Pomiary drgań węzłów łożyskowych – klucz do skutecznej diagnostyki i utrzymania ruchu

Rola drgań w diagnostyce maszyn i urządzeń

Drgania są naturalnym efektem pracy maszyn i urządzeń przemysłowych. Ich analiza, a dokładniej pomiar drgań węzłów łożyskowych, stanowi jedno z najważniejszych narzędzi diagnostycznych wykorzystywanych w utrzymaniu ruchu. Drgania generowane przez węzły łożyskowe zawierają szereg informacji o stanie technicznym maszyny, jej komponentów, a w szczególności łożysk tocznych.

Pomiar drgań węzłów łożyskowych – podstawy i cele

Pomiar drgań wykonywany jest najczęściej na tarczach łożyskowych lub na korpusie maszyny w trzech kierunkach – wzdłużnym, promieniowym i osiowym. W celu uzyskania dokładnych danych stosuje się precyzyjne czujniki, takie jak piezoelektryczny akcelerometr. Dzięki temu można wykrywać niepokojące zjawiska, takie jak uderzenia pomiędzy obciążonym elementem tocznym a bieżnią, pęknięcia czy uszkodzenia łożysk.

Systemy pomiarowe i metody analizy

System pomiarowy stosowany w diagnostyce łożysk to kombinacja sprzętu i oprogramowania. Nowoczesne przyrządy diagnostyczne generują sygnał drganiowy, który następnie poddawany jest analizie w czasie rzeczywistym. Jedną z popularnych metod analizy jest szybka transformata Fouriera (FFT), która pozwala uzyskać widmo powstałej obwiedni sygnału. Analiza obwiedni umożliwia wykrycie składowych o częstotliwości odpowiadającej defektom elementów łożyska.

Parametry drganiowe i ocena stanu łożysk

Typowe parametry wykorzystywane w diagnostyce drganiowej to:

• wartość skuteczna (RMS) – informuje o poziomie energii drgań,
• wartość szczytowa – sygnalizuje impulsy mechaniczne,
• stosunek wartości szczytowej do RMS – tzw. współczynnik szczytu,
• częstotliwość – analizowana w przedziale od kilku Hz do nawet 32 kHz.

Szerokopasmowe poziomy drgań, jak również pomiar przyspieszenia drgań, są podstawą do oceny stanu łożysk tocznych i wykrywania przekroczenia wartości granicznych.

Diagnostyka drganiowa – okresowa czy ciągła?

Pomiar drgań może być realizowany w trybie okresowym – za pomocą przenośnych przyrządów, lub ciągłym – poprzez zintegrowane systemy monitoringu. Ciągłe monitorowanie stanu maszyn pozwala na szybsze diagnozowanie stanu eksploatacyjnego węzłów łożyskowych i skuteczne zapobieganie awariom.

Metody specjalistyczne – Shock Pulse Method (SPM)

Shock Pulse Method to zaawansowana metoda diagnostyki łożysk, polegająca na analizie impulsów generowanych przez kontakt tocznych elementów z bieżnią. Sygnał drganiowy analizowany tą metodą zawiera składowe o częstotliwości odpowiadającej defektom elementów łożyska, co pozwala na wczesne wykrycie uszkodzeń oraz ocenę stanu smarowania.

Znaczenie monitorowania i usług zewnętrznych

Regularne monitorowanie stanu dynamicznego maszyn i dokładna ocena stanu łożysk powinna być częścią strategii utrzymania ruchu w każdym zakładzie przemysłowym. Pomiar drgań wykonywany przez wyspecjalizowane firmy zewnętrzne lub przy użyciu własnych modułów diagnostycznych znacząco zwiększa bezpieczeństwo i niezawodność maszyn i urządzeń.

Zaufaj ekspertom

Pomiar drgań węzłów łożyskowych to niezastąpione narzędzie nowoczesnej diagnostyki przemysłowej. Właściwe wykorzystanie metod takich jak analiza obwiedni, FFT czy SPM, wspierane przez dokładne czujniki i systemy pomiarowe, pozwala generować wiarygodne dane o stanie łożysk, przewidywać awarie i optymalizować procesy utrzymania ruchu. Dzięki temu przemysł może działać efektywniej, bezpieczniej i ekonomiczniej.