พบกับ Vibromera.com — เว็บไซต์นานาชาติใหม่ของเรา เยี่ยมชม Vibromera.com →

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี

ความถี่ของข้อบกพร่องของแบริ่งวารสาร

คำนวณช่วงความถี่ Oil Whirl ตัวบ่งชี้ Oil Whip ความถี่เพลา และลักษณะการสั่นสะเทือนแบบ sub-synchronous สำหรับแบริ่งเจอร์นัลแบบธรรมดา/แบบปลอก

ออยล์เวิร์ล การฟาดของน้ำมัน (Oil Whip) ซับซิงโครนัส
ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าอย่างรวดเร็ว

ผลลัพธ์

ช่วงความถี่การหมุนวนของน้ำมัน
—
ลักษณะการหมุนวนของน้ำมันโดยทั่วไป (ที่อัตราส่วนที่เลือก)
—
ความถี่เพลา (1×)
—
2× เพลา (ตรวจสอบการเยื้องศูนย์)
—

สรุปความถี่หลัก

ความถี่HzCPMตัวบ่งชี้

⚠️ ออยล์วิป (Oil Whip): หากความเร็วในการทำงานสูงกว่าประมาณ 2× ของความเร็ววิกฤตอันดับแรก Oil Whirl อาจล็อกเข้ากับความถี่ธรรมชาติของโรเตอร์และก่อให้เกิด Oil Whip ซึ่งเป็นภาวะไม่เสถียรรุนแรง ควรติดตามองค์ประกอบการสั่นสะเทือนแบบ sub-synchronous อย่างใกล้ชิด

ออยล์เวิร์ล

การหมุนวนของน้ำมันเป็นการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นเองในแบริ่งแบบฟิล์มของเหลว ลิ่มฟิล์มน้ำมันสร้างแรงที่ผลักดันเพลาให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้าในวงโคจรแบบพรีเซสชันด้วยความถี่ต่ำกว่าความเร็วรอบของเพลา:

อัตราส่วนการหมุนวนโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 0.43 แต่จะอยู่ในช่วง 0.42 ถึง 0.48 ขึ้นอยู่กับรูปทรงของแบริ่ง โหลด ความหนืดของน้ำมัน และระยะห่าง.

การฟาดของน้ำมัน (Oil Whip)

Oil Whip เกิดขึ้นเมื่อความถี่ Oil Whirl ตรงกับความเร็ววิกฤตการดัดอันดับแรกของโรเตอร์ ณ จุดนี้ การสั่นสะเทือนแบบ sub-synchronous จะ “ล็อกติด” กับความเร็ววิกฤต และไม่ติดตามความเร็วเพลาอีกต่อไป:

Oil Whip เป็นสภาวะที่อาจก่อความเสียหายร้ายแรงและต้องได้รับการแก้ไขทันที

ความถี่เพลา

ตัวชี้วัดการสั่นสะเทือนที่สำคัญ

ความถี่รูปแบบข้อบ่งชี้
0.42–0.48× ของความถี่เพลาการหมุนควงไปข้างหน้าแบบกึ่งซิงโครนัสการหมุนวนของน้ำมัน — จุดเริ่มต้นของความไม่เสถียรของแบริ่ง
ซับซิงโครนัสที่ล็อกคงที่ความถี่คงที่โดยไม่ขึ้นอยู่กับความเร็วOil whip — ล็อกกับความเร็ววิกฤตอันดับ 1
1× ความถี่เพลาซิงโครนัสการตอบสนองต่อความไม่สมดุลตามปกติ
2× ความถี่เพลาฮาร์โมนิกที่สองการเบี่ยงเบน การหลวม หรือการตอบสนองที่ไม่เป็นเชิงเส้น
ตัวอย่าง — กังหันไอน้ำที่ความเร็ว 3000 รอบต่อนาที

ที่ให้ไว้: ความเร็วรอบเพลา = 3000 รอบต่อนาที, อัตราส่วนการหมุนวน = 0.43

ความถี่เพลา = 3000 / 60 = 50.0 Hz

ช่วงการหมุนวนของน้ำมัน = 0.42×50 ถึง 0.48×50 = 21.0 – 24.0 Hz

การหมุนวนโดยทั่วไป = 0.43 × 50 = 21.5 Hz (1290 CPM)

เพลา 2 เท่า = 100.0 เฮิรตซ์

เคล็ดลับการวินิจฉัย: ออยล์เวิร์ลจะเปลี่ยนตามความเร็วเพลา (ความถี่เปลี่ยนแปลงตามสัดส่วน) ส่วนออยล์วิปจะไม่เปลี่ยนตามความเร็ว แต่จะคงที่ที่ความเร็ววิกฤต นี่คือวิธีหลักในการแยกแยะความแตกต่างระหว่างสองสภาวะนี้ระหว่างการเร่งรอบหรือการลดรอบ.

Oil whirl is a self-excited vibration in fluid-film (journal) bearings caused by the oil wedge pushing the shaft in a forward precessional orbit. It occurs at approximately 0.42–0.48× shaft speed (often cited as ~0.43×).

Oil whirl amplitude increases with speed and can become unstable, eventually transitioning to oil whip if uncorrected.

Oil whip occurs when oil whirl frequency coincides with the rotor's first natural frequency (first bending critical speed). At this point, the whirl frequency "locks on" to the natural frequency and does not increase further with speed.

Key difference: oil whirl tracks shaft speed (proportional), oil whip is fixed at the critical speed regardless of operating speed. Oil whip is a severe instability condition with potentially destructive vibration levels.

Oil whirl is identified by:

  • Frequency at ~0.42–0.48× shaft speed
  • Forward precession orbit (shaft whirls in same direction as rotation)
  • Frequency tracks shaft speed proportionally — this is key
  • Amplitude typically increases with speed

Other sub-synchronous sources like rub or loose components typically occur at exact sub-harmonics (½×, ⅓×) and may show reverse precession.

Oil whirl onset depends on several factors:

  • Shaft speed exceeding the stability threshold
  • Light bearing load (lightly loaded bearings are more prone)
  • Low oil viscosity (high temperature or wrong oil grade)
  • Excessive bearing clearance (worn bearings)
  • Misalignment or unbalance affecting load distribution

Solutions include:

  • Increase bearing load or reduce clearance
  • Use anti-whirl bearing designs (tilting pad, pressure dam, lemon bore)
  • Change oil viscosity (grade or temperature control)
  • Reduce operating speed below instability threshold
  • Improve shaft alignment and balance to stabilize bearing load
  • Add external damping or squeeze-film dampers

ขั้นตอนที่อธิบายไว้ในหน้านี้ได้รับการพัฒนาและทดสอบภาคสนามโดยทีมงาน Vibromera โดยใช้ Balanset-1A ซึ่งเป็นเครื่องบาลานซ์และเครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบสองช่องสัญญาณชนิดพกพา สำหรับการบาลานซ์โรเตอร์หน้างาน

Vibromera — อุปกรณ์ปรับสมดุลและวิเคราะห์การสั่นสะเทือนแบบพกพา
เครื่องมือวิเคราะห์การสั่นสะเทือนระดับมืออาชีพสำหรับการวินิจฉัยปัญหาแบริ่งเจอร์นัล การติดตามแบบซับซิงโครนัสและการวิเคราะห์วงโคจร ใช้งานใน 50+ ประเทศ.
เรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเครื่องมือถ่วงสมดุลของ Vibromera
หมวดหมู่:

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko

Nikolai Shelkovenko เป็นวิศวกรวิเคราะห์การสั่นสะเทือน และเป็นผู้ก่อตั้งและประธานเจ้าหน้าที่บริหารของ Vibromera กว่า 15 ปีที่เขาถ่วงสมดุลเครื่องจักรหมุนในภาคสนามแทนที่จะทำบนแท่นทดสอบ ได้แก่ มุลเชอร์ พัดลมอุตสาหกรรม เครื่องบด เครื่องหมุนเหวี่ยง เพลา และสปินเดิล งานนี้เองที่ทำให้เกิดเครื่องมือ Balanset — ออกแบบมาให้เป็นเครื่องมือที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถถือไปยังเครื่องจักรและใช้งานได้ด้วยตัวคนเดียวหน้างาน ไม่ใช่อุปกรณ์สำหรับห้องปฏิบัติการ Vibromera ก่อตั้งขึ้นในปี 2017 และตั้งฐานอยู่ที่เมืองปอร์ตู ประเทศโปรตุเกส ตั้งแต่ปี 2023 การพัฒนา การประกอบ และการสนับสนุนผลิตภัณฑ์ตระกูล Balanset ทั้งหมดเกิดขึ้นที่นี่ เครื่องมือเรือธงคือ Balanset-1A เครื่องวิเคราะห์แบบพกพาสำหรับการถ่วงสมดุลหนึ่งระนาบและสองระนาบ และสำหรับการวินิจฉัยการสั่นสะเทือน Nikolai มีส่วนร่วมด้วยตนเองในการสนับสนุนลูกค้า ในการแก้ไขงานถ่วงสมดุลที่ยาก และในการพัฒนาซอฟต์แวร์ เขาทำงานกับลูกค้าทั่วโลกในทุกภาษา

WhatsApp
Balanset-1A · €1975ถามวิศวกร