VibroMetra VM-FFT+ Software: WälzlagerdiagnoseEine der zahlreichen, möglichen Funktionen des PC-Schwingungsmesssystems VibroMetra ist die Hüllkurvenanalyse zur Wälzlagerdiagnose.

Ein Schaden oder Verschleiss an Lagerkomponenten wie z.B. einem Käfigbruch, einem Riss in der Lagerschale oder ein Defekt am Wälzkörper äußert sich beim Überrollen der defekten Stelle durch periodische Signale mit hoher Frequenz und Energie, jedoch sehr kurzer Dauer. Durch die Lagergeometrie, die Lagerdrehzahl sowie den Belastungszustand werden die Überrollfrequenzen bestimmt.

Die wichtigsten Schadensfrequenzen sind die Innen- und Außenringfrequenzen. Eine übliche Methode zur Auswertung der Messsignale ist das Hüllkurvenverfahren. Bei Verwendung von piezoelektrischen Beschleunigungssensoren erfolgt der Nachweis niederfrequenter Schadensfrequenzen indirekt über ihre Oberwellen; hierdurch kann der Einfluss niederfrequenter Störsignale unterdrückt werden.

 

 

Zur Ermittlung der Hüllkurve werden die Messsignale bandpassgefiltert, um störende, niederfrequente Anteile wie auch auch hochfrequentes Rauschen zu unterdrücken. Da die Messsignale auch hochfrequente Anteile besitzen, bleibt ihre Periodizität im bandpassgefilterten Signal erhalten; dies bewirkt, dass der hochfrequente Anteil als Trägerfrequenz wirkt und amplitudenmoduliert mit den Überrollfrequenzen ist. Durch Gleichrichtung und anschließende Tiefpassfilterung des Signals wird die Hüllkurve ermittelt; das Spektrum dieser Hüllkurve enthält dann die gesuchte Überrollfrequenz des Lagerschadens.

Das Software-Instrument VM-FFT+ des VibroMetra Messsystems erlaubt die Markierung der Überrollfrequenzen der einzelnen Lagerkomponenten (Innenring, Außenring, Wälzkörper und Käfig) und ihrer Vielfachen im Spektrum, um deren mögliche Übereinstimmung mit den auffälligen Spektrallinien zu prüfen. Die Überrollfrequenzen werden meist im Datenblatt des Lagers angegeben und können dann direkt in VibroMetra eingetragen und für zukünftige Anwendungen abgespeichert werden; alternativ lassen sich auch die geometrischen Lagerparameter (Anzahl der Wälzkörper, Wälzkörperdurchmesser, Teilkreisdurchmesser unf Berührungswinkel) eingeben und die Überrollfrequenzen vom Programm berechnen.

Im Spektrum lassen sich dann die Überrollfrequenzen einzelnen Komponenten und deren Vielfachen individuell einblenden.

 

Zum VibroMetra System

 

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