Ultima revizuire 30 mai 2026
Diagnosticarea vibrațiilor rulmenților cu elemente de rulare: Cum să preziceți o avarie înainte de a se produce
Rulmenții cu elemente de rulare sunt o componentă esențială a oricărei mașini rotative. Statisticile arată că până la 80% din defectele rulmenților pot fi prezise cu câteva săptămâni sau luni înainte de distrugerea completă, prin diagnosticarea vibrațiilor.
Acest articol este un ghid avansat pentru diagnosticarea defectelor rulmenților, completând articolul introductiv privind diagnosticarea vibrațiilor. Examinăm în detaliu cum „sună" un rulment defect în spectrul de vibrații și cum se deosebesc defectele diferitelor componente ale rulmentului.
Nivelul articolului: AVANSAT
Dacă sunteți la început, vă recomandăm să citiți mai întâi ghidul introductiv de diagnosticare a vibrațiilor
Fizica defectelor rulmenților
Când apare un defect (o gropiță, o exfoliere sau o fisură) pe suprafața unei căi de rulare (inel sau element de rulare), de fiecare dată când un element de rulare trece peste acel defect se generează un impuls scurt.
Aceste impulsuri se repetă la o anumită frecvență, caracteristică fiecărei componente a rulmentului, care depinde de:
- Geometria rulmentului (numărul elementelor de rulare, diametrele)
- Viteza de rotație a arborelui
Tocmai aceste frecvențe nesincrone (care nu sunt multipli ai vitezei de rotație!) reprezintă „semnătura" defectelor rulmenților în spectrul de vibrații.
Frecvențele caracteristice ale defectelor rulmenților
Fiecare componentă a rulmentului are propria frecvență caracteristică a defectului:
| Frecvență | Semnificație | Componentă |
|---|---|---|
| BPFO | Ball Pass Frequency Outer race | Frecvența cu care elementele de rulare trec peste un defect de pe calea exterioară |
| BPFI | Ball Pass Frequency Inner race | Frecvența cu care elementele de rulare trec peste un defect de pe calea interioară |
| BSF | Ball Spin Frequency | Frecvența cu care un element de rulare se rotește în jurul propriei axe |
| FTF | Fundamental Train Frequency | Frecvența de rotație a coliviei |
Diagnosticare profesională a vibrațiilor rulmenților
Evaluăm starea rulmenților și prognozăm momentul înlocuirii necesare
Solicitați diagnosticareaDefect pe calea exterioară (BPFO – Ball Pass Frequency Outer race)
Descriere fizică: un defect (gropiță, exfoliere sau fisură) pe calea de rulare a inelului exterior al rulmentului. De fiecare dată când un element de rulare trece peste această deteriorare, se generează un impuls.
Descriere spectrală: spectrul de vibrații prezintă o serie de vârfuri corespunzătoare frecvenței defectului căii exterioare și armonicelor sale. Aceste vârfuri se situează de obicei la frecvențe mai ridicate (nu sunt multipli întregi ai frecvenței de rotație a arborelui) și marchează fiecare moment în care un element de rulare trece peste defect.
Defect pe calea interioară (BPFI – Ball Pass Frequency Inner race)
Descriere spectrală: la un defect pe calea interioară, spectrul prezintă câteva vârfuri pronunțate la frecvența defectului căii interioare și armonicele sale. În plus, fiecare dintre aceste vârfuri de frecvență a defectului este de obicei însoțit de benzi laterale spațiate la frecvența de rotație (1×).
Defect al elementului de rulare (BSF – Ball Spin Frequency)
Descriere spectrală: un defect pe un element de rulare (bilă sau rolă) produce vibrații la frecvența de rotație a elementului de rulare și armonicele sale. Spectrul prezintă o serie de vârfuri care nu sunt multipli întregi ai frecvenței de rotație a arborelui, ci multipli ai frecvenței de rotație a bilei/rolei (BSF).
Defect al coliviei (FTF – Fundamental Train Frequency)
Descriere spectrală: un defect al coliviei unui rulment cu elemente de rulare produce vibrații la frecvența de rotație a coliviei — Fundamental Train Frequency (FTF) — și armonicele sale. Aceste frecvențe sunt de obicei subsincrone (mai mici decât frecvența de rotație a arborelui).
Stadiile de dezvoltare ale defectului rulmentului
Un defect al rulmentului se dezvoltă în etape:
- Stadiul inițial: apare primul vârf slab la frecvența caracteristică
- Dezvoltare: amplitudinea vârfului crește și apar armonicile
- Progresiv: armonici numeroase, benzi laterale și un nivel general de „zgomot" în creștere în regiunea de înaltă frecvență
- Critic: vârfuri foarte înalte, zgomot în bandă largă, citiri instabile
Recomandări de monitorizare:
- Odată ce apar frecvențele rulmentului — intensificați monitorizarea (măsurați mai des)
- Verificați ungerea
- Începeți să planificați înlocuirea rulmentului la prima ocazie
- O creștere bruscă a amplitudinii este semnalul pentru înlocuire urgentă
Avantajul diagnosticării prin vibrații: detectarea defectelor rulmenților cu 2–6 luni înainte de distrugerea completă oferă timp suficient pentru a planifica reparația, a comanda piesele de schimb și a alege cel mai bun moment pentru oprirea mașinii.
Concluzie
Diagnosticarea rulmenților cu elemente de rulare pe baza spectrului de vibrații este un instrument puternic de mentenanță predictivă. Înțelegerea frecvențelor caracteristice (BPFO, BPFI, BSF, FTF) și capacitatea de a le recunoaște vă permite să:
- Detectați defectele în stadiu incipient
- Planificați înlocuirile din timp
- Evitați opriri de urgență
- Reduceți costurile de reparație
Analizoarele de vibrații moderne precum Balanset-1A fac posibilă obținerea de spectre detaliate și detectarea frecvențelor rulmenților chiar în stadiul incipient de dezvoltare a defectului.
← Înapoi la ghidul introductiv de diagnosticare a vibrațiilor
Diagnosticarea rulmenților
Instrumente pentru diagnosticare și servicii profesionale de diagnosticare a vibrațiilor
Instrumentul Balanset-1A
Analizor de vibrații pentru diagnosticarea rulmenților (BPFO, BPFI, BSF, FTF)
Cumpărați instrumentulServicii de diagnosticare
Diagnosticarea rulmenților cu prognoză a duratei de viață reziduale
Comandați diagnosticareaListă de verificare
- Identificați vârfurile nesincrone, nu multiplii de 1x
- Corelați vârfurile cu BPFO, BPFI, BSF sau FTF
- Căutați benzi laterale de 1x pentru a confirma defectul inelului interior (BPFI)
- Notați vârfurile subsincrone pentru defecte de colivie (FTF)
- Intensificați monitorizarea de îndată ce apar frecvențele de rulment
- Verificați lubrifierea și planificați înlocuirea rulmentului