Tidigare har man inte haft något större intresse av att övervaka tillståndet hos de här maskinerna eftersom de inte brukar gå sönder lika lätt. Om det skulle inträffa ett fel på dem kan dock driftstoppet och kostnaderna bli enorma, vilket i sin tur kan leda till stora produktionsbortfall.

De rörliga delar i de här maskinerna som främst kräver övervakning är lager och kugghjul. I den här artikeln ska vi titta närmare på nya och avancerade verktyg som underlättar tillståndsövervakningen av maskiner med låga varvtal, med tonvikt på tillståndsövervakningen av lager.

Svårigheter när det gäller övervakning av låghastighetslager

När det gäller höghastighetslager ingår det ofta olika sorts teknik i ett PdM-program: vibration, termografi och oljeanalys för att nämna några. Övervakning av låghastighetslager är dock något helt annat. De vanliga teknikerna fungerar inte förrän det är för sent när det handlar om hastigheter på mindre än 250 varv per minut. I tillämpningar med låga hastigheter är tidiga lagerhaverier ett återkommande problem - såvida man inte tar hjälp av ultraljud.

Varför ultraljud?

Att övervaka låghastighetslager med ultraljud är inte lika komplicerat som det kanske låter. Eftersom de flesta avancerade ultraljudsinstrument har ett stort känslighetsområde och möjlighet till frekvensjustering kan du avlyssna lagrets akustiska kvalitet, särskilt vid lägre hastigheter.

Vid extremt låga hastigheter (vanligtvis färre än 25 varv per minut) ger lagret väldigt lite eller inget ultraljudsbrus. I det här fallet är det viktigt att inte bara lyssna på hur lagret låter. Ännu viktigare är att analysera den inspelade ultraljudsfilen i en programvara för spektrumanalys och då särskilt fokusera på formen av tidskurvan för att se om det finns några avvikelser. ”Knäppande" eller "poppande" ljud kan vara tecken på deformationer. Vid lagerhastigheter som överstiger 25 varv per minut kan man fastställa en grundläggande decibelnivå och följa hur avläsningarna utvecklas över tid.

Hur fungerar det?

Den främsta funktionen hos ett ultraljudsinstrument är att omvandla höga frekvenser till hörbart ljud. Detta kallas för heterodynprincipen. Den som är bekant med lagerfriktion kan höra skillnad på ett intakt lager, som avger ett lågt och stadigt ljud, och ett defekt lager, som ger upphov till ett oregelbundet och ett specifikt ringande eller knastrande ljud. Det räcker dock inte att bara lyssna. För att upprätta ett gediget PdM-program krävs tillförlitliga mätningar. I annat fall blir instrumentet inte mycket mer än ett stetoskop.

Särskilt när det gäller lager med låga varvtal måste man förlita sig på ljudkvalitet och ljudmönster. Och för att kunna göra detta behöver man ha ett ultraljudsinstrument med inspelningsmöjligheter, till exempel Ultraprobe 15000, och sedan analysera ljudfilen med en programvara för ljudspektrumanalys, till exempel Spectralyzer från UE Systems. Då kan underhållspersonal helt enkelt spela in ljudet som kommer från låghastighetslagret, ladda upp filen i Spectralyzer och analysera den i tidsserie-vyn.

Sammanfattning

För låghastighetslager är det avgörande att förlita sig på ljudkvalitet och ljudmönster. För att underlätta dataanalysen rekommenderas ett ultraljudsinstrument med ljudinspelningsmöjligheter, som Ultraprobe 15000 eller 4Cast-systemet, som kan kontrollera livslängden på dina lager och avsevärt minska antalet lagerskador till följd av bristfällig smörjning. När ljudet har spelats in analyseras det med hjälp av en programvara för ljudspektrumanalys. Då kan underhållspersonal spela in det ljud som alstras av ett låghastighetslager, ladda upp filen i mjukvaran och analysera den. Programvaran ger värdefull information om när ett lager måste smörjas eller bytas ut om felet är nära förestående.

 För mer information, vänligen kontakta
Jens Sjöblom

UE Systems Regionansvarig – Skandinavien

+46 (0)70 474 88 85

jens@uesystems.com

www.uesystems.se