Ce este analiza vibrațiilor?

Răspuns rapid

Analiza vibrațiilor este procesul de măsurare și interpretare a oscilațiilor mecanice ale mașinilor rotative pentru a diagnostica defecțiunile fără dezasamblare. Folosind FFT (Transformata Fourier rapidă), semnalul complex de vibrație este descompus în componente individuale de frecvență. Fiecare defect produce o "amprentă" spectrală caracteristică: dezechilibra la 1× RPM, nealiniere la 2×, slăbiciune ca armonice multiple, defecte ale rulmentului la frecvențe nesincrone. Balanset-1A efectuează atât echilibrarea, cât și analiza spectrală într-un singur instrument portabil.

Fiecare mașină rotativă vibrează. Într-o mașină sănătoasă, vibrațiile sunt scăzute și stabile - "semnătura de funcționare" normală. Pe măsură ce apar defecte, vibrațiile se schimbă în moduri previzibile. Prin măsurarea și analizarea acestor schimbări, putem identifica cauza principală, putem prezice defecțiunile și putem programa întreținerea înainte de o defecțiune catastrofală. Acesta este fundamentul... mentenanță predictivă.

FFT: Nucleul analizei spectrale

Un senzor de vibrații (accelerometru) transformă oscilația mecanică într-un semnal electric. Afișat în timp, acesta este formă de undă — o curbă complexă, aparent haotică, atunci când sunt prezente mai multe defecte. FFT (Transformata Fourier rapidă) descompune acest semnal complex în componente sinusoidale individuale, fiecare cu propria frecvență și amplitudine.

Gândiți-vă la FFT ca la o prismă care divizează lumina albă într-un curcubeu. Forma de undă complexă este "lumina albă" — FFT dezvăluie "culorile" (frecvențele) individuale ascunse în interior. Rezultatul este spectrul de vibrații — principalul instrument de diagnostic.

Frecvența de rotație
f₁ₓ = turație pe minut / 60 (Hz)
1× = frecvența de rotație a arborelui — referința pentru toate analizele spectrale

Parametrii cheie ai spectrului

  • Frecvență (axa X, Hz): Cât de des apar oscilațiile. Legat direct de sursă. 1× = viteza arborelui. 2× = dublul vitezei arborelui.
  • Amplitudine (axa Y, mm/s RMS): Intensitatea vibrațiilor la fiecare frecvență. Vârfuri mai mari = mai multă energie = afecțiune mai gravă.
  • Armonice: Multipli întregi ai fundamentalei: 2× (a doua), 3× (a treia), 4× etc. Prezența și înălțimea relativă a acestora transmit informații de diagnostic.
  • Fază (°): Relația de sincronizare la diferite puncte de măsurare. Esențială pentru a distinge dezechilibrul (în fază) de nealinierea (180°).

Unități de măsurare a vibrațiilor: Deplasare, Viteză, Accelerație

Vibrațiile pot fi măsurate prin intermediul a trei parametri fizici diferiți. Fiecare evidențiază intervale de frecvență diferite, ceea ce le face potrivite pentru diferite sarcini de diagnosticare. Înțelegerea momentului în care se utilizează fiecare parametru este fundamentală pentru o analiză eficientă.

📏 Deplasare

µm (vârf-vârf) sau mil
Cea mai bună gamă: 1–100 Hz

Măsoară cum departe suprafața se mișcă. Accentuează frecvențele joase — ideal pentru mașini cu viteză mică, analiza orbitei arborelui și sonde de proximitate pe lagărele de ghidaj. 1 mil = 25,4 µm.

📈 Viteză

mm/s (RMS)
Cea mai bună gamă: 10-1000 Hz

Măsoară cum rapid suprafața se mișcă. parametru standard pentru monitorizarea generală a mașinilor conform ISO 10816. Răspunsul plat în frecvență acordă o pondere egală majorității tipurilor de defecte. Balanset-1A măsoară în mm/s RMS.

💥 Accelerare

m/s² sau g (RMS/vârf)
Cea mai bună gamă: 500 Hz – 20 kHz+

Măsoară forță de vibrații. Accentuează frecvențele înalte — ideal pentru defecte timpurii ale rulmenților, îngrenarea angrenajelor și impacturi. 1 g = 9,81 m/s². Folosit pentru analiza anvelopei/demodulației.

Când se utilizează fiecare parametru
ParametruUnitateInterval de frecvențăCel mai bun pentruStandarde
Deplasareµm pk-pk1–100 HzMașini lente (< 600 RPM), orbita arborelui, sonde de proximitate, lagăre de jgheabISO 7919 (vibrații arbore)
Vitezămm/s RMS10-1000 HzMonitorizarea generală a utilajelor — dezechilibru, nealiniere, slăbire. Parametru implicit.ISO 10816, ISO 20816
Accelerareg sau m/s² RMS500 Hz – 20 kHzDefecte timpurii ale rulmenților, angrenajul angrenajului, impacturile, utilajele de mare vitezăISO 15242 (vibrații ale rulmenților)
Conversie la o singură frecvență
v = 2πf · d | a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = deplasare (m), v = viteză (m/s), a = accelerație (m/s²), f = frecvență (Hz)
💡 Regula generală

Dacă aveți un singur senzor și un singur parametru din care să alegeți — alegeți viteza (mm/s RMS). Acoperă cea mai largă gamă de defecte comune cu răspuns plat. Balanset-1A folosește acest parametru nativ. Adăugați măsurarea accelerației doar atunci când trebuie să detectați defectele la rulmenți sau angrenaje în stadiu incipient la frecvențe înalte.

Tehnica de măsurare cu Balanset-1A

Plasarea senzorilor

Calitatea diagnosticării depinde în întregime de calitatea măsurătorilor. Forțele de vibrații sunt transmise prin rulmenți, așadar senzorii trebuie montați pe carcasele rulmenților — cât mai aproape de rulment, pe structura portantă (nu pe capace sau aripioare de răcire).

  • Pregătirea suprafeței: Curat, plat, fără exfolieri de vopsea. Baza magnetică trebuie să fie aliniată.
  • Radial orizontal (H): Perpendicular pe ax, plan orizontal. Adesea are cea mai mare amplitudine.
  • Verticală radială (V): Perpendicular pe ax, plan vertical.
  • Axial (A): Paralel cu arborele. Esențial pentru detectarea nealinierii.
💡 Truc de diagnosticare pe două canale

Balanset-1A are 2 canale. Pentru diagnosticare, montați ambii senzori pe aceleaşi rulment — unul radial, unul axial. Aceasta oferă spectre simultane radiale + axiale, permițând detectarea instantanee a nealinierii.

Moduri Balanset-1A pentru diagnosticare

  • F1 — Analizor de spectru: Afișaj FFT complet. Modul principal de diagnosticare.
  • F5 — Vibrometru: Evaluare rapidă. Comparați V1s (RMS total) cu V1o (1×). Dacă V1s ≈ V1o → dezechilibru. Dacă V1s ≫ V1o → alte defecte.
  • F8 — Diagrame: Spectru detaliat + formă de undă temporală. Ideal pentru modele armonice și frecvențe de rulment.
⚠️ V1s vs. V1o — Prima verificare diagnostică

Înainte de echilibrare, comparați V1s cu V1o. Dacă V1s ≫ V1o (de exemplu, 8 vs. 2 mm/s), majoritatea vibrațiilor NU provin din dezechilibru. Echilibrarea nu va rezolva problema - examinați întregul spectru.

Analiza fazelor — Diferențiatorul diagnostic

Frecvența îți spune ce vibrează; faza îți spune Cum. Două defecte pot produce spectre identice (ambele dominate de 1×) — doar analiza de fază le distinge. Faza este relația unghiulară dintre vibrații în diferite puncte de măsurare, măsurată în grade (0°–360°).

🧭 Fază → Tabel de referință pentru diagnostic
Relația de fazăPuncte de măsurareDiagnosticExplicaţie
0° (în fază)Rulment 1 ↔ Rulment 2 (radial)Dezechilibru staticAmbele rulmenți se mișcă împreună în sincron — un singur punct greu în centrul rotorului. Corecție pe un singur plan.
~180° (antifază)Rulment 1 ↔ Rulment 2 (radial)Dezechilibru dinamic (de cuplu)Lagărele oscilează în opoziție — două puncte grele în planuri diferite creează un cuplu oscilant. Este necesară o corecție pe două planuri.
~90°Orizontal ↔ Vertical (aceeași direcție)Dezechilibru (de orice tip)Normal pentru dezechilibru — vectorul forței se rotește odată cu arborele, producând ~90° între H și V în același punct.
~180°Cuplaj transversal (radial)Nealiniere paralelăForțele de cuplare împing arborii unul față de celălalt în direcții radiale opuse. Semnătura este un cuplaj de 180° cu o rază de acțiune 2× ridicată.
~180°Cuplaj transversal (axial)Nealiniere unghiularăArborii împing/trag alternativ axial. Un unghi de 180° pe cuplaj cu 1× și 2× ridicate este definitiv.
Cuplaj transversal (axial)Nu este o nealiniereAmbele părți se mișcă în aceeași direcție axială — probabil creștere termică, deformare a țevilor sau umflătură. Nu este vorba de o nealiniere unghiulară.
Erratic / instabilOrice puncte consistenteSlăbiciune mecanicăCitirile de fază oscilează aleatoriu între măsurători — caracteristic impacturilor în îmbinări slăbite. Fază instabilă = slăbire.
În derivă încetOrice punct, în timpRezonanță sau efecte termiceSchimbarea treptată de fază în timpul încălzirii sugerează că rigiditatea structurală se schimbă odată cu temperatura (nealiniere termică).
Consistent, diferit de 0/180°Rulment 1 ↔ Rulment 2Dezechilibru static combinat + dezechilibru de cupluFaza între 0° și 180° indică un amestec de componente statice și de cuplu — necesită echilibrare pe două planuri.
💡 Măsurarea fazei cu Balanset-1A

Balanset-1A afișează faza la 1× (valoarea F1 în modul vibrometru) folosind tahometrul ca referință. Pentru a compara faza dintre doi rulmenți, măsurați fiecare rulment în aceeași direcție (de exemplu, orizontală) cu tahometrul pe același marcaj de referință. Diferența dintre citirile de fază dezvăluie tipul defecțiunii. Nu este nevoie de software special - trebuie doar să scădeți cele două citiri.

Defecțiunea 1: Dezechilibru

Cauza: Centrul de masă deplasat față de axa de rotație. Toleranțe de fabricație, acumulare de depuneri, eroziune, lamă spartă, pierdere în greutate.

Spectru: Vârf dominant la exact 1× RPM. Armonice foarte scăzute. Vibrație radială. Amplitudinea crește odată cu viteza² (pătratică). Faza este stabilă și repetabilă.

Dezechilibru static (un singur plan)

Formă de undă sinusoidală pură cu vârf 1×. Ambele lagăre sunt în fază. Corecție pe un singur plan.

Dezechilibru static — dominant 1× la 25 Hz (1500 RPM). Armonice minime.

Dezechilibru dinamic (două planuri / cuplu)

De asemenea, dominant 1×, dar direcții defazate ~180°. Corecție pe două planuri necesară.

Dezechilibru dinamic — 1× dominant. Spectru similar cu cel static, dar faza diferă la nivelul lagărelor.

Acţiune: Efectua echilibrarea rotorului cu Balanset-1A. Toleranță de grad G per ISO 1940-1.

Defecțiunea 2: Nealinierea arborelui

Cauza: Axele arborilor cuplați nu coincid. Pot fi paralele (decalate) sau unghiulare (înclinate), de obicei ambele.

Nealiniere paralelă (radială)

Valoare ridicată de 1× și 2× în direcția radială. 2× adesea ≥ 1×. Defazaj de 180° pe cuplaj.

Nealiniere paralelă — direcție radială. 1× și 2× puternice cu 3× minore.

Nealiniere unghiulară — radială

1× și 2× prezente în radial, dar de obicei 2× domină.

Nealiniere unghiulară — radială (R). 2× > 1×.

Nealiniere unghiulară — axială

Vibrații axiale ≥ 50% în radial. Fază de 180° pe cuplaj în axial. Aceasta este măsurarea cheie de diferențiere.

Nealiniere unghiulară — axială (A). Foarte mare, de 2× în direcție axială.

Acţiune: Echilibrarea NU va ajuta. Opriți mașina și efectuați alinierea arborelui. Verificați din nou vibrațiile după aceea.

Defecțiunea 3: Slăbire mecanică

Cauza: Pierderea rigidității structurale — șuruburi slăbite, fisuri în fundație, uzura scaunelor lagărelor, jocuri excesive.

Slăbirea componentelor

"Pădure" de armonice — 1×, 2×, 3×, 4×… până la 10×+ cu amplitudine descrescătoare. Poate prezenta subarmonice de 0,5×.

Slăbiciune a componentelor — multe armonice de la 1× la 10×. Rețineți o subarmonică de 0,5×.

Slăbiciune structurală

Domină 1× și/sau 2×. Puține armonice superioare. Vibrație verticală puternică.

Slăbiciune structurală — domină 1× și 2×. Armonice superioare minime.

Acţiune: Inspectați și strângeți șuruburile de montare. Verificați fundația. Verificați întotdeauna dacă există slăbire. înainte de balansare.

Defecțiunea 4: Defecte ale rulmenților

Cauza: Coroziuni, exfoliere, uzură a căilor de rulare, a elementelor de rulare sau a coliviei.

Frecvențele defectelor lagărelor
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
n = elemente de rostogolire | Bd = diametrul bilei | Pd = diametrul pasului | α = unghiul de contact | fs = RPM/60

Defect al cursei exterioare (BPFO)

Serie de vârfuri la BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Fără benzi laterale 1× (inel staționar). Cea mai frecventă defecțiune a rulmentului.

Defect al conexiunii exterioare — armonice BPFO la frecvențe nesincrone. Fără benzi laterale.

Defect de cursă interioară (BPFI)

Armonice BPFI cu benzi laterale de ±1× (inel rotativ, modulație a zonei de sarcină). Modelul benzilor laterale este identificatorul cheie.

Defect de cursă internă — armonice BPFI cu benzi laterale de ±1× (vârfuri mai mici care flanchează vârfurile principale).

Defectul elementului rulant (BSF)

Armonice BSF. 2×BSF adesea dominant. Nesincron. Adesea însoțit de deteriorare prin concurență.

Defect al elementului rulant — armonice BSF. Rețineți că 2×BSF este cel mai mare (deteriorare a două elemente).

Defectul coliviei (FTF)

Vârfuri subsincrone (FTF ≈ 0,4× viteza arborelui). Frecvență scăzută. Adesea însoțesc alte deteriorări ale rulmenților.

Defect al coliviei — FTF și armonice sub 1× viteza arborelui (subsincron).
Progresia defectelor lagărului (4 etape)

Etapa 1 — Subsol: Zonă ultrasonică (> 5 kHz). Nu este vizibilă pe FFT standard. Detectabilă prin energie de vârf / învelitoare.

Etapa 2 — Defect incipient: Apar frecvențe de reper (BPFO, BPFI). Amplitudine redusă. Aici începe detectarea Balanset-1A.

Etapa 3 — Progresat: Armonice multiple. Se dezvoltă benzi laterale. Zgomotul de fond crește.

Etapa 4 — Avansat: Zgomot de bandă largă. Frecvențele rulmenților pot dispărea în zgomot. Înlocuire urgentă.

Analiza anvelopei (demodulației) — Detectarea timpurie a direcției

Analiza standard a spectrului FFT detectează defectele rulmenților începând cu Etapa 2. Însă în Etapa 1, impacturile rulmenților sunt prea slabe pentru a apărea deasupra nivelului de zgomot. Analiza anvelopei (numită și demodulație sau detecție de înaltă frecvență, HFD) extinde detecția la etape mult mai timpurii.

Cum funcționează

Când un element de rulare lovește un defect, acesta generează un impuls scurt de impact care excită rezonanțe structurale de înaltă frecvență (de obicei 5–20 kHz). Aceste rezonanțe "sună" scurt la fiecare impact. Analiza anvelopei funcționează în trei etape:

  1. Filtru trece-bandă: Izolați banda de rezonanță de înaltă frecvență (de exemplu, 5–15 kHz) unde se aude impactul.
  2. Rectificați și încapsulați: Extrageți modelul de modulație a amplitudinii - "anvelopa" care urmează vârfurile soneriei.
  3. FFT a anvelopei: Aplicați FFT semnalului anvelopei. Rezultatul arată rată de repetiție de impacturi — ceea ce este egal cu frecvențele defectelor lagărelor (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
De ce Envelope detectează mai devreme

În spectrul brut, un impact slab la BPFO ar putea produce 0,1 mm/s — invizibil printre zgomotul mașinii de 2 mm/s. Dar același impact provoacă o rezonanță la 8 kHz, unde nu există nicio altă sursă de vibrații. După demodulare, modelul de repetiție BPFO apare clar dintr-un fundal curat.

Parametri corelați

  • Energie de vârf (SE): Măsurarea generală a energiei de impact de înaltă frecvență. Valoare scalară de tendință. Potrivit pentru screening-ul "go/no-go".
  • gSE / HFD / PeakVue: Nume specifice furnizorului pentru parametrii derivați din anvelopă. Toate se bazează pe același principiu.
  • Înfășurarea accelerației: Balanset-1A măsoară viteza în mm/s. Pentru analiza anvelopei complete, un analizor dedicat cu intrare de accelerație și capacitate de filtrare trece-bandă este ideal. Cu toate acestea, FFT-ul Balanset-1A poate detecta în continuare defectele rulmenților de Stadiul 2+ în mod eficient în spectrul de viteză standard.
Spectrul anvelopei defectului de canal intern — armonicele BPFI ies clar din semnalul de înaltă frecvență demodulat. Comparați cu spectrul de viteză brut, unde acestea pot fi ascunse în zgomot.

Acţiune: Verificați lubrifierea. Planificați înlocuirea rulmenților. Măriți frecvența monitorizării.

Defecțiunea 5: Defecte ale angrenajului

Cauza: Dinți uzați, corodați sau rupți. Excentricitatea angrenajului. GMF = numărul de dinți × turația arborelui / 60.

Excentricitatea angrenajului

GMF cu benzi laterale la ±1× viteza arborelui. Angrenajul 1× poate fi, de asemenea, ridicat.

Excentricitatea angrenajului — GMF la 500 Hz cu benzi laterale de ±1×. 1× crescută.

Uzura / deteriorarea dinților angrenajului

Armonice GMF multiple cu benzi laterale dense. Piste de severitate cu număr de benzi laterale și amplitudine.

Uzura angrenajului — GMF și 2×GMF cu benzi laterale multiple la intervale de 1×.

Acţiune: Verificați uleiul cutiei de viteze pentru particule metalice. Programați o inspecție. Monitorizați tendința benzii laterale GMF.

Defecțiuni electrice (motoare)

Defectele electromagnetice produc vibrații la 2× frecvența liniei (100 Hz pe grile de 50 Hz, 120 Hz pe grile de 60 Hz). Test critic: vibrațiile dispar imediat când se întrerupe curentul. Defecțiunile mecanice se diminuează treptat.

  • Excentricitatea statorului: 2× frecvență de linie, amplitudine constantă.
  • Defecte ale barei rotorului: Benzile laterale din jurul frecvenței liniei la intervale de frecvență de alunecare.
  • Picior moale: Vibrațiile se modifică atunci când picioarele individuale ale motorului sunt slăbite.

Defecțiunea 7: Probleme cu transmisia prin curea

Cauza: Curele uzate, nealiniate sau tensionate necorespunzător. Transmisiile prin curele generează vibrații la frecvența de trecere a benzii, care este de obicei o frecvență subsincronă (sub 1× viteza arborelui), deoarece cureaua este mai lungă decât circumferința scripetelui.

Frecvența curelei
f.curea = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = diametrul scripetelui (m) | L = lungimea curelei (m) | RPM = viteza scripetelui
Simplificat: fcurea = viteza circumferinței scripetelui / lungimea curelei

Semnături comune ale centurii

  • Uzură / defect al curelei: Vârfuri la frecvența curelei (fcurea) și armonicele sale (2×, 3×, 4× fcureaAcestea apar sub 1× viteza arborelui — vârfurile subsincrone sunt indicatorul cheie.
  • Nealinierea curelei: Vibrații axiale ridicate la 1× și 2× viteza arborelui. Similar cu nealinierea arborelui, dar limitat la mașina acționată prin curea.
  • Tensiune necorespunzătoare: Vibrații ridicate de 1× care se modifică dramatic odată cu reglarea tensiunii curelei. Curelele prea întinse cresc sarcina pe rulmenți; curelele slăbite provoacă plesniri și vârfuri de frecvență ale curelei.
  • Rezonanţă: Frecvența naturală a curelei ("fluturarea" curelei) poate fi excitată dacă rezonanța deschiderii curelei coincide cu viteza de funcționare. Vizibil ca un vârf larg la frecvența naturală a curelei.
Defect de transmisie la curea — vârfuri subsincrone la frecvența și armonicele curelei (sub 1× viteza arborelui la 25 Hz).

Acţiune: Verificați starea curelei, tensiunea și alinierea fuliei. Înlocuiți curelele uzate. Pentru probleme recurente, verificați alinierea fuliei cu un instrument laser sau o riglă.

Defecțiunea 8: Cavitația pompei

Cauza: Bulele de vapori se formează și se prăbușesc violent atunci când presiunea locală scade sub presiunea de vapori a lichidului - de obicei la aspirația pompei. Fiecare prăbușire a bulelor creează un micro-impact. Mii de prăbușiri pe secundă generează un zgomot caracteristic de bandă largă.

Semnătura spectrală

  • Energie de înaltă frecvență în bandă largă: Spre deosebire de defectele mecanice (care produc vârfuri discrete), cavitația generează un nivel de zgomot ridicat pe o gamă largă de frecvențe, de obicei peste 2–5 kHz. Spectrul arată ca o "cocoașă" sau un platou ridicat, mai degrabă decât ca vârfuri ascuțite.
  • Aleator, neperiodic: Fără armonici, fără legătură cu viteza arborelui. Zgomotul sună ca "pietriș" sau "trosnituri" — se aude chiar și fără instrumente.
  • Efecte de joasă frecvență: Cavitația severă poate provoca, de asemenea, instabilitate la 1× și zgomot de joasă frecvență în bandă largă din cauza turbulențelor curgerii.
Cavitație pompă — zgomot de înaltă frecvență în bandă largă (podea ridicată peste 200 Hz). Fără vârfuri discrete — în contrast cu defectele lagărelor care prezintă frecvențe specifice.

Acţiune: Măriți presiunea de aspirație (coborâți pompa, deschideți supapa de aspirație, reduceți pierderile din conducta de aspirație). Verificați NPSH-uldisponibil vs. NPSHnecesar. Reduceți viteza pompei, dacă este posibil. Cavitația provoacă eroziune rapidă - nu o ignorați.

Defecțiunea 9: Vârtej de ulei și fluturare de ulei (lagăre de jurnal)

Cauza: Instabilitatea peliculei de fluid în lagărele cu manșon (cu manșon). Pana peliculei de ulei forțează arborele să orbiteze în jocul lagărului la o frecvență subsincronă. Aceasta este diferită de defectele lagărelor cu elemente de rostogolire și apare numai la lagărele cu alunecare/cu manșon.

Vârtej de ulei

  • Frecvenţă: Aproximativ 0,42× până la 0,48× Viteza arborelui (adesea citată ca ~0,43×). Acesta este un vârf subsincron care urmărește viteza arborelui — dacă turația crește, frecvența de vârtej crește proporțional.
  • Spectru: Un singur vârf la ~0,43× care se modifică odată cu viteza. Amplitudinea poate fi moderată.
  • Stare: Precursor al exploziei de petrol. De obicei, nu este distructiv imediat, dar indică instabilitate.

Oil Whip

  • Frecvenţă: Se blochează pe primul rotor frecvență naturală (viteză critică). Spre deosebire de vârtej, NU urmărește viteza arborelui — frecvența rămâne constantă pe măsură ce turația se modifică.
  • Spectru: Vârf subsincron mare la prima viteză critică a rotorului. Amplitudinea poate fi foarte mare — distructivă.
  • Stare: Periculos. Este necesară o acțiune imediată. Poate duce la uzurarea rulmentului și la deteriorarea arborelui.
Turbie de ulei — vârf subsincron la ~0,43× viteza arborelui (≈ 10,7 Hz pentru 1500 RPM). Diferit de slăbirea de 0,5×.
⚠️ Vârtej de ulei vs. slăbiciune — Cum să distingem

Ambele produc vârfuri subsincrone, dar: Vârtej de ulei este la ~0,43× (nu exact 0,5×) și se deplasează cu viteză. Slăbiciune produce vârfuri la exact 0,5×, 1,5×, 2,5× și nu se rotește cu viteza (rămâne la fracții fixe de 1×). Turbionul de ulei apare numai la rulmenții cu fus/bucșă - dacă mașina are rulmenți cu elemente de rostogolire, nu poate fi un turbion de ulei.

Acţiune: Pentru vârtej de ulei: verificați jocul rulmentului, vâscozitatea uleiului și sarcina. Măriți sarcina rulmentului sau modificați vâscozitatea uleiului. Pentru vârtej de ulei: reduceți viteza imediat sub pragul critic. Consultați un specialist în dinamica rotorului.

ISO 10816 Severitatea vibrațiilor — Tabel complet de clasificare

ISO 10816 (înlocuit de ISO 20816, dar încă utilizat pe scară largă ca referință) definește zonele de severitate a vibrațiilor pentru patru clase de mașini. Vibrațiile se măsoară ca viteză în mm/s RMS pe carcasele rulmenților. Tabelul de mai jos prezintă toate limitele zonelor pentru toate cele patru clase - utilizați-l ca referință rapidă atunci când evaluați măsurătorile.

📋 ISO 10816-3 Zone de severitate a vibrațiilor — Toate clasele de mașini (mm/s RMS)
Clasa mașinii Zona A
Bun
Zona B
Acceptabil
Zona C
Alerta
Zona D
Pericol
Clasa I
Mașini mici ≤ 15 kW
(pompe, ventilatoare, compresoare)
≤ 0,71 0,71 – 1,8 1,8 – 4,5 > 4.5
Clasa a II-a
Mașini medii 15–75 kW
(fără fundație specială)
≤ 1,8 1,8 – 4,5 4,5 – 11,2 > 11.2
Clasa a III-a
Mașini mari > 75 kW
(fundație rigidă)
≤ 2,8 2,8 – 7,1 7.1 – 18 > 18
Clasa a IV-a
Mașini mari > 75 kW
(fundație flexibilă, de exemplu, cadru de oțel)
≤ 4,5 4,5 – 11,2 11.2 – 28 > 28
📌 Cum se folosește acest tabel

Pasul 1: Determinați clasa mașinii în funcție de putere și tipul de fundație.
Pasul 2: Măsurați viteza totală a vibrațiilor (mm/s RMS) pe fiecare carcasă de rulment în direcție radială.
Pasul 3: Găsește zona. Zona A = nou comandat sau excelent. Zona B = funcționare pe termen lung nerestricționată. Zona C = acceptabil doar pentru perioade limitate — programați întreținerea. Zona D = se produc avarii — opriți mașina cât mai curând posibil.

Rețineți: Tendințele contează mai mult decât valorile absolute. O mașină care funcționează cu 3,0 mm/s (Zona B pentru Clasa II), care anterior funcționa la 1,5 mm/s, s-a dublat — investigați cauza, chiar dacă este încă "acceptabilă". Modul vibrometru (F5) al Balanset-1A afișează viteza generală V1s pentru evaluarea instantanee a zonei.

⚠️ ISO 10816 vs. ISO 20816

ISO 10816 a fost înlocuit oficial de ISO 20816 (publicat între 2016 și 2022). Limitele zonelor rămân similare pentru majoritatea tipurilor de mașini, dar ISO 20816 adaugă criterii de evaluare pentru deplasare și extinde componentele specifice mașinilor. În practică, valorile ISO 10816 rămân standardul de referință al industriei. Atât Balanset-1A, cât și majoritatea programelor de vibrații industriale utilizează în continuare zonele ISO 10816.

De la măsurare la monitorizare

Analiza tendințelor

Un singur spectru este o instantanee. Puterea analizei vibrațiilor constă în analiza tendințelor — urmărirea schimbărilor în timp.

  • Creați o bază: Măsurați echipamente noi sau cunoscute ca fiind bune. Salvați spectre.
  • Stabiliți intervale: Critic: săptămânal. Standard: lunar. Auxiliar: trimestrial.
  • Asigurați repetabilitatea: Aceleași puncte, aceleași direcții, aceleași condiții de operare.
  • Urmăriți modificările: O creștere de 2 ori față de valoarea inițială este semnificativă chiar dacă se află în Zona ISO A.

Algoritmul de decizie

  1. Obțineți un spectru de calitate (diagrame F8, radial + axial).
  2. Identificați cel mai înalt vârf — aceasta este problema dominantă.
  3. Potrivire cu tipul defectului:
    • 1× domină → Dezechilibru → Echilibrare cu Balanset-1A.
    • 2× domină + axial ridicat → Nealiniere → Realiniați arborii.
    • Multe armonice → Slăbire → Verificați și strângeți.
    • Vârfuri nesincrone → Rulment → Planificare înlocuire.
    • GMF + benzi laterale → Angrenaj → Verificați uleiul, inspectați cutia de viteze.
  4. Corectați mai întâi defectul dominant — simptomele secundare dispar adesea.

← Înapoi la indexul glosarului