Apakah BPFI? Perlumbaan Dalam Frekuensi Hantaran Bola Diterangkan • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, mulcher, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar Apakah BPFI? Perlumbaan Dalam Frekuensi Hantaran Bola Diterangkan • Pengimbang mudah alih, penganalisis getaran "Balanset" untuk penghancur pengimbang dinamik, kipas, mulcher, gerimit pada gabungan, aci, emparan, turbin dan banyak lagi pemutar

Memahami BPFI – Lumba Dalaman Frekuensi Hantaran Bola

Definisi: Apakah BPFI?

BPFI (Kekerapan Hantaran Bola, Perlumbaan Dalam) adalah salah satu daripada empat asas frekuensi kerosakan galas yang menunjukkan kadar di mana elemen gelek melepasi kecacatan pada perlumbaan dalaman galas elemen gelek. Apabila renjisan, retakan atau lubang wujud pada perlumbaan dalam yang berputar, elemen guling pegun menyerang kecacatan itu berulang kali semasa ia berputar melepasinya, mewujudkan impak berkala yang menjana getaran pada frekuensi BPFI.

BPFI dicirikan dengan kekerapan yang lebih tinggi daripada BPFO (kekerapan perlumbaan luar) dan hampir selalu mempamerkan ±1× yang tersendiri jalur sisi disebabkan oleh modulasi amplitud apabila kecacatan berputar masuk dan keluar dari zon beban galas. Jalur sisi ini adalah penanda diagnostik utama yang membezakan kecacatan perlumbaan dalaman daripada masalah galas yang lain.

Pengiraan Matematik

Formula

BPFI dikira menggunakan geometri galas dan kelajuan aci:

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

Pembolehubah

  • N = Bilangan elemen gelek dalam galas
  • n = Kekerapan putaran aci (Hz) atau kelajuan (RPM/60)
  • Bd = Diameter bola atau penggelek
  • Pd = Diameter padang (diameter bulatan melalui pusat elemen bergolek)
  • β = Sudut sentuhan

Mengapa BPFI > BPFO

BPFI sentiasa lebih tinggi daripada BPFO untuk galas yang sama kerana:

  • Perlumbaan dalam berputar dengan aci sambil menggelekkan elemen mengorbit pada kelajuan sangkar (~0.4×)
  • Halaju relatif antara perlumbaan dalam dan elemen bergolek adalah lebih tinggi
  • Formula menunjukkan BPFI = (N × n / 2) × [1 – Bd/Pd] manakala BPFO = (N × n / 2) × [1 + Bd/Pd]
  • Tanda tolak dalam BPFI menjadikannya lebih besar (menolak pecahan daripada 1)
  • Nisbah biasa: BPFI/BPFO ≈ 1.6-1.8

Nilai Biasa

  • Untuk galas biasa: BPFI biasanya 5-7× kelajuan aci
  • Contoh: galas 10 bebola pada 1800 RPM (30 Hz) → BPFI ≈ 173 Hz (5.8× kelajuan aci)

Mekanisme Fizikal dan Modulasi Zon Beban

Kecacatan Berputar

Kecacatan bangsa dalaman mencipta situasi yang unik:

  1. Kecacatan adalah pada perlumbaan dalaman yang berputar
  2. Apabila perlumbaan dalaman berputar, kecacatan bergerak di sekeliling lilitan galas
  3. Setiap elemen bergolek mengalami kecacatan semasa ia berlalu (frekuensi BPFI)
  4. Tetapi keterukan impak berbeza-beza bergantung pada lokasi kecacatan berbanding zon beban

Kesan Zon Muatan

Zon beban galas mencipta modulasi amplitud:

  • Kecacatan dalam Zon Muatan: Daya sentuhan yang tinggi, impak yang kuat apabila elemen penggelek mengenainya
  • Zon Beban Bertentangan Kecacatan: Daya sentuhan rendah atau sifar, lemah atau tiada kesan
  • Kekerapan Modulasi: Kecacatan melepasi zon beban sekali setiap putaran aci (1× kekerapan)
  • Keputusan: Amplitud BPFI dimodulasi pada kelajuan aci 1×

Penjanaan jalur sisi

Modulasi amplitud mencipta jalur sisi matematik:

  • Kekerapan Pembawa: BPFI
  • Kekerapan Modulasi: 1× kelajuan aci
  • Jalur sisi: BPFI ± 1×, BPFI ± 2×, BPFI ± 3×
  • Corak: Jalur sisi simetri dijarakkan pada selang 1× di sekitar BPFI
  • Nilai Diagnostik: Corak jalur sisi ini hampir patognomonik untuk kecacatan perlumbaan dalaman

Ciri-ciri Tandatangan Getaran

Penampilan Spektrum Biasa

  • Puncak Tengah: Pada kekerapan BPFI
  • Keluarga jalur sisi: Puncak berbilang pada BPFI ± n×(1×), dengan n = 1, 2, 3, …
  • Keluarga Harmonik: Keluarga jalur sisi tambahan di 2×BPFI, 3×BPFI dengan jalur sisi ±1× mereka sendiri
  • Corak Visual: Kelihatan seperti "pagar piket" atau corak sikat

Ciri Spektrum Sampul

  • Puncak BPFI mendominasi spektrum sampul surat
  • Jalur sisi sangat jelas dan diagnostik
  • Pengesanan awal bulan sebelum FFT standard menunjukkan puncak
  • Amplitud meningkat secara eksponen apabila kecacatan bertambah

Pengesanan dan Diagnosis

Langkah-langkah Pengiktirafan

  1. Kira BPFI: Daripada nombor model atau geometri yang mengandungi
  2. Spektrum Carian: Cari puncak pada kekerapan yang dikira (toleransi ±5%)
  3. Sahkan Jalur Sisi: Sahkan ±1× jalur sisi hadir (ciri diagnostik utama)
  4. Semak Harmonik: Cari 2×BPFI, 3×BPFI dengan jalur sisi mereka sendiri
  5. Menilai Amplitud: Bandingkan dengan garis asas atau garis panduan keterukan
  6. Sahkan Diagnosis: BPFI + sidebands = kecacatan perlumbaan dalaman disahkan

Diagnosis Pembezaan

Ciri BPFI (Perlumbaan Dalam) BPFO (Perlumbaan Luar)
Kekerapan Lebih tinggi (5-7× kelajuan aci) Lebih rendah (3-5× kelajuan aci)
Jalur sisi Hampir selalu hadir (±1×) Boleh hadir atau tidak
Corak Jalur Sisi Sangat teratur, jarak yang jelas Kurang teratur jika ada
Kejadian Kurang biasa (~25% kegagalan) Paling biasa (~40% kegagalan)

Kemajuan dan Keterukan

Peringkat Perkembangan Kecacatan

  1. Permulaan: Retakan mikroskopik atau bentuk lubang, belum dapat dikesan
  2. Pemula: Puncak BPFI kecil muncul dalam spektrum sampul surat (0.1-0.5 g)
  3. Awal: Puncak BPFI yang jelas dengan 1-2 harmonik dan jalur sisi (0.5-2 g)
  4. sederhana: Berbilang harmonik, jalur sisi yang menonjol, boleh dilihat apabila diperiksa (2-10 g)
  5. Lanjutan: Amplitud sangat tinggi, banyak harmonik, lantai hingar tinggi (>10 g)
  6. Teruk: Bunyi jalur lebar mendominasi, galas hampir gagal, kegagalan bencana akan berlaku

Anggaran Hayat Baki

  • Pemula hingga Awal: Biasanya tinggal 6-18 bulan lagi
  • Awal hingga Sederhana: 3-6 bulan lagi
  • Sederhana hingga Lanjutan: 1-3 bulan lagi
  • Lanjutan ke Teruk: Tinggal beberapa hari hingga minggu
  • Pembolehubah: Garis masa sebenar bergantung pada beban, kelajuan, keadaan operasi dan saiz galas

Punca Kecacatan Bangsa Dalaman

  • keletihan: Keletihan kitaran tinggi akibat pemuatan berulang
  • Pemasangan yang tidak betul: Kerosakan semasa melekap (memukul perlumbaan dalam dengan tukul)
  • Kerosakan aci: Permukaan aci yang kasar atau rosak menyebabkan keresahan
  • Kesesuaian Gangguan Ketat: Daya yang berlebihan semasa pemasangan akhbar
  • salah jajaran: Pemuatan tidak seragam mempercepatkan keletihan
  • Pencemaran: Zarah yang menyebabkan kerosakan lekukan
  • Kegagalan pelinciran: Pelinciran yang tidak mencukupi yang membawa kepada gangguan permukaan

Tindakan Pembetulan

Respons Segera (Setelah Pengesanan)

  • Tingkatkan kekerapan pemantauan (bulanan → mingguan → setiap hari apabila keterukan meningkat)
  • Jadualkan penggantian galas semasa pemadaman mudah seterusnya
  • Amplitud aliran untuk meramalkan baki hayat berguna
  • Elakkan daripada beroperasi pada kelajuan kritikal yang boleh mempercepatkan kegagalan

Perancangan Penggantian

  • Tempah galas gantian (sahkan model yang betul)
  • Rancang untuk pemeriksaan aci (kecacatan perlumbaan dalaman boleh merosakkan aci)
  • Siasat punca untuk mengelakkan berulang
  • Pertimbangkan spesifikasi galas yang lebih baik jika kegagalan pramatang

Pengesanan BPFI melalui analisis getaran adalah asas pemantauan keadaan galas. Ciri puncak frekuensi tinggi dengan jalur sisi 1× memberikan petunjuk yang jelas tentang kecacatan perlumbaan dalaman, membolehkan tindakan penyelenggaraan tepat pada masanya yang menghalang kegagalan galas bencana dan kerosakan sekunder yang berkaitan pada aci dan perumah.


← Kembali ke Indeks Utama

Categories:

WhatsApp