Aké sú frekvencie porúch ložísk?

Frekvencie defektov ložiska sú charakteristické vibračné frekvencie generované, keď má valivé ložisko lokalizovanú chybu na jednej zo svojich súčastí (vonkajšia krúžka, vnútorná krúžka, valivé telesá alebo klietka). Každá súčasť vytvára jedinečnú frekvenciu založenú na geometrii ložiska a otáčkach hriadeľa.

Ako identifikovať chybu vonkajšieho krúžku?

Porucha vonkajšieho krúžku sa objavuje na frekvencii BPFO a jej harmonických (2×, 3× BPFO) vo vibračnom spektre. Keďže vonkajší krúžok je zvyčajne stacionárny, nárazy vytvárajú čistý, rovnomerne rozmiestnený vzor. BPFO je najbežnejšou frekvenciou porúch ložiska.

Aký je rozdiel medzi chybami vnútorného a vonkajšieho závodu?

Poruchy vonkajšieho krúžku sa objavujú pri BPFO a zvyčajne sú v spektre čistejšie, pretože chyba sa nachádza v zóne zaťaženia na pevnom mieste. Poruchy vnútorného krúžku sa objavujú pri BPFI s bočnými pásmi pri rýchlosti hriadeľa, pretože chyba sa otáča do a von zo zóny zaťaženia.

Prečo sú harmonické frekvencie dôležité pri analýze ložísk?

Harmonické (2×, 3× atď.) frekvencií defektov ložiska naznačujú závažnosť defektu. Defekty v ranom štádiu vykazujú prevažne základnú frekvenciu. S postupujúcim poškodením sa objavuje viac harmonických so zvyšujúcou sa amplitúdou. Prítomnosť viacerých harmonických naznačuje postupujúcu poruchu.

Kde nájdem údaje o geometrii ložísk?

Údaje o geometrii ložísk (počet valivých telies, priemer guľôčky, priemer rozstupu, kontaktný uhol) možno nájsť v katalógoch výrobcov od spoločností SKF, FAG/Schaeffler, NSK, Timken, NTN a ďalších. Mnoho výrobcov tiež poskytuje online nástroje a databázy. Niektoré softvéry na analýzu vibrácií obsahujú zabudované databázy ložísk.

Bezplatný inžiniersky nástroj #035

Kalkulačka frekvencie porúch ložísk

Vypočítajte BPFO, BPFI, BSF a FTF z geometrie ložiska a otáčok hriadeľa. Zahŕňa 2× a 3× harmonické pre vibračnú diagnostiku.

BPFO BPFI BSF Zdieľať

Výsledky

BPFO — Frekvencia defektov vonkajšieho krúžku

—

BPFI — Frekvencia chýb vnútorného obehu

—

BSF — Frekvencia rotácie lopty

—

FTF — Klietková (vlaková) frekvencia

—

Frekvencia hriadeľa

—

Tabuľka harmonických

Frekvencia	1× (Hz)	1× (Objednávka)	2× (Hz)	2× (Objednávka)	3× (Hz)	3× (Poradie)

Frekvencie porúch ložísk

Keď sa vo valivom ložisku vyvinie lokálna chyba, opakovaný náraz generuje charakteristické frekvencie, ktoré závisia od geometrie ložiska a otáčok hriadeľa. Štyri základné frekvencie chýb sú:

Základná vlaková frekvencia (FTF)

Frekvencia otáčania klietky. Zvýšená hodnota FTF indikuje opotrebovanie alebo poškodenie klietky.

Frekvencia prihrávok lopty – Vonkajší dráhový oblúk (BPFO)

Rýchlosť, akou valivé telesá prechádzajú bodom na vonkajšom krúžku. Toto je najbežnejšia frekvencia defektov, pretože poruchy vonkajšieho krúžku sú štatisticky najčastejšie.

Frekvencia prihrávok lopty – Vnútorný beh (BPFI)

Rýchlosť, akou valivé telesá prechádzajú bodom na vnútornom krúžku. Chyby vnútorného krúžku zvyčajne vykazujú bočné pásy pri rýchlosti hriadeľa okolo BPFI.

Frekvencia rotácie lopty (BSF)

Frekvencia otáčania valivého telesa okolo jeho vlastnej osi. Vady valivého telesa sa často objavujú pri 2× BSF, pretože chyba sa pri jednej otáčke dotkne oboch dráh.

Poznámka: Tieto vzorce predpokladajú žiadny sklz – skutočné frekvencie sa môžu líšiť o 1–3% v dôsledku sklzu a elastohydrodynamických účinkov. V praxi ich použite ako približné značky pri vyhľadávaní vibračného spektra.

Praktický príklad

Príklad – Ložisko 6205, 1500 ot./min.

Vzhľadom na to, že: Z = 9, B_deň = 7,94 mm, P_deň = 38,5 mm, a = 0°, otáčky za minútu = 1500

Frekvencia hriadeľa = 1500/60 = 25 Hz

B_deň/P_deň = 0,2062, cos(0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0,2062) = 9,92 Hz

BPFO = 9/2 × 25 × (1 − 0,2062) = 89,31 Hz

BPFI = 9/2 x 25 x (1 + 0,2062) = 135,69 Hz

BSF = (38,5/(2×7,94)) × 25 × (1 − 0,2062²) = 58,55 Hz

⚠️ Poznámka: Kontaktný uhol α je pre guľkové ložiská s hlbokou drážkou 0°. Pre ložiská s kosouhlým stykom je to zvyčajne 15 – 40° a pre kuželíkové ložiská 10 – 30°. Použitie nesprávneho kontaktného uhla spôsobí nesprávne frekvencie.

Kalkulačka frekvencie porúch ložísk | BPFO BPFI BSF FTF

Vydal admin na 15. februára 2026 15. februára 2026