Čtyři fáze poškození valivých ložisek vs. SPM HD + HD ENV
Čtyři fáze poškození valivých ložisek Vývoj poškození valivých ložisek se běžně prezentuje ve 4 fázích Každá diagnostická metoda má v různých fázích různé výsledky
Čtyři fáze poškození valivých ložisek NA POVRCHU Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling s tvrdým jádrem
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 1 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 2 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 3 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 4 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
Diagnostické techniky Nízkofrekvenční pásmo do 1 kHz - suma rychlosti vibrací (ISO10816) - FFT spektrum rychlosti vibrací Střední frekvence 1 kHz – 5 kHz - suma zrychlení vibrací - FFT spektrum zrychení vibrací Obálkové metody - suma obálky v různých pásmech - FFT spektrum obálky vibrací - Ultrazvukové pásmo - techniky SPM - PeakVue - ...
Fáze 1 NA POVRCHU POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling s tvrdým jádrem
Fáze 1 Minimální poškození lokalizované většinou pod povrchem Při inspekci změny na povrchu okem prakticky neviditelné Zbytková životnost 10 – 20% parametru L10 L10 = jmenovitá trvanlivost ložiska (v 106 otáček) odpovídající 90% spolehlivosti Při konstantních otáčkách lze vyjádřit v L10h (v hod.)
Fáze 1 Typický projev Mírně zvýšené HDm hodnoty Poměrně čisté spektrum, převážně se symptomem vnějšího kroužku BPFO (u aplikací s pevným vnějším koužkem)
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 1 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
Fáze 1 – diagnostické techniky Rychlost vibrací - bez reakce Zrychlení vibrací - bez reakce Obálkové metody – může vykázat nárůst trendu SPM – nejčasnější reakce na změnu stavu
Zdravé ložisko 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g
Fáze 1 Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g
Real Peak HD f Digitální obálka Spektrum ”HD” Čas. signál ”HD”
Real Peak HD f Digitální obálka Spektrum ”HD” Čas. signál ”HD”
Real Peak HD f Digitální obálka Spektrum ”HD” Čas. signál ”HD”
Real Peak HD f Digitální obálka Spektrum ”HD” Čas. signál ”HD”
Real Peak HD f Digitální obálka Spektrum ”HD” Čas. signál ”HD”
Fáze 1 Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g
Fáze 1 Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g Filter 4 5 KHz – 40 KHz
Filter 4 5 KHz – 40 KHz
Fáze 1 Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g Filter 4 5 KHz – 40 KHz
Fáze 1 Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g Filter 4 5 KHz – 40 KHz
1 Filter 3 500 Hz – 10KHz Vznik praskliny 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X g
Fáze 2 NA POVRCHU POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling s tvrdým jádrem
Fáze 2 Nárůst podpovrchových vad může dosáhnout k povrchu Velmi malé, sotva viditelné změny povrchu, malé ostré hrany Zbytková životnost 5 – 10% parametru L10
Fáze 2 Typický projev Zvýšené HDm hodnoty o 10 – 20 dB V trendu se občasně projeví silný ložiskový signál trvající pouze krátký čas V okamžiku zvýšených hodnot čisté spektrum s ložiskovým symptomem
Fáze 2
Fáze 2
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 2 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
2 Filter 4 20 KHz 40 KHz Tvorba sítě g 1 X Vlastní 2 X kmitočty ložiska
2 Filter 3 20 KHz 40 KHz Tvorba sítě g 1 X Vlastní 2 X kmitočty ložiska
2 Rychlost 20 KHz 40 KHz Tvorba sítě mm/s 1 X Vlastní 2 X kmitočty Bez filtru Tvorba sítě mm/s 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X Vlastní kmitočty ložiska
Fáze 2 – diagnostické techniky Rychlost vibrací - bez reakce Zrychlení vibrací – může vykázat nárůst po krátkou dobu Obálkové metody – při vhodně zvoleném filtru reaguje SPM – jasné hodnoty i spektrum
Fáze 3 NA POVRCHU POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling s tvrdým jádrem
Optimální okamžik pro výměnu ložiska Fáze 3 Několik míst se spallingem Zřetelnější poškození povrchu Zbytková životnost méně než 5% parametru L10 Optimální okamžik pro výměnu ložiska
Fáze 3 Typický projev Po delší dobu typický nárůst trendu, může být následován poklesem úrovně Jasné ložiskové spektrum se symptomem
Fáze 3
Fáze 3
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 3 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
3 Filter 4 20 KHz 40 KHz Uvolněné části g 1 X Vlastní 2 X kmitočty ložiska
3 Filter 3 20 KHz 40 KHz Uvolněné části g 1 X Vlastní 2 X kmitočty ložiska
3 Rychlost 20 KHz 40 KHz Uvolněné části mm/s 1 X Vlastní 2 X kmitočty Bez filtru Uvolněné části mm/s 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X Vlastní kmitočty ložiska
Fáze 3 – diagnostické techniky Rychlost vibrací - bez reakce Zrychlení vibrací – může vykázat nárůst po krátkou dobu shodná reakce na ostré hrany Obálkové metody – při vhodně zvoleném filtru reaguje SPM – jasné hodnoty i spektrum
Fáze 4 NA POVRCHU POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling POD POVRCHEM Zdravé ložisko Vznik praskliny Tvorba sítě Uvolnění částí Spalling s tvrdým jádrem
Hrozící totální havárie ložiska Fáze 4 Uvolněné kovové částice v ložisku, nárůst vůlí. Ostré hrany okolo poškození jsou rozválcovány. Silné poškození povrchu vnějšího kroužku, vnitřního kroužku i val. elementů Zbytková životnost méně než 1% parametru L10 Hrozící totální havárie ložiska
riziko, že stav bude mylně interpretován Fáze 4 Typický projev Pokles rázových pulsů na stabilní – mírně zvýšenou hodnotu, ostré hrany rozválcovány Nevýrazné ložiskové spektrum, může být symptom vůle Těsně před koncem životnosti dramatický nárůst trendu riziko, že stav bude mylně interpretován jako bez poškození
Fáze 4
Fáze 4
Rychlost Zrychlení Ultrazvuk Fáze 4 Rychlost Zrychlení Ultrazvuk
4 Filter 4 20 KHz 40 KHz Úlomky g 1 X 2 X Náhodné frekvence BPFO BPFI
“5” Filter 4 20 KHz 40 KHz g 1 X BPFO BPFI 2 X Náhodné frekvence
4 Filter 3 20 KHz 40 KHz Úlomky g 1 X 2 X Náhodné frekvence BPFO BPFI
“5” Filter 3 20 KHz 40 KHz g 1 X BPFO BPFI 2 X Náhodné frekvence
“5” Filter 3 20 KHz 40 KHz g 1 X BPFO BPFI 2 X Náhodné frekvence
“5” Rychlost 20 KHz 40 KHz mm/s 1 X BPFO BPFI 2 X Náhodné frekvence Bez filtru mm/s 20 KHz 40 KHz 1 X 2 X BPFI BPFO Náhodné frekvence
Fáze 4 – diagnostické techniky Rychlost vibrací – nárůst trendu, symptom vůle Zrychlení vibrací – možný pokles trendu, podobně jako SPM Obálkové metody – možný pokles trendu, podobně jako SPM SPM – možný pokles trendu, ke konci prudký nárůst
Metoda SPM a čtyři fáze poškození valivých ložisek
Filter 4 Filter 3 Rychlost Fáze 1 2 3 4 “5” Čas na výměnu! 5 KHz – 40 KHz Filter 3 500 Hz – 10 KHz Čas na výměnu! Rychlost Bez filtru