Термином «вибрация» принято обозначать поведение элементов конструкции под воздействием приложенных или внутренних нагрузок.
С целью удобства и повышения точности количественного описания процесса вибрации подшипника (иного вращающегося изделия) введено три специальных характеристики.
Виброускорение
Так именуется показатель вибрации, непосредственно связанный с той нагрузкой, которая его вызвала. Он описывает силовое взаимодействие деталей конструкции (в динамике), приводящее к появлению вибрации. Графически отображается амплитудой, наибольшая величина (пик) которой указывает на max значение ускорения принимаемого сигнала (берётся по модулю). Использование данного параметра идеально для теоретических расчётов (используемые для замера величины акселерометры (пьезодатчики) определяют именно ускорение. Поэтому полученные значения не требуют преобразования для последующих расчётов.
Минусом применения данного параметра является отсутствие разработанных пороговых уровней, а также норм. Отсутствуют спектральные толкования специфики проявления виброускорения, являющиеся общепринятыми. Физические тоже отсутствуют.
Показатель широко используется для диагностирования дефектов подшипников, обусловленных нагрузками ударного характера.
Величина данного параметра может измеряться одним из следующих значений:
- м/сек2;
- «джи». 1G (величина ускорения свободного падения) = 9,81м/сек2;
- в децибелах (проставляется уровень, равный 0 дБ).
Согласно требованию норматива 13373-2-2009, если он не проставлен, значение принимается равным 10-6 м/сек2. Показатель, определённый настоящим стандартом, дублирован в нормативе 1683:2015 ISO.
Для перевода величины ускорения в дБ используется следующее утверждение:
0 дБ = 10-6 м/сек2
Либо применяется формула, согласно которой виброускорение в дБ равняется сумме двух слагаемых. Первое, это произведение десятичного логарифма виброускорения, величина которого указана в м/сек2, на 20. Второе, 120 дБ (эта величина равна 1 м/сек2).
Виброскорость
Этим определением обозначается скорость, с которой контролируемая точка подшипника перемещается по оси измерения при прецессии.
Как правило, замеряется не её максимальная величина, а СКЗ (среднеквадратическое значение). Международная аббревиатура, RMS. Суть данного определения - равенство энерговоздействий на опоры различных вибросигналов: реального, с одной стороны, постоянного фиктивного, с другой. Величина последнего всегда равна СКЗ.
В прошлом величину вибрации измеряли стрелочными интегрирующими приборами. Поэтому все они выдавали среднеквадратичное значение по переменным сигналам.
Величина данного параметра измеряется в следующих величинах:
- миллиметрах или дюймах в сек. Последние маркируются in/s. Для справки, 1 in/s=25,4 мм/с;
- дБ (децибелах). Если последняя величина не проставлена, то, по умолчанию, она принимается равной 5*10-5 мм/с (это 0 дБ). Основание, российский норматив 25275-82.
Величина виброскорости в децибелах равна сумме двух слагаемых. Первое, это произведение десятичного логарифма виброскорости (величина которой указана в децибелах) на 20. Второе, 86 дБ (эквивалент 1 мм/сек).
Из двух рассмотренных значений, чаще используется виброскорость. Так как тут одновременно учитываются перемещение точки, находящейся на контроле, и энерговоздействие сил, обусловивших возникновение вибрации.
Виброперемещение
Альтернативными наименованиями являются смещение и вибросмещение. Параметр информирует о max границах, в которых перемещается контролируемая точка при вибрации. Их принято обозначать двойной амплитудой. Имеет несколько альтернативных обозначений. Например, размах или Пик-Пик.
Это расстояние между максимально удалёнными друг от друга точками перемещения конкретного элемента подшипника по оси вращения.
Измеряется в следующих единицах:
- в мм или мкм;
- в миллидюймах (альтернативное наименование, милс). Обозначение - mils. Один милс равен 25,4 мкм.