Шта су дефекти котрљајућих елемената? Оштећења куглица и ваљака • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора Шта су дефекти котрљајућих елемената? Оштећења куглица и ваљака • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора

Шта су дефекти котрљајућих елемената? Оштећење куглица и ваљака

Објавио admin на

Разумевање дефеката котрљајућих елемената

Дефиниција: Шта су дефекти котрљајућих елемената?

Дефекти котрљајућих елемената су оштећења, мане или несавршености у куглицама или ваљцима котрљајућих лежајева. Ови дефекти укључују површинска одвајања, пукотине, уграђену контаминацију, материјалне укључке и геометријске несавршености. Када се неисправан котрљајући елемент окреће кроз лежај, он ствара ударе и на унутрашњи и на спољашњи прстен, генеришући вибрација на фреквенција ротације лопте (BSF) са карактеристичним бочним тракама на фреквенција кавеза (FTF) размак.

Дефекти котрљајућих елемената су ређи од дефеката трзаја, чинећи приближно 10-15% кварова лежајева, али када се појаве, производе карактеристичне вибрационе потписе и могу брзо напредовати до потпуног квара лежаја.

Врсте дефеката котрљајућих елемената

1. Површинско крхотање

Најчешћи дефект котрљајућег елемента:

  • Узрок: Замор од котрљања узрокује љуштење материјала
  • Изглед: Кратер или удубљење на површини кугле/ваљка
  • Величина: Типично 0,5-3 мм у почетку, може нарасти веће
  • Утицај: Ствара утицај на обе расе јер их погађа мана
  • Учесталост: Генерише вибрације на BSF и 2×BSF

2. Пукотине

  • Узрок: Преоптерећење, оштећење од удара или замор
  • Врсте: Површинске пукотине или подземне пукотине
  • Напредак: Пукотина се шири док се комад не откине (постаје одломак)
  • Детекција: Тешко је открити док не дође до љуштења
  • Опасност: Може довести до изненадног катастрофалног квара ако се лопта фрагментира

3. Материјални састојци

  • Узрок: Производни дефекти - страни материјал или шупљине у челику лежаја
  • Ефекат: Ствара концентрацију стреса, изазива превремени умор
  • Детекција: Обично се не може открити док се око инклузије не развије љуштење
  • Превенција: Висококвалитетни материјали за лежајеве са чистим челиком

4. Уграђена контаминација

  • Узрок: Тврде честице (прљавштина, металне струготине) утиснуте у површину кугле
  • Ефекат: Ствара подигнуту избочину која утиче на трке
  • Напредак: Удубљење постаје појачивач напона, може довести до љуштења
  • Детекција: Генерише ударне вибрације на BSF-у

5. Корозија и оштећења од влаге

  • Изглед: Мрље од рђе, тачкасте промене, храпавост површине
  • Напредак: Кородирана подручја постају места почетка замора
  • Превенција: Правилно заптивање, мазива отпорна на корозију

6. Бринеловање и удубљивање

  • Узрок: Ударно оптерећење (падање, удар, оштећење од руковања)
  • Изглед: Трајна удубљења на површини лопте
  • Ефекат: Удубљења стварају ударце и концентрације напрезања
  • Превенција: Пажљиво руковање, правилне процедуре инсталације

Вибрациони потпис

Садржај фреквенције

Дефекти котрљајућих елемената стварају карактеристичне обрасце:

  • Примарна фреквенција: БСФ (фреквенција окретања лопте), обично 2-3× брзина трчања
  • Други хармоник: 2×BSF често јачи од фундаменталног (дефект погађа обе расе по револуцији)
  • Размак бочних трака: Страни терориста (фреквенција кавеза) бочни опсези, НЕ 1× бочни опсези
  • Узорак: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, стварајући “ограду од летвица” са размаком FTF

Одличне карактеристике

Карактеристика Дефект спољашњег трка Дефект унутрашњег трка Дефект котрљајућег елемента
Примарна фреквенција БПФО (3-5×) БПФИ (5-7×) БСФ (2-3×)
Размак бочних трака Ништа или минимално ±1× (брзина вратила) ±FTF (брзина кавеза)
Стабилност амплитуде Релативно стабилно Штала Променљиво (зависи од положаја лопте)
Појава Најчешћи (~40%) Уобичајено (~35%) Најређе уобичајено (~10-15%)

Променљивост амплитуде

Карактеристична карактеристика дефеката котрљајућих елемената:

  • Амплитуда варира између мерења како се оптерећење оштећеног елемента мења
  • Када је дефектна кугла у зони оптерећења: велика амплитуда
  • Када је дефектна кугла на супротној страни зоне оптерећења: нижа амплитуда
  • Ова варијабилност може да искомпликује праћење трендова, али је дијагностичка за дефекте лопте

Напредак и последице

Развој дефеката

  1. Иницијација: Мала површинска пукотина или инклузија
  2. Микро-прскање: Мали комад материјала се ослобађа
  3. Раст љуштења: Удари на ивицама дефекта шире оштећења
  4. Вишеструки љушти: Секундарна оштећења од крхотина стварају додатне дефекте
  5. Фрагментација лопте: У тешким случајевима, цела лопта може пући и фрагментирати се
  6. Потпуни неуспех: Лежај губи носивост

Секундарна штета

  • Штета од трке: Дефектна куглица оштећује унутрашње и спољашње површине трка
  • Циркулација отпада: Одломљени материјал ствара абразију од три тела
  • Оштећење кавеза: Неравнине на површини лопте могу оштетити џепове кавеза
  • Брзо погоршање: Када се једна лопта оштети, остале брзо следе

Уобичајени узроци

Производни и материјални недостаци

  • Унутрашњи укључци или шупљине у материјалу лопте
  • Неправилна термичка обрада
  • Дефекти површинске завршне обраде
  • Геометријске несавршености (лоптице ван округлог облика)

Оштећење инсталације

  • Удар током руковања (испуштање, ударање)
  • Бринеловање услед статичког преоптерећења или вибрација док је у стању мировања
  • Контаминација током инсталације уградњом честица

Услови рада

  • Неадекватно подмазивање узрокује површинске проблеме
  • Преоптерећење убрзава умор
  • Електрична струја кроз лежај изазива тачкасту структуру
  • Корозивна средина која напада површине лопте
  • Контаминација тврдим честицама ствара удубљења

Детекција и дијагноза

Анализа вибрација

  • Calculate БСФ и Страни терориста за уграђени лежај
  • Претрага спектар омотача за врхунац BSF-а
  • Проверите FTF бочни појас (кључна дијагностичка карактеристика)
  • Проверите 2×BSF који често има већу амплитуду
  • Вишеструка мерења могу показати варијабилност амплитуде

Физички преглед

  • Раставите лежај и прегледајте сваку куглицу/ваљак појединачно
  • Потражите љуштења, пукотине, уграђени материјал, корозију
  • Осетите храпавост површине (глатке наспрам храпавих лоптица)
  • Проверите геометријску тачност (неокруглост)
  • Недостаци фотографија за документацију

Корективне мере

Тренутни одговор

  • Повећајте учесталост праћења на основу озбиљности
  • Замена лежаја плана
  • Истражите узрок како бисте спречили понављање
  • Проверите секундарна оштећења на тркама

Анализа узрока

  • Прегледајте избор лежаја (адекватна оцена?)
  • Проверите адекватност подмазивања
  • Проверите изворе контаминације
  • Процените праксе инсталације
  • Размотрите надограђене спецификације лежајева у случају превременог отказа

Дефекти котрљајућих елемената, иако ређи од дефеката тркања, захтевају разумевање њиховог карактеристичног фреквентног потписа BSF са FTF бочним опсезима за тачну дијагнозу. Рано откривање путем анализе анвелопе омогућава планирано одржавање пре него што дефект напредује до озбиљног оштећења лежаја и потенцијалног катастрофалног квара.

← Назад на главни индекс

Categories:
WhatsApp