發布(bu)日期：2025-12-06
滾(gun)動軸承(chéng)作為機(jī)械設備(bei)的重要(yao)零部件(jiàn)，使用過(guò)程中，如(ru)果出現(xiàn)故障會(huì)直接影(yǐng)響到機(jī)械設備(bèi)的正常(cháng)工作‼️運(yùn)行。而軸(zhou)承的故(gu)障發生(shēng)是常見(jiàn)的問題(tí)之一‼️，如(rú)果機械(xiè)軸承初(chū)步出現(xiàn)故障時(shi)我們要(yao)如果進(jìn)行判斷(duan)才能👨❤️👨盡(jìn)早的發(fa)現，好盡(jin)快進行(háng)相應的(de)處理，以(yi)防機械(xiè)設備工(gong)作的正(zheng)常流程(cheng)。下面來(lái)給大家(jiā)分享一(yī)下有滾(gun)動軸承(chéng)故障診(zhěn)斷法進(jin)行判斷(duàn)軸承☂️故(gu)障原因(yīn)。
異常旋(xuan)轉音檢(jiǎn)測分析(xi)是采用(yòng)聽診法(fǎ)對軸承(cheng)工作狀(zhuàng)🌈态進行(háng)監✔️測的(de)分析方(fang)法，常用(yong)工具是(shi)木柄長(zhang)螺釘旋(xuán)🔞具，也可(kě)以🐇使用(yòng)外徑為(wéi)20mm左右的(de)硬塑料(liao)管。相對(dui)而言，使(shǐ)用電子(zi)聽診器(qì)進行監(jiān)測，更有(yǒu)🔞利于提(tí)高監測(ce)的可靠(kào)性。軸承(cheng)處👌于正(zhèng)常工作(zuò)狀态時(shí)💋，運轉平(ping)穩、輕快(kuai)，無停滞(zhì)現象，發(fā)生的📱聲(shēng)響和諧(xie)而無雜(za)音，可聽(ting)到均勻(yún)而連續(xù)的“嘩嘩(huá)”聲，或者(zhě)較低的(de)“轟轟”聲(shēng)。異常聲(sheng)響所反(fan)映的軸(zhou)承故障(zhang)如下。
1)軸(zhóu)承發出(chu)均勻而(er)連續的(de)“咝咝”聲(shēng)，這種聲(sheng)音由滾(gun)動體在(zai)内外圈(quan)中旋轉(zhuan)而産生(shēng)，包含有(you)與轉速(su)無關的(de)不規則(zé)的金屬(shu)振動🥰聲(sheng)響。一般(ban)表現為(wéi)軸承内(nei)加脂量(liang)不足，應(yīng)進行補(bu)充。若設(she)備停機(ji)時間過(guò)長，特别(bié)是在冬(dōng)季的低(di)溫情況(kuang)下，軸承(cheng)運轉中(zhong)有時會(hui)發出“咝(sī)咝沙沙(sha)”的聲音(yin)，這與軸(zhóu)承徑向(xiang)間隙變(biàn)小、潤滑(hua)脂工🥰作(zuò)針入度(du)變小♉有(yǒu)關。應适(shì)當調整(zhěng)軸承間(jiān)隙，更換(huan)針入度(dù)大一點(dian)的新潤(run)滑脂。
2)軸(zhóu)承在連(lián)續的“嘩(hua)嘩”聲中(zhōng)發出均(jun)勻的周(zhōu)期性“嗬(hē)羅📐”聲🌈，這(zhè)種聲音(yīn)是由于(yu)滾動體(tǐ)和内外(wài)圈滾道(dào)出現傷(shang)痕、溝槽(cao)、鏽蝕斑(ban)而引起(qǐ)的。聲響(xiǎng)的周期(qi)與軸承(chéng)的轉🛀🏻速(sù)成正⛹🏻♀️比(bi)。應對軸(zhou)承進行(háng)更換。
3)軸(zhóu)承發出(chu)不規律(lü)、不均勻(yun)的“嚓嚓(cha)”聲，這種(zhong)聲音是(shi)由于軸(zhou)承内落(luò)入鐵屑(xie)、砂粒等(deng)雜質而(ér)引起的(de)。聲響強(qiang)度較小(xiao)，與轉數(shu)沒有聯(lian)系。應對(dui)軸承進(jin)行清洗(xǐ)，重新加(jia)脂或換(huan)油。
4)軸承(chéng)發出連(lián)續而不(bú)規則的(de)“沙沙”聲(shēng)，這種聲(sheng)音一般(bān)與軸承(cheng)的内圈(quān)與軸配(pei)合過松(sōng)或者外(wài)圈與軸(zhou)承孔配(pei)合過松(sōng)有關系(xi)。聲響強(qiang)🐇度較大(da)時，應對(duì)軸承的(de)配合關(guān)系進行(háng)檢查，發(fā)現問題(ti)及🛀時修(xiū)理。
2、振動(dòng)信号分(fen)析診斷(duan)
軸承振(zhen)動對軸(zhou)承的損(sun)傷很敏(min)感，例如(ru)剝落、壓(ya)痕、鏽蝕(shí)、裂紋、磨(mo)損等都(dou)會在軸(zhóu)承及振(zhen)動測量(liàng)中反映(ying)出來。所(suo)以，通過(guo)采用特(tè)殊的軸(zhóu)承振動(dòng)測量器(qì)(頻率分(fen)析器等(děng))可測量(liang)出振動(dong)的大小(xiǎo)，通過頻(pín)率分布(bù)可推💃🏻斷(duàn)出異常(chang)的具體(tǐ)情⭕況。測(ce)得的數(shu)值因軸(zhóu)承的使(shi)用條件(jiàn)或傳感(gǎn)器安裝(zhuang)位置等(děng)而不同(tong)，因📐此需(xū)要事先(xiān)對每台(tai)機器的(de)測量值(zhí)進行分(fèn)析比較(jiào)後确定(ding)判斷标(biāo)準。
滾動(dòng)軸承故(gù)障的檢(jian)測診斷(duàn)技術有(you)很多種(zhǒng)，如振動(dòng)信号檢(jian)測、潤滑(huá)油液分(fèn)析檢測(ce)、溫度檢(jian)測、聲發(fa)射檢測(ce)等⚽。在各(ge)🈚種診斷(duan)方法中(zhong)，基于振(zhen)動信号(hao)的診斷(duàn)技術應(ying)用📱最為(wéi)廣泛，該(gāi)技術分(fèn)為簡易(yi)診斷法(fa)和精密(mi)診斷法(fa)兩種。簡(jian)易診斷(duàn)利用振(zhen)動信号(hao)波形的(de)各種參(cān)數，如幅(fu)值📱、波形(xing)因數、波(bō)峰因數(shu)、概率🆚密(mi)度、峭度(du)系數等(děng)，以及各(ge)種解調(diào)技術對(duì)軸承進(jin)行初步(bù)判斷以(yǐ)确認是(shi)否出現(xiàn)故障;精(jing)密診斷(duàn)則利用(yong)各種現(xian)代信号(hao)🌈處理方(fang)法判斷(duan)在簡易(yì)診斷中(zhong)被認為(wéi)是出現(xiàn)了故障(zhàng)的軸承(chéng)的故障(zhang)類别及(jí)原❌因。
3、滾(gǔn)動軸承(cheng)故障的(de)簡易診(zhěn)斷法
在(zài)利用振(zhèn)動對滾(gun)動軸承(cheng)進行簡(jian)易診斷(duàn)的過程(cheng)中，通常(cháng)是要測(cè)得的振(zhen)值(峰值(zhi)、有效值(zhi)等)與預(yù)先給定(ding)🛀的某種(zhong)判定标(biāo)準進行(háng)比較，根(gēn)據實測(cè)的振值(zhí)是否超(chao)出了标(biao)準給出(chu)的界限(xiàn)來判斷(duan)軸承是(shì)否出現(xian)了故障(zhang)，以決⁉️定(dìng)是否需(xū)💁要進一(yi)步進行(háng)精密診(zhen)斷。用于(yú)滾動軸(zhóu)承簡易(yi)診斷的(de)判斷标(biao)準可大(dà)緻分為(wéi)三種：
(1)絕(jué)對判定(dìng)标準：是(shi)用于判(pàn)斷實測(ce)振值是(shì)否超限(xian)的絕對(duì)量值;
(3)類比(bi)判定标(biao)準：是把(ba)若幹同(tong)一型号(hao)的軸承(chéng)在相同(tong)的條件(jiàn)🔞下在同(tóng)一部位(wei)進行振(zhen)動檢測(ce)，并将振(zhèn)值相互(hù)比較進(jìn)行判斷(duan)的标準(zhun)。
4、滾動軸(zhou)承故障(zhang)的精密(mì)診斷法(fǎ)
滾動軸(zhou)承的振(zhèn)動頻率(lǜ)成分十(shi)分豐富(fu)，既含有(yǒu)低頻成(chéng)分，又含(han)有高頻(pin)成分，而(ér)且每一(yī)種特定(dìng)的故障(zhang)都對應(yīng)有特🔞定(ding)的頻率(lǜ)成分。精(jing)密診斷(duan)的任務(wu)，就是要(yao)通過适(shi)當的信(xìn)号處理(li)🥰方法将(jiāng)特定的(de)頻率成(chéng)分分離(lí)出來，從(cong)而指示(shi)特定故(gu)障的存(cún)在。
常用(yòng)的精密(mi)診斷有(yǒu)下面幾(jǐ)種。
(1)低頻(pin)信号分(fen)析法
低(di)頻信号(hao)是指頻(pin)率低于(yu)8kHz的振動(dòng)。一般測(cè)量滾動(dòng)軸🏃♂️承振(zhen)動時都(dou)采用加(jiā)速度傳(chuan)感器，但(dan)對低頻(pin)信号都(dōu)分析❌振(zhèn)動♌速度(du)♻️。因此，加(jiā)速度信(xin)号要經(jīng)過電荷(he)放大器(qi)後由積(ji)分器轉(zhuǎn)換速度(dù)信号，然(ran)後再🌈經(jing)過上限(xiàn)截止頻(pín)率為8kHz的(de)低通濾(lü)波器去(qu)除🌏高頻(pín)信号☂️，最(zui)後對其(qi)✔️進行頻(pín)率成🔴分(fen)分析，以(yǐ)找到信(xìn)号的特(te)征頻率(lü)，進行診(zhěn)斷。
(2)中、高(gāo)頻信号(hào)解調分(fen)析法
中(zhong)頻信号(hao)的頻率(lǜ)範圍為(wei)8kHz-20kHz，高頻信(xìn)号的頻(pin)率範圍(wei)為⚽20kHz-80kHz。由于(yú)🧑🏾🤝🧑🏼對👣中、高(gāo)🐉頻信号(hào)可直接(jie)分析加(jia)速度，傳(chuan)感器信(xìn)号經過(guo)電荷放(fang)大器後(hòu)，直接通(tōng)過高通(tong)濾波器(qì)去除低(dī)頻信号(hào)，然後對(dui)其進⭕行(háng)解調，最(zui)後進行(hang)頻率分(fèn)析，以找(zhao)出信号(hao)的特征(zhēng)頻率。
5、軸(zhóu)承的溫(wēn)度分析(xī)診斷
通常(cháng)，軸承的(de)溫度随(sui)着軸承(cheng)運轉開(kāi)始慢慢(màn)上升，1-2小(xiǎo)時後達(da)到穩👌定(ding)狀态。軸(zhou)承的正(zheng)常溫度(dù)因機器(qi)的熱🌈容(rong)量、散熱(re)量、轉速(sù)及負載(zai)而不同(tóng)。如果潤(rùn)滑、安裝(zhuang)不合适(shi)，則軸承(cheng)溫度會(huì)急🌂驟上(shàng)升，會出(chū)現異常(cháng)高溫，這(zhè)時必須(xu)停止運(yun)轉，采取(qǔ)必要的(de)防範措(cuo)施。
用高(gāo)溫經常(chang)表示軸(zhou)承已處(chù)于異常(cháng)情況。高(gāo)溫也有(yǒu)☎️害于☎️軸(zhóu)承潤滑(hua)劑。有時(shi)軸承過(guo)熱可歸(gui)類于軸(zhóu)承的潤(run)滑劑。若(ruò)軸承在(zài)超過125℃的(de)溫度長(zhang)期連轉(zhuǎn)會降低(dī)軸承壽(shou)命。引起(qǐ)高溫軸(zhóu)承🌈的原(yuán)因包括(kuò)：潤滑不(bu)足或過(guò)分潤滑(hua)、潤滑劑(ji)内含有(yǒu)雜質、負(fu)🌈載過大(da)、軸承損(sun)壞、間☎️隙(xì)不足及(jí)油封産(chǎn)生的高(gao)摩擦等(děng)等。
因此(ci)，連續性(xing)的監測(ce)軸承溫(wen)度是有(you)必要的(de)，無論是(shi)測量軸(zhóu)承本‼️身(shēn)或其它(ta)重要的(de)零件。如(ru)果是在(zai)運轉條(tiáo)件不變(biàn)的情況(kuàng)下，任何(he)的溫度(dù)改變可(ke)表示已(yǐ)發生故(gù)障。
正常(cháng)情況下(xià)，軸承在(zài)剛潤滑(hua)或再潤(run)滑過後(hòu)會有自(zì)🔴然的溫(wēn)度上升(shēng)并且持(chi)續一天(tiān)或二天(tian)。
6、潤滑劑(ji)分析診(zhen)斷
潤滑(huá)劑分析(xī)法是利(lì)用鐵譜(pu)分析技(jì)術，鐵譜(pǔ)分析技(ji)術是特(te)别适合(hé)于鑒定(dìng)和預測(cè)滾動疲(pi)勞的一(yī)種方法(fa)。将滾動(dòng)軸承的(de)潤滑油(you)抽取一(yi)部分作(zuò)為油樣(yang)，利🏃♀️用高(gao)梯度磁(cí)場使流(liú)過🈲該磁(ci)場的油(you)樣中所(suo)含的固(gù)體異物(wu)，按大小(xiǎo)比例⭕沉(chen)積在玻(bō)璃片上(shàng)，得以觀(guan)察異⛷️物(wu)顆粒的(de)形狀，大(dà)小，色澤(ze)和材質(zhi)，從而能(neng)清楚地(di)判明磨(mo)損的類(lèi)型🈲，預告(gào)機器的(de)運轉狀(zhuang)态，及時(shi)發現隐(yǐn)🏒患。鐵譜(pu)技術原(yuán)則上以(yi)鑒定鋼(gāng)鐵等強(qiang)磁體為(wéi)主要目(mu)标，但對(dui)銅等非(fēi)鐵金屬(shu)、砂、有機(ji)物和密(mi)封碎屑(xiè)等異物(wù)也有相(xiang)當出色(se)的💁鑒定(dìng)能力。
當(dang)油樣中(zhong)出現直(zhi)徑為1-5μm鋼(gang)鐵類球(qiu)形顆粒(lì)時，肯定(dìng)軸承已(yǐ)開始🈲出(chū)現疲勞(láo)微裂紋(wen)。當油樣(yang)中出現(xian)長度與(yu)厚度比(bi)為🐆10：1的疲(pi)勞剝落(luò)顆🌈粒，而(er)長度大(da)于10μm時，軸(zhou)承中非(fēi)正常疲(pí)勞磨損(sǔn)已經開(kāi)始，當長(zhang)度大于(yu)100μm時，軸承(chéng)已經失(shī)效。
第三(san)種疲勞(lao)碎屑為(wéi)長度與(yu)厚度比(bi)為30：1的疲(pi)勞薄片(pian)，其長度(du)在20-50μm之間(jiān)，薄片往(wang)往帶有(you)空洞。在(zài)疲勞開(kāi)始出現(xiàn)時✍️，這種(zhong)薄片🎯的(de)數量會(huì)明顯增(zeng)加，這可(ke)與球形(xing)顆粒共(gong)同作為(wéi)疲勞出(chū)現的标(biāo)志。
7、聲發(fa)射檢測(cè)
聲發射(she)檢測技(ji)術原理(li)，材料受(shou)到外力(li)或内力(li)作用産(chan)生變形(xíng)🔴或🌈者裂(liè)紋擴展(zhan)時，以彈(dan)性波的(de)形式釋(shi)放出應(ying)💔變能🈲的(de)現象稱(cheng)為聲發(fā)射。用儀(yí)器檢測(cè)、分析聲(shēng)發射信(xìn)号和利(li)用聲發(fā)射信号(hao)推斷聲(shēng)⭐發射源(yuan)的技術(shù)稱為聲(shēng)發射檢(jiǎn)測技術(shu)，其利用(yòng)物質内(nei)部微粒(lì)由于相(xiang)對運動(dong)而以彈(dàn)性波的(de)形式釋(shì)放應變(biàn)能的現(xiàn)🐪象來識(shí)别和了(le)解物質(zhì)或結構(gòu)内部狀(zhuàng)态。
連續(xu)型聲發(fa)射信号(hào)主要來(lai)源于潤(run)滑不良(liang)(如潤滑(huá)油膜的(de)失效、潤(rùn)滑脂中(zhong)污染物(wù)的浸入(rù))導緻軸(zhóu)承表面(miàn)産生氧(yǎng)化磨損(sǔn)而産生(sheng)的全局(ju)性故障(zhàng)、過高的(de)溫度以(yi)及軸承(cheng)局部故(gù)障的多(duo)發等，這(zhè)些因素(su)造成短(duǎn)✂️時間内(nei)的大量(liang)突發聲(shēng)發射事(shì)件，從而(ér)産生了(le)連續型(xíng)聲發射(shè)信号。滾(gǔn)動軸承(cheng)在運行(háng)過程中(zhong)，其故障(zhang)(不管是(shi)表面損(sǔn)傷、裂紋(wén)還是磨(mó)損故障(zhang))會引起(qi)接👣觸面(miàn)的彈性(xìng)沖擊而(er)産生聲(sheng)發射信(xìn)号，該信(xìn)号蘊涵(hán)了豐🛀富(fu)的碰摩(mó)信息，因(yin)此可利(lì)用聲發(fa)射來監(jiān)測和診(zhěn)斷滾動(dòng)軸承故(gu)障。
8、振動(dòng)信号檢(jian)測
滾動(dòng)軸承故(gu)障檢測(ce)的簡易(yi)診斷利(lì)用滾動(dong)軸承的(de)振動信(xìn)号分析(xi)故障診(zhen)斷的方(fāng)法可分(fen)為簡易(yì)診斷法(fa)和精密(mì)診斷法(fa)兩種。簡(jiǎn)易診斷(duàn)的目的(de)是為了(le)初步判(pàn)斷被列(liè)為診斷(duan)對象的(de)滾動軸(zhou)承是否(fou)出現了(le)故障;精(jīng)密診斷(duàn)的目的(de)是要判(pàn)🐇斷在簡(jiǎn)易診斷(duàn)中被認(rèn)為出現(xiàn)了故障(zhàng)的軸承(chéng)的故障(zhang)類别及(jí)原因。下(xià)面🔞主要(yào)介紹簡(jian)易診斷(duàn)的幾種(zhǒng)方🤟法：
(1)振(zhen)幅值診(zhěn)斷法這(zhè)裡所說(shuo)的振幅(fú)值指峰(fēng)值XP、均值(zhi)X(對于簡(jian)諧振動(dòng)為半個(gè)周期内(nèi)的平均(jun)值，對于(yu)軸承沖(chòng)擊振動(dong)為經絕(jué)對值處(chù)理後的(de)平均值(zhí))以及均(jun1)方根🐅值(zhí)(有效值(zhi))Xrms。這是一(yī)種最簡(jian)單、最常(chang)用的🈲診(zhěn)斷法，它(tā)是通過(guò)将實‼️測(ce)的振幅(fú)⁉️值與判(pan)定标準(zhun)中給定(dìng)的值進(jin)🆚行比較(jiao)來診斷(duàn)的。峰值(zhi)反映的(de)是某時(shí)刻振幅(fu)的最🏃🏻♂️大(dà)值，因而(ér)它适用(yong)于像表(biao)面點蝕(shí)損傷之(zhi)類的⛷️具(jù)有瞬時(shí)沖擊的(de)故障☁️診(zhen)斷。均㊙️值(zhi)用于診(zhěn)斷的效(xiào)果與峰(fēng)值基本(ben)一樣，其(qí)優點💚是(shi)檢測值(zhí)較峰值(zhí)穩☂️定，但(dàn)一般🐉用(yòng)于轉速(sù)較高的(de)情況(如(rú)300r/min以上)。均(jun)方根值(zhí)是對時(shí)間平均(jun1)的，因而(ér)它适❌用(yòng)于像💜磨(mó)損之類(lei)的振幅(fú)值随時(shi)♈間緩慢(man)變化的(de)故障診(zhěn)斷。
(2)概率(lü)密度診(zhen)斷法無(wú)故障滾(gun)動軸承(chéng)振幅的(de)概率密(mi)度曲🔞線(xian)是典型(xing)的正态(tai)分布曲(qǔ)線;而一(yi)旦出現(xiàn)故障，則(ze)概率密(mì)🤩度曲線(xiàn)可能出(chu)現偏斜(xié)或分散(san)的現象(xiang)。
(3)峭度系(xì)數診斷(duàn)法。振幅(fu)滿足正(zhèng)态分布(bù)規律的(de)無故障(zhàng)軸承，其(qí)峭度值(zhí)約為3。随(sui)着故障(zhang)的出現(xiàn)和發展(zhǎn)，峭度值(zhí)具有與(yǔ)波🔱峰因(yīn)數類似(sì)的變化(hua)趨勢。此(ci)方法的(de)優點在(zai)于與軸(zhóu)承的轉(zhuǎn)速、尺寸(cùn)和載荷(hé)無關，主(zhu)要适用(yòng)于點蝕(shi)類故障(zhang)的診斷(duàn)。
(4)波形因(yīn)數診斷(duan)法波形(xíng)因數定(ding)義為峰(feng)值與均(jun)值之比(bi)(XP/X)。該值也(yě)是🔴用于(yú)滾動軸(zhóu)承簡易(yi)診斷的(de)有效指(zhǐ)标之一(yi)。
通過在(zai)關鍵設(shè)備軸承(chéng)部件應(ying)用以上(shang)檢測手(shǒu)段對其(qí)運行狀(zhuàng)态的跟(gen)蹤檢測(cè)，可有效(xiao)地診斷(duàn)出設備(bei)軸承部(bù)位的隐(yǐn)患✍️，提早(zao)作出預(yu)防，确保(bǎo)設備正(zheng)常使用(yong)。
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