Metody diagnostyki maszyn i stanu łożysk

Sprawność wielu maszyn i urządzeń zależy w dużej mierze od poprawności działania węzłów łożyskowych. Obecnie istnieje wiele metod ich diagnozowania. Sposoby te są na ogół opracowywane przez producentów sprzętu. Jedną z popularniejszych jest wykrywanie usterek za pomocą pomiaru i analizy drgań. Dowiedz się, dlaczego diagnostyka ta jest istotna i w jaki sposób można ją przeprowadzić!

Znaczenie stosowania metod pomiaru drgań

Diagnostyka drganiowa pozwala na uzyskanie precyzyjnych informacji o stanie maszyn. Korzyści, jakie wynikają ze stałego ich monitorowania, jest wiele. Umożliwiają one:

• niezwłoczne wykrywanie usterek,
• minimalizacja ryzyka wystąpienia nieplanowanych przestojów,
• skuteczne planowanie czynności serwisowych,
• uzyskanie pełnego zakresu informacji o stanie maszyny.

Jak wskazują specjaliści firmy MBJ Electronics, za niezawodność całego zespołu odpowiedzialne są jej najsłabsze ogniwa. Podczas eksploatacji maszyn łożyska toczne są wielokrotnie wymieniane. Do ich najczęstszych usterek przyczynia się zanieczyszczenia, niewystarczające smarowanie, błędy montażowe oraz eksploatacyjne. Niekorzystne są również drgania, które wywołują sąsiadujące maszyny oraz urządzenia.

Popularne metody pomiaru drgań

Diagnostykę drganiową przeprowadza się we wszystkich urządzeniach wirujących. Dotyczy to w szczególności: silników elektrycznych, turbin, pomp, wentylatorów, sprężarek, przekładni itp. Specjalistyczne metody pomiaru różnią się między sobą:

• zakresem częstotliwości,
• konstrukcją przetworników,
• obróbką gromadzonych sygnałów czasowych.

Pomiar drgań można przeprowadzić za pomocą wielu metod. Jedną z nich jest wykonywanie okresowych bądź ciągłych pomiarów szerokopasmowych poziomów drgań. Analizuje się tu zmiany tego poziomu w szerokich pasmach częstotliwości. Zaobserwowane wielkości drgań węzłów łożyskowych są porównywane z wartościami granicznymi. Pomiary takie są stosowane na obudowach łożysk, tarczach łożyskowych, na korpusie maszyny.

Dla uzyskania informacji o przyczynach i uszkodzeniach maszyny można zastosować analizę częstotliwościową drgań, określaną mianem widmowej lub FFT. Ma ona na celu rozłożenie całkowitego sygnału drganiowego na składowe o różnych częstotliwościach. Pozwala ona na ustalenie, które części maszyny uległy usterkom.

Z kolei metody impulsów uderzeniowych umożliwia łatwą i pewną, zgrubną ocenę stanu łożyska tocznego. Odpowiednio wyskalowany przetwornik w sondzie urządzenia pomiarowego wykrywa impulsy uderzeniowe wokół częstotliwości 32 kHz.