Controle op lagerconditie

Een goed gesmeerd lager hoort men niet, toch maakt het geluid. De sterkte van het geluid van een kogellager is een maat voor zijn conditie. Vermoeiing van het lager, metaal moeheid, vuil en beschadiging doen de dB’s toe nemen. Echter, ook de breedte van het contactvlak van de rollen zoals bij ton - en kegellagers. Gewoon geluid wat het menselijk oor kan waarnemen en ultrasoon geluid verschilt van elkaar als een breed - en een verstraler voor op een auto. Ultrasoon geluid is veel gerichter. Daarom beïnvloeden twee lagers van bijv. een elektromotor elkaar niet. Omdat we het geluid aan de buitenkant van het lagerhuis resp. de motor opnemen, moet het geluid eerst door staal heen komen. De geluidssnelheid door staal is ca. 6m

per seconde. Derhalve is het noodzaak om het geluid (het trillingssignaal) zo dicht mogelijk bij de bron op te sporen. Met de ultrasoon detector, versie SDT270 en hoger, kan men op zeer eenvoudige en kostengunstige wijze de werking van lagers controleren, en de maat van z’n conditie bepalen.

Introductie

SDT NV / SA produceert sinds ruim 30 jaar ultrasone apparatuur voor uiteenlopende toepassingen. Het bedrijf produceert vlg. de ISO 9002 normen. In deze periode heeft men wereldwijd een vooraanstaande positie weten op te bouwen. Door jaarlijks een belangrijk deel van de omzet te reserveren voor R&D activiteiten komt SDT regelmatig met vernieuwingen voor haar gebruikers, en de sector in het algemeen.

Wij zijn continue omgeven door GELUID, al horen wij maar een klein gedeelte ervan. Dit komt omdat mensen in het frequentie gebied tussen de 6.000 en 18.000 Hertz (6 – 18 KHz) kunnen horen.

Geluid ontstaat doordat iets trilt. Geluidssterkte is het hoogteverschil tussen de top en het dal van een trilling. Dit verschil heet Amplitude en wordt weergegeven in Decibel (dB). Trillingen achter elkaar worden geluidsgolven genoemd, deze worden weergegeven in Hertz (Hz). Het is de noemer voor het aantal trillingen die in een seconde zitten. Hoe hoger de trillingen, hoe hoger het geluid. Boven het menselijk hoorvermogen noemt men het geluid dan ook Ultrasoon.

Bovenstaand gegeven heeft SDT benut en omgezet in bruikbare, industriële toepassingen. Onze ultrasoon detector is op het frequentie gebied tussen de 36 en de 41 KHz afgestemd. In dit frequentiegebied kunnen industriële massageluiden zonder hinderlijke echo worden waargenomen.

In dagelijkse praktijk betekent dit, dat men het ultrasone geluid van twee naast elkaar geplaatste (kogel)lagers goed van elkaar kan onderscheiden.

Omwentelingssnelheden / RPM

De SDT270 ultrasone detector functioneert in het gehele gebied van omwentelingssnelheden – zowel bij een snelheid van een turbine van 37.000 rpm, als ook bij een snelheid van een molen van <10 rpm. In tegenstelling tot andere apparaten kan de SDT270 ultrasone detector ook zwakkere ultrasone signalen waarnemen en verwerken. In het hoofdmenu van de SDT270 kan men de hiervoor benodigde menu instelling eenvoudig en snel vinden én kiezen.

Digitale, cijfermatige uitlezing en verwerking van gegevens

Een goed afleesbare, nauwkeurige cijfermatige uitlezing van het LCDisplay en een hieraan gekoppelde datalogger incl. een communicatie interface zijn voor het verwerken van de meetgegevens van groot belang. De

verkregen meetwaardes kunnen tenslotte met een PC worden verwerkt, en in iedere gewenste vorm worden weergegeven – zie onderstaand voorbeeld.

Trending – beoordelen van gemeten dBµV waarden

Er kan tijdens een individuele meting geen absolute dBµV waarde worden aangegeven waarmee bepaald kan worden, of een lager wel dan niet vervangen dient te worden. Zelfs niet bij identieke lagers, aanwezig op exact dezelfde plek in een identieke tweede machine. E.e.a. hangt samen met een aantal factoren, bijvoorbeeld verschillen in belasting, relatieve luchtvochtigheid, temperatuur, smering cq. smeermiddel, etc.

Uiteindelijk kan dit wel, naarmate men over historische cijfers kan beschikken. Voor welk systeem en merk een gebruiker ook kiest, trending zal een essentieel onderdeel van een meetronde blijven uitmaken.

Door zoveel als mogelijk parameters, o.a. tijdens een meetronde, gelijk te houden wordt ook trending gemakkelijker; bijvoorbeeld frequentie gestuurde onderdelen op dezelfde frequentie te gaan meten. Of door uit te sluiten, dat er teveel gesmeerd gaat worden. Smeermiddelen bevatten vaak paraffine en/of andere vaste bestanddelen, welke zich uiteindelijk zullen gaan ophopen. Niet voor niets werd door SDT International dan ook een smeermiddelen sensor ontwikkeld welke inzichtelijk maakt, wanneer de smering bij het te smeren onderdeel aankomt. Dit is zowel hoorbaar, als ook via de uitlezing van het LCDisplay zichtbaar. Een van de vele mogelijkheden die de SDT270 ultrasone detector biedt is het continue hoorbaar en zichtbaar maken van het ultrasone geluid, dat het te meten onderdeel veroorzaakt. Bij kogellagers <400 omwentelingen / minuut laat men het geluid uit de headset extra meewegen. Bij kogellagers <100 omwentelingen / minuut kan men beter gebruik maken van een magnetische sensor. De gemeten dB waarde wordt uitsluitend gebruikt om een vergelijking met de vorige gemeten waarde te kunnen maken. Het geluid uit de headset als kraken, tikken en dergelijke is dan doorslaggevend. Dubbelrijïge ton- en kegellagers hebben een groter contactvlak; waardeer de gemeten dBµV waarde daarom 10% lager, dan de detector aangeeft.

Lagers in sterk pulserende processen, cavitatie en/of tandwielkasten kunnen een meting beïnvloeden. Hierbij dient men dan ook op een passende wijze te werk te gaan.

Voor alle toepassingen geldt: filter de procesgeluiden eruit.

Ralteco B.V. Ultrasonic Detection Equipment