Die 4 häufigsten Ursachen für Vibrationen bei rotierenden Maschinen

Oorzaken machinetrillingen: uitlijningsfouten

Vibration an einer rotierenden Maschine kann eine oder mehrere Ursachen haben und wir verwenden Vibrationssensoren, um die Ursache / Ursachen einer Vibration zu finden. Basierend auf langjähriger Erfahrung und vielen Schwingungsanalysen kommen wir zu diesen vier häufigsten Ursachen von Schwingungen an rotierenden Maschinen:

  1. Lagerschäden
  2. Beschädigte oder abgenutzte Zahnräder
  3. Ausrichtungsprobleme
  4. Ungleichgewicht

1. Lagerschäden

Bei rotierenden Maschinen stoßen wir auf verschiedene Lagertypen, wobei Wälz- und Gleitlager die beiden Haupttypen sind.

Ein Wälzlager kann vier mögliche Schäden aufweisen, die Vibrationen verursachen:

  • Beschädigung des Außenrings
  • Beschädigung des Innenrings
  • Schäden am Käfig
  • Beschädigung des Rollkörpers. Denken Sie an Kugeln, Zylinder, Fässer, Kegel und Nadeln.

Jedes Teil eines Wälzlagers hat eine eigene Frequenz und durch Berechnung dieser Frequenzen kann über die Schwingungsanalyse festgestellt werden, dass es sich um eine Beschädigung eines Wälzlagers handelt. Wir werden die möglichen Ursachen für Lagerschäden nicht weiter diskutieren, da sie sehr unterschiedlich sind.

Im Gegensatz zu einem Wälzlager werden bei einem Gleitlager keine Wälzkörper zum Drehen der Welle verwendet, sondern ein Ölfilm. Vibrationen können durch Ungenauigkeiten im Ölfilm entstehen: Wenn sich kein stabiler Schmierfilm aufbauen kann, wird dieser zerbrochen, was zu einer Ölpeitsche oder Ölverdrahtung führen kann. Darüber hinaus ist dieser Lagertyp empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen, da die Position der Welle im Lager nicht festgelegt ist, wie beispielsweise bei einem Wälzlager.

2. Beschädigte oder abgenutzte Zahnräder

In Getrieben resultieren Vibrationen häufig aus einem beschädigten oder abgenutzten Zahn eines Zahnrads. Zum Zeitpunkt des Zahneingriffs kann nicht dieselbe Kraft übertragen werden wie bei anderen Gangeingriffen. Wenn ein Zahn gebrochen ist, wird auf diese reduzierte Kraft übertragen. Dies erzeugt Vibrationen in Getrieben.

3. Ausrichtungsprobleme

 

Wenn zwei oder mehr rotierende Maschinen gekoppelt sind, ist es wichtig, dass sie richtig ausgerichtet sind.

Dies bedeutet, dass die Achsen der Achsen beider Maschinen genau zueinander ausgerichtet sein müssen. Es gibt verschiedene Arten von Ausrichtungsfehlern:

  • Parallele Ausrichtungsabweichung: Die Achsen sind nicht ausgerichtet. Dies wird auch als Parallelausrichtungsfehler bezeichnet.
  • Winkelausrichtungsabweichung: Die Achsen sind in einem Winkel zueinander ausgerichtet
  • Kombinierte Abweichung der Parallelwinkelausrichtung
  • Torsionsschwingung: Die Welle klemmt vor und zurück

Die Ursachen für diese Fluchtungsfehler können wiederum in einem unebenen Untergrund, einer Ausdehnung aufgrund von Temperaturschwankungen, einer ungenauen Montage usw. liegen.

4. Ungleichgewicht

Das Maschinenungleichgewicht entsteht an einem Teil, an dem der Schwerpunkt nicht genau in der Mitte liegt. Dies erzeugt Vibrationen und beschleunigt den Materialverschleiß. Wenn eine Maschine nicht im Gleichgewicht ist, kann dies zu schweren Schäden an der Maschine selbst, am Fundament, an den Rohren usw. führen. Grundsätzlich gibt es drei Arten von Unwuchten: statische Unwuchten, Drehmomentunwuchten und dynamische Unwuchten.

Statisches Ungleichgewicht

Eine statische Unwucht tritt auf, wenn sich der Rotor nach unten dreht, bis der schwerste Punkt gerade nach unten hängt. Diese Form der Unwucht kann visuell beobachtet werden, wenn sich die Welle nicht dreht.

Link-Ungleichgewicht

Einige Ungleichgewichte können in der Ruhephase nicht visuell beobachtet werden. Bei einem Drehmomentungleichgewicht stehen sich zwei gleiche Gewichte um 180 ° gegenüber, so dass der Rotor im Ruhezustand im Gleichgewicht ist. Wenn sich der Rotor jedoch zu drehen beginnt, beginnen sich diese Gewichte (Kräfte) in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen, was zur Folge hat, dass die Enden der Welle in die entgegengesetzte Richtung vibrieren. Dies zeigt sich in Schwingungsanalysen mit um 180 ° phasenverschobenen Schwingungen.

Dynamisches Ungleichgewicht

In der Praxis entstehen Ungleichgewichte aus einer Kombination der vorgenannten Ungleichgewichte.

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