Støtpulsmetod dBm/dBc

Teknisk beskrivelse

Gjennom hele levetiden genererer lagrene støt i grensesnittet mellom det belastede rullelageret og løpebanen. Når disse støtene "ringer" støtpulsgiveren, sender den ut elektriske pulser som er proporsjonale med støtets størrelse. I motsetning til vibrasjonsgivere reagerer støtpulsmåleren ved sin nøye innstilte resonansfrekvens på ca. 32 kHz, noe som muliggjør en kalibrert måling av støtpulsmålingens amplitude.

Måling av dBm/dBc

Støtpulsene fra lageret forplanter seg gjennom materialet og fanges opp av giveren. Den konverterer støtene til elektriske signaler, som behandles for å gi en teppeverdi og en toppverdi.

Støtpulsmåleren teller frekvensen (innkommende støtpulser per sekund) og varierer måleterskelen til to amplitudenivåer er bestemt:

• Støtteppernivået (ca. 200 innkommende støt per sekund). Dette nivået vises som dBc (decibel teppeverdi).
• Maksimumsnivået (største innkommende støt under 2 sekunder). Dette nivået vises som dBm (desibel maksimumsverdi).

Ved hjelp av en blinkende indikator eller øretelefoner kan operatøren fastsette en toppverdi ved å øke måleterskelen helt til det ikke registreres noe signal. På grunn av det svært store dynamiske området måles støtpulser på en desibelskala (1000 x økning mellom 0 og 60 dB).

Støtpulsens amplitude avhenger av tre grunnleggende faktorer:

• Rullehastighet (rullelagerets størrelse og turtall).
• Oljefilmens tykkelse (avstanden mellom metalloverflatene i rullegrensesnittet). Oljefilmtykkelsen avhenger av tilførsel av smøremiddel samt justering og belastning.
• Lagerflatenes mekaniske tilstand (ruhet, spenning, skader, løse metallpartikler).
  
  

Inndata

Effekten av rullehastigheten på signalet nøytraliseres ved å legge inn turtall og akseldiameter som inndata, med "rimelig nøyaktighet". Dette angir en startverdi (dBi), startpunktet for den "normaliserte" tilstandsskalaen.

Evaluering

Resultatet fra dBm/dBc-målingen er lagerets tilstandsdata, evaluert i grønn-gul-rød.

Utgangsverdien og området for de tre tilstandssonene (grønn-gul-rød) er empirisk fastsatt ved å teste lagrene under varierende driftsforhold.

Den maksimale verdien plasserer lageret i tilstandssonen.

Høyden på teppeverdien og deltaet (dBm minus dBc) kan indikere smøringskvalitet eller problemer med lagerinstallasjon og -innretting.

Analyse av dBm/dBc

Ved å analysere støtpulsmålingene i frekvensdomenet kan kilden til støtpulsene bestemmes. Formålet med "SPM Spectrum" er å verifisere opprinnelsen til høye støtpulsavlesninger. Støt som genereres av skadede kulelager, har vanligvis et forekomstmønster som samsvarer med kulelagerets passfrekvens over det roterende løpet. Støt fra skadede tannhjul, for eksempel, har andre typer mønstre, mens tilfeldige støt fra forstyrrende kilder ikke har noe mønster.

Frekvensmønstrene for lagrene er forhåndsinnstilt i vår diagnose- og analyseprogramvare, Condmaster. Ved å knytte symptomgruppen "Lager" til målepunktet kan brukeren markere et lagermønster ved å klikke på navnet. Andre symptomer kan legges til når det er hensiktsmessig. Hvis man finner en tydelig match av et lagersymptom i spekteret, er det et bevis på at det målte signalet stammer fra lageret.