Gratis ingeniørverktøy
Frekvenser for defekter i journallager
Beregn oljevirvelfrekvensområde, oljepiskindikatorer, akselfrekvens og subsynkrone vibrasjonskarakteristikker for glidelagre/hylselagre.
Resultater
Oppsummering av nøkkelfrekvens
| Frekvens | Hz | CPM | Indikator |
|---|
⚠️ Oljepisk: Hvis driftshastigheten overstiger omtrent 2 ganger den første kritiske hastigheten, kan oljevirvelen låse seg på rotorens egenfrekvens, noe som forårsaker oljepisk – en alvorlig ustabilitetstilstand. Overvåk subsynkrone komponenter nøye.
Oljevirvel
Oljevirvel er en selveksitert vibrasjon i væskefilmlagre. Oljefilmkilen genererer en kraft som driver akselen inn i en fremoverrettet presesjonsbane med en frekvens under akselhastigheten:
Det typiske virvelforholdet er ~0,43, men varierer fra 0,42 til 0,48 avhengig av lagergeometri, belastning, oljeviskositet og klaring.
Oljepisk
Oljepisk oppstår når oljevirvelfrekvensen sammenfaller med rotorens første kritiske bøyningshastighet. På dette tidspunktet "låser" den subsynkrone vibrasjonen seg på den kritiske hastigheten og følger ikke lenger akselhastigheten:
Oljepisking er en potensielt ødeleggende tilstand som krever umiddelbar oppmerksomhet.
Akselfrekvens
Viktige vibrasjonsindikatorer
| Frekvens | Mønster | Indikasjon |
|---|---|---|
| 0,42–0,48× skaft | Subsynkron, fremoverpresesjon | Oljevirvel – oppstart av lagerustabilitet |
| Låst undersynkronisering | Fast frekvens uavhengig av hastighet | Oljepisk – låst til 1. kritiske punkt |
| 1× skaft | Synkron | Normal ubalanserespons |
| 2× skaft | Andre harmoniske | Feiljustering, løshet eller ikke-lineær respons |
Gitt: Akselhastighet = 3000 o/min, virvelforhold = 0,43
Akselfrekvens = 3000 / 60 = 50,0 Hz
Oljevirvelområde = 0,42 × 50 til 0,48 × 50 = 21,0–24,0 Hz
Typisk virvel = 0,43 × 50 = 21,5 Hz (1290 CPM)
2× aksel = 100,0 Hz
Diagnostisk tips: Oljevirvelen sporer akselhastigheten (frekvensen endres proporsjonalt). Oljevirvelen sporer IKKE hastigheten – den forblir låst til den kritiske hastigheten. Dette er den primære måten å skille mellom de to tilstandene under oppkjøring eller nedrulling.
Oil whirl is a self-excited vibration in fluid-film (journal) bearings caused by the oil wedge pushing the shaft in a forward precessional orbit. It occurs at approximately 0.42–0.48× shaft speed (often cited as ~0.43×).
Oil whirl amplitude increases with speed and can become unstable, eventually transitioning to oil whip if uncorrected.
Oil whip occurs when oil whirl frequency coincides with the rotor's first natural frequency (first bending critical speed). At this point, the whirl frequency "locks on" to the natural frequency and does not increase further with speed.
Key difference: oil whirl tracks shaft speed (proportional), oil whip is fixed at the critical speed regardless of operating speed. Oil whip is a severe instability condition with potentially destructive vibration levels.
Oil whirl is identified by:
- Frequency at ~0.42–0.48× shaft speed
- Forward precession orbit (shaft whirls in same direction as rotation)
- Frequency tracks shaft speed proportionally — this is key
- Amplitude typically increases with speed
Other sub-synchronous sources like rub or loose components typically occur at exact sub-harmonics (½×, ⅓×) and may show reverse precession.
Oil whirl onset depends on several factors:
- Shaft speed exceeding the stability threshold
- Light bearing load (lightly loaded bearings are more prone)
- Low oil viscosity (high temperature or wrong oil grade)
- Excessive bearing clearance (worn bearings)
- Misalignment or unbalance affecting load distribution
Solutions include:
- Increase bearing load or reduce clearance
- Use anti-whirl bearing designs (tilting pad, pressure dam, lemon bore)
- Change oil viscosity (grade or temperature control)
- Reduce operating speed below instability threshold
- Improve shaft alignment and balance to stabilize bearing load
- Add external damping or squeeze-film dampers
Prosedyrene som er beskrevet på denne siden, ble utviklet og testet i felt av Vibromera-teamet med Balanset-1A, en bærbar tokanals balanserer og vibrasjonsanalysator for balansering av rotorer på stedet.
Profesjonelle vibrasjonsanalyseinstrumenter for diagnostisering av problemer med aksellager. Subsynkron sporing og baneanalyse. Brukes i over 50 land.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrasjonsanalyseingeniør samt grunnlegger og daglig leder i Vibromera. I mer enn 15 år har han balansert roterende utstyr ute i felt i stedet for på en prøvebenk: mulchmaskiner, industrivifter, knusere, sentrifuger, aksler og spindler. Det er ut av dette arbeidet Balanset-instrumentene har vokst — de ble utformet som et verktøy en fagperson kan ta med til maskinen og bruke alene på stedet, ikke som laboratorieutstyr. Vibromera ble grunnlagt i 2017 og har siden 2023 hatt base i Porto i Portugal. Utvikling, montering og støtte for Balanset-serien skjer her. Flaggskipet er Balanset-1A, en bærbar analysator for balansering i ett og to plan og for vibrasjonsdiagnostikk. Nikolai deltar personlig i kundestøtten, i arbeidet med vanskelige balanseringssaker og i utviklingen av programvaren. Han jobber med kunder over hele verden, på alle språk.
