Un rulment al cutiei de viteze din tura de noapte este cu câteva grade mai cald decât luna trecută. Nimic nu a eșuat și linia continuă să se miște, așa că răspunsul ușor este să adăugați unsoare și să priviți din nou trimestrul următor. Monitorizarea stării rulmentului există pentru a elimina această presupunere: transformă un rulment într-o piesă cu o viață rămasă măsurabilă. Versiunea scurtă este că disciplina se bazează pe liniile de bază și ratele de tendință mai mult decât pe instrumente, iar trei semnale, vibrații, temperatură și starea lubrifiantului, surprind majoritatea defecțiunilor în curs de dezvoltare cu săptămâni înainte ca acestea să provoace o oprire.
Economia este neclintită. Un rulment schimbat în interiorul unei ferestre planificate costă o parte și câteva ore de muncă. Unul care prinde adaugă un arbore înțepat, o carcasă deteriorată, lubrifiant contaminat în circuit și o oprire neplanificată. Analizele de eșec ale daunelor premature mențin ierarhizarea problemelor de lubrifiere și montarea incorectă înaintea oboselii oțelului în sine și ambele cauze lasă urme în date cu mult înainte de apariția gropilor.
Cele patru etape pe care le cauți de fapt
Rulmenții se degradează într-o ordine recunoscută, iar această ordine este ceea ce face citirile citibile. Deteriorarea timpurie este invizibilă într-o cifră de viteză generală și evidentă într-o bandă de înaltă frecvență; în momentul în care un ton de defect domină spectrul, fereastra pentru o schimbare planificată se închide deja.
Tabelul 1: Progresia clasică a deteriorării rulmenților și răspunsul pe care îl justifică fiecare etapă. | Scena | Ce arată datele | Răspuns practic |
| 1 | Creșterea energiei cu ultrasunete și de înaltă frecvență; spectrul de viteză este încă curat | Revizuiți lubrifierea și alinierea, mențineți eșantionarea conform programului |
| 2 | Inel de frecvențe naturale purtând; spectrul anvelopei prezintă tonuri de semnalizare slabe | Fixați o dată de revizuire, verificați potrivirea și preîncărcați |
| 3 | Tonuri de defect la frecvența exterioară sau interioară a cursei cu benzi laterale; zgomot audibil, ceva căldură | Planificați înlocuirea în câteva săptămâni, inspectați carcasa la îndepărtare |
| 4 | Podeaua de zgomot se ridică, tonurile se unesc, temperatura crește | Opriți-vă într-un mod controlat, riscul de convulsii este real |
Urmează două consecințe. O singură citire se dovedește foarte puțin, deoarece informațiile utile stau în diferența dintre citirile efectuate pe aceeași mașină la aceeași sarcină. Iar instrumentul trebuie să vadă scena la care vă interesează, ceea ce face ca un contor de viteză general să fie un dispozitiv de avertizare tardivă pentru rulmenți.
Analiza vibrațiilor: cel mai timpuriu semnal utilizabil
Vibrația rămâne cea mai utilizată tehnică, deoarece reacționează direct la schimbările mecanice și necesită un accelerometru pe carcasă în apropierea zonei de încărcare. Calitatea monturii contează mai mult decât prețul senzorului. Un accelerometru montat pe știfturi păstrează date utilizabile cu mult peste 10 kHz, o montură magnetică pierde vârful acelui interval exact acolo unde se află energia timpurie a rulmentului, iar o sondă portabilă este bună pentru screening-ul rutei, dar nu pentru lucrul în plic.
Tonuri de defect care merită cunoscute
- Cursa exterioară, BPFO: amplitudine constantă, deoarece inelul exterior rămâne nemișcat față de zona de încărcare, ceea ce îl face cel mai ușor defect de tendințat.
- Cursa interioară, BPFI: amplitudinea crește și scade odată cu rotația arborelui, așa că așteptați-vă la benzi laterale distanțate la 1x în jurul tonului.
- Element de rulare, BSF: mai slab și modulat de cușcă, ușor de confundat cu o armonică de altceva.
- Cage, FTF: energie scăzută, dar un ton de cușcă în creștere împreună cu punctele de căldură pentru a lipsi de lubrifiere sau uzura cuștii.
Analiza plicului și panta care contează
Procesarea anvelopei sau demodulării scoate o repetiție de joasă frecvență dintr-o purtătoare de înaltă frecvență și este modalitatea standard de a vedea daunele din etapele unu și doi. Valoarea constă în repetare: un ton confirmat trebuie remăsurat suficient de des pentru a reprezenta cel puțin trei puncte înainte de eroarea prezisă, deoarece panta stabilește data comenzii de lucru, nu amplitudinea. Citirile săptămânale odată ce o defecțiune este confirmată, lunar pe o mașină critică sănătoasă, este o valoare implicită funcțională. Înregistrările defecțiunilor de la echipamente similare, cum ar fi această revizuire a defecțiuni comune și soluții pentru rulmenții cu două rânduri de bile , vă ajută să judecați ce tonuri sunt așteptate și care sunt noi.
Verificări de temperatură și lubrifiant
Temperatura este ieftină, ușor de automatizat și târziu. Se ridică odată ce frecarea a crescut deja, deci confirmă o problemă mai degrabă decât prezice una, dar acolo unde accesul la vibrații este incomod, un senzor permanent își câștigă locul. Evidențiază-l la o încărcare și un mediu ambiant comparabile, semnalează o creștere cu aproximativ 10 °C peste valoarea de referință pentru investigare și tratează 20 °C ca o stare de oprire și inspectare. O cameră termică de pe traseu face aceeași treabă și este utilă pentru a compara rulmenții surori pe un singur arbore.
Starea lubrifiantului este cealaltă jumătate a imaginii. Unsoarea care s-a oxidat, s-a întărit sau a absorbit apă creează frecarea care apare mai târziu sub formă de căldură. Eșantionarea nu este continuă, așa că disciplina se află în evidență: tipul de grăsime, cantitatea, intervalul, culoarea și orice semn de apă sau metal la buza de etanșare. Ungerea excesivă merită propriul avertisment, deoarece crește temperatura de funcționare și poate împinge peste o etanșare fără unde să meargă într-o parte ecranată.
Tabelul 2: Cum se compară metodele comune de monitorizare în ceea ce privește viteza de detectare și limitele practice. | Metoda | Cel mai bun la detectarea | Timp de livrare tipic | Principala limitare |
| Viteza totală de vibrație | Dezechilibru, nealiniere, slăbire, deteriorare avansată a rulmentului | Săptămâni până la luni | Întârziere pentru defecte timpurii ale rulmentului, sensibil la defecte fără legătură |
| Plic sau frecvență înaltă | Defecte timpurii ale căii de rulare și ale elementului de rulare | Săptămâni până la luni | Are nevoie de geometrie cunoscută și de o montură fermă |
| Temperatura | Defectarea lubrifierii, suprasarcină, probleme de răcire | De la zile la săptămâni | Confirmă deteriorarea mai degrabă decât să o prezică |
| Inspecția lubrifianților | Contaminare, apă, grăsime greșită, resturi de uzură | Săptămâni | Depinde de disciplina de eșantionare, nu continuă |
Linii de bază și praguri de alarmă care țin
Limitele generice de vibrație, cum ar fi limitele zonei din ISO 20816, se potrivesc verificărilor de acceptare și identificarea unei mașini în probleme mari. Sunt grosiere pentru rulmenți. O regulă bazată pe tendințe funcționează mai bine: alertează la aproximativ 3 dB deasupra liniei de bază stabilite, planificați lucrul la 6 dB și opriți pentru 10 dB sau orice pas brusc. În termeni liniari, 3 dB este de aproximativ 1,4 ori amplitudinea și 6 dB este dublu.
Trei condiții mențin acele numere oneste: același punct de măsurare de fiecare dată, aceeași stare a mașinii în ceea ce privește viteza, încărcarea și încălzirea și un istoric care supraviețuiește schimbărilor de personal. O linie de referință luată pe un rulment de origine necunoscută valorează foarte puțin, motiv pentru care înregistrările de achiziții aparțin aceluiași fișier ca și spectrele.
De ce calitatea purtării modifică datele
Monitorizarea separă un semnal de defecțiune de un zgomot de fond, astfel încât un rulment mai silențios în stare sănătoasă își dezvăluie defecțiunile mai devreme. O parte cu zgomot redus, de înaltă precizie oferă un spectru curat cu tonuri previzibile; un lot cu spațiu liber inconsecvent sau canale de rulare accidentate mișcă podeaua și face tendințele ambigue. Zgomotul și precizia sunt, prin urmare, criterii de achiziție cu efect direct asupra monitorizării, nu cuvinte de marketing.
Ningbo Wanshun Bearing Co., Ltd. produce cele două familii care domină această conversație, rulmenți cu bile cu contact unghiular de înaltă precizie și zgomot redus și rulmenți cu bile adânci mici până la mijlocii, dintr-o fabrică din Cixi, Zhejiang, o zonă cunoscută sub numele de orașul rulment al Chinei. Producția cotată este de 6 milioane de rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri și 35 de milioane de rulmenți cu caneluri adânci pe an, susținute de managementul calității ISO 9001 și de o echipă tehnică de 35.
Rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri, seriile 32 și 33 Examinați acești rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri pentru o rigiditate ridicată, un unghi de contact tipic de 30 de grade și capacitatea combinată de încărcare radială și axială în mașinile monitorizate. Vizualizare produs → Pentru o mașină monitorizată, detaliile specificațiilor care modifică frecvențele defectelor și nivelul de zgomot contează cel mai mult: unghiul de contact și preîncărcare în piesele cu două rânduri, spațiul liber și umplerea cu grăsime în părțile cu caneluri adânci. Preîncărcarea setată prea mare ridică podeaua de înaltă frecvență și adaugă căldură de la prima rulare, în timp ce spațiul prea slab apare ca 1x și tonuri de cușcă la viteză mică.
Rulmenți adânci cu bile pentru motoare și mașini Răsfoiți rulmenții adânci cu bile din seriile 42 și 43 plus dimensiuni mici de precizie, potrivite pentru motoare, mașini auto, mașini agricole și mașini-unelte. Vizualizare produs → Acolo unde apar sarcini radiale și axiale combinate și deformarea arborelui trebuie să rămână mică, potrivirea seriei și preîncărcării la sarcina înainte de instalare economisește multă interpretare ulterioară. Variantele etanșate și ecranate din seriile 52 și 53 sunt un răspuns obișnuit pentru pompe și angrenaje în care o linie de unsoare nu este practică.
Rulmenți cu contact unghiular cu două rânduri, seriile 52 și 53 Acești rulmenți din seriile 52 și 53 combină capacitatea de încărcare radială și axială cu opțiunile de etanșare RS pentru pompe, angrenaje și utilaje de mare viteză. Vizualizare produs → Sistemele de ghidare și axele robotului adaugă un caz diferit. Acolo, elementele de rulare se deplasează mai degrabă decât se rotesc pe loc, astfel încât întrebarea de monitorizare se îndreaptă către planeitatea șinei, contactul cu rolele și contaminarea, motiv pentru care proiectarea role de șenile cu caneluri de arc gotic contează la fel de mult ca rulmentul din interiorul lor.
O listă de verificare practică
- Alegeți mașinile unde o defecțiune a rulmentului oprește efectiv producția, nu întreaga fabrică.
- Înregistrați o linie de bază pe fiecare, la un punct fix, la aceeași sarcină și viteză, după stabilizarea termică.
- Păstrați denumirea rulmentului împreună cu datele, astfel încât frecvențele defectelor și piesele de schimb să rămână cunoscute.
- Setați nivelurile de alertă și alarmă din acea linie de bază, mai degrabă decât din tabelele generice.
- Fixați intervalul de prelevare de la criticitate și păstrați-l, deoarece un traseu neregulat produce pante inutilizabile.
- Analizați tendințele cu oamenii care întrețin mașina, deoarece o schimbare a grăsimii și o etapă de vibrație sunt de obicei același eveniment.
Nimic din toate acestea nu necesită un buget mare la început. Un accelerometru cu capacitate de plic, o cameră termică deja folosită pe traseu și o înregistrare scrisă a intervalelor de unsoare vor găsi majoritatea defecțiunilor care contează într-o fabrică de dimensiuni medii. Instrumentele pot crește odată cu programul; disciplina unei linii de bază curate nu poate fi adăugată retroactiv.
