滿(mǎn)裝圓柱滾子軸承的五點(diǎn)故障診斷

      滿(mǎn)裝圓柱滾子軸承是使用最廣泛的機械零件，同時(shí)，它也是機器中最容易損壞的零件之一。旋轉機械的許多故障與滾動(dòng)軸承的狀態(tài)有關(guān)。根據中國軸承網(wǎng)的統計，在使用滾動(dòng)軸承的旋轉機械中，大約30％的機械故障是由軸承引起的?？梢钥闯?，軸承的質(zhì)量對機器的工作狀態(tài)有很大的影響。
通常，由于軸承缺陷，機器會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)和噪音，甚至損壞機器。在精密機械中（例如精密機床主軸，陀螺儀等），對軸承的要求甚至更高。即使軸承上存在微米級缺陷，整個(gè)機械系統的精度也會(huì )受到損害。
      最早的軸承診斷方法是將偵聽(tīng)桿接觸到軸承部件，然后依靠聽(tīng)力來(lái)判斷軸承是否有故障。該方法今天仍在使用，但是電子聽(tīng)診器已逐漸用于代替聽(tīng)筒，以提高靈敏度。后來(lái)，逐漸采用了各種振動(dòng)測量?jì)x器和儀表，并使用位移，速度或加速度的均方根值或峰-峰值確定軸承是否有故障。這樣可以減少對設備維護人員經(jīng)驗的依賴(lài)，但是仍然很難發(fā)現早期故障。
      滾動(dòng)軸承廣泛用于設備中。滾動(dòng)軸承的質(zhì)量直接關(guān)系到旋轉設備的運行狀態(tài)。特別是在大型連續生產(chǎn)企業(yè)中，它們廣泛用于大型旋轉設備的重要部件。因此，實(shí)際生產(chǎn)中滾動(dòng)軸承的狀態(tài)監測與故障診斷是設備維護與管理的重要組成部分。經(jīng)過(guò)長(cháng)期的實(shí)踐和探索，我們在滾動(dòng)軸承的實(shí)際故障診斷中積累了一些實(shí)踐技能。

      1.滾動(dòng)軸承故障診斷的方法和要點(diǎn)
滾動(dòng)軸承狀態(tài)監測和故障診斷的一種實(shí)用方法是振動(dòng)分析。
在實(shí)踐中，應注意測量點(diǎn)的位置和收集方法。為了真實(shí)，準確地反映出滾動(dòng)軸承的振動(dòng)狀態(tài)，必須注意所采集信號的準確性和真實(shí)性。因此，測量點(diǎn)應布置在最靠近軸承的位置。通常，在電動(dòng)機的自由端有一個(gè)后風(fēng)扇蓋。在風(fēng)扇蓋固定螺釘上選擇測量點(diǎn)。監控效果好。此外，必須注意振動(dòng)信號的多次收集和分析，以及全面的比較。為了得出準確的結論。

     2.滾動(dòng)軸承正常運行的特點(diǎn)和實(shí)用的診斷技能
在長(cháng)期的生產(chǎn)狀態(tài)監控中，我們發(fā)現滾動(dòng)軸承在使用過(guò)程中顯示出較強的規律性，并且其重復性非常好。普通高質(zhì)量軸承剛開(kāi)始時(shí)，振動(dòng)和噪聲相對較小，但頻譜有些分散，振幅較小，這可能是由于制造過(guò)程中的某些缺陷（例如表面毛刺）引起的。
運動(dòng)一段時(shí)間后，振動(dòng)和噪音保持一定水平，頻譜非常單一，只有一個(gè)或兩個(gè)倍頻。很少有頻譜是功率頻率的三倍以上，并且軸承狀態(tài)非常穩定，進(jìn)入了穩定的工作周期。
在繼續運行并進(jìn)入使用后期之后，軸承的振動(dòng)和噪音開(kāi)始增加，有時(shí)會(huì )出現異常聲音，但振動(dòng)的增加變化緩慢。此時(shí)，軸承峰度值突然達到某個(gè)值。我們認為，此時(shí)軸承似乎是最初的故障。
此時(shí)，需要嚴格監控軸承以密切注意其變化。此后，軸承峰度值開(kāi)始迅速下降并接近正常值，而振動(dòng)和噪聲開(kāi)始顯著(zhù)增加，并且增長(cháng)率開(kāi)始加快。當振動(dòng)超過(guò)振動(dòng)標準（例如ISO2372標準）時(shí)，軸承峰度值也開(kāi)始快速增加。當振動(dòng)標準和峰度值均超過(guò)正常值（可用峰度相對標準）時(shí)，我們認為軸承已進(jìn)入故障生產(chǎn)的后期，必須及時(shí)修理設備并更換滾動(dòng)軸承。
軸承表現出后期失效到嚴重失效的特征（通常是軸承損壞，如軸固定，燒傷，砂架剝落，滾道，滾道磨損等）。時(shí)間不超過(guò)一周。設備容量越大，速度越快。時(shí)間間隔越短。因此，在滾動(dòng)軸承的實(shí)際故障診斷中，一旦發(fā)現了較晚的故障特征，就應確定性地確定軸承并盡快進(jìn)行維修。

     3.滾動(dòng)軸承的異常工作特性和診斷技巧
如今，假冒偽劣的軸承不可避免地會(huì )進(jìn)入企業(yè)和設備，而由這些移動(dòng)軸承引起的嚴重故障往往是突發(fā)性的和災難性的。例如，軸承罩突然破裂，軸承的內圈和外圈突然燃燒和破裂等。這些故障將導致轉子固定軸，嚴重的故障將導致轉子或設備報廢。近年來(lái)，我們在實(shí)踐中經(jīng)常遇到這種情況。因此，在實(shí)際的監測和診斷中，有必要盡快對滾動(dòng)軸承的狀況進(jìn)行診斷，并及時(shí)更換假冒偽劣的軸承，以免造成重大事故。在大量此類(lèi)事故中，我們還積累了一些實(shí)踐技能，即在安裝后的早期運行中監視此類(lèi)軸承的振動(dòng)狀態(tài)，并進(jìn)行頻譜分析。我們發(fā)現，軸承在運行初期的頻譜具有其獨特的特性，即設備的工頻通常不占主要成分。但是，振動(dòng)的總值并不大，并且使用振動(dòng)標準（例如ISO2372標準）來(lái)判斷振動(dòng)是否合格。
這時(shí)，我們必須保持警惕。這種狀態(tài)表現為軸承部件等的缺陷，并且它們的故障通常非常迅速且非常突然。在上面的示例中，測試完成兩個(gè)小時(shí)后，轉子將固定住軸。
在對這些假冒偽劣軸承故障進(jìn)行診斷時(shí)，要注意在設備上積累正常優(yōu)質(zhì)軸承的頻譜和振動(dòng)時(shí)域條件，以便在出現異常頻譜和設備事故時(shí)及時(shí)判斷軸承故障。是可以避免的。

      4.滾動(dòng)軸承實(shí)用的快速診斷技術(shù)
在實(shí)際狀態(tài)監視中，我們通常僅需要判斷滾動(dòng)軸承的質(zhì)量以及可以使用多長(cháng)時(shí)間。但是，在精確的分析和診斷中診斷軸承故障的某些部分通常不切實(shí)際。在實(shí)踐中，由于工作條件等因素的影響，精確診斷往往無(wú)法找到與滾動(dòng)軸承相對應的特征頻率。盡管近年來(lái)開(kāi)發(fā)的小波分析和快速通用振動(dòng)解調分析技術(shù)更加準確，但是它們需要大量的設備投資，并且需要更多的分析?，F場(chǎng)故障診斷人員一般較少使用。在實(shí)際診斷中，我們將尺寸參數和無(wú)量綱參數結合起來(lái)，對快速軸承故障進(jìn)行診斷，即在頻譜分析中利用頻率振動(dòng)速度，結合軸承峰度值進(jìn)行綜合診斷。當兩個(gè)條件都超過(guò)標準時(shí)，我們判斷軸承有故障。
經(jīng)過(guò)三年的實(shí)踐，這種判斷方法已被證明對于滾動(dòng)軸承的故障診斷非常實(shí)用。判斷快速準確，準確率超過(guò)90％。診斷出的軸承基本上處于故障后期，具有很好的經(jīng)濟效益。
另外，當檢測到滾動(dòng)軸承的低頻振動(dòng)非常大時(shí)，在除去單元不對中，不平衡，結構松動(dòng)和基礎共振的結構因素后，即使沒(méi)有滾動(dòng)軸承特征頻率，軸承的滾動(dòng)軸承應進(jìn)行果斷的判斷和維修。

      5，實(shí)用滾動(dòng)軸承頻譜分析與診斷技巧
現在，數據收集器的使用更為普遍。但是要注意練習技巧。對于振動(dòng)小，軸承峰度低，頻譜復雜的振動(dòng)信號，當難以判斷現場(chǎng)是否存在故障時(shí)，我們收集振動(dòng)信號并將其傳輸到計算機進(jìn)行精確分析。此時(shí)，首先進(jìn)行常規分析，檢查振動(dòng)速度譜和軸承峰度是否接近標準，然后使用功率譜研究振動(dòng)能量是否超過(guò)標準。如果功率譜不大，請觀(guān)察頻譜中的各種頻率分量。如果頻譜線(xiàn)與電源頻率相對應，則應著(zhù)重于查找單元結構中的故障；如果它是功率頻率的一小部分，并且還有更多的小數點(diǎn)頻率，則應著(zhù)重于找到軸承頻率。如果存在，則應為軸承。如果沒(méi)有故障，請對其他組件進(jìn)行故障排除后提高警惕并加強監視。實(shí)際上，在振動(dòng)未超過(guò)標準的情況下，發(fā)生了許多軸承失效的情況。一旦軸承的特征頻率出現或接近軸承的特征頻譜，應判斷軸承有故障，然后根據振幅，可以進(jìn)行趨勢分析或維護。