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振動分析儀診斷軸承缺陷!

文/ 發(fā)布于 : 2021-06-29    瀏覽次數(shù):7242

一、軸承環(huán)道(RACEWAY)

頻譜上會出現(xiàn)BPFI(OR BPFO)及倍頻的高峰(PEAK)。BPFI具有RPS的調(diào)變(MODULATE)旁波,而BPFO僅有BPFO的倍頻產(chǎn)生。

當環(huán)道有瑕疵時,振動分析儀頻譜上BPFI(OR BPFO)處會出現(xiàn)一尖而窄的高峰(PEAK)。當瑕疵逐漸增大,此高峰會慢慢變成一寬頻區(qū)并會調(diào)變(MODULATE)RPS。此情形發(fā)生時,振動分析儀頻譜會產(chǎn)生寬頻區(qū),有尖高峰產(chǎn)生在BPFI(OR BPFO)及BPF±RPS的地方,當瑕疵更大時,BPF可能會消失,整個頻譜會形成一系列的尖峰,而各峰間之頻率差值為RPS。上述公式BPF指的是滾球每轉(zhuǎn)一周經(jīng)過瑕疵面的次數(shù)。實驗顯示當瑕疵并不大,不致影響轉(zhuǎn)動時,其頻譜上出現(xiàn)的是單一尖峰,當瑕疵大得足以影響旋轉(zhuǎn)體時,BPF就會調(diào)變RPS,這種調(diào)變會使BPF產(chǎn)生邊耳(SIDE LOBE)而BPF與邊耳之頻差為RPS,當瑕疵再增大,BPF會消失,代之而起的是一系列的尖峰,其峰間的頻差等于RPS。

這種現(xiàn)象適用于徑向及軸向負荷。發(fā)生在內(nèi)環(huán)及外環(huán)之瑕疵,其現(xiàn)象是類似的,差別為:在相同程度的瑕疵時,外環(huán)所因而產(chǎn)生的振幅會遠高于內(nèi)環(huán)所產(chǎn)生的。其原因之一為內(nèi)環(huán)產(chǎn)生的信號必須經(jīng)過較長的路程。

微信圖片_20200212141250.jpg

 

二、軸承滾動元件(ROLLING ELEMENTS)

BSF與倍頻頻率處出現(xiàn)高峰振動,并存在RPS的調(diào)變。

滾動元件有瑕疵會在BSF或數(shù)倍BSF或FTF處產(chǎn)高峰。其頻譜可能有兩種型態(tài):一為在上述頻率處出現(xiàn)窄頻尖峰;一為上述頻率調(diào)變自然頻率,齒輪嚙合頻率(MESHFREQ)BPF或其他有關(guān)的頻率,當?shù)诙N情形發(fā)生時,其頻譜將是寬頻區(qū)的。BSF的出現(xiàn),并不意味滾動元件有瑕疵,當保持器在鉚合處破裂或保持器使?jié)L動元件無法圓滑滾動時會產(chǎn)生BSF。一般而言,滾動元件有瑕疵會伴隨環(huán)道的瑕疵出現(xiàn)。

 

三、軸承過度松動

頻譜上出現(xiàn)一倍RPS及若干倍RPS.并有低振幅、寬頻區(qū)等特性。

過度松動是具有推拔套管(TAPER)之球形滾柱軸承所經(jīng)常碰到的問題。這問題的發(fā)生有很多原因,但不管原因如何,其頻譜上一定會出現(xiàn)一倍RPS及若干倍RPS.并有低振幅、寬頻區(qū)等特性。

 

四、軸承保持器(CAGE)

保持器一般是最后才發(fā)生毛病的,標準的損壞順序為:環(huán)道滾動元件保持器。保持器損壞相當嚴重時,會使?jié)L動元件結(jié)合成堆發(fā)出很大的噪音。

如前所述,某些保持器有瑕疵時會出現(xiàn)BSF,抗磨軸承及平軸承(SLEEVE BEARING)均會出現(xiàn)。除了製造上產(chǎn)生的問題外,保持器一般是最后才發(fā)生毛 病的,標準的損壞順序為:環(huán)道滾動元件保持器。當保持器損壞嚴重時,會使頻率游移不定,因此在固定圖上無法表現(xiàn)出來,但用即時分析儀則可分析出來。當保持器損壞相當嚴重時,會使?jié)L動元件結(jié)合成堆而發(fā)出很大的噪音。

 

五、軸承潤滑不良

造成的唯一信號是:在頻譜900至1600Hz間會產(chǎn)生多個高峰,其峰間相差80至130Hz。

潤滑不良造成的唯一信號是:在頻譜900至1600Hz間會產(chǎn)生多個高峰,其峰間相差80至130Hz,潤滑良好的軸承也會有這種情形,但其振幅相當?shù)?,大約是1 mm/sec或更低,潤滑不良時則振幅可達2.5或5mm/sec,迅速地加以潤滑會使振幅下降至合理程度,否則,由潤滑不良造成的損壞是非常迅速的。

 

六、軸承多重瑕疵

在頻譜上出現(xiàn)的頻率,其值需經(jīng)加減運算才能知其原因。

在頻譜上出現(xiàn)的頻率,其值需經(jīng)加減運算才能知其原因的情形經(jīng)常會碰到,這時頻譜上并不出現(xiàn)BSF、BPF、FTF等基本頻率,而是這些頻率的代數(shù)運算值。單一瑕疵很容易確定,但要分析複雜頻率并不簡單,一個最有效的方法是:先將BSF、FTE、BPF等基本頻率求出,再將頻譜上的頻率以試差法(TRY AND ERROR)加以一一試出。

 

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