BSF Nedir? Rulman Tanılamada Bilya Dönme Frekansı • Kırıcılar, fanlar, öğütücüler, biçerdöverler, şaftlar, santrifüjler, türbinler ve diğer birçok rotordaki burguların dinamik dengelenmesi için taşınabilir dengeleyici, titreşim analizörü "Balanset" BSF Nedir? Rulman Tanılamada Bilya Dönme Frekansı • Kırıcılar, fanlar, öğütücüler, biçerdöverler, şaftlar, santrifüjler, türbinler ve diğer birçok rotordaki burguların dinamik dengelenmesi için taşınabilir dengeleyici, titreşim analizörü "Balanset"

BSF Nedir? Rulman Tanılamasında Bilya Dönme Frekansı

admin tarafından tarihinde yayınlandı

BSF'yi Anlamak - Top Döndürme Frekansı

Tanım: BSF nedir?

BSF (Top Dönme Frekansı, yuvarlanan eleman dönüş frekansı olarak da adlandırılır) dört temel frekanstan biridir yatak arıza frekansları Kendi ekseni etrafında dönen bir yuvarlanan elemanın (bilye veya silindir) dönüş hızını temsil eder. Bir yuvarlanan elemanda, parçalanma, çatlak veya inklüzyon gibi bir yüzey kusuru olduğunda, kusur yuvarlanan elemanın her dönüşünde hem iç hem de dış halkaları iki kez etkileyerek BSF frekansında periyodik darbeler oluşturur.

BSF, dört rulman frekansı arasında en az görülenidir çünkü yuvarlanan eleman arızaları, yarış arızalarına kıyasla nispeten nadirdir ve rulman arızalarının yalnızca yaklaşık -15%'sini oluşturur. Ancak, mevcut olduğunda BSF, belirgin ve karmaşık bir titreşim dikkatli bir şekilde tespit edilebilen imza Titreşim Analizi.

Matematiksel Hesaplama

Formül

BSF, yatak geometrisi ve şaft hızı kullanılarak hesaplanır:

  • BSF = (Pd / 2×Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)² × cos² β]

Değişkenler

  • Pd = Adım çapı (yuvarlanma elemanı merkezlerinden geçen dairenin çapı)
  • Bd = Bilya veya silindir çapı
  • n = Şaft dönüş frekansı (Hz) veya hızı (RPM/60)
  • β = Temas açısı

Basitleştirilmiş Form

Sıfır temas açılı rulmanlar için (β = 0°):

  • BSF ≈ (Pd / 2×Bd) × n × [1 – (Bd/Pd)²]
  • Bd/Pd ≈ 0,2 olan tipik yataklar için bu, BSF ≈ 2,4 × n değerini verir
  • Pratik kural: BSF genellikle şaft hızının 2-3 katıdır

Tipik Değerler

  • BSF genellikle şaft hızının 1,5 ila 3 katı arasında değişir
  • Her ikisinden de düşük BFI ve BPFO
  • Daha yüksek FTF (kafes frekansı)
  • Örnek: 1800 RPM'de (30 Hz) rulman → BSF ≈ 71 Hz (2,4× şaft hızı)

Fiziksel Mekanizma

Yuvarlanan Eleman Dönüşü

BSF'yi anlamak için yuvarlanan elemanın hareketinin görselleştirilmesi gerekir:

  1. Yuvarlanan eleman, kafes frekansında (~0,4× şaft hızı) rulman etrafında döner
  2. Aynı zamanda BSF'de kendi ekseni etrafında döner
  3. Dönüş hızı, atış çapının top çapına oranına bağlıdır
  4. Her tam dönüş, kusuru her iki ırkla da temas ettirir

Devir Başına Çift Etki

Yuvarlanan bir elemandaki bir kusur benzersiz bir desen oluşturur:

  • İlk Etki: Kusur iç ırkı vuruyor
  • Yarım Devrim Sonrası: Aynı kusur (şimdi 180° döndürülmüş) dış yarışa da çarpıyor
  • Sonuç: Topun dönüşü başına iki darbe = 2×BSF
  • Gerçek Gözlemlenen Frekans: Hem BSF'de hem de 2×BSF'de sıklıkla zirveler görülür

Kafes Frekansına Göre Modülasyon

Yuvarlanan elemanın yörüngesel hareketinden dolayı ek bir karmaşıklık ortaya çıkar:

  • Arızalı top, kafes devri başına bir kez yük bölgesinden geçer
  • Yüklemeyle modüle edilen darbe şiddeti (yük bölgesinde yüksek, diğer yerlerde düşük)
  • Yan bantlar oluşturur FTF (kafes frekansı) aralığı
  • Yan bant deseni: BSF ± n×FTF, burada n = 1, 2, 3…

Titreşim İmzası

Spektrum Özellikleri

  • Birincil Tepe: BSF veya 2×BSF frekansında
  • FTF Yan Bantları: Kafes frekans aralıklarında (BPFI'nin 1× yan bantlarının aksine)
  • Çoklu Harmonikler: 2×BSF, 3×BSF sıklıkla mevcuttur
  • Karmaşık Desen: Irk kusuru modellerinden daha karmaşıktır
  • Değişken Genlik: Arızalı bilyenin yük bölgesindeki konumu değiştikçe ölçümler arasında önemli ölçüde değişiklik gösterebilir

Zarf Spektrumu

Zarf analizi BSF tespiti için özellikle önemlidir:

  • BSF zirveleri genellikle zarf içinde standart FFT'den daha nettir
  • FTF yan bant yapısı daha görünür
  • Standart spektrumda görülen zirvelerden önce erken tespit mümkün

Yuvarlanan Eleman Arızaları Neden Daha Az Yaygındır?

Yuvarlanan eleman arızalarının nispeten nadir görülmesine neden olan birkaç faktör vardır:

Yük Dağılımı

  • Yuvarlanan elemanlar dönerek yükü ve aşınmayı tüm yüzeye dağıtır
  • Yarışlar (özellikle dış yarış) yoğun yük bölgelerine sahiptir
  • Daha düzgün gerilim dağılımı, yuvarlanan elemanlardaki yorgunluğu geciktirir

Üretim Kalitesi

  • Toplar ve silindirler genellikle en yüksek kalite kontrolünden geçer
  • Birçok rulmanda yarışlardan daha sert malzeme ve daha iyi yüzey kalitesi
  • Malzeme kusurlarının olma olasılığı daha düşüktür

Stres Modelleri

  • Yüzeye dağılmış yuvarlanma temas gerilimi
  • Yarışlar daha yüksek maksimum Hertzian temas gerilimleri yaşarlar
  • Yarışların kenarları ve köşeleri stres konsantrasyonuna daha yatkındır

Tanı Zorlukları

Karmaşıklık

  • FTF yan bantları nedeniyle BSF imzası yarış kusurlarından daha karmaşıktır
  • Diğer makine frekanslarıyla karıştırılabilir
  • Değişken genlik, trend belirlemeyi daha da zorlaştırıyor
  • Birden fazla arızalı top, üst üste binen imzalar oluşturur

Tespit Zorluğu

  • BSF tepe noktaları bazen benzer kusur boyutları için yarış kusur tepe noktalarından daha düşük genliğe sahiptir
  • Frekans diğer makine bileşenleriyle aynı aralıkta olabilir
  • BSF desenlerini ırk kusurlarından ayırt etmek için deneyim gerekir

Pratik Tanı

Onay Adımları

  1. BSF'yi hesaplayın: Yatak özelliklerine göre
  2. BSF Zirvesi'ni arayın: Hesaplanan frekansta arama zarfı spektrumu
  3. 2×BSF'yi kontrol edin: Genellikle temel BSF'den daha güçlüdür
  4. FTF Yan Bantlarını Doğrulayın: Kafes frekans aralığında (1× aralıkta DEĞİL) yan bantları arayın
  5. Genlik Değişkenliği: BSF genliği ölçümler arasında değişebilir (top kusurlarının karakteristiği)
  6. Eliminasyon: BSF'yi sonuçlandırmadan önce BPFI ve BPFO'yu eleyin

Birden Fazla Top Hatalı Olduğunda

  • Birden fazla hatalı top, karmaşık örtüşen desenler oluşturur
  • BSF zirveleri genişleyebilir veya birden fazla yakın frekans gösterebilir
  • İleri düzeyde yatak bozulmasını gösterir
  • Hemen değiştirilmesi önerilir

Nedenleri ve Önlenmesi

Yuvarlanan Eleman Arızalarının Yaygın Nedenleri

  • Malzeme İçerikleri: Bilye/silindirde iç boşluklar veya yabancı madde
  • Kurulum Hasarı: Taşıma sırasında darbelerden kaynaklanan aşınma
  • Kirlenme: Top yüzeyine yerleşen veya hasar veren sert parçacıklar
  • Elektrik Hasarı: Yataklardan geçen elektrik akımı çukurlar oluşturuyor
  • Sahte Brinelling: Hareketsizken titreşimden kaynaklanan rahatsızlık
  • Korozyon: Nem veya kimyasal saldırı yüzey çukurlarına neden oluyor

Önleme Stratejileri

  • Saygın üreticilerin yüksek kaliteli rulmanlarını kullanın
  • Kurulum sırasında dikkatli kullanım
  • Etkili kirlenme kontrolü (contalar, temiz çevre)
  • Uygun yağlama korozyonu önler
  • VFD sürücülü motorlar için elektriksel yalıtım
  • Depolama ve nakliye sırasında titreşim izolasyonu

BSF, BPFO veya BPFI'dan daha az sıklıkta görülse de, özelliklerinin anlaşılması kapsamlı yatak teşhisine olanak tanır. Kendine özgü FTF yan bant deseni ve tespit edildikten sonra hızlı ilerleme potansiyeli, BSF'yi kapsamlı yatak durumu izleme programlarının önemli bir parçası haline getirir.

← Ana Dizin'e Geri Dön

Kategoriler:
WhatsApp