Bearing defect frequencies ni nini?

Bearing defect frequencies ni frequencies za vibration za tabia zenyenye kuzalishwa wakati rolling element bearing ina hitilafu iliyokamatwa mahali kwenye moja ya sehemu zake (outer race, inner race, rolling elements, au cage). Kila sehemu inazalisha frequency ya kipekee kulingana na jiometri ya bearing na kasi ya shaft.

Jinsi ya kutambua hitilafu ya outer race?

An outer race fault appears at the BPFO frequency and its harmonics (2×, 3× BPFO) in the vibration spectrum. Since the outer race is typically stationary, the impacts produce a clean, evenly spaced pattern. BPFO is the most common bearing defect frequency.

Kuna tofauti gani kati ya inner race na outer race faults?

Kufa kwa mzunguko wa nje kunatokea kwa BPFO na kawaida ni safi zaidi katika wigo kwa sababu kaida iko katika eneo la mzigo katika nafasi imara. Kufa kwa mzunguko wa ndani kunatokea kwa BPFI na upande wa juu na chini kwa kasi ya shimoni, kwa sababu kaida inazunguka ndani na nje ya eneo la mzigo.

Kwa nini harmonic zina umuhimu katika uchambuzi wa mabamba?

Harmonics (2×, 3× etc.) of bearing defect frequencies indicate defect severity. Early-stage defects show mainly the fundamental frequency. As damage progresses, more harmonics appear with increasing amplitude. The presence of multiple harmonics suggests an advancing fault.

Wapi naweza kupata data ya jiometri ya mabamba?

Data ya jiometri ya mabamba (idadi ya vipengele vya gurudumu, kipenyo cha tufe, kipenyo cha pitch, pembe ya kuwasiliana) inaweza kupatikana katika orodha za wazalishaji kutoka SKF, FAG/Schaeffler, NSK, Timken, NTN, na wengine. Wazalishaji wengi pia hutoa zana za mtandaoni na miundombinu ya data. Baadhi ya programu za uchambuzi wa vibration ina miundombinu ya data ya mabamba iliyojengwa.

Zana za Uhandisi za Kufanya Bure #035

Kikokotoo cha Masafa ya Kasoro ya Vipakira

Calculate BPFO, BPFI, BSF, and FTF from bearing geometry and shaft speed. Includes 2× and 3× harmonics for vibration diagnostics.

BPFO BPFI BSF FTF

Results

BPFO — Mzunguko wa Kufa kwa Mzunguko wa Nje

—

BPFI — Mzunguko wa Kufa kwa Mzunguko wa Ndani

—

BSF — Mzunguko wa Kugeeza kwa Tufe

—

FTF — Mzunguko wa Gaidi (Train)

—

Mzunguko wa Shimoni

—

Jedwali la Harmonic

Frequency	1× (Hz)	1× (Order)	2× (Hz)	2× (Order)	3× (Hz)	3× (Order)

Masafa ya Kasoro ya Vipakira

Wakati mambamba yenye gurudumu inayozunguka inaboresana na kaida mahali ambapo iko, mgongano unaorudia huzalisha masafa ya tabia inayotegemea jiometri ya mamba na kasi ya shimoni. Masafa manne ya msingi ya kaida ni:

Mzunguko wa Jukumu la Msingi (FTF)

Mzunguko wa mzunguko wa gaidi. FTF iliyoongezwa inaonyesha uharibifu au nchi ya gaidi.

Mzunguko wa Kupita kwa Tufe — Mzunguko wa Nje (BPFO)

Kiwango ambacho elements ya kukunja hupita mahali fulani kwenye njia ya nje. Hii ndio frequency ya hibrid ya kawaida zaidi kwa sababu hitilafu za njia ya nje zinafanyika kupita zaidi kwa takwimu.

Ball Pass Frequency — Inner Race (BPFI)

Kiwango ambacho elements ya kukunja hupita mahali fulani kwenye njia ya ndani. Hitilafu za njia ya ndani kawaida huonyesha sidebands katika kasi ya shaft karibu na BPFI.

Ball Spin Frequency (BSF)

Frequency ya mzunguko wa element ya kukunja kuhusu mhimili wake mwenyewe. Hitilafu za element ya kukunja mara nyingi zinaonekana katika 2× BSF kwa sababu hitilafu hiyo inawasiliana na njia zote mbili kwa kila mzunguko.

Kumbuka: Fomula hizi zinachukulia hakuna slip — frequencies halisi zinaweza kuwa tofauti kwa 1–3% kwa sababu ya slip na athari za elastohydrodynamic. Katika mazoezi, tumia hizi kama alama za takriban wakati wa kutafuta spectrum ya vibration.

Mfano wa Vitendo

Mfano — Bearing 6205, 1500 RPM

Given: Z = 9, B_d = 7.94 mm, P_d = 38.5 mm, α = 0°, RPM = 1500

Shaft freq = 1500/60 = 25 Hz

B_d/P_d = 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 × 25 × (1 + 0.2062) = 135.69 Hz

BSF = (38.5/(2×7.94)) × 25 × (1 − 0.2062²) = 58.55 Hz

⚠️ Note: Contact angle α is 0° for deep groove ball bearings. For angular contact bearings it is typically 15–40°, and for tapered roller bearings 10–30°. Using the wrong contact angle will give incorrect frequencies.

Kikokotoo cha Masafa ya Kasoro ya Bearing | BPFO BPFI BSF FTF

Published by admin on Febuari 15, 2026 Febuari 15, 2026