Разумевање FTF-а – Основна фреквенција возова
Дефиниција: Шта је ФТФ?
Страни терориста (Основна фреквенција воза, такође названа фреквенција кавеза или фреквенција задржавања) је једна од четири основна фреквенције кварова лежајева, што представља брзину ротације кавеза лежаја (такође названог сепаратор или држач) који држи котрљајућа тела на месту и одржава њихов размак. Кавез кружи око лежаја, носећи котрљајућа тела са собом, и завршава један обрт за време које је потребно да се сва котрљајућа тела једном обиђу око лежаја.
ФТФ је најнижа од четири фреквенције лежајева, обично у распону од 0,35× до 0,48× брзине вратила (субсинхроно). Иако се најмање користи за детекцију дефеката (дефекти кавеза су ретки), ФТФ игра важну улогу као фреквенција модулације која ствара бочне траке око других фреквенција кварова лежајева, посебно БСФ.
Математички прорачун
Формула
FTF се израчунава коришћењем геометрије лежаја и брзине вратила:
- ФТФ = (н / 2) × [1 – (Бд/Пд) × цос β]
Променљиве
- н = Фреквенција ротације вратила (Hz) или брзина (RPM/60)
- Бд = Пречник куглице или ваљка
- Пд = Пречник корака (пречник круга кроз центре котрљајућих елемената)
- β = Угао контакта
Поједностављени образац
За лежајеве са нултим контактним углом (β = 0°):
- ФТФ ≈ (n / 2) × [1 – Bd/Pd]
- За типичне лежајеве са Bd/Pd ≈ 0,2, ово даје FTF ≈ 0,4 × n
- Правило: FTF обично 0,4× брзина вратила (40% фреквенције вратила)
Типичан распон
- FTF типично 0,35-0,48× брзина вратила у зависности од геометрије лежаја
- Пример: 1800 обртаја у минути (30 Hz) → брзина осовине ≈ 12 Hz (0,4× брзина вратила)
- Увек субсинхроно (мање од 1× брзина рада)
- Најнижа од четири фреквенције лежаја
Физички значај
Кретање кавеза
Ротацију кавеза одређују котрљајући елементи:
- Котрљајући елементи се котрљају (без клизања) између унутрашњег и спољашњег трка
- Кавез се креће просечном брзином центара котрљајућих елемената
- Брзина је приближно на средини између стационарног спољашњег трзаја (0) и ротирајућег унутрашњег трзаја (брзина вратила)
- Стога се кавез окреће брзином вратила од приближно 40%
Функција кавеза
- Размак: Одржава равномерни размак између котрљајућих елемената
- Смернице: Одржава котрљајуће елементе у правилној орбиталној путањи
- Подмазивање: Може помоћи у дистрибуцији лубриканта
- Спречава контакт: Спречава међусобни додир котрљајућих елемената
Када се FTF појави у спектру вибрација
Директни дефекти кавеза
Примарни врхови FTF-а се појављују када је сам кавез неисправан:
- Сломљени кавез: Сломљена или напукла структура кавеза
- Истрошени џепови: Прекомерни зазор између кавеза и котрљајућих елемената
- Трљање кавеза: Кавез који додирује трке или заптивке
- Учесталост: Директни FTF врх са хармоницима
- Реткост: Дефекти само у кавезу су ретки (< 5% кварова)
Као модулација бочног опсега (чешћа)
FTF се чешће појављује као размак бочних опсега око BSF-а:
- Када је присутан дефект котрљајућег елемента (BSF активан)
- Тежина удара дефектне лопте варира док кружи
- Варијација се јавља на орбиталној фреквенцији кавеза (FTF)
- Креира бочне опсеге: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, BSF ± 3×FTF
- Дијагностички образац за дефекте котрљајућих елемената
Нестабилност лежаја
- Субсинхроне вибрације услед нестабилности изазване лежајевима могу се јавити у близини FTF-а
- Може указивати на неадекватно претходно оптерећење или проблеме са зазором лежаја
- Разликује се од дефеката кавеза по различитим карактеристикама (континуирани у односу на ударне)
Дијагноза дефекта кавеза
Симптоми проблема са кавезом
- Врхунац на FTF фреквенцији у спектар вибрација
- Хармоници на 2×FTF, 3×FTF, итд.
- Често неправилна или променљива амплитуда
- Може бити праћено звучним звуком (кликтање или звецкање)
- Понекад видљиво у временском таласу као периодични удари
Узроци дефеката кавеза
- Неправилно подмазивање: Неадекватно подмазивање узрокује хабање кавеза
- Рад великом брзином: Прекомерне центрифугалне силе на кавезу
- Контаминација: Честице које оштећују материјал кавеза или џепове
- Прегревање: Термичка деформација или омекшавање материјала кавеза
- Умор: Високоциклични замор у танким деловима кавеза
- Оштећења при инсталацији: Кавез савијен или оштећен током монтаже
Практични значај
Као дијагностички маркер
Примарна дијагностичка вредност FTF-а је размак бочних опсега:
- 1× Бочне траке: Указује на дефекте унутрашњег трна (модулација ротацијом вратила)
- FTF бочне траке: Означите дефекте котрљајућих елемената (модулација орбиталним кретањем кавеза)
- Препознавање образаца: Размак бочних трака одмах идентификује тип дефекта
- Напредна дијагноза: Разумевање FTF-а омогућава правилно тумачење сложених спектра лежајева
У аутоматизованој дијагностици
- Модерни анализатори вибрација аутоматски израчунавају све четири фреквенције
- Софтвер идентификује врхове на BPFO, BPFI, BSF, FTF
- Аутоматска детекција бочног опсега коришћењем FTF и 1× као критеријума претраге
- Озбиљност процењена на основу амплитуде и хармоничног садржаја
Однос према другим фреквенцијама лежаја
Хијерархија фреквенција
Четири фреквенције лежаја по редоследу величине:
- Најнижа: FTF (0,4× брзина вратила)
- Ниско-средње: БСФ (2-3× брзина вратила)
- Средњи: БПФО (3-5× брзина вратила)
- Највиши: БПФИ (5-7× брзина вратила)
Математички односи
- Све четири фреквенције су повезане геометријом лежаја
- Познавање једне фреквенције и типа лежаја омогућава израчунавање других
- Односи између фреквенција остају константни за дати модел лежаја
- Омогућава унакрсну верификацију дијагнозе
ФТФ, иако је најнижа и најмање често директно примећена фреквенција кварова лежајева, игра кључну улогу у дијагностици лежајева. Њена функција као фреквенције модулације за дефекте котрљајућих елемената и њен потенцијални показатељ проблема са кавезом чине разумевање ФТФ-а неопходним за потпуну и тачну процену стања лежајева.
EN 
AR 
AZ 
BG 
ZH 
HR 
CS 
DA 
NL 
ET 
FI 
FR 
DE 
KA 
EL 
HE 
HI 
HU 
ID 
IT 
JA 
KO 
LV 
LT 
MS 
NB 
FA 
PL 
PT_BR 
PT 
RO 
SR 
SK 
SL 
ES 
SV 
TH 
TR 
UR 
UK 
VI 