Hva er spikeenergi? Parameter for støtdeteksjon • Bærbar balanserer, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hva er spikeenergi? Parameter for støtdeteksjon • Bærbar balanserer, vibrasjonsanalysator "Balanset" for dynamisk balansering av knusere, vifter, mulchere, skruer på skurtreskere, aksler, sentrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Hva er spikeenergi? Parameter for støtdeteksjon

Publisert av admin på

Forstå spikeenergi

Definisjon: Hva er spike-energi?

Toppenergi (også kalt støtenergi eller sjokkpulsenergi) er en vibrasjon måleparameter som kvantifiserer energiinnholdet i høyfrekvente støthendelser, spesielt de som genereres av rulleelementer lagerfeil. Toppenergi måles ved å oppdage den maksimale høyfrekvente akselerasjonsresponsen når rulleelementer støter på defekter på lagerbaner, noe som gir en tidlig varslingsindikator for lagerskade som er mer følsom enn generelle vibrasjonsnivåer eller til og med standard frekvensanalyse.

Spike-energiteknikken, relatert til Sjokkpulsmetoden (SPM), fokuserer på de korte akselerasjonstoppene med høy amplitude som oppstår når kuler eller ruller støter mot avskallinger, sprekker eller groper, noe som muliggjør deteksjon av lagerfeil måneder tidligere enn konvensjonelle vibrasjonsovervåkingsmetoder.

Fysisk grunnlag

Slaggenerering i lagre

Når et rulleelement treffer en lagerfeil:

  1. Kortvarig, kraftig påvirkning oppstår (varighet i mikrosekunder)
  2. Støt fremkaller høyfrekvente resonanser i bærende konstruksjon (vanligvis 5–40 kHz)
  3. Høyfrekvent ringing opprettet
  4. Energi konsentrert i en kortvarig topp
  5. Toppenergi måler denne effekten av energiinnholdet

Hvorfor høyfrekvent fokus?

  • Lagerpåvirkninger skaper energi primært ved høye frekvenser
  • Lavfrekvent vibrasjon (ubalanse osv.) bidrar ikke til vibrasjonstopper
  • Høyfrekvent måling isolerer hendelser generert av lagre
  • Bedre signal-til-støy-forhold for lagerfeil

Målemetode

Instrumentering

  • Høyfrekvent akselerometer: Bredbåndbreddesensor (>30 kHz)
  • Resonanssensor: Noen systemer bruker akselerometerresonans (~32 kHz) for å forsterke støt
  • Båndpassfilter: Vanligvis 5–40 kHz for å isolere støtfrekvenser
  • Toppdetektor: Fanger maksimal akselerasjon i hvert støt
  • Energiberegning: Integral av kvadratisk akselerasjon over støtvarighet

Enheter og skalering

  • Uttrykt i dB (desibel) i forhold til referansenivå
  • Typisk skala: 0–60 dB
  • Noen ganger uttrykt som gSE (spike-energi i g-enheter)
  • Logaritmisk skala har plass til et bredt dynamisk område

Tolkning og alvorlighetskriterier

Typiske alvorlighetsnivåer

God stand (< 20 dB)

  • Minimal støtenergi
  • Lager i god stand
  • Normal smøring
  • Ingen korrigerende tiltak nødvendig

God stand (20–35 dB)

  • Noe påvirkningsaktivitet oppdaget
  • Tidlig stadium av lagerslitasje eller defektstart
  • Overvåk oftere
  • Planlegg vedlikehold innen 3–6 måneder

Dårlig tilstand (35–50 dB)

  • Betydelig slagenergi
  • Aktive lagerfeil tilstede
  • Øk overvåkingen til ukentlig/daglig
  • Planlegg utskifting innen uker

Kritisk tilstand (> 50 dB)

  • Svært høy slagenergi
  • Avanserte lagerskader
  • Umiddelbar utskifting anbefales
  • Risiko for plutselig feil

Livsstadier i bærendet og energitopper

  • Nytt lager: Lav spikeenergi (10–15 dB)
  • Normal slitasje: Gradvis økning (15–25 dB)
  • Feilinitiering: Toppenergien begynner å stige (25–35 dB)
  • Aktiv defekt: Rask økning (35–50 dB)
  • Avansert feil: Svært høy (> 50 dB), kan deretter avta når lageret går i oppløsning

Fordeler

Tidlig oppdagelse

  • Oppdager lagerfeil 6–18 måneder før FFT-metoder
  • Følsom for mikroskaller og begynnende skader
  • Stiger tidlig i defektutviklingen
  • Gir maksimal ledetid for vedlikeholdsplanlegging

Enkelhet

  • Enkelt numerisk verdi (dB)
  • Lett å trende over tid
  • Enkel terskelbasert alarmering
  • Minimal opplæring kreves for datainnsamling

Effektivitet ved lav hastighet

  • Fungerer bra ved lave hastigheter der hastighetsmålingene er svake
  • Støt genererer fortsatt høyfrekvente pigger uavhengig av akselhastighet
  • Bra for utstyr med lav hastighet (< 500 o/min)

Begrensninger

Lagerspesifikk

  • Oppdager primært lagerfeil
  • Ikke diagnostisk for ubalanse, feiljustering eller de fleste andre feil
  • Må suppleres med andre teknikker for omfattende overvåking

Ingen feilidentifikasjon

  • Indikerer lagerproblem, men spesifiserer ikke hvilken komponent (ytre lagerring, indre lagerring osv.)
  • Krever spektralanalyse for spesifikk feilidentifikasjon
  • Enkeltnummer mangler diagnostiske detaljer

Sensor- og monteringsfølsomhet

  • Krever en god høyfrekvenssensor
  • Monteringsmetode kritisk (boltmontering best, magnet akseptabelt, håndholdt dårlig)
  • Overføringsveien påvirker lesingen

Praktisk anvendelse

Rutebasert overvåking

  • Rask måling av piggenergi ved hvert lager
  • Identifiser peilinger med forhøyede avlesninger
  • Flagg for detaljert FFT- eller konvoluttanalyse
  • Effektiv screening av mange lagre

Trending

  • Plottspikeenergi vs. tid
  • Se etter oppadgående trender
  • Raske økninger indikerer akselererende skade
  • Utløs detaljert analyse eller vedlikehold

Komplementær med andre metoder

  • Bruk toppenergi for screening og trending
  • Når den er hevet, utfør konvoluttanalyse for spesifikk feilidentifikasjon
  • Kombiner med toppfaktor og kurtose for omfattende lagervurdering

Spikeenergi er en verdifull indikator på lagertilstand som gir tidlig varsling om utviklende defekter gjennom enkle målinger med én verdi. Selv om den mangler de diagnostiske detaljene til frekvensanalyse, gjør spikeenergiens enkelhet, tidlige deteksjonsevne og effektivitet ved lave hastigheter den til en nyttig komponent i omfattende lagerovervåkingsprogrammer, spesielt for å screene et stort antall lagre og utløse mer detaljert analyse når problemer oppdages.

← Tilbake til hovedindeksen

Kategorier:
WhatsApp