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Ingenieurbüro für Verbrennungsmotoren GmbH

öffentlich bestellter und vereidigter Motorensachverständiger-Dipl. - Ing. (FH) Jörg Schulz

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Inhalt Untersuchungen

Vibrationsmessung

Vibrationen sind periodische mechanische Schwingungen von Körpern.

Die Beurteilung der Schwingungen von Motoren (Verbrennungsmotoren) basiert auf der Messung des Effektivwertes

des Schwingweges,
der Schwinggeschwindigkeit und
der Schwingbeschleunigung

in einem Frequenzbereich von 2 Hz bis 1000 Hz.

Gemessen und bewertet wird aber in der Praxis der Maschinenüberwachung vorzugsweise die Schwinggeschwindigkeit (Schwingschnelle) in mm/s.

Wie immer in der Technik gibt es eine Vielzahl von Normen und Richtlinien zu Thema Schwingungen:

VDI 3841: Schwingungsüberwachung von Maschinen - Erforderliche Messungen
VDI 3839-8: Hinweise zur Messung und Interpretation der Schwingungen von Maschinen - Typische Schwingungsbilder bei Kolbenmaschinen
DIN ISO 10816-6: Mechanische Schwingungen - Bewertung der Schwingungen von Maschinen durch Messungen an nicht-rotierenden Teilen - Teil 6: Hubkolbenmaschinen mit einer Leistung über 100 kW
DIN ISO 5348: Mechanische Schwingungen und Stöße-Beschleunigungsaufnehmern

Schwingungen sind grundsätzlich nichts Schlechtes in der Technik, dienen sie doch zum Beispiel zu verdichten und fördern. Doch Schwingungen können auch schwerwiegende Auswirkungen haben. Die Schwingungen einer Maschine, die unerkannt bleiben oder ignoriert werden, können den Verschleiß beschleunigen und zum Bruch von Bauteilen respektive Baugruppen führen.

Zur Messung von Vibrationen und Schwingungen an Motoren werden Vibrationsmessgeräte eingesetzt. Die nachstehende Abbildung zeigt eine Messung in der Praxis an einem Dieselmotor einer Baumaschine mit einem Vibrationsmessgerät. Die gemessene Schwinggeschwindigkeit beträgt hier 25,5 mm/s. Der hier verwendete Beschleunigungsaufnehmer arbeitet auf dem piezoelektrischen Wirkprinzip und wurde magnetisch aun dem Motor befestigt.

Die nachstehende Abbildung zeigt einen älteren mechanischen Tastschwingschreiber. Hier werden die Schwingungen mechanisch mit einer Tastspitze auf eine Papierrolle übertragen. Der Antrieb erfolgt über eine mechanische Vorrichtung (Aufziehwerk). Die Auswertung erfolgt mithilfe einer Auswerteplatte und Lupe.

Die folgende Abbildung zeigt einen günstigen Vibrationsmesser mit einem magnetischen Beschleunigungsaufnehmer. Für einfache vergleichende Vibrationsmessungen sind diese Geräte bereits gut geeignet. Auch eine Trendanalyse des Maschinenzustands ist mit diesen Geräten abbildbar.

Die nachstehende Abbildung zeigt eine professionellere Ausführung eines Vibrationsmessgeräts. Dieses Gerät kann den Schwingweg, die Schwinggeschwindigkeit, die Schwingbeschleunigung und die Drehzahl messen. Über eine Schnittstelle sind die Messungen auch an einem Rechner auswertbar.

Wir stellen über ein entsprechendes Messprotokoll in dem Gutachten eine Transparenz und Verständlichkeit des Ergebnis der Messung dar.