Die vier charakteristischen Frequenzen
Jedes Wälzlager erzeugt vier charakteristische Schadensfrequenzen, die im Schwingungsspektrum erkennbar sind:
| Abkürzung | Vollständige Bezeichnung | Was es erkennt |
|---|---|---|
| BPFO | Ball Pass Frequency Outer | Außenringschaden |
| BPFI | Ball Pass Frequency Inner | Innenringschaden |
| BSF | Ball Spin Frequency | Wälzkörperschaden |
| FTF | Fundamental Train Frequency | Käfigschaden |
Berechnungsmethode
Für den praktischen Feldeinsatz stellen Hersteller Frequenzfaktoren bereit. Multiplizieren Sie den Faktor mit der Wellendrehzahl:
Beispielberechnung
BPFO = 3.585 × 1750 / 60 = 104.6 Hz
BPFI = 5.415 × 1750 / 60 = 157.9 Hz
Für Ihre Maschine berechnen
Wählen Sie ein Lager und geben Sie die Wellendrehzahl ein. Die Frequenzen unten gelten für Ihre Maschine — und sie wandern mit ins PDF.
Nicht in der Liste? Dann messen. Diese vier Zahlen sind alles, was die Frequenzen brauchen — und keine davon steht in einem Verkaufskatalog, weshalb man sie am Lager selbst abnehmen muss.
Die Einheit spielt keine Rolle. Alle Formeln hängen von Dw/Dm ab, einem Verhältnis: Millimeter oder Zoll liefern dasselbe Ergebnis, solange beide Durchmesser dieselbe Einheit verwenden. Der Druckwinkel ist 0° bei Rillenkugellagern; bei Schrägkugel- und Kegelrollenlagern den Herstellerwert verwenden.
Zwei Käfigfrequenzen, denn es kommt darauf an, welcher Ring dreht. FTF setzt den drehenden Innenring voraus — der Normalfall auf der Welle. FTF (Außenring dreht) gilt für Umlenkrollen, Spannrollen und Walzen, bei denen die Welle steht und das Gehäuse dreht. Beide zusammen ergeben immer die Drehzahl.
Alle Faktoren sind gegen SKF Product select geprüft, das Werkzeug des Herstellers selbst. Umfasst Rillenkugellager, Kegelrollenlager und Pendelrollenlager. Die Anzahl der Wälzkörper wird nie interpoliert — sie variiert innerhalb einer Reihe.
SKF Rillenkugellager (Serie 62xx)
Häufigste Lagerserie in Elektromotoren und allgemeinen Industrieanwendungen.
| Lager | Kugeln | BPFO | BPFI | BSF | FTF |
|---|---|---|---|---|---|
| 6200 | 8 | 3.0476 | 4.9524 | 1.9809 | 0.3809 |
| 6201 | 7 | 2.5455 | 4.4545 | 1.6970 | 0.3636 |
| 6202 | 8 | 3.0499 | 4.9501 | 1.9862 | 0.3812 |
| 6203 | 8 | 3.0531 | 4.9469 | 1.9937 | 0.3816 |
| 6204 | 8 | 3.0522 | 4.9478 | 1.9916 | 0.3815 |
| 6205 | 9 | 3.5850 | 5.4150 | 2.3574 | 0.3983 |
| 6206 | 9 | 3.5682 | 5.4318 | 2.3112 | 0.3965 |
| 6207 | 9 | 3.5653 | 5.4347 | 2.3035 | 0.3961 |
| 6208 | 9 | 3.5773 | 5.4227 | 2.3359 | 0.3975 |
| 6209 | 10 | 4.0536 | 5.9464 | 2.5470 | 0.4054 |
| 6210 | 10 | 4.0929 | 5.9071 | 2.6652 | 0.4093 |
| 6211 | 10 | 4.0782 | 5.9218 | 2.6199 | 0.4078 |
| 6212 | 10 | 4.0662 | 5.9338 | 2.5838 | 0.4066 |
| 6213 | 11 | 4.5591 | 6.4409 | 2.8373 | 0.4145 |
| 6214 | 11 | 4.5597 | 6.4403 | 2.8391 | 0.4145 |
| 6215 | 11 | 4.5630 | 6.4370 | 2.8498 | 0.4148 |
| 6216 | 12 | 5.0620 | 6.9380 | 3.1202 | 0.4218 |
| 6217 | 11 | 4.5751 | 6.4249 | 2.8891 | 0.4159 |
| 6218 | 11 | 4.5593 | 6.4407 | 2.8378 | 0.4145 |
| 6219 | 10 | 4.1014 | 5.8986 | 2.6924 | 0.4101 |
SKF Rillenkugellager (Serie 63xx)
Hochbelastbare Serie mit höherer Tragfähigkeit als die Serie 62xx.
| Lager | Kugeln | BPFO | BPFI | BSF | FTF |
|---|---|---|---|---|---|
| 6305 | 7 | 2.5747 | 4.4253 | 1.7591 | 0.3678 |
| 6306 | 8 | 3.0536 | 4.9464 | 1.9950 | 0.3817 |
| 6307 | 8 | 3.0613 | 4.9387 | 2.0132 | 0.3827 |
| 6308 | 8 | 3.0719 | 4.9281 | 2.0390 | 0.3840 |
| 6309 | 8 | 3.0366 | 4.9634 | 1.9555 | 0.3796 |
| 6310 | 8 | 3.0475 | 4.9525 | 1.9807 | 0.3809 |
| 6311 | 8 | 3.0565 | 4.9435 | 2.0019 | 0.3821 |
| 6312 | 8 | 3.0642 | 4.9358 | 2.0203 | 0.3830 |
| 6313 | 8 | 3.0708 | 4.9292 | 2.0361 | 0.3838 |
| 6314 | 8 | 3.0764 | 4.9236 | 2.0499 | 0.3845 |
| 6315 | 8 | 3.0813 | 4.9187 | 2.0621 | 0.3852 |
| 6316 | 8 | 3.0856 | 4.9144 | 2.0729 | 0.3857 |
| 6317 | 8 | 3.0894 | 4.9106 | 2.0827 | 0.3862 |
| 6318 | 8 | 3.0929 | 4.9071 | 2.0913 | 0.3866 |
| 6319 | 8 | 3.0959 | 4.9041 | 2.0992 | 0.3870 |
| 6320 | 8 | 3.0727 | 4.9273 | 2.0409 | 0.3841 |
| 6321 | 8 | 3.0764 | 4.9236 | 2.0499 | 0.3845 |
| 6322 | 8 | 3.0566 | 4.9434 | 2.0020 | 0.3821 |
Timken Kegelrollenlager
Verbreitet in Getrieben, Förderanlagen und schweren Maschinen mit kombinierten Radial- und Axiallasten.
| Lager | Rollen | BPFO | BPFI | BSF | FTF |
|---|---|---|---|---|---|
| 30205 | 17 | 7.1032 | 9.8968 | 2.8955 | 0.4178 |
| 30206 | 17 | 7.1032 | 9.8968 | 2.8954 | 0.4178 |
| 30207 | 17 | 7.1032 | 9.8968 | 2.8954 | 0.4178 |
| 30208 | 17 | 7.1032 | 9.8968 | 2.8954 | 0.4178 |
| 30305 | 13 | 5.1105 | 7.8895 | 2.2028 | 0.3931 |
| 30306 | 14 | 5.5887 | 8.4113 | 2.3440 | 0.3992 |
| 30307 | 14 | 5.5887 | 8.4113 | 2.3440 | 0.3992 |
SKF Pendelrollenlager (Reihe 222xx)
Zwei Rollenreihen, selbsteinstellend. Die Standardwahl für Ventilator- und Gebläsewellen, große Pumpen, Brecher und Förderanlagen — die Balance-of-Plant-Maschinen, die dauerhaft überwacht werden. Beachten Sie: die Anzahl der Wälzkörper erreicht in der Mitte der Reihe ihr Maximum und fällt wieder ab, sie lässt sich nicht interpolieren.
| Lager | Rollen | BPFO | BPFI | BSF | FTF |
|---|---|---|---|---|---|
| 22210 E | 19 | 8.1542 | 10.8458 | 3.4152 | 0.4292 |
| 22212 E | 19 | 8.1328 | 10.8672 | 3.3588 | 0.4280 |
| 22215 E | 21 | 9.0488 | 11.9512 | 3.5102 | 0.4309 |
| 22216 E | 21 | 9.0506 | 11.9494 | 3.5164 | 0.4310 |
| 22217 EK | 21 | 9.0373 | 11.9627 | 3.4810 | 0.4303 |
| 22218 E | 20 | 8.5714 | 11.4286 | 3.3871 | 0.4286 |
| 22220 E | 19 | 8.0767 | 10.9233 | 3.2211 | 0.4251 |
| 22222 E | 18 | 7.5795 | 10.4205 | 3.0472 | 0.4211 |
Kurzübersicht
Wenn die Lagerbezeichnung unbekannt ist, verwenden Sie diese typischen Frequenzbereiche:
| Frequenz | Typischer Bereich | Anmerkungen |
|---|---|---|
| FTF | 0.35-0.45 × RPM | Käfigdrehzahl – stets am niedrigsten |
| BSF | 1.5-2.5 × RPM | Drehrate der Kugel/Rolle |
| BPFO | 2.5-5 × RPM | Typisch für Kugellager |
| BPFI | 3.5-6 × RPM | Stets höher als BPFO |
Lagerschäden im Frühstadium erscheinen als Lagerschadensfrequenzen mit Harmonischen (2×, 3× usw.). Mit fortschreitender Schädigung treten Seitenbänder im Abstand der Drehzahl um die Schadensfrequenz auf.