滚动轴承故障及其诊断方法资料
滚动轴承故障及其诊断方法

滚动轴承故障及其诊断方法
滚动轴承是一种很常见的机械元件,广泛用于工业和消费市场,用于
转动机械装置的旋转部件。
它们的主要功能是支撑和稳定轴,允许轴在指
定的位置和方向上旋转,以及在转动时减少摩擦和重复负载。
滚动轴承可
以在各种不同类型的机械设备中找到,例如汽车,风能发电机,摩托车,
电机,空调,电气箱等。
滚动轴承可以长期高效工作,但如果不适当地维护和维修它,可能会
导致故障。
常见的滚动轴承故障包括损坏,轴承旋转变慢,轴承外壳发热,内部损坏,轴键变形,低速磨擦,扭矩问题等。
解决这些问题的关键是找
出故障的根本原因,并根据现场条件采取正确的解决方案。
要有效诊断滚动轴承故障,可以采用以下方法。
1.检查外壳:检查轴承外壳表面,以及固定螺丝和轴承挡圈是否松动、弯曲或破损。
检查底座是否正确安装,轴是否紧固,以及轴承应用的负载
是否正确。
2.状态检查:检查轴承内部和外壳的温度,查看是否有油漆和碳垢,
并检查轴承内部有无异响和异常磁性。
3.拆卸检查:仔细检查轴承内部的轴承衬套、滚珠和圆柱滚道,查看
是否有损坏、磨损或异物。
滚动轴承故障诊断实例

滚动轴承故障诊断实例
滚动轴承故障诊断实例可以包括以下几种情况:
1. 声音异常:当滚动轴承出现故障时,可能会出现异常的噪音,如嘶嘶声、刮擦声或者咔咔声等。
这种情况下,可以通过听觉判断故障的类型和位置。
噪音一般源于滚珠或滚道表面的损伤或者磨损。
2. 振动异常:故障的滚动轴承会导致轴承运行不稳定,产生过大的振动。
可以通过振动传感器来检测振动的频率和幅度,进而判断故障的严重程度和位置。
振动异常可能是由于轴承内部松动、滚子损伤或滚道不平整等问题引起的。
3. 温度异常:滚动轴承运行时,由于磨擦和摩擦产生的热量,轴承温度会有所上升。
但是,如果滚动轴承的温度明显高于正常值,可能表明存在故障。
可以通过红外测温仪或接触式温度计来测量轴承的温度,判断是否存在异常。
4. 润滑问题:滚动轴承需要得到正确的润滑以保持正常运行。
如果滚动轴承出现故障,润滑不足或者污染等问题,会导致滚动轴承的寿命缩短。
可以通过观察润滑脂或润滑油的颜色、黏度以及滚动轴承周围是否有渗漏等来判断润滑是否正常。
上述实例中的故障诊断需要依靠专业的设备和工具,同时需要具备相应的专业知识和经验,建议请专业人士进行诊断和修复。
滚动轴承常见故障及故障程度诊断方法

(6)座圈产生裂纹和保持架碎裂
轴承座圈产生裂纹的原因可能是 轴承配合过紧、轴承外圈或内圈 松动、轴承的包容件变形、安装 轴承的表面加工不良等。保持架 碎裂的原因是润滑不足、滚动体 破碎、座圈歪斜等。座圈滚道严 重磨损可能是座圈内落入异物、 润滑油不足或润滑油牌号不符合
要求引起的。
3.故障诊断
⑤保持架噪声。产生原因:滚动 体和保持架、保持架与引导面之 间的滑动摩擦,以及保持架与滚 动体发生相互撞击而发出的噪声。
特点:具有周期性;当采用滚动 体引导保持架时,这种运动的不 稳定性更加严重,深沟球轴承的 冲压保持架较薄,径向、轴向的 刚度较低,整体稳定性差,轴承 高速旋转时,因弯曲变形而产生
1.故障识别
运转中的检查项目有轴承的滚动 声、振动、温度等,主要识别方
法如下:
(1)噪声识别
这需要有丰富的经验,应尽量由 专人进行这项工作。用听音器或 听音棒贴在外壳上可清楚地听到 轴承的声音,也可采用测声器对 运转轴承的滚动声的大小及音质 进行检测,分辨出不同的故障。
轴承噪声主要有以下几种:
现振动。
表面疲劳剥落的初期是表面上出 现麻点,最后发展成片状的表层 脱落。轴承滚动体和内外圈滚道 面上均承受周期性脉动载荷的作 用,产生周期性变化的接触应力。 当应力循环次数达到一定数量后, 在滚动体或内外圈滚道工作面上 就产生疲劳剥落。如果轴承的负
荷过大,会使这种疲劳加剧。
另外,轴承安装不正、轴弯曲, 也会产生滚道剥落现象。轴承滚 道的疲劳剥落会降低轴的运转精
自激振动,发出“蜂鸣声”。
⑥夹杂物噪声。大约14%的轴承过 早损毁是污染所致,外部杂质进 入轴承工作面引起非周期性振动 和噪声。特点:随机性强,特别
是小型轴承对此很敏感。
轴承故障检测、诊断、分析技巧

为了尽可能长时间地以良好状态维持轴承本来的性能,必须保养、检测、检修、以求防事故于未然,确保运转的可靠性,提高生产性、经济性。
对长期运行中的设备来讲,平时的检测跟踪尤为重要,检测项目包括轴承的旋转音、振动、温度、润滑剂的状态等,根据检测结果,设备维护人员可以准确地判断设备的问题点,提早作出预防和解决方案。
一、异常旋转音分析诊断异常旋转音检测分析是采用听诊法对轴承工作状态进行监测的分析方法,常用工具是木柄长螺钉旋具,也可以使用外径为20mm左右的硬塑料管。
相对而言,使用电子听诊器进行监测,更有利于提高监测的可靠性。
轴承处于正常工作状态时,运转平稳、轻快,无停滞现象,发生的声响和谐而无杂音,可听到均匀而连续的“哗哗”声,或者较低的“轰轰”声。
异常声响所反映的轴承故障如下:1、轴承发出均匀而连续的“咝咝”声,这种声音由滚动体在内外圈中旋转而产生,包含有与转速无关的不规则的金属振动声响。
一般表现为轴承内加脂量不足,应进行补充。
若设备停机时间过长,特别是在冬季的低温情况下,轴承运转中有时会发出“咝咝沙沙”的声音,这与轴承径向间隙变小、润滑脂工作针入度变小有关。
应适当调整轴承间隙,更换针入度大一点的新润滑脂。
2、轴承在连续的“哗哗”声中发出均匀的周期性“嗬罗”声,这种声音是由于滚动体和内外圈滚道出现伤痕、沟槽、锈蚀斑而引起的。
声响的周期与轴承的转速成正比。
应对轴承进行更换。
3、轴承发出不规律、不均匀的“嚓嚓”声,这种声音是由于轴承内落入铁屑、砂粒等杂质而引起的。
声响强度较小,与转数没有联系。
应对轴承进行清洗,重新加脂或换油。
4、轴承发出连续而不规则的“沙沙”声,这种声音一般与轴承的内圈与轴配合过松或者外圈与轴承孔配合过松有关系。
声响强度较大时,应对轴承的配合关系进行检查,发现问题及时修理。
二、振动信号分析诊断轴承振动对轴承的损伤很敏感,例如剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承及振动测量中反映出来。
所以,通过采用特殊的轴承振动测量器(频率分析器等)可测量出振动的大小,通过频率分布可推断出异常的具体情况。
滚动轴承故障及其诊断方法

而一旦有了压痕,压痕引起的冲击载荷会进一步引起附近 表面的剥落。
这样,载荷的累积作用或短时超载就有可能引起轴承塑性 变形。
1滚动轴承异常的基本形式
(4).腐蚀
润滑油、水或空气水分引起表 面锈蚀(化学腐蚀)
轴承内部有较大的电流通过造 成的电腐蚀
2.3 滚动轴承的振动及其故障特征
2. 幅值域中的概率密度特征 滚动轴承正常时和
发生剥落损伤时的轴 承振动信号的幅值概 率密度分布如图。
轴承振动的概率密度分布
从图中可以看出,轴承发生剥落时,幅值分布的幅 度广,这是由于存在剥落的冲击振动。这样,从概率 密度分布的形状,就可以进行异常诊断。
3 滚动轴承故障诊断方法
2.2 滚动轴承的特征频率
➢ 为分析轴承各部运动参数,先做如下假设: (1)滚道与滚动体之间无相对滑动; (2)每个滚道体直径相同,且均匀分布在内外滚道之间 (3)承受径向、轴向载荷时各部分无变形;
方法: 研究出不承受轴向力时轴承缺陷特征频率,进而,推导出 承受轴向力时轴承缺陷特征频率
1. 不承受轴向力时 轴承缺陷特征频率
d Dm
)
fr
滚动轴承的特征频率
➢ (3) 轴承内外环有缺陷时的特征频率:
➢ 如果内环滚道上有缺陷时,则Z个滚动体滚过该缺陷时的
频率为
fi
f Bi Z
1 (1 2
d Dm
) frZ
➢ 如果外环滚道上有缺陷时,则Z个滚动体滚过该缺陷时的
频率为
fo
f Bo Z
1 (1 2
d Dm
)
f
r
Z
➢ (4) 单个滚动体有缺陷时的特征频率:如果单个有缺陷的 滚动体每自传一周只冲击外环滚道(或外环)一次,则其 相对于外环的转动频率为
滚动轴承故障诊断方法与技术综述

滚动轴承故障诊断方法与技术综述引言:滚动轴承作为机械设备中常用的零部件之一,承担着支撑和传递载荷的重要作用。
然而,由于使用环境的恶劣和工作条件的复杂性,滚动轴承往往容易出现各种故障。
因此,为了保证机械设备的正常运行和延长轴承寿命,对滚动轴承的故障进行准确诊断非常重要。
一、故障诊断方法1. 观察法观察法是最常用的故障诊断方法之一。
通过观察滚动轴承的外观和运行状态来判断是否存在故障。
例如,如果发现滚动轴承有异常噪声、温度升高、润滑油泡沫、振动加剧等现象,很可能是轴承出现了故障。
2. 振动诊断法振动诊断法是一种先进的故障诊断方法,可以通过检测轴承的振动信号来判断轴承是否存在故障。
通过分析振动信号的频谱图,可以确定轴承故障的类型和位置。
常用的振动诊断方法包括时域分析、频域分析和小波分析等。
3. 声音诊断法声音诊断法是一种通过听觉判断轴承故障的方法。
通过专业人员对轴承产生的声音进行听觉分析,可以判断轴承是否存在异常。
常见的轴承故障声音包括金属碰撞声、摩擦声和振动声等。
4. 热诊断法热诊断法是一种通过测量轴承的温度来判断轴承故障的方法。
由于轴承在故障状态下会产生摩擦热,因此轴承的温度可以间接反映轴承的工作状态。
通过测量轴承的温度分布,可以判断轴承是否存在异常。
二、故障诊断技术1. 模式识别技术模式识别技术是一种基于机器学习的故障诊断技术,可以根据轴承的振动信号和声音信号等特征,通过训练模型来识别轴承的故障类型。
常用的模式识别技术包括支持向量机、神经网络和决策树等。
2. 图像诊断技术图像诊断技术是一种通过图像处理和分析来判断轴承故障的技术。
通过对轴承的外观图像进行特征提取和分类,可以实现对轴承故障的自动诊断。
常用的图像诊断技术包括边缘检测、纹理分析和目标识别等。
3. 声音信号处理技术声音信号处理技术是一种通过对轴承声音信号进行滤波、频谱分析和特征提取等处理,来判断轴承故障的技术。
通过对声音信号的频谱图和时域图进行分析,可以判断轴承故障的类型和位置。
滚动轴承的故障诊断
滚动轴承的故障诊断一、滚动轴承的常见故障滚动轴承是转动设备中应用最为广泛的机械零件,同时也是最容易产生故障的零件。
据统计,在使用滚动轴承的转动设备中,大约有30%的机械故障都是由于滚动轴承而引起的。
滚动轴承的常见故障形式有以下几种。
1. 疲劳剥落(点蚀)滚动轴承工作时,滚动体和滚道之间为点接触或线接触,在交变载荷的作用下,表面间存在着极大的循环接触应力,容易在表面处形成疲劳源,由疲劳源生成微裂纹,微裂纹因材质硬度高、脆性大,难以向纵深发展,便成小颗粒状剥落,表面出现细小的麻点,这就是疲劳点蚀。
严重时,表面成片状剥落,形成凹坑;若轴承继续运转,将形成大面积的剥落。
疲劳点蚀会造成运转中的冲击载荷,使设备的振动和噪声加剧。
然而,疲劳点蚀是滚动轴承正常的、不可避免的失效形式。
轴承寿命指的就是出现第一个疲劳剥落点之前运转的总转数,轴承的额定寿命就是指90%的轴承不发生疲劳点蚀的寿命。
2. 磨损润滑不良,外界尘粒等异物侵入,转配不当等原因,都会加剧滚动轴承表面之间的磨损。
磨损的程度严重时,轴承游隙增大,表面粗糙度增加,不仅降低了轴承的运转精度,而且也会设备的振动和噪声随之增大。
3. 胶合胶合是一个表面上的金属粘附到另一个表面上去的现象。
其产生的主要原因是缺油、缺脂下的润滑不足,以及重载、高速、高温,滚动体与滚道在接触处发生了局部高温下的金属熔焊现象。
通常,轻度的胶合又称为划痕,重度的胶合又称为烧轴承。
胶合为严重故障,发生后立即会导致振动和噪声急剧增大,多数情况下设备难以继续运转。
4. 断裂轴承零件的裂纹和断裂是最危险的一种故障形式,这主要是由于轴承材料有缺陷和热处理不当以及严重超负荷运行所引起的;此外,装配过盈量太大、轴承组合设计不当,以及缺油、断油下的润滑丧失也都会引起裂纹和断裂。
5. 锈蚀锈蚀是由于外界的水分带入轴承中;或者设备停用时,轴承温度在露点以下,空气中的水分凝结成水滴吸附在轴承表面上;以及设备在腐蚀性介质中工作,轴承密封不严,从而引起化学腐蚀。
滚动轴承故障诊断分析全解
滚动轴承故障诊断分析全解
滚动轴承是机械设备中的重要元件,也是故障率最高的构件。
其突发的故障可能会严重影响机械设备的正常运行,即使是轻微的故障,也会降低设备的使用寿命。
因此,对滚动轴承的故障进行及时诊断和维修,是确保轴承的正常运行的关键。
本文将对滚动轴承故障诊断进行全面阐述,以便于有助于轴承的可靠运行。
一般来讲,滚动轴承的故障可以归结为以下几类:
(1)疲劳损坏:由于长期的使用,滚动轴承中的滚动体和锥形齿轮等内部零件可能会因疲劳而损坏,最终导致轴承的故障;
(2)腐蚀破坏:由于设备运行时的温度、湿度及磨损较大,滚动轴承容易受到空气、油品及其他化学性腐蚀剂的作用,从而造成内部零件的磨损;
(3)水分侵入:滚动轴承组装后,如果存在漏油现象,则滚动轴承内部容易污染,从而导致滚动体及锥形齿轮等内部零件受损;
(4)润滑油工作性能不佳:润滑油在机械设备运行时,若由于品质或温度等原因,润滑油的性能不佳,轴承容易受到损坏;
(5)安装不良:滚动轴承安装后,若没有正确地调整轴的负荷和动转瞬间,将会对轴承组件产生振动和噪音,从而导致故障。
滚动轴承故障诊断
滚动轴承故障诊断初步1、故障原因滚动轴承的早期故障是滚子和滚道剥落、凹痕、破裂、腐蚀和杂物嵌入。
即主要故障形式:疲劳剥落、磨损、塑性变形、锈蚀、断裂、胶合、保持架损坏。
产生主要原因包括搬运粗心、安装不当、不对中、轴承倾斜、轴承选用不正确、润滑不足或密封失效、负载不合适以及制造缺陷。
2、频谱和波形特征滚动轴承它是由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成。
当滚动体和滚道接触处遇到一个局部缺陷时,就有一个冲击信号产生。
缺陷在不同的元件上,接触点经过缺陷的频率是不相同的,这个频率就称为滚动轴承的特征频率。
滚动轴承的故障特征频率的数值一般在几赫兹到几百赫兹之间,在频谱图中的1000Hz以内的低频区域轴承故障特征频率如下:1、滚动轴承故障特征频率(外圈静止)式中:Z——滚动体个数fr——转频(Hz)D——轴承节径(mm)d——滚动体直径(mm)α——接触角(1)滚动轴承内圈故障特征频率(2)滚动轴承外圈故障特征频率(3)滚动轴承滚动体特征频率(4)滚动轴承保持架特征频率2、滚动轴承故障特征频率的计算经验公式:二、滚动轴承故障诊断的要素滚动轴承由内圈、外圈、滚动体和保持架四部分组成,每个轴承部件对应一个轴承故障特征频率。
滚动轴承的故障频率分布有一个明显的特点,往往在低频和高频两个频段内都有表现。
所以在频率分析时,可以选择在这两个频段进行分析。
根据滚动轴承的故障形式在频域中的表现形式,将整个频域分为三个频段,既高频段、中频段和低频段。
l 高频阶段指频率范围处于2000-5000Hz 的频段,主要是轴承固有频率,在轴承故障的早期,高频段反映比较敏感;中频阶段指频率范围处于800-1600Hz 的频段,一般是由于轴承润滑不良而引起碰磨产生的频率范围;l 低频阶段指频率范围处于0-800Hz 的频段,基本覆盖轴承故障特征频率及谐波;在高频段和低频段中所体现的频率是否为轴承故障频率,还要通过其他方法进行印证加以确认。
根据滚动轴承的故障特征频率在频域和时域中的表现,可将滚动轴承的诊断方法总结为三个频段;八个确认,简称三八诊断法。
铁路货车滚动轴承故障诊断方法研究
铁路货车滚动轴承故障诊断方法研究铁路货车作为重要的铁路运输工具,其安全运行对于货运行业的发展至关重要。
而滚动轴承作为货车的重要部件之一,其状态对货车运行的安全性和经济性有着重要的影响。
对铁路货车滚动轴承的故障诊断方法进行研究,对于提高货车的安全性和可靠性具有重要的意义。
本文将介绍铁路货车滚动轴承故障诊断方法的研究。
2. 滚动轴承的故障诊断方法滚动轴承的故障诊断方法主要包括振动诊断、声音诊断、温度诊断、润滑油诊断等多种方法。
这些方法可以单独使用,也可以相互综合使用,以提高故障诊断的准确性和可靠性。
2.1 振动诊断振动诊断是一种常用的滚动轴承故障诊断方法,通过对轴承振动信号的分析,可以判断轴承的运行状态。
振动诊断主要包括轴承振动加速度、速度和位移的测量和分析。
通过对振动信号的频谱分析、波形分析等手段,可以判断轴承的故障类型和严重程度。
2.2 声音诊断声音诊断是一种通过对轴承工作时产生的声音进行分析,来判断轴承状态的方法。
轴承在工作时会产生一定的声音,当轴承出现故障时,其工作时产生的声音会发生变化。
通过对轴承工作时的声音进行分析,可以判断轴承的故障类型和严重程度。
2.4 润滑油诊断润滑油诊断是一种通过对轴承润滑油的监测和分析,来判断轴承状态的方法。
轴承故障时会产生金属颗粒和磨损粉末,这些颗粒和粉末会污染润滑油。
通过对轴承润滑油中的金属颗粒和磨损粉末进行分析,可以判断轴承的故障类型和严重程度。
3.1 综合诊断方法的优势综合诊断方法可以克服单一故障诊断方法的局限性,对轴承的故障进行全面、准确的诊断。
通过多个参数的综合分析,可以提高故障诊断的准确性和可靠性,为轴承的维护和保养提供科学依据。
3.2 综合诊断方法的实现综合诊断方法的实现需要通过先进的监测设备和分析技术。
目前,市场上已经有多种先进的轴承故障监测设备,可以对振动、声音、温度和润滑油等多个参数进行监测和分析,实现轴承的综合诊断。
4. 结论铁路货车滚动轴承的故障诊断对于提高货车的运行安全性和经济性具有重要的意义。
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2.2 滚动轴承的特征频率
滚动轴承的几何参数主要有: ➢ 轴承节径D: 轴承滚动体中心所在的圆的直径 ➢ 滚动体直径d: 滚动体的平均直径 ➢ 内圈滚道半径rl: 内圈滚道的平均半径 ➢ 外圈滚道半径r2: 外圈滚道的平均半径 ➢ 接触角a: 滚动体受力方向与内外滚道垂直线的夹角 ➢ 滚动体个数Z:滚珠或滚珠的数目
图(a)
图(b)
➢ (1) 外环固定,内环随轴线转动时,单个滚动体(或保持架)
相对于外环的旋转频率:
➢ 由图(a)可知,内环滚道的切线速度为
Vi Di fr fr (Dm d)
➢ 式中,fr为轴的旋转频率,d为滚动体的直径,Di为内环滚道的直径, Dm为轴承滚道节径,即内外滚道的平均值。
➢ 因为滚动体滚而不滑,所以滚动体与内环滚道接触点A的
轻微剥落
严重பைடு நூலகம்
1滚动轴承异常的基本形式 (2).磨损
是滚动轴承另一种常见的异常形式。轴承滚道、 滚动体、保持架、座孔或安装轴承的轴颈,由于机械 原因及杂质异物的侵入引起表面磨损。
磨粒的存在是轴承磨损的基本原因,润滑不良会 使磨损加剧。
磨损导致轴承游隙增大,表面粗糙,增大振动和 噪声。
1滚动轴承异常的基本形式 (3).塑性变形
➢ (2) 内环固定,外环随轴线转动时,单个滚动体(或保持
架)相对于内环的旋转频率:若外环的的旋转频率仍为fr , 则保持架相对内环的切向速度从图(b)可知为
1
VB 2 VA 2 (Dm d ) fr
➢ 单个滚动体(或保持架)相对于内环的旋转频率为
速度为
VA Vi
➢ 又因外环固定,所以滚动体与接触点C的速度为
VC 0
➢ 而滚动体中心B的速度(即保持架的速度)为
VB
1 2 VA
2
(Dm
d)
fr
➢ 单个滚动体(或保持架)相对于外环的旋转频率为
f Bo
VB lm
2
(Dm
d)
fr
Dm
1 2
(1
d Dm
)
fr
lm为滚道节圆周长
图(a)
图(b)
以及轴承套圈在座孔中或轴颈 上微小相对运动造成的微振腐蚀 (是微动磨损与腐蚀协同作用的结果)
1滚动轴承异常的基本形式
(5).断裂
过高的载荷会可能引起轴承零件断裂。 磨削、热处理和装配不当都会引起残余应力, 工作时热应力过大也会引起轴承零件断裂。 另外,装配方法、装配工艺不当,也可能造成 轴承套圈挡边和滚子倒角处掉块。
1 滚动轴承异常的基本形式
(6).胶合
所谓胶合是指一个零部件表面上的金属粘 附到另一个零件部件表面上的现象。
在润滑不良、高速重载情况下工作时,由 于摩擦发热,轴承零件可以在极短时间内达到 很高的温度,导致表面烧伤及胶合。
1 滚动轴承异常的基本形式
(7).保持架损坏
由于装配或使用不当可能会引起保持架发 生变形,增加它与滚动体之间的摩擦,甚至使 某些滚动体卡死不能滚动,也有可能造成保持 架与内外圈发生摩擦等。
由于滚动表面的损伤形状是不规则的,所以 激振力产生的振动,将是由多种频率成分组成的 随机振动。
2 滚动轴承的振动类型及其故障特征
从轴承滚动表面状况产生振动的机理可以看出, ➢ 轴承滚动表面损伤的形态和轴的转速,决定了激振力
的频率。 ➢ 轴承和外壳,决定了振动系统的传递性。
振动系统的最终振动频率,由上述二者决定。即, 轴承异常所引起的振动频率,由轴的旋转速度、损伤 部分的形态与外壳振动系统的传递特性所决定。
安装
轴承损坏
内环缺陷
1 滚动轴承异常的基本形式
滚动轴承在运转过程中可能会由于各种原 因引起损坏,如装配不当、润滑不良、水分和 异物侵入、腐蚀和过载等都可能会导致轴承过 早损坏。
即使在安装、润滑和使用维护都正常的情 况下,经过一段时间运转,轴承也会出现疲劳 剥落和磨损而不能正常工作。
滚动轴承的主要故障形式与原因如下:
轴承因受到过大的冲击载荷、静载荷、落入硬质异物等 在滚道表面上形成凹痕或划痕。
而一旦有了压痕,压痕引起的冲击载荷会进一步引起附近 表面的剥落。
这样,载荷的累积作用或短时超载就有可能引起轴承塑性 变形。
1滚动轴承异常的基本形式
(4).腐蚀
润滑油、水或空气水分引起表 面锈蚀(化学腐蚀)
轴承内部有较大的电流通过造 成的电腐蚀
通常,轴的转速越高,损伤越严重,其振动的 频率就越高;轴承的尺寸越小,其固有振动频率越 高。
2.1 滚动轴承的固有振动频率
➢ 滚动轴承在工作时,滚动体与内环或外环之间 可能产生冲击而引起轴承各元件的固有振动。
各轴承元件的固有频率与轴承的外形、材料和质量有 关
与轴的转速无关。
➢ 轴承元件的固有频率值,受安装状态的影响。 一般情况下,滚动轴承的固有频率通常可达数 千赫到数十千赫。
这一损伤会进一步使振动、噪声与发热加 剧,导致轴承损坏。
2 滚动轴承的振动类型及其故障特征
在工作过程中,滚动轴承的振动通常分为两类: 与轴承的弹性有关的振动,其二为与轴承滚动表面 的状况(波纹、伤痕等)有关的振动
✓ 前者与异常状态无关,后者反映了轴承的损伤情况。
滚动轴承在运转时,滚动体在内、外圈之间 滚动。如果滚动表面损伤,滚动体在损伤表面转 动时,便产生一种交变的激振力。
2.2 滚动轴承的特征频率
➢ 为分析轴承各部运动参数,先做如下假设: (1)滚道与滚动体之间无相对滑动; (2)每个滚道体直径相同,且均匀分布在内外滚道之间 (3)承受径向、轴向载荷时各部分无变形;
方法: 研究出不承受轴向力时轴承缺陷特征频率,进而,推导出 承受轴向力时轴承缺陷特征频率
1. 不承受轴向力时 轴承缺陷特征频率
1滚动轴承异常的基本形式 (1).疲劳剥落
这是滚动轴承常见的一种异常形式。在滚动轴承中,滚道和 滚动体表面既承受载荷,又相对滚动。由于交变载荷的作用, 首先在表面下一定深度处形成裂纹,继而扩展到接触表面使表 层发生剥落坑,最后发展到大片剥落,
这种疲劳剥落现象造成运转时的冲击载荷,使得振动和噪 声加剧。
滚动轴承故障诊断
概述
旋转机械是设备状态监测与故障诊断工作 的重点,而旋转机械的故障有相当大比例与滚 动轴承有关。
滚动轴承是机器的易损件之一,据不完全 统计,旋转机械的故障约有30%是因滚动轴承 引起的
轴承
结构:由内环、外环、滚动体和保持架组成 滚动体类型有球、圆柱滚子、 滚针、圆锥滚子和球面滚子等