Diagnose von überschüssigen Vibrationen in rotierender Ausstattung: Entscheidungsbaum von der Spektralanalyse bis zur Wurzelursache

1. Problembeschreibung und Umfang

Dieses Handbuch zur Diagnose von überschüssigen Schwingungen in rotierender Ausrüstung, einschließlich Pumpen, Kompressoren, Ventilatoren und Generatoren. Schwingungen können kritisch sein und zu Ausfall der Ausrüstung, Schäden an den Lagerungen oder Gefahren für das Personal führen. Es ist notwendig, die grundlegende Ursache zu bestimmen – Ungleichgewicht, unrichtiges Ausrichten, Defekt des Lagerung oder Resonanz.

2. Sicherheitsmaßnahmen zur Gefahrenabwehr

Schalten Sie die elektrische Stromversorgung aus und führen Sie die Blockierungs-/Kennzeichnungsprozedur durch, bevor Sie irgendeine diagnostische Maßnahme durchführen.
Verwenden Sie Schutzmaßnahmen: Handschuhe, Schutzbrillen, Sicherheitshelme.
Prüfen Sie auf gespeicherte energiehaltige Spannungen in elektrischen Schaltkreisen.

3. Erforderliche Diagnosegeräte

4. Primäre Bewertung: Checkliste

5. Systematische Diagnoschema

1. Mess Sie die Schwingungsniveau im entsprechenden Bereich (0–100 mm/s).
1. Wenn der Vibrationswert über 4,5 mm/s liegt — führen Sie eine Spektralanalyse durch.
2. Wenn der Vibrationswert nicht über 4,5 mm/s liegt — prüfen Sie den Zustand der Lager.
2. Führen Sie eine Schwingungsspektralanalyse durch.
1. Wenn Harmonischen auf der Drehzahlfrequenz festgestellt werden — Rückgang in die Ungleichgewichtszustand.
2. Wenn Harmonischen bei der Frequenz 2×Drehzahl auftreten — zurückkehrt zu falschem Ausrichten.
3. Wenn Harmonischen auf der Lagerfrequenz — zurück zum Lagerdefekt.
4. Wenn Harmonischen auf der Resonanzfrequenz — zurück zum Resonanz.
3. Führen Sie eine Thermografie durch.
1. Wenn Überhitzung der Lager festgestellt wird — wird zum Lagerdefekt zurückgekehrt.
2. Wenn eine Überhitzung des Laufwerks festgestellt wird — wird zur Ungleichgewichtsbedingung zurückgekehrt.
4. Prüfen Sie die elektrischen Anschlüsse.
1. Falls ein Leck oder ein Ausfall festgestellt wird, wird auf elektrische Probleme zurückgegangen.

6. Schwingungsursachenmatrix

7. Ursachenanalyse der Wurzelursachen

7.1 Ungleichgewicht

Die Unwucht entsteht durch ungleichmäßige Massenverteilung auf dem rotierenden Element. Dies führt zur Entstehung von Schwingungen bei der Drehfrequenz. Zur Bestätigung führen Sie eine Spektralanalyse durch. Wenn Harmonischen bei der Drehfrequenz festgestellt werden, kann davon ausgegangen werden, dass das Problem in der Unwucht liegt. Wenn die Unwucht nicht behoben wird, können Schäden an den Lagerungen oder dem Ring entstehen.

7.2 Falsche Ausrichtung

Ungleichmäßiges Ausbalancieren tritt auf, wenn die Achsen der rotierenden Elemente nicht ausgewuchtet sind. Dies führt zu Schwingungen auf der Frequenz 2×Drehzahl. Zur Bestätigung durchzuführenden Spektralanalyse. Wenn Harmonischen auf der Frequenz 2×Drehzahl festgestellt werden, kann davon ausgegangen werden, dass das Problem auf ungleichmäßiges Ausbalancieren zurückgeht. Wenn das Ausbalancieren nicht behoben wird, können Schäden an den Lagerungen oder dem Ring entstehen.

7.3 Defekt am Lager

Ein Defekt am Lager kann durch Abnutzung, fehlende Schmierung oder Ölverlust entstehen. Dies führt zu Vibrationen in der Lagerfrequenz. Zur Bestätigung durchzuführende Thermografie. Wenn Überhitzung der Lager festgestellt wird, kann davon ausgegangen werden, dass das Problem auf einen Defekt am Lager zurückzuführen ist. Wenn der Defekt am Lager nicht behoben wird, kann es zu Schäden am Laufwerk oder Mechanismus kommen.

7.4 Resonanz

Resonanz tritt auf, wenn die Schwingungsfrequenz mit der natürlichen Frequenz des Systems übereinstimmt. Dies führt zu einem erheblichen Anstieg der Schwingungsamplitude. Zur Bestätigung durchzuführen, ein Spektralanalyse. Wenn Harmonischen auf der Resonanzfrequenz festgestellt werden, kann davon ausgegangen werden, dass das Problem in der Resonanz liegt. Wenn die Resonanz nicht behoben wird, kann es zu Schäden am Laufwerk oder Mechanismus kommen.

8. Schritt-für-Schritt-Prozedur zur Fehlerbehebung

8.1 Ungleichgewicht

1. Führen Sie das Ausbalancieren des rotierenden Elements mit Hilfe des Ausbalanciergeräts durch.
2. Setzen Sie die Masse auf dem rotierenden Element an den von der Ausbalancierungsanlage festgelegten Punkten.
3. Prüfen Sie die Schwingungsniveau nach dem Ausbalancieren. Wenn die Schwingung auf 4,5 mm/s reduziert wurde, gilt das Problem als gelöst.

8.2 Falsche Ausrichtung

1. Ausrichten Sie die rotierenden Elemente mit dem Ausrichtungsgerät.
2. Stellen Sie das Achsenausrichten an den von der Ausrichtungsvorrichtung festgelegten Punkten ein.
3. Prüfen Sie die Schwingung nach dem Ausrichten. Wenn die Schwingung auf 4,5 mm/s reduziert wurde, gilt das Problem als gelöst.

8.3 Defekt am Lager

1. Schalten Sie die elektrische Versorgung aus und führen Sie die Blockierungs-/Kennzeichnungsprozedur durch.
2. Entfernen Sie den Lager und prüfen Sie es auf Abrieb, Ölausfluss oder Schäden.
3. Installieren Sie den neuen Lager und führen Sie die Ausrichtung durch.
4. Prüfen Sie die Schwingung nach der Montage des neuen Lager. Wenn die Schwingung auf 4,5 mm/s reduziert wurde, gilt das Problem als gelöst.

8.4 Resonanz

1. Bestimmen Sie die natürliche Frequenz des Systems mithilfe der Spektralanalyse.
2. Ändern Sie die Drehzahl des rotierenden Elements, um Resonanz zu vermeiden.
3. Prüfen Sie die Schwingungsniveau nach Änderung der Drehzahl. Wenn die Schwingung auf 4,5 mm/s reduziert wird, gilt das Problem als gelöst.

9. Methoden der Prävention

10. Ersatzteile und Komponenten

Für die Bestellung von Ersatzteilen und Komponenten besuchen Sie bitte https://www.unitecd.com/e-catalog/

11. Verweisungen

• ISO 10816:1995 — Schwingung — Messung und Bewertung von Maschinen-Schwingungen
• EN 60034-16:2001 — Schwingungen von rotierenden Elektromotoren
• DSTU 3167-97 — Schwingungen von rotierender Ausrüstung
• Katalog technischer Dokumente UNITEC-D