LR/HR
Die LR/HR-Methode wurde aus der ursprünglichen Stoßimpuls-Methode für die Zustandsdiagnose von Wälzlagern entwickelt.

Sie ermöglicht eine genaue Analyse des Schmierzustands in der Abrollzone und beinhaltet Rechenmodelle zur Bestimmung des optimalen Schmierstoffs. Schlechte Schmierung ist die Ursache der meisten Lagerschäden.

Messen von LR/HR

Aufnehmer und Messverfahren sind gleich wie für die dBm/dBc Methode.

Die Stoßimpulse vom Lager breiten sich im Material aus und werden durch den Aufnehmer erfasst. Der Aufnehmer wandelt die Stöße in elektrische Impulse um, die weiter verarbeitet werden und einen Teppichwert und einen Spitzenwert ergeben.

Das Stoßimpulsmessgerät zählt die Häufigkeit des Auftretens (erfasste Stoßimpulse pro Sekunde) und ändert die Messschwelle, bis zwei Amplitudenwerte bestimmt werden:

• HR = hohe Häufigkeitsrate, quantifiziert die niedrigen Stoßimpulse (ungefähr 1000 erfasste Stöße pro Sekunde)
• LR = niedrige Häufigkeitsrate, quantifiziert die hohen Stoßimpulse (ungefähr 40 erfasste Stöße pro Sekunde).

LR und HR sind "Rohwerte" und werden in dBsv (decibel shock value) gemessen.

Eingabedaten
Die LR/HR-Methode benötigt genauere Lagerdaten, weil Lagergeometrie sowie Größe und Geschwindigkeit sich auf die Stoßimpulswerte auswirken und damit auf die Schmierfilmanalyse von unbeschädigten Lagern. Es ist die Drehzahl erforderlich, sowie Lagertype und Größe. Dies geschieht am besten durch Eingabe der ISO Lagernummer, die man auch im Lagerkatalog von Condmaster findet.

Auswertung
Teppich- und Spitzenwerte der Stoßimpulse ergeben zusammen mit der Lagergeometrie, Größe und Geschwindigkeit eine Auswertung der Lagerschmierung und möglicher Schäden.

Nach der Messung liefert das Messgerät:

• eine allgemeine Beschreibung des Lagerzustands (CODE)
• einen Wert für den Schmierzustand (LUB)
• einen Wert für den Oberflächenschaden (COND)

Eine LUB Nr. von 0 bedeutet Trockenlauf, der Wert steigt mit der Schmierfilmdicke. Eine COND Nr. um die 30 zeigt Oberflächenspannung, oder einen leichten Schaden, der Wert steigt mit dem Schadenausmaß. Die allgemeine Bewertung ist:

CODE A Gutes Lager
CODE B Schlechte Schmierung
CODE C Trockenlauf, beginnender Schaden
CODE D Schaden

Der Programmteil LUBMASTER verwendet die Stoßimpuls-Werte plus die Daten über Öl-Typ, Viskosität, Last und Temperatur und berechnet die zu erwartende Lagerlebensdauer unter den gegenwärtigen Bedingungen. Es wird auch die Auswirkungen der Änderungen von Ölsorte und Viskosität berechnet.

Kalibrierung
Die Genauigkeit der LR/HR-Methode wird durch einen Kalibrierfaktor (COMP-Nr.) verbessert. Dieser wird bei Lagern mit minimaler Belastung oder bei schlechter Messpunktauswahl eingegeben (in beiden Fällen die Signalstärke geringer als normal). Auf Grundlage der Lagerdaten und der Schmierstoffeigenschaften berechnet Leonova den normalen Stoßimpulspegel für ein gutes Lager und kompensiert ein abnormal niedriges Signal, bevor die Ergebnisse ausgewertet werden.

Analysieren von LR/HR (SPM Spectrum™)
Der Zweck des 'SPM Spektrums' ist, die Quelle der hohen Stoßimpulse zu überprüfen. Stöße, die durch beschädigte Lager verursacht werden, haben normalerweise ein Muster, das mit der Schadenspassierfrequenz übereinstimmt. Stöße von z.B. beschädigten Zahnrädern haben andere Muster, während zufällig auftretende Stöße von einer Störquelle kein Muster aufweisen.

Durch die Analyse der Stoßimpulse im Frequenzbereich, kann der Ursprung der Stoßimpulse bestimmt werden.

Signal und Messwert
Das Ergebnis der dBm/dBc-Messung ist der Lagerzustand, bewertet in grün - gelb - rot. Eine zweite Messung liefert ein Zeitsignal, das einer Fast Fourier Transformation (FFT) unterzogen wird. Das resultierende Spektrum wird vor allem zur Mustererkennung eingesetzt. Die Amplituden der Spektrallinien sind von zu vielen Faktoren beeinflusst, um den Zustand zuverlässig anzuzeigen, sodass die ganze Auswertung auf den dBm oder die HR-Werte basiert.

Eine Maßeinheit für die Amplitude eines SPM Spektrums ist SD (Shock Distribution Unit), wobei jedes Spektrum so skaliert ist, dass der gesamte Effektivwert aller Linien 100 SD entspricht = der Effektivwert des Zeitsignals. Die Alternative ist SL (Shock Level Unit), der Effektivwert der Frequenz-Komponente in Dezibel. Alarmgrenzen werden manuell für jedes Symptom manuell eingegeben, um eine Auswertung in grün-gelb rot zu zeigen. Verschiedene Arten von Spektren können erzeugt werden. Die empfohlene Einstellung ist ein Spektrum mit einer Auflösung von mindestens 0,25 Hz, z.B. 3200 Linien über 500 Hz, nur Spitzen speichern.

Eingabedaten
Zur Mustererkennung benötigt man die genauen Lagerdaten und die exakte Drehzahl. Die Drehzahl sollte gemessen werden, nicht vorgegeben. Die Faktoren, die die Lagerfrequenzen definieren, erhält man aus dem Lagerkatalog in Condmaster, indem man die ISO Lagernummer eingibt.

Auswertung
Die Frequenzmuster der Lager sind in Condmaster voreingestellt. Wird das Symptom 'Lager' mit dem Messpunkt verknüpft, wird das entsprechende "Lager-Muster" im Spektrum markiert, indem man es anklickt. Weitere Symptome können, falls gewünscht, hinzugefügt werden (z.B. für Zahneingriffsfrequenzen). Findet man eine klare Übereinstimmung eines Lagers im Spektrum ist dies der Beweis, dass das gemessene Signal vom Lager herrührt.