Schwingungsdiagnose an Wälzlagern mit Hilfe der Hüllkurvenanalyse
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Verl. der Augustinus-Buchh.
1995
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Technische Hochschule <Aachen> / Lehrstuhl und Institut für Bergwerks- und Hüttenmaschinenkunde: Aachener Beiträge zur angewandten Rechnertechnik des Institutes für Bergwerks- und Hüttenmaschinenkunde
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SCHWINGUNGSDIAGNOSE AN WAELZLAGERN
MIT HILFE DER HUELLKURVENANALYSE
DR.-ING. B. GEROPP
INHALTSVERZEICHNIS I
INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
0 FORMELZEICHEN UND EINHEITEN V
1 EINLEITUNG UND PROBLEMSTELLUNG 1
1.1 MASCHINENDIAGNOSE HEUTE 1
1.2 STAND DER WAELZLAGERDIAGNOSE 1
1.3 PROBLEMSTELLUNG 3
1.4 AUFBAU DER ARBEIT 4
2 MESSUNG VON KOERPERSCHALL 7
2.1 KOERPERSCHALL VON MASCHINEN 7
2.2 SCHWMGUNGSAIIFHEHMER 8
2.3 AUFHEHMERBEFESTIGUNG 10
3 DAS WAELZLAGER 13
3.1 BAUFORMEN VON WAELZLAGERN 13
3.2 KINEMATISCHE VERHAELTNISSE IM WAELZLAGER 14
3.2.1 KONTAKT ZWISCHEN WAELZKOERPER UND LAUFBAHNEN 14
3.2.2 DRUCKWINKEL 14
3.2.3 ABWAELZVERHAELTNISSE 15
3.2.4 UEBERROLLVERHAELTNISSE 17
3.3 WAELZLAGERSCHAEDEN 19
3.3.1 ERMUEDUNG 20
3.3.2 VERSCHLEISS 21
3.3.3 PLASTISCHE DEFORMATION 21
3.3.4 SONSTIGE URSACHEN 21
4 KOERPERSCHALLANREGUNG BEI WAELZLAGERN 23
4.1 ELASTISCHE VERFORMUNGEN 23
4.2 FORMABWEICHUNGEN DER OBERFLAECHEN 24
4.3 REIBUNGS- UND FETTGERAEUSCHE 25
4.4 KOERPERSCHALLANREGUNG BEI GESCHAEDIGTEN WAELZLAGERN 26
4.4.1 VEREINFACHTES SCHWINGUNGSMODELL 27
4.4.2 EINFACHE STOSSANREGUNG 28
INHALTSVERZEICHNIS
SEIT
5 VERGLEICH BEKANNTER SIGNALAUSWERTEVERFAHREN ZUR ERKENNUNG VON
WAELZLAGERSCHAEDEN 31
5.1 SPEKTRALANALYSE 31
5.2 STOCHASTISCHE VERFAHREN 33
5.3 AUTOKORRELATION 33
5.4 CEPSTRUM 36
5.5 HUELLKURVENANALYSE 39
5.5.1 GLEICHRICHTUNG MIT TIEFPASSFILTERUNG 39
5.5.2 HILBERTTRANSFORMATION 43
5.5.3 DEMODULATION VON STOSSIMPULSFOLGEN 44
5.5.4 DEMODULATION VON REALEN SCHWINGUNGSSIGNALEN 47
5.6 ZUSAMMENFASSENDE BEWERTUNG 50
6 WAELZLAGERSCHAEDEN UND DEREN AUSWIRKUNG AUF DAS HUELLKURVENSIGNAL 51
6.1 INTENSITAETSSCHWANKUNGEN DER STOSSIMPULSFOLGEN 51
6.2 DISKRETE EINZELFEHLER 55
6.2.1 AUSSENRINGSCHADEN 55
6.2.2 INNENRINGSCHADEN 56
6.2.3 WAELZKOERPERSCHADEN 58
6.2.4 KAEFIGSCHADEN 60
6.2.5 UNWUCHT 60
6.3 MEHRFACHSCHAEDEN 62
6.3.1 GLEICHARTIGE SCHAEDEN 62
6.3.2 VERSCHIEDENARTIGE SCHAEDEN 64
6.3.3 AUSSENRINGSCHADEN UND UNWUCHT 65
6.3.4 INNENRINGSCHADEN UND UNWUCHT 66
6.3.5 WAELZKOERPERSCHADEN UND UNWUCHT 66
6.3.6 AUSSENRINGSCHADEN UND DURCHMESSERFEHLER EINES WAELZKOERPERS 68
6.3.7 INNENRINGSCHADEN UND DURCHMESSERFEHLER EINES WAELZKOERPERS 69
6.4 ZUSAMMENFASSUNG DER MOEGLICHEN SCHADENSMUSTER 70
INHALTSVERZEICHNIS III
SEITE
7 PROBLEME BEI DER SCHWINGUNGSDIAGNOSE AN WAELZLAGERN 75
7.1 MESSWERTERFASSUNG 75
7.2 AUFLOESUNG DES FREQUENZSPEKTRUMS 76
7.3 WAELZLAGERGROESSE UND DREHZAHL 79
7.4 BELASTUNG 83
7.5 DREHZAHLSCHWANKUNGEN 83
7.6 SCHMIERUNG 88
7.7 SCHADENSVERLAUF 89
7.8 UEBERTRAGUNGSSTRECKE WAELZLAGER-SENSOR 91
7.9 SCHWINGUNGEN ANDERER MASCHINENTEILE 93
8 DTECT - EINE KOSTENGUENSTIGE SENSORIK ZUR WAELZLAGERDIAGNOSE 9
5
8.1 HERKOEMMLICHE SENSOREN 95
8.2 KLOPFSENSOREN 97
8.3 DTECT-SENSORIK 100
8.4 BISHERIGER EINSATZ DER DTECT-SENSORIK 102
8.4.1 HYDRODYNAMISCHES GETRIEBE AUF EINEM SCHIENENTRIEBWAGEN 103
8.4.2 ANTRIEBSMOTOR AN EINER PAPIERMASCHINE 103
8.4.3 GETRIEBE IN EINER ZUCKERFABRIK 104
8.4.4 RADSATZLAGER VON KOHLE- UND ABRAUMWAGGONS 106
8.4.5 WALZENLAGERUNG IN EINEM AHIMINIUMWALZGERUEST 107
8.4.6 GROSSWAELZLAGER 108
9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 109
10 LITERATURVERZEICHNIS 113
10.1 LITERATUR 113
10.2 STUDIEN- UND DIPLOMARBEITEN 124
RV
INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
11 ANHANG 127
11.1 BESCHREIBUNG DER VERWENDETEN WAELZLAGERPRUEFSTAENDE 127
11.1.1 WAELZLAGERPRUEFSTAND 6218 127
11.1.2 DEMOMODELL 128
11.2 GRUNDLAGEN DER SIGNALANALYSE 131
11.2.1 KOMPLEXE RECHNUNG 131
11.2.2 FOURIERREIHENENTWICKLUNG 133
11.2.3 FOURIERTRANSFORMATION 135
11.2.4 FALTUNG 135
11.2.5 ELEMENTARSIGNALE 137
11.2.5.1 DIRAC-STOSS 137
11.2.5.2 DIRAC-STOSSFOLGE 138
11.2.5.3 SPRUNGFUNKTION 139
11.2.5.4 RECHTECKFUNKTION 140
UND DER FOURIERTRANSFORMATION BEI REELEN FUNKTIONEN 142
11.3 HERLEITUNG DER BEWEGUNGSGLEICHUNG 143
11.3.1 DIE HOMOGENE LOESUNG 143
11.3.2 DIE PARTIKULAERE LOESUNG 144
11.3.3 ERZWUNGENE SCHWINGUNGEN DURCH STOERGLIEDER 145
11.3.3.1 PERIODISCHE STOERGLIEDER 146
11.3.3.2 NICHTPERIODISCHE STOERGLIEDER 147
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