DEBRECENI EGYETEM MŰSZAKI KAR GÉPÉSZMÉRNÖKI TANSZÉK SPM BEARINGCHECKER KÉZI CSAPÁGYMÉRŐ HASZNÁLATA /OKTATÁSI SEGÉDLET DIAGNOSZTIKA TANTÁRGYHOZ/ ÖSSZEÁLLÍTOTTA: DEÁK KRISZTIÁN 2013
Az SPM BearingChecker kézi csapágymérő készülék csapágyak állapotfelméréséhez. Általános beállítások: A műszer bekapcsolását követően az alábbi képernyő jelenik meg. A műszeren található nyilak segítségével lehet léptetni a funkciók között: - Hőmérsékletmérés - Csapágymérés - Sztetoszkóp funkció - Általános beállítások Hőmérsékletmérés: A tapintócsúcsot a mérendő felülethez nyomva -10..185 C fok között méri a hőmérsékletet. Csapágymérés: A csapágyak állapotának diagnosztikai eljáráson alapuló megállapítására szolgál. Sztetoszkóp funkció: A csapágyak audiodiagnosztikai állapotfelmérésére alkalmas eljárás. A menüpontba lépve állítható a fejhallgató hangereje. 2
Általános beállítások: Itt lehet beállítani a telep feszültséget, 1,5 V-ot kell választani. Lehetőség nyílik a mértékegység beállítására, a metrikus (mm) alapú mértékegységet kell választani. A csapágymérés végrehajtása: 3
Ütésimpulzus módszer Magas frekvencia tartomány a szerkezeti rezonanciára jellemző szakasz. Itt érzékelhetők a működésből származó lökésimpulzus jelek. A tartomány legjellegzetesebb rezgésdiagnosztikai módszere az ütésimpulzus módszer (SPM). Ezzel a módszerrel végzett mérések két egymással ütköző test közötti sebességkülönbség mértékére vonatkozóan adnak információt. Az ütközés révén ugyanis mindkét testben mechanikai lökéshullám keletkezik, amelynek csúcsértékét csak az ütközési sebesség határozza meg, és nem befolyásolja ezt az ütköző testek tömege és alakja. A tapasztalatok azt mutatják, hogy az üzemi állapot és a lökéshullámok nagysága között jól definiálható összefüggés áll fenn, amely két fogalommal irható le. Az egyik ezek közül a dbc-vel jelölt ún. szőnyegérték, a másik a dbm-mel jelölt ún. maximális érték. A dbc szőnyegérték a felületi érdesség hatására alakul ki. Mivel a felület végtelen számú felületelemre bontható, így a sok kicsiny impulzus külön-külön már nem érzékelhető, csak az általuk meghatározott felület létezik. A dbm maximális, vagy csúcsértéket a durva sérülések, vagy a nagy felületi egyenetlenségek, okozzák. Maga a dbm nem más, mint a mért legmagasabb lökésimpulzus érték. Az üzemállapot megítéléséhez szükség van egy összehasonlítási alapra, ami nem más, mint egy, a mérendővel azonos típusú kifogástalan állapotú gépen mért ütésimpulzus. Ezt induló csillapítási értéknek nevezik, jele dbi. A gép állapotára egy olyan jellemző értéket állapíthatunk meg, amely az aktuális mért értékből az induló csillapítási érték levonásával keletkezik, és amelynek neve: normalizált lökéshullám érték. A sérülés kialakulásának legbiztosabb jele sokkal inkább a folyamatosan növekvő lökéshullám értékek sorozata, mint az egyszeri leolvasásnál mért magas érték, így a méréseket célszerű rendszeres időközönként végezni. 4
A mérés lépései: A csapágy ikonra kattintva először meg kell adni a csapágy belső gyűrű átmérőjét és az üzemi fordulatszámát. A műszer ezekből az adatokból meghatározza a dbi értékét. Maximálisan 19999 1/min fordulatszám és 1999 mm átmérő adható meg. Az átmérő és a fordulatszám paraméterek helyett a dbi értéke közvetlenül is megadható, -9 és 60 dbi határok között. Ezt követően a csapágy ikonra kattintva, a műszer mérőfejének a mérendő egységre szorításával megkezdhető a csapágy diagnosztikai vizsgálata. 5
A mérési eredmények értékelése, a csapágy állapotára vonatkozó megállapítások a műszer közli a dbc és dbm értékek feltüntetésével, valamint a műszeren található zöld, sárga és piros ledek is felvilágosítást adnak. A csapágy állapotának megállapítása: Ha dbm<20 és a dbm és dbc közötti eltérés 5-10 db közötti, akkor a csapágy állapota megfelelő.(zöld led) /1. jelű hibakép/ 6
Meghibásodásra utal, ha a dbm>20 és a dbm és dbc közötti eltérés jelentős. A sárga leddel jelzett mérsékelt meghibásodási zónáról beszélünk, ha 20<dBM<35, dbm-dbc 10-20 db körüli. /2. jelű hibakép/ Elégtelen kenési viszonyokra utal a 3. jelű hibakép kóddal jelzett meghibásodás. dbm emelkedett, viszont dbm-dbc alacsony értékű. Kavitáció, illetve tengelybeállítási hiba is szóba jöhet. Periódikus hibára utalhat a 4. jelű hibakép, amelyet általában bizonyos ponton egymással súrlódó gépelemek váltanak ki. 7
Laza gépelemekre, ütésekre, kotyogásokra utalhat az 5. jelű hibakép. Akár repedt csapágy belső gyűrű is valószínűsíthető. Ha a 6. jelű hibakép áll elő, minimális jelszinttel, ellenőrizzük a műszer helyes csatlakozását! 8
A csapágy állapota fejhallgató segítségével is monitorozható. A méréshez a műszerrel a csapágy-fül ikonra kattintva kell mérni. 9
Mérési szabályok és javaslatok: A mérési pontoknak a csapágyak terhelt zónájában kell lennie, és ahol hulláminterferecia minimálisan lép fel. A mérés közbeni ütésimpulzusokat egyéb gépelemek is kiválthatják a csapágyakon kívül. Biztosítani kell, hogy ezeknek hatása minimális legyen, valamint a csapágyakhoz minél közelebb eső pontokon kell a méréseket végrehajtani. 10
Hőmérsékletmérés A BearingChecker műszerrel felületi hőmérséklet mérése is lehetséges, a mérőfej mérendő munkadarabhoz nyomásával az alábbi menüpontban. 11
SPM TRENDKÁRTYA 12
SPM DÖNTÉSI KÁRTYA 13
14
Mérési feladat: 1. Állítsa be a BearingChecker műszert alapbeállítás szerint! 2. Állítsa be a BearingChecker műszeren az SPM csapágy próbapad csapágyainak átmérőadatait és az üzemi fordulatszámot! 3. Végezze el a dbc és dbm méréseket az SPM csapágy próbapad 1, 2, 3. jelű csapágyain! Készítsen feljegyzést a mért értékekről! 4. Elemezze és értékelje az 1, 2, 3. jelű csapágyak hibakódjait és hasonlítsa össze a próbapad leírásában szereplő egyes csapágyakra vonatkozó hibákkal! 15