Diagnostyka wibracyjna polega na pomiarze i analizie drgań maszyny podczas pracy. W silnikach elektrycznych i układach napędowych jest jedną z najważniejszych metod wczesnego wykrywania uszkodzeń łożysk.
Dlaczego łożyska powodują drgania?
Uszkodzone łożysko nie pracuje płynnie. Wżery, zużycie bieżni, uszkodzenie kulek lub wałeczków oraz brak smarowania powodują powstawanie impulsów mechanicznych. Impulsy te przenoszą się na obudowę silnika jako drgania.
Na czym polega analiza spektrum drgań?
Czujnik drgań, np. akcelerometr, mierzy sygnał drganiowy. Następnie sygnał jest przekształcany do postaci widma częstotliwościowego, czyli spektrum drgań. W widmie można zauważyć charakterystyczne składowe częstotliwościowe związane z uszkodzeniami łożysk.
Co można wykryć?
Diagnostyka wibracyjna pozwala wykryć m.in.:
- uszkodzenie bieżni wewnętrznej lub zewnętrznej łożyska,
- uszkodzenie elementów tocznych,
- niewłaściwe smarowanie,
- nadmierne luzy,
- niewyważenie wirnika lub niewspółosiowość wałów.
Dlaczego to metoda wczesnego ostrzegania?
Zmiany w widmie drgań pojawiają się często wcześniej niż wyraźny hałas, wzrost temperatury lub awaria napędu. Dzięki temu można zaplanować wymianę łożyska podczas postoju serwisowego, zamiast dopuścić do nagłego zatrzymania maszyny.
Ważne rozróżnienie egzaminacyjne
Analiza drgań szczególnie dobrze wykrywa usterki mechaniczne, zwłaszcza uszkodzenia łożysk. Przerwy w obwodzie, zwarcia uzwojeń lub pogorszenie izolacji diagnozuje się głównie metodami elektrycznymi, np. pomiarem rezystancji, prądu, napięcia lub rezystancji izolacji.