Rulman arıza analizinin beş ana yöntemi ve teşhis ipuçları hakkında ne biliyorsunuz? Bugün seni görmeye götüreyim.
01
Anormal dönen seslerin analizi ve teşhisi
Anormal dönüş sesi tespiti ve analizi, yatağın çalışma durumunu izlemek için oskültasyon kullanan bir analiz yöntemidir. Yaygın olarak kullanılan aletler, ahşap saplı uzun tornavidalar veya dış çapı yaklaşık 20 mm olan sert plastik tüplerdir. Göreceli olarak konuşursak, izleme için elektronik stetoskopların kullanılması, izlemenin güvenilirliğini artırmaya daha elverişlidir. Rulman normal çalışma durumundayken, durgunluk olmadan düzgün ve hızlı çalışır. Üretilen ses uyumlu ve gürültüsüzdür. Düzgün ve sürekli bir "uğultu" sesi veya daha düşük bir "uğultu" sesi duyabilirsiniz. Anormal seslerin yansıttığı yatak arızaları aşağıdaki gibidir.
(1) Rulman düzgün ve sürekli bir "tıslama" sesi çıkarır. Bu ses, iç ve dış halkalarda dönen yuvarlanma elemanları tarafından üretilir ve hızdan bağımsız, düzensiz metal titreşim seslerini içerir. Genellikle rulmandaki gres miktarı yetersizdir ve yeniden doldurulması gerekir. Ekipman çok uzun süre kapalı kalırsa, özellikle de kışın düşük sıcaklıklarda, rulmanlar bazen çalışma sırasında "cızırtılı" bir ses çıkarabilir; bu, rulmanların radyal açıklığının daha küçük olması ve gresin daha az nüfuz etmesiyle ilişkilidir. Yatak boşluğu uygun şekilde ayarlanmalı ve daha geniş nüfuziyetli yeni gres değiştirilmelidir.
(2) Rulman, sürekli "çırpma" sesinde düzgün bir periyodik "vızıltı" sesi yayar. Bu ses, yuvarlanma elemanları ile iç ve dış bilezik yuvarlanma yollarındaki çizikler, oyuklar ve pas noktalarından kaynaklanır. Sesin periyodu yatağın dönüş hızıyla orantılıdır. Rulmanlar değiştirilmelidir.
(3) Rulman düzensiz ve düzensiz "chacha" sesi çıkarır. Bu ses, yatağın içine düşen demir talaşı, kum ve diğer yabancı maddelerden kaynaklanır. Sesin yoğunluğu küçüktür ve devir sayısıyla hiçbir ilgisi yoktur. Rulmanlar temizlenmeli, yeniden greslenmeli veya yağı değiştirilmelidir.
(4) Rulman sürekli ve düzensiz bir "hışırtı" sesi çıkarır. Bu ses genellikle yatağın iç bileziği ile mil arasındaki gevşek geçme veya dış bilezik ile yatak deliği arasındaki gevşek geçme ile ilgilidir. Ses şiddetinin fazla olduğu durumlarda yatakların uyum ilişkisi kontrol edilmeli ve varsa sorunlar zamanında giderilmelidir.
02
Titreşim sinyali analizi ve teşhisi
Rulman titreşimi, rulman ve titreşim ölçümlerine yansıyacak soyulma, girinti, pas, çatlak, aşınma vb. gibi rulman hasarlarına karşı çok hassastır. Bu nedenle titreşimin boyutu, özel bir rulman titreşim ölçüm cihazı (frekans analizörü vb.) kullanılarak ölçülebilir ve spesifik anormallik, frekans dağılımından çıkarılabilir. Ölçülen değerler, yatağın çalışma koşullarına veya sensörün montaj konumuna bağlı olarak değişiklik gösterir. Bu nedenle karar kriterlerini belirlemek için her makinenin ölçülen değerlerinin önceden analiz edilmesi ve karşılaştırılması gerekir.
Rulman arızaları için titreşim sinyali tespiti, yağlama yağı analizi ve tespiti, sıcaklık tespiti, akustik emisyon tespiti vb. gibi birçok tespit ve teşhis teknolojisi bulunmaktadır. Çeşitli teşhis yöntemleri arasında titreşim sinyallerine dayalı teşhis teknolojisi en yaygın kullanılanıdır. Bu teknoloji iki türe ayrılır: basit teşhis yöntemi ve kesin teşhis yöntemi.
·Basit teşhis, titreşim sinyali dalga formunun amplitüd, tepe faktörü, tepe faktörü, olasılık yoğunluğu, basıklık katsayısı vb. gibi çeşitli parametrelerinin yanı sıra, rulman üzerinde bir ön karar vermek için çeşitli demodülasyon tekniklerini kullanır. bir hata;
·Hassas teşhis, basit teşhiste hatalı olduğu düşünülen rulmanın arıza tipini ve nedenini belirlemek için çeşitli modern sinyal işleme yöntemlerini kullanır.
2.1 Basit teşhis yöntemi
Titreşim kullanan rulmanların basit teşhisi sürecinde, genellikle ölçülen titreşim değerini (tepe değeri, etkin değer vb.) önceden belirlenmiş belirli bir değerlendirme standardı ile karşılaştırmak ve ölçülen titreşim değerinin standardı aşıp aşmadığını belirlemek gerekir. Limit, yatağın arızalı olup olmadığını ve daha kesin teşhisin gerekli olup olmadığını belirlemek için kullanılır.
Makaralı rulmanların basit teşhisi için kullanılan değerlendirme kriterleri kabaca üç türe ayrılabilir:
(1) Mutlak değerlendirme standardı: Ölçülen titreşim değerinin sınırı aşıp aşmadığına karar vermek için kullanılan mutlak bir değerdir;
(2) Göreceli değerlendirme standardı: Rulmanın aynı kısmının titreşimi düzenli olarak ölçülür ve zamanla karşılaştırılır. Rulmanın arızasız olduğu andaki titreşim değeri standart olarak kullanılır. Gerçek ölçülen titreşim değerinin referans titreşim değerine oranına dayanır. tanı koyma kriterleri;
(3) Analoji değerlendirme standardı: Aynı modeldeki birden fazla rulmanın aynı parçadaki titreşimini aynı koşullar altında test eden ve karar vermek için titreşim değerlerini birbirleriyle karşılaştıran bir standarttır.
Mutlak karar standardı, öngörülen algılama yöntemine dayalı olarak oluşturulmuş bir standarttır, bu nedenle uygulanabilir frekans aralığına dikkat edilmeli ve titreşim algılaması, öngörülen yönteme göre gerçekleştirilmelidir. Tüm rulmanlar için geçerli olan mutlak bir değerlendirme standardı yoktur. Bu nedenle doğru ve güvenilir tanı sonuçları elde etmek için genellikle mutlak yargı standartları, göreceli yargı standartları ve analoji yargı standartları kullanılmaktadır.
Basit teşhis temel olarak aşağıdaki yöntemleri içerir:
(1) Genlik değeri teşhis yöntemi
Burada bahsedilen genlik değeri, XP tepe değerini, ortalama değerini ifade eder.
Bu, ölçülen amplitüd değeri ile yargılama standardında verilen değer karşılaştırılarak teşhis konulan en basit ve en yaygın kullanılan teşhis yöntemidir.
· Tepe değeri belirli bir andaki maksimum genliği yansıtır, bu nedenle yüzey oyuklanma hasarı gibi anlık darbeli arıza teşhisi için uygundur.
·Ortalama değerin teşhis etkisi temel olarak tepe değerinkiyle aynıdır. Avantajı, algılama değerinin tepe değerinden daha kararlı olmasıdır, ancak genellikle hız daha yüksek olduğunda (örneğin 300 dev/dak'nın üzerinde) kullanılır.
· Ortalama karekök değerinin zaman içindeki ortalaması alınır, bu nedenle genlik değerinin aşınma gibi zamanla yavaşça değiştiği arıza teşhisi için uygundur.
(2) Olasılık yoğunluğu teşhis yöntemi
Arızasız bir rulmanın genliğinin olasılık yoğunluk eğrisi tipik bir normal dağılım eğrisidir; ancak bir arıza meydana geldiğinde olasılık yoğunluk eğrisi çarpık veya dağılabilir.
(3) Basıklık katsayısının teşhis yöntemi
Genliği normal dağılım yasasını karşılayan hatasız bir rulmanın basıklık değeri yaklaşık 3'tür. Arızaların oluşması ve gelişmesiyle basıklık değeri tepe faktörüne benzer bir değişim eğilimine sahiptir. Bu yöntemin avantajı, yatağın dönme hızı, boyutu ve yükü ile hiçbir ilgisinin olmaması ve esas olarak oyuklanma korozyonu hatalarının teşhisi için uygun olmasıdır.
(4) Form faktörü teşhis yöntemi
Tepe faktörü, tepe noktasının ortalamaya oranı (XP/X) olarak tanımlanır. Bu değer aynı zamanda rulmanların basit teşhisi için etkili göstergelerden biridir.
(5) Crest faktörü teşhis yöntemi
Tepe faktörü, tepe değerinin ortalama karekök değerine (XP/Xrms) oranı olarak tanımlanır. Rulmanların basit teşhisi için bu değerin avantajı, rulman boyutundan, hızından ve yükünden etkilenmemesi ve sensörler ve amplifikatörler gibi birincil ve ikincil cihazların hassasiyetindeki değişikliklerden etkilenmemesidir. Bu değer çukurlaşma korozyonu hatalarının teşhisi için uygundur. XP/Xrms değerlerinin zaman içinde değişen eğilimi izlenerek rulman arızaları etkili bir şekilde erken tahmin edilebilir ve arızaların gelişimi ve değişen eğilimleri yansıtılabilir.
·Rulmanda herhangi bir arıza olmadığında, XP/Xrms küçük ve kararlı bir değerdir;
· Rulman hasar gördüğünde, bir darbe sinyali oluşturulacak ve titreşim tepe değeri önemli ölçüde artacaktır, ancak ortalama karekök değeri şu anda önemli ölçüde artmayacaktır, dolayısıyla XP/Xrms artar;
· Arıza genişlemeye devam ettiğinde ve tepe değeri kademeli olarak sınır değerine ulaştığında, ortalama karekök değeri artmaya başlar ve XP/Xrms hatasız boyuta dönene kadar kademeli olarak azalır.
2.2 Hassas teşhis yöntemi
Rulmanların titreşim frekansı bileşenleri, hem düşük frekanslı bileşenler hem de yüksek frekanslı bileşenler dahil olmak üzere çok zengindir ve her bir spesifik arıza, belirli bir frekans bileşenine karşılık gelir. Hassas teşhisin görevi, belirli arızaların varlığını belirtmek için uygun sinyal işleme yöntemleri aracılığıyla belirli frekans bileşenlerini ayırmaktır. Yaygın olarak kullanılan hassas teşhisler aşağıdakileri içerir.
(1) Düşük frekanslı sinyal analiz yöntemi
Düşük frekanslı sinyaller, 8kHz'in altındaki frekanslara sahip titreşimleri ifade eder. Genellikle rulmanların titreşimini ölçmek için ivme sensörleri kullanılır, ancak titreşim hızı düşük frekanslı sinyaller için analiz edilir. Bu nedenle, hızlanma sinyalinin bir yük amplifikatöründen geçtikten sonra bir entegratör tarafından hız sinyaline dönüştürülmesi ve daha sonra yüksek frekanslı sinyalin uzaklaştırılması için üst kesme frekansı 8 kHz olan bir alçak geçiş filtresinden geçmesi gerekir. Son olarak, sinyalin karakteristik frekansını bulmak için frekans bileşeni analiz edilir. Teşhis.
(2) Orta ve yüksek frekanslı sinyal demodülasyon analiz yöntemi
Ara frekans sinyalinin frekans aralığı 8~20kHz'dir ve yüksek frekans sinyalinin frekans aralığı 20~80kHz'dir. Hızlanma orta ve yüksek frekanslı sinyaller için doğrudan analiz edilebildiğinden, sensör sinyali yük amplifikatöründen geçtikten sonra, düşük frekanslı sinyal doğrudan bir yüksek geçiş filtresi tarafından çıkarılır, ardından demodüle edilir ve son olarak frekans analizi gerçekleştirilir. Sinyalin karakteristik frekansını bulun.
03
Rulman sıcaklığı analizi ve teşhisi
Yatağın sıcaklığı genellikle yatak odasının dışındaki sıcaklıktan tahmin edilebilir. Yağ deliğinin doğrudan rulman dış bileziğinin sıcaklığını ölçmek için kullanılması daha uygundur. Genellikle rulmanın sıcaklığı, rulman çalıştıkça yavaş yavaş yükselmeye başlar ve 1 ila 2 saat sonra stabil duruma ulaşır. Rulmanların normal sıcaklığı, makinenin ısı kapasitesine, ısı yayılımına, dönüş hızına ve yüke bağlı olarak değişir. Yağlama ve kurulum uygun değilse yatak sıcaklığı keskin bir şekilde yükselecek ve anormal derecede yüksek sıcaklıklar meydana gelecektir. Bu durumda operasyonun durdurulması ve gerekli önleyici tedbirlerin alınması gerekmektedir.
Yüksek sıcaklıklar genellikle yatağın anormal durumda olduğunu gösterir. Yüksek sıcaklıklar aynı zamanda rulman yağlayıcılarına da zarar verir. Bazen rulmanın aşırı ısınması rulmanın yağlayıcısından kaynaklanabilir. Rulman 125 dereceyi aşan sıcaklıkta uzun süre sürekli olarak dönerse rulmanın kullanım ömrü azalacaktır. Yüksek sıcaklıktaki rulmanların nedenleri arasında şunlar yer alır: yetersiz veya aşırı yağlama, yağlayıcıdaki yabancı maddeler, aşırı yük, yatak hasarı, yetersiz boşluk, yağ keçelerinin neden olduğu yüksek sürtünme vb.
Bu nedenle, ister rulmanın kendisi ister diğer önemli parçalar ölçülsün, rulman sıcaklığının sürekli izlenmesi gereklidir. Çalışma koşulları değişmeden kalırsa, herhangi bir sıcaklık değişimi bir arızanın göstergesi olabilir. Rulman sıcaklığının düzenli ölçümü, rulman sıcaklığını doğru bir şekilde ölçebilen ve bunu derece veya Fahrenheit birimlerinde görüntüleyebilen SKF dijital termometre gibi bir termometre yardımıyla yapılabilir. Rulmanların önemi, hasar gördüklerinde ekipmanın kapanmasına neden olacağı anlamına gelir. Bu nedenle bu tür rulmanların sıcaklık dedektörleri ile donatılması en iyisidir. Normal koşullar altında rulmanlarda, bir veya iki gün süren yağlama veya yeniden yağlamanın hemen ardından doğal bir sıcaklık artışı olur.
04
Yağlayıcı Analizi ve Teşhisi
Yağlayıcı analiz yöntemi, özellikle yuvarlanma yorgunluğunu tanımlamak ve tahmin etmek için uygun bir yöntem olan ferrografi analiz teknolojisini kullanır.
Makaralı yatağın yağlama yağının bir kısmı, yağ numunesi olarak çıkarılır ve manyetik alan boyunca akan yağ numunesinin içerdiği katı yabancı maddeyi, boyutuyla orantılı olarak bir cam levha üzerinde biriktirmek için yüksek gradyanlı bir manyetik alan kullanılır. Böylece yabancı madde parçacıklarının şekli, boyutu, rengi ve malzemesi gözlemlenebilmektedir. Böylece aşınma türü açıkça belirlenebilir, makinenin çalışma durumu tahmin edilebilir ve gizli tehlikeler zamanla keşfedilebilir. Prensip olarak, ferrografi teknolojisi temel olarak çelik gibi güçlü mıknatısları tanımlamayı amaçlamaktadır ancak aynı zamanda bakır, kum, organik madde, conta kalıntıları ve diğer yabancı maddeler gibi demir içermeyen metaller için de mükemmel tanımlama yeteneklerine sahiptir.
Yağ numunesinde 1 ila 5 μm çapında çelik benzeri küresel parçacıklar göründüğünde, rulmanda yorulma mikro çatlakları oluşmaya başladığı kesindir. Yağ numunesinde uzunluk/kalınlık oranı 10:1 olan yorulma parçacıkları göründüğünde ve uzunluk 10 μm'den büyük olduğunda, rulmanda anormal yorulma aşınması başlamıştır. Uzunluk 100 μm'den büyük olduğunda rulman arızalanmıştır.
Üçüncü tip yorulma döküntüsü, uzunluk/kalınlık oranı 30:1 olan, uzunluğu 20 ila 50 μm olan yorulma pullarıdır ve pullar sıklıkla boşluklar içerir. Yorgunluğun başlangıcında, küresel parçacıklarla birlikte yorgunluğun başlangıcının bir işareti olarak hizmet edebilen bu tür pulların sayısı önemli ölçüde artar.
05
Akustik emisyon tespiti
Akustik emisyon algılama teknolojisinin prensibi, bir malzeme dış veya iç kuvvetler nedeniyle deforme olduğunda veya çatladığında, gerinim enerjisinin elastik dalgalar şeklinde serbest bırakılması olgusuna akustik emisyon adı verilmesidir.
Akustik emisyon sinyallerini tespit etmek ve analiz etmek için enstrümanlar kullanma ve akustik emisyon kaynağını anlamak için akustik emisyon sinyallerini kullanma teknolojisine akustik emisyon tespit teknolojisi denir. Malzemeyi tanımlamak ve anlamak için malzemenin içindeki parçacıkların bağıl hareket nedeniyle elastik dalgalar biçiminde gerinim enerjisi salması olgusunu kullanır. veya dahili durumu yapılandırın.
Akustik emisyon sinyalleri patlama tipini ve sürekli tipi içerir. Patlama akustik emisyon sinyali, arka plan gürültüsünden farklı olan ve zaman içinde ayrılabilen darbelerden oluşur; sürekli akustik emisyon sinyalinin tek darbeleri ayırt edilemez. Aslında sürekli akustik emisyon sinyalleri de çok sayıda küçük patlama sinyalinden oluşur ancak bunlar ayırt edilemeyecek kadar yoğundur.
Rulmanlar düzgün çalışmadığında hem ani hem de sürekli akustik emisyon sinyalleri üretilebilir. Rulman bileşenlerinin (iç bilezik, dış bilezik, yuvarlanma elemanları ve kafes) temas yüzeyleri arasındaki bağıl hareket, sürtünmeden kaynaklanan Hertz temas gerilimi ve arıza, aşırı yük vb. nedeniyle oluşan yüzey çatlakları, aşınma, çentikler vb. Yetersiz yağlamanın neden olduğu oluklanma, tıkanma, yüzey pürüzlülüğü, yağlama kirliliği parçacıklarının neden olduğu yüzey sert kenarları ve rulmandan geçen akımın neden olduğu çukurlaşma korozyonu gibi arızaların tümü ani akustik emisyon sinyalleri üretecektir.
Sürekli akustik emisyon sinyalleri esas olarak zayıf yağlama (yağlama yağı filminin arızalanması, kirletici maddelerin grese sızması gibi), aşırı sıcaklıklar ve rulmanların sık sık yerel arızalanması nedeniyle rulman yüzeyindeki oksidatif aşınmanın neden olduğu küresel arızalardan kaynaklanır. Bu faktörler kısa sürede çok sayıda ani akustik emisyon olayına neden olur ve böylece sürekli akustik emisyon sinyalleri üretilir.
Bir rulmanın çalışması sırasında meydana gelen bir arıza (ister yüzey hasarı, ister çatlak veya aşınma arızası olsun) temas yüzeyinde elastik bir darbeye neden olacak ve akustik bir emisyon sinyali üretecektir. Bu sinyal zengin sürtünme bilgisi içerir, dolayısıyla akustik emisyon rulmanları izlemek ve teşhis etmek için kullanılabilir.
