritošā elementa defektu diagnostikas shēma

Gultņu nestabilitāte

• FTF tuvumā var rasties subsinhrona vibrācija, ko rada gultņu izraisīta nestabilitāte
• Var norādīt uz nepietiekamu priekšslodzi vai gultņu klīrensa problēmām
• Atšķirams no būra defektiem pēc dažādām īpašībām (nepārtraukta iedarbība pret triecienu)

Būra defektu diagnostika

Būru problēmu simptomi

• Maksimums pie FTF frekvences vibrācijas spektrs
• Harmonikas pie 2×FTF, 3×FTF utt.
• Bieži vien neregulāra vai mainīga amplitūda
• Var būt dzirdams troksnis (klikšķēšana vai grabēšana)
• Dažreiz laika viļņu formā ir redzams kā periodiski triecieni

Būru defektu cēloņi

• Nepareiza eļļošana: Nepietiekama eļļošana, kas izraisa korpusa nodilumu
• Ātrgaitas darbība: Pārmērīgi centrbēdzes spēki uz korpusu
• Piesārņojums: Daļiņas bojā sprosta materiālu vai kabatas
• Pārkaršana: Būra materiāla termiskā deformācija vai mīkstināšana
• Nogurums: Plānu būra sekciju augsta cikla nogurums
• Uzstādīšanas bojājumi: Būris montāžas laikā ir saliekts vai bojāts

Praktiskā nozīme

Kā diagnostikas marķieris

FTF galvenā diagnostiskā vērtība ir sānu joslu atstarpe:

• 1× Sānu joslas: Norāda iekšējās gredzenveida skriemeļa defektus (modulācija ar vārpstas rotāciju)
• FTF sānu joslas: Norāda ritošā elementa defektus (modulācija ar būra orbitālo kustību)
• Rakstu atpazīšana: Sānu joslu atstarpe nekavējoties identificē defekta veidu
• Paplašināta diagnostika: FTF izpratne ļauj pareizi interpretēt sarežģītus gultņu spektrus

Automatizētajā diagnostikā

• Mūsdienu vibrācijas analizatori automātiski aprēķina visas četras frekvences
• Programmatūra identificē maksimumus pie BPFO, BPFI, BSF, FTF
• Automātiska sānu joslas noteikšana, izmantojot FTF un 1× kā meklēšanas kritērijus
• Smaguma pakāpe tiek novērtēta, pamatojoties uz amplitūdu un harmonisko saturu

Saistība ar citām gultņu frekvencēm

Frekvences hierarhija

Četras gultņu frekvences lieluma secībā:

• Zemākais: FTF (0,4 × vārpstas ātrums)
• Zems-vidējs: BSF (2–3 × vārpstas ātrums)
• Vidējs: BPFO (3–5 × vārpstas ātrums)
• Augstākais: BPFI (5–7 × vārpstas ātrums)

Matemātiskās attiecības

• Visas četras frekvences ir saistītas ar gultņu ģeometriju
• Zinot vienu frekvenci un gultņa tipu, var aprēķināt citus
• Frekvenču attiecības konkrētajam gultņu modelim paliek nemainīgas.
• Nodrošina diagnozes savstarpēju pārbaudi

FTF, lai gan ir viszemākā un visretāk tieši novērotā gultņu defektu frekvence, spēlē izšķirošu lomu gultņu diagnostikā. Tā funkcija kā modulācijas frekvence ritošā elementa defektiem un tā potenciālā norāde uz sprostkaršu problēmām padara FTF izpratni par būtisku pilnīgai un precīzai gultņu stāvokļa novērtēšanai.

---

← Atpakaļ uz galveno indeksu