Cum identific o sursă de vibrații din frecvență?

Majoritatea defectelor de vibrație produc modele de frecvență caracteristice legate de viteza de funcționare a arborelui. 1x RPM indică de obicei dezechilibru, 2x RPM indică nealiniere, frecvențele subsincrone (0,42-0,48x) indică vârtej de ulei în lagărele de articulație. Analizând frecvențele dominante în spectrul de vibrații, puteți restrânge cele mai probabile surse de defecte.

Ce este vibrația 1x?

Vibrația 1x (numită și vibrație sincronă) apare exact la frecvența de rotație a arborelui (1 ori turația rotațiilor pe minut). Este cea mai comună componentă de vibrație și este cauzată în principal de dezechilibrul de masă. Alte cauze includ arborele îndoit, nealinierea, slăbirea și rezonanța. Analiza unghiului de fază ajută la distingerea acestor cauze.

Ce cauzează vibrațiile subsincrone?

Vibrațiile subsincrone apar sub viteza de funcționare a arborelui. Cauzele frecvente includ: vârtejul de ulei (0,42-0,48x în lagărele de articulație), biciul de ulei (blocat la frecvența naturală a rotorului), frecarea (diverse subarmonice), slăbirea (0,5x și armonice fracționare) și problemele legate de transmisia prin curea.

Ce cauzează vibrațiile de înaltă frecvență?

Vibrațiile de înaltă frecvență (peste 10x RPM) sunt de obicei cauzate de: defecte ale rulmenților (BPFO, BPFI, BSF), frecvențele de angrenare a angrenajului, frecvențele de trecere a palelor/paletelor, zgomotul electric, rezonanța componentelor structurale sau cavitația pompelor.

Ce rol joacă unghiul de fază în diagnosticarea vibrațiilor?

Unghiul de fază este esențial pentru a distinge defectele cu semnături de frecvență similare. Pentru vibrații 1x: fază stabilă = dezechilibru, diferență de fază de 180 de grade pe cuplaj = nealiniere, fază instabilă/deplasabilă = slăbire. Faza este măsurată folosind un semnal de referință al tahometrului și indică relația unghiulară dintre vârful vibrației și poziția arborelui.

Instrument de inginerie gratuit #033

Identificator sursă vibrații

Instrument de diagnosticare interactiv — introduceți frecvența vibrațiilor ca ordin al turației de funcționare pentru a identifica posibilele surse de defecte ale mașinilor rotative.

Analiza frecvenței Diagnosticarea defecțiunilor Urmărirea ordinală (Order Tracking)

Rezultate diagnostice

Cea mai probabilă sursă

—

Frecvența turației de funcționare

—

Ordinul vibrației

—

Referință completă frecvență–defect

Analiza frecvenței vibrațiilor

Fiecare defect mecanic produce vibrații la frecvențe caracteristice legate de viteza de rotație a arborelui. Prin identificarea frecvenței dominante într-un spectru de vibrații și exprimarea acesteia ca un ordin (multiplu) al vitezei arborelui, se poate determina cea mai probabilă sursă a defectului.

Calculul ordinului

Ordine = f_vibrație / f_funcționare = f_vibrație / (RPM / 60)

Unde f_vibrație este frecvența dominantă măsurată în Hz și RPM este viteza de rotație a arborelui.

Frecvențe comune ale defecțiunilor

Ordine	Frecvență	Sursă primară	Indicatori suplimentari
1x	Viteza arborelui	Dezechilibru	Fază stabilă, proporțională cu pătratul vitezei
1x	Viteza arborelui	Arbore îndoit	Vibrații axiale ridicate, stabil în fază
2x	2 x viteza arborelui	Nealiniere	Axial ridicat, fază de 180° de-a lungul cuplajului
3x	3 x viteza arborelui	Nealiniere severă	Prezența mai multor armonice
0,42–0,48x	Subsincron	Vârtej de ulei	Lagăre de alunecare, dependente de viteză
0,5x	Jumătate din viteza arborelui	Joc / frecare	Subarmonice fracționare
Armonice multiple	1x, 2x, 3x…	Joc mecanic	Multe armonice ale vitezei de funcționare
Nesincron	BPFO, BPFI, BSF	Defecte ale rulmentului	Modulat de viteza de funcționare
Z × RPM	Trecerea paletelor	Probleme de flux	Pulsație, cavitație
Z × RPM	Angrenaj	Probleme cu angrenajul	Benzile laterale indică ce roată dințată
2x linie (100/120 Hz)	Frecvență fixă	Electric	Dispare când se întrerupe alimentarea

Ghid de unghi de fază

Analiza fazelor este critică pentru a distinge defectele la aceeași frecvență. La 1x: fază stabilă = dezechilibru, 180° pe cuplaj = nealiniere, fază instabilă = slăbire. Folosiți întotdeauna o referință tahometrică.

Exemplu practic

Exemplu — Motor la 1500 RPM cu vibrații de 75 Hz

Dat: Viteză de funcționare = 1500 RPM, Frecvență dominantă = 75 Hz

Frecvența vitezei de funcționare = 1500 / 60 = 25 Hz

Ordin = 75 / 25 = 3,0x

Suspectul principal: Nealiniere severă sau slăbire mecanică

Recomandat: Verificați alinierea cuplajului, inspectați șuruburile de montare, verificați fundația

⚠️ Notă: Acest instrument oferă îndrumări bazate pe relațiile uzuale dintre frecvență și defect. Diagnosticarea definitivă necesită corelarea cu datele de fază, forma de undă temporală, graficele orbitelor, condițiile de funcționare și istoricul mașinii. Verificați întotdeauna cu măsurători suplimentare.