Machines met een laag toerental worden geclassificeerd als machines met een toental van minder dan 600 tpm. Deze staan bekend als de meest kritische onderdelen in de productielijn en zijn over het algemeen groot met een laag toerental. In het verleden was er weinig belangstelling voor conditiebewaking van deze machines omdat ze minder snel defect gaan. Als er echter een storing optreedt, kunnen de stilstandtijd en vervangingskosten enorm zijn, wat kan leiden tot enorm productieverlies.
De bewegende onderdelen van deze machines waarbij conditiebewaking een vereiste is zijn voornamelijk lagers en tandwielen. In dit artikel bespreken we over nieuwe en geavanceerde technieken voor conditiebewaking van machines met lage toerentallen, met de nadruk op conditiebewaking van lagers met rolelementen.
Voor lagers met hogere toerentallen maken verschillende technologieën gewoonlijk deel uit van een PdM-programma: trillingen, thermografie en analyse van het smeermiddel. Lagerbewaking bij lage toerentallen is een ander verhaal. Deze gebruikelijke technologieën zijn niet effectief tot het te laat is bij snelheden lager dan 250 tpm. In toepassingen met lage toerentallen blijft vroegtijdige lageruitval een berucht probleem – tenzij ultrasoon wordt gebruikt.
Het inspecteren van lagers bij lage toerentallen met ultrasoon is niet zo moeilijk als je zou denken. Omdat de meeste hoogwaardige ultrasone instrumenten een breed gevoeligheidsbereik en frequentieafstemming hebben, kun je luisteren naar de akoestische kwaliteit van het lager, vooral bij lagere toerentallen.
Bij lagertoepassingen met extreem lage toerentallen (meestal minder dan 25 tpm) produceert het lager weinig tot geen ultrasoon geluid. In dat geval is het belangrijk om niet alleen naar het geluid van het lager te luisteren, maar vooral om het opgenomen ultrasone geluidsbestand te analyseren in een spectrumanalysesoftware, waarbij de nadruk ligt op de tijdsdomijn om te zien of er afwijkingen zijn. Als er “krakende” of “knarsende” geluiden zijn, dan is er een indicatie dat er een vervorming optreedt. Bij lager toerentallen boven 25 omw/min is het mogelijk om een basisniveau in decibelwaarden in te stellen en de bijbehorende decibelwaarden over tijd te trenden.
De primaire functie van een ultrasoon apparaat is het omzetten van hoge frequenties in hoorbaar geluid. Dit wordt heterodyning genoemd. Een engineer die de basisprincipes van lagerwrijving kent, kan een gezond lager onderscheiden van een defect lager dat een terugkerend krakend geluid produceert. Luisteren is echter niet voldoende. Er zijn betrouwbare metingen nodig om een degelijk PdM-programma op te bouwen. Anders is het instrument niet meer dan een stethoscoop.
Met de UE Systems Ultraprobe 15000 kunt u bijvoorbeeld de geluidskwaliteit beluisteren en basisgegevens vergelijken voordat de opname wordt opgeslagen en geüpload naar DMS-software. Van daaruit kunt u alarmniveaus instellen en gegevens analyseren om de toestand van een lager te bepalen.
Conclusie
Voor lagers met een laag toerental is het cruciaal om te vertrouwen op de geluidskwaliteit en het geluidspatroon. Om de gegevensanalyse te vergemakkelijken, is het aan te raden om een ultrasoon instrument met geluidsregistratiemogelijkheden te gebruiken, zoals de Ultraprobe 15000 of het OnTrak-systeem, dat de levensduur van de lagers kan beheren en het aantal lagerschades door onjuiste smering aanzienlijk zal verminderen. Nadat het geluid is opgenomen, wordt het geanalyseerd met behulp van software voor geluidsspectrum analyse. Vervolgens kan de engineer het geluid opnemen dat wordt geproduceerd door een lager met een laag toerental, het bestand in de software laden en het analyseren. Deze software geeft waardevolle inzichten in wanneer een lager gesmeerd of vervangen moet worden als er een storing zit aan te komen.
