轴承故障诊断技术及发展现状和前景

轴承故障诊断技术及发展现状和前景
轴承故障诊断技术及发展现状和前景

轴承故障诊断技术及发展现状和前景

摘要

本文分析了轴承故障信号的基本特征,并将共振解调技术的原理和基于振动信号的信号处理方法用于滚动轴承的故障诊断. 在实践中运用该技术手段消减了背景噪声的干扰,提高了轴承的信噪比, 取得了与实际情况完全吻合的诊断结果。并概述了滚动轴承故障监测和诊断工程与试验应用技术的现状,并预测了滚动轴承故障监测和诊断技术应用新进展和发展方向。

关键词:滚动轴承;共振解调;小波

分析;信噪比(SN R );变速箱;故障监测;信号处理;故障诊断;应用技术。

1 轴承故障信号的基木

特征

机器在正常工作的条件下其转轴

总是匀速转动的. 由轴承的结构可知,

当轴承某元件的工作而产生缺陷时,

由加速度传感器所测取到的轴承信号

具有周期性冲击的特征,由信号理论

可知, 时域中短暂而尖锐的冲击信号

变换到频域中去时必具有宽频带的特

性, 而非冲击的干扰信号则不具有上

述特性,所以时域中的周期性冲击与

频域中的宽频带特性构成了轴承故障

信号区别于其它非冲击性干扰信号的

基木特征。

2 用共振解调技术提高

轴承信号的信噪比

我们来考察一下用共振解调技术提高轴承信号信噪比的过程。传感器拾取到的轴承信号包含两部分内容, 即轴承的故障信号和干扰噪声两部分。带通滤波器的中心频率与传感器的安装片振圆频率相一致, 它将保存被传感器的共振响应所加强了的冲击性故障信号, 滤除掉频率较低的干扰噪声信号, 这种保留下来的瞬态冲击信号经过包络检波器后就形成了一个与故障冲击重复频率相一致的包络脉冲串, 然后对该脉冲串进行普分析便在低频域内得到一个与冲击币复频率相一致的峰值。峰值的大小反映了冲击的强弱即故障的严重程度这样我们就借助共振解调技术实现了故障信号与干扰信号的分离, 并在低频域内重新得到了故障冲击的信息。而在常规的信号分析与处理过程中一开始就使用了抗混频滤波器(低通滤波器这种分析方法没有利用轴承故障信号的特点, 经抗混频滤波器后将被传感器的共振以加强放大了的故障特征信号无情地滤除了, 所剩下的只是强大的背景噪声信号及微弱的故障特征信号, 因此用常规的信号分析方法难以排除干扰信号的影响而采用共振解调技术就可以排除背景噪声的干扰, 提高轴承故障诊断的有效率。

3滚动轴承故障监测和故

障诊断技术

机器质量控制与监控诊断专家,已故的屈梁生院士提出了“诊断是以机械学和信息论为依托,多学科融合的技术,本质是模式识别”的学术思想[1]。故障诊断技术是一门集数学、力学、摩擦学、测控技术、计算机技术、信号处理技术、模式识别技术、人工智能技术、决策科学、信息科学等众多科学技术交叉、融合于一体的现代工程新学科,受到越来越多的重视和关注。滚动轴承的状态监测与故障诊断就是通过对滚动轴承在各种工况下表现出来的振动、噪声、温度、工作参数、气味、泄漏等信息的监测和综合分析来对其工作状态、故障类型和故障严重程度进行综合评价的过程,主要包括检测试验技术、信号处理技术、模式识别技术和预测评估技术4项基本技术,从而实现检测和发现异常、诊断故障状态和部位、分析故障类型、提出诊断方案和诊断结论的目的。

世界各国都十分重视对大型设备的状态监测和故障诊断工作,积极开展故障机理、故障监测、故障诊断技术等方面的研究和系统开发工作,自从20世纪70年代以来,国外的机械设备状态监测和故障诊断技术已经进入实用化阶段。我国故障诊断技术经过20多年的发展,从简易诊断到精密诊断,从一般诊断到智能诊断,从单机诊断到网络诊断,逐步走出了一条适合我国国情的发展道路,不论在故障诊断理论和方法上,还是在工程实践及监测诊断产品的研发中,都已经有了一定的基础。

4 滚动轴承故障监测和

故障诊断技术分类

滚动轴承故障监测和诊断理论和方法的研究一直是研究的热点和难点,根据故障监测和诊断技术机理的不同,滚动轴承的故障诊断技术主要有振动诊断技术、油液诊断技术、热诊断(热成像诊断和温度诊断)技术、声学诊断技术、油膜电阻诊断技术、光纤诊断技术等,其中振动诊断技术、铁谱分析诊断技术、热诊断(热成像诊断和温度诊断)技术应用最为普遍。

4.1 振动信号基的故障监测

和诊断技术

基于振动信号的滚动轴承故障监测和诊断技术主要通过对运行过程中轴承振动信号的采集和处理来对旋转机械中滚动轴承出现的疲劳剥落、变形、压痕、局部腐蚀等故障进行监测与诊断,该方法应用广泛,相关理论和实践。

4.1.1平稳信号的监测和诊断技

早期的监测和诊断方法主要基于傅立叶频谱分析、时间序列模型的平稳振动信号分析方法。傅立叶频谱分析是通过查看频谱图中是否有明显的故障频率波峰存在,从而判断轴承是否正常运行,这种方法诊断出来的轴承往往已经有了较严重的损伤,对早期的轴承故障诊断不够灵敏。如果采集到的信号序列较短或傅立叶变换不能将相互靠近的两个频率分开,则采用时间序列模型分析(也称为参数模型的谱分析),常用的模型有ARMA模型、AR模型、MA模型等。为了提高信噪比和分析效能,时域平均方法、倒频谱分析、包络分析、数字滤波技术、自适应技术、主分量技术、细化谱技术、双谱技术、全息谱技术等分析技术被不断地充实到故障诊断的理论和方法中。

4.1.2循环平稳信号的监测和诊断技术

循环平稳信号是一种特殊的非平稳信号,其统计特征参量随时间呈现周期或多周期的变化规律,具有循环平稳特性。基于二阶循环平稳理论的时间平滑周期图法,基于调幅和调频信号模型推导出循环域解调方法,基于谱相关密度提取轴承故障特征信号的方法等都能够有效地提取故障特征信号,有效抑制噪音和干扰信号对调制结果的影响,提高监测的准确性,同时循环平稳分析方法能更加贴切地反映轴承的真实运转情况,较准确地揭示故障的本质特征。

4.1.3 非平稳信号的监测和诊断技术

由于傅立叶变换是信号的全局变换,因此不能够有效地分析非平稳信号。非平稳信号的局部性能需要使用时域和频域的二维联合表示,对这种信号的分析称为时频信号分析。Cohen L 的专著详细叙述了时变频谱在时频平面上的分布特性、计算方法、尺度表示以及各种算子问题,孟庆丰等描述了振动信号分析时频域法,证明了时频域法是识别轴承故障的有效方法,黄迪山等改进了Classen 的Wigner 分布算法,克服了由离散计算引起的混叠问题,应用二维、三维Wigner 分布图对轴承故障进行了特征分析,实践表明,短时Fourier 谱和Wigner 分布都能将时域信号变换到时频域,但是对于时变信号,应用Wigner 分布则更为适宜。

小波分析是近年来发展起来的一种时频分析方法,该方法具有时域和频域的局部化和可变时频窗的特点,解决了傅立叶变换等不能解决的许多问题,被称为“数学显微镜”, Sun Q 等采用连续小波变换(CWT)的方法,通过各尺度连续小波变换的简化分析,来识别轴承振动信号中包含的以故障特征频率为周期的周期成分,用来检测轴承运行中的局部损伤故障;Nikolaou N G 等提出了使用小波包变

换(WPT) 作为分析系统振动信号的工具,来诊断轴承的局部缺陷,小波包变换能有效地提取振动信号的微弱瞬态特征;张中民等提出了基于正交小波变换诊断轴承故障的新方法;史东锋等提出了基于高斯函数的小波包络解调分析方法。张中民等利用小波分析技术将轴承故障振动信号分解到时—频空间,提出了利用能量分布函数细化谱诊断变速箱轴承故障的分析方法;张佩瑶等提出了提取强噪声背景下多通带窄带信号的一种新方法——小波包信号提取算法。实践证明,小波分析是一种有效的非平稳信号分析方法。另外,基于振动信号的改进小波包分析、改进的时频分析、高阶谱、维谱分析、分形维数方法、奇异值分解技术、隐马尔经验模态分解技术、经验模态分解( Empirical Mode Decomposition.EMD )技术等开始在滚动轴承故障监测与诊断的工程实践中得到越来越广泛的应用并取得了一定的成效。

5 滚动轴承故障诊断技术研究

现状及发展趋势

5.1 滚动轴承的故障特点

滚动轴承具有一个突出的特点,其寿命离散程度非常大。若仅呆板地按照设计寿命对轴承进行定期维修,是很不科学的。轴承使用中,要随时进行工况的监测和故障的判别。这样不仅可以防止设备工作精度下降,减少事故发生的机率,还可以最大限度地发挥轴承的工作潜力,节省开支。

轻微损伤的轴承可以从使用情况,特别是轴承工作表面的磨损状况、磨损轨迹等征兆来推断出其失效的真正原因。损伤严重的轴承是因突发事故而完全报废的轴承,最终的破损状况往往早已掩盖了初始损伤的痕迹,暴露出来的只是轴承最终咬死和烧毁的现象,以及已破损的轴承零件的残骸。这些原因使得人们容易混淆轴承损伤的最主要根源,只能从轴承的工作条件、润滑状况、支承的整体结构以及损伤的形式做出推断,并借助其他科学的分析方法来验证。因此,在滚动轴承的实际使用过程中,应该立足于轴承损伤状况的监测与识别,研究早期故障诊断技术,以预防因轴承损伤而引发的停机、停产和设备损坏等重大经济损失和人员伤亡事故。5.2 滚动轴承运转中的常用检查项目

轴承运转中需要监测检查的项目主要有:轴承的滚动声、振动情况、温度、润滑的状态等,具体情况如下:(1)轴承的滚动声

对运转中的轴承的滚动声的大小及音质进行检查,即使有轻微的剥离等损伤,也会发出异常音和不规则音。通过对这些声音的分析,可以作为判断轴承运行状况良好与否的依据之一。

(2)轴承的振动

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(如频率分析器等)可测量出振动的大小。通过对振动频率的分析,进一步推断异常情况。但是由于测得的数值因轴承的使用条件或传感器安装位置等不同而又有所差别,因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判断标准。

(3)轴承的温度

通常,轴承的温度随着运转开始慢慢上升,1-2小时后达到稳定状态。轴承的正常温度因机器的热容量,散热量,转速及负载而不同。如果润滑、安装部不合适,则会导致轴承温度急骤上升,出现异常高温,这时必须停止运转,采取必要的防范措施。使用热传感器可以随时监测轴承的工作温度,并实现温度超过规定值时自动报警或停止,防止燃轴等事故的发生。

(4)润滑

润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等有重要影响。没有良好的润滑,轴承就不能正常工作。分析轴承损坏的原因表明,约40%左右的轴承损坏都与润滑不良有关。因此,轴承的良好润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施。除此之外,轴承的润滑还有散热,防锈、密封、缓和冲击等多种作用。轴承润滑的作用可以简要说明如下:

a. 在相互接触的二滚动表面或滑动表面之间形成一层油膜把二表面隔开,减少接触表面的摩擦和磨损。

b. 采用油润滑时,特别是采用循环油润滑、油雾润滑和喷油润滑时,润滑油能带走轴承内部的大部分摩擦热,起到有效的散热作用

c. 采用脂润滑时,可以防止外部的灰尘等异物进入轴承,起到封闭作用。

d. 润滑剂都有防止金属锈蚀的作用。

e. 延长轴承的疲劳寿命。

5.3 滚动轴承故障诊断的现状及发展趋势

自二十世纪六十年代以来,国内外学者对轴承的故障诊断做了大量的研究工作,各种方法与技巧不断产生、发展和完善,应用领域不断扩大,诊断精度也不断提高。时至今日,故障诊断技术己成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术,它以可靠性理论、信息论、控制论、系统论为理论基础,以现代测试仪器和计算机为技术手段,结合各种诊断对象(系统、设备、机器、装置、工程结构、工艺过程等)的特殊规律而逐步形成一门新兴的学科。总的来说,轴承故障诊断的发展经历了以下几个阶段:

第一阶段:利用通用的频谱分析仪诊断轴承故障。

第二阶段:利用冲击脉冲技术诊断轴承故障。

第三阶段:利用共振解调技术诊断轴承故障。

第四阶段:以计算机为中心的故障诊断。

伴随着轴承故障诊断这四个阶段的发展,故障诊断理论和新的信号测试与处理方法也不断地出现。但就基于信号处理技术的诊断方法而言,可以分为两大类:一是基于传统信号处理的故障诊断方法,如频谱分析法、幅值参数指标分析法、冲击脉冲法、共振解调法等;二是基于现代信号处理的故障诊断方法,如现代谱分析法、时频分析法、非高斯信号处理法、非线性技术处理法、智能诊断法等方法。

随着现代数学、信息科学、计算机技术、电子技术、人工智能技术、网络技术等更加广泛和深入地应用,故障诊断技术与当前前沿科学的融合是故障诊断技术的发展方向。当今故障诊断技术的发展趋势是传感器的精密化、多维化,诊断理论和诊断模型的多元化,诊断技术的智能化。总的来说,主要表现在下述几个方面:

(l) 故障诊断的远程化

(2) 故障诊断方法的相互融合

(3) 与多元传感器信息的融合

(4) 诊断技术与虚拟仪器的结合

5.4 现有诊断技术的局限性及急待解决的问题

在以往的经典信号分析与处理方法中,为了便于分析与处理,对待分析对象进行一些理性化的处理和简化,例如假设被分析的信号具有线性性、平稳性和最小相位等特征,并在此基础上形成了完整的理论体系和方法。但是,在工程实际应用中,这样的简化常常忽略了信号中的一些重要特征,特别是一些非平稳的信息,这些信息往往预示着设备状态的发展趋势。利用传统方法对滚动轴承进行状态监测与分析时,不能充分反映出轴承的真实运转情况。对于工作在较为理想工况条件下的简单机械设备,分析结果尚可;对于精密机械设备或者是在复杂的工况条件下的设备,则诊断结果常常差强人意,误诊和漏诊现象的大量出现,这是影响设备状态监测与诊断技术的推广和进一步发展的最主要原因。

随着各种新兴的信号与信息处理方法的引入,如Priestley演变谱、短时Fourier变换、Cohen类时频表示(如Wigner-Ville 分布、Cohen分布)、小波分析、非线性时间序列分析等,振动信号分析方法在非线性、非稳态和非高斯特征处理方面有了长足的进步,带来了一定的社会和经济效益。但是,上述几种信号处理方法本身也存在一些固有的缺陷,例如并未充分考虑到旋转机械设备固有的周期时变特性。演变谱方法要求时变信号需要具有多个观测记录,而短时Fourier变换和Cohen类时频表示通常要求非平稳信号是慢变化的等等。此外,现有的信号分析技术在低信噪比振动信号的特征提取方面,并未取得突破性进展。滚动轴承的振动信号由

于经历复杂传递途径所带来的干扰,往往造成故障信息淹没在背景噪声和干扰之中,从而使信号特征提取变得异常困难。

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简析滚动轴承故障诊断方法及要点

简析滚动轴承故障诊断方法及要点 滚动轴承是应用最为广泛的机械零件质疑,同时,它也是机器中最容易损坏的元件之一。许多旋转机械的故障都与滚动轴承的状态有关。据统计,在使用滚动轴承的旋转机械中,大约有30%的机械故障都是由于轴承而引起的。可见,轴承的好坏对机器工作状态影响极大。 通常,由于轴承的缺陷会导致机器产生振动和噪声,甚至会引起机器的损坏。而在精密机械中(如精密机床主轴、陀螺等),对轴承的要求就更高,哪怕是在轴承上有微米级的缺陷,都会导致整个机器系统的精度遭到破坏。 最早使用的轴承诊断方法是将听音棒接触轴承部位,依靠听觉来判断轴承有无故障。这种方法至今仍在使用,不过已经逐步使用电子听诊器来替代听棒以提高灵敏度。后来逐步采用各式测振仪器、仪表并利用位移、速度或加速度的均方根值或峰峰值来判断轴承有无故障。这可以减少对设备检修人员的经验的依赖,但仍然很难发现早期故障。 滚动轴承在设备中的应用非常广泛,滚动轴承状态好坏直接关系到旋转设备的运行状态,尤其在连续性大生产企业,大量应用于大型旋转设备重要部位,因此,实际生产中作好滚动轴承状态监测与故障诊断是搞好设备维修与管理的重要环节。我们经过长期实践与摸索,积累了一些滚动轴承实际故障诊断的实用技巧。 一、滚动轴承故障诊断的方式及要点: 对滚动轴承进行状态监测和故障诊断的实用方法是振动分析。 实用中需注意选择测点的位置和采集方法。要想真实准确反映滚动轴承振动状态,必须注意采集的信号准确真实,因此要在离轴承最近的地方安排测点,在电机自由端一般有后风扇罩,其测点选择在风扇罩固定螺丝有较好监测效果。另外必须注意对振动信号进行多次采集和分析,综合进行比较。才能得到准确结论。 二、滚动轴承正常运行的特点与实用诊断技巧: 我们在长期生产状态监测中发现,滚动轴承在其使用过程中表现出很强的规律性,并且重复性非常好。正常优质轴承在开始使用时,振动和噪声均比较小,但频谱有些散乱,幅值都较小,可能是由于制造过程中的一些缺陷,如表面毛刺等所致。 运动一段时间后,振动和噪声维持一定水平,频谱非常单一,仅出现一、二倍频。极少出现三倍工频以上频谱,轴承状态非常稳定,进入稳定工作期。 继续运行后进入使用后期,轴承振动和噪声开始增大,有时出现异音,但振动增大的变化较缓慢,此时,轴承峭度值开始突然达到一定数值。我们认为,此时轴承即表现为初期故障。

国内轴承行业分析

近日,福建龙溪轴承(集团)股份有限公司2013年度第一期短期融资券募集说明书对国内轴承行业进行了分析。 1、轴承行业现状 国际轴承主要生产国家和地区为中国、德国、瑞典、日本,十年前,已形成了八大跨国公司占主导地位的格局,其市场占有率达到80.00%以上,具有较为明显的技术优势。我国轴承行业已形成较大的经济规模,目前约占全球轴承行业市场总额的10.00%,2011年全行业轴承产量180.00亿套,销售额1,420.00亿元,位居世界第三。但与世界轴承工业强国相比,我国轴承业还存在一定差距,主要表现为高精度、高技术含量和高附加值产品比例偏低、产品稳定性有待进一步提高等方面。近年来,随着经济的蓬勃发展,我国轴承行业自主创新能力和国民经济的配套能力大大增强,我国轴承行业已能生产7万多个规格各种类型的轴承,基本满足国民经济和国防建设的配套要求。 轴承属于机械基础件,轴承工业是技术密集型、资本密集型和劳动密集型相互兼容的产业。由于准入门槛低,又缺乏退出机制,大量小型企业的企业使得中国轴承行业集中度低,并直接倒致了中国轴承市场的激烈竟争;同时,世界八大轴承公司都已在中国设厂并获得国内销售渠道,使得中国轴承市场竟争更加激烈,新一轮的世界经济结构调整为我国轴承行业提供了新的发展契机,行业中的规模企业将利用其自身的规模优势、管理优势、品牌优势、产品质量优势,进入轴承制造的高端和核心技术领域,进一步巩固和扩大其市场份额,行业集中度将有所提高。力争在国际分工中占据主动地位和更大市场份额。 2、轴承行业技术水平 我国轴承行业的优势企业研发了十六个关键领域中的十三个领域的106种重大技术装备的配套轴承528种,产品达到国外同类产品水平。但我国轴承工业大而不强,轴承制造工艺和装备技术发展缓慢,车加工数控自动化水平低,许多技术难题攻关未能取得突破,轴承钢新钢种的研发,钢材质量的提高,润滑、冷却、清洗和磨料磨具等相关技术的研发,尚不能适应轴承产品水平和质量提高的要求,影响轴承的精度、性能、寿命和可靠性。 目前我国轴承生产企业通过引进先进的工艺设备,以及通过自身的研究开发,行业整体技术水平有了很大的提高,包括发行人在内的部分生产企业的工艺设备已达到国际先进水平。目前代表世界先进水平的盐淬热处理生产线也只有包括发行人在内的少数企业能掌握。 3、轴承行业经营特点 (1)行业的经营模式 轴承制造企业普遍采用以销定产的经营模式,即根据销售订单、经销商销售计划采购原材料和组织生产。在销售方面,关节轴承、AG轴承、圆锥滚子轴承用主要采用直销和代理的销售模式;齿轮和变速箱主要采用直销销售模式。产品定价方式为按照生产用原材料成本加上加工费用、合理利润的方式确定产品价格。 (2)行业与上、下游行业之间的关联性

滚动轴承故障诊断分析

滚动轴承故障诊断分析 学院名称:机械与汽车工程学院专业班级: 学生姓名: 学生学号: 指导教师姓名:

摘要 滚动轴承故障诊断 本文对滚动轴承的故障形式、故障原因、常用诊断方法等诊断基础和滚动轴承故障的振动机理作了研究,并建立了相应的滚动轴承典型故障(外圈损伤、内圈损伤、滚动体损伤)的理论模型,给出了一些滚动轴承故障诊断常见实例。通过对滚动轴承故障振动机理的研究可以帮助我们了解滚动轴承故障的本质和特征。本文对特征参数的提取,理论推导,和过程都进行了详细的阐述, 关键词:滚动轴承;故障诊断;特征参数;特征; ABSTRACT : The Rolling fault diagnosis In the thesis ,the fault types,diagnostic methods an d vibration principle of rolling bearing are discussed.the thesis sets up a series of academic m odels of faulty rolling bearings and lists some sym ptom parameters which often used in fault diagnosis of rolling bearings . the study of vibration prin ciple of rolling bearings can help us to know the essence and feature of rolling bearings.In this pa

滚动轴承故障诊断与分析..

滚动轴承故障诊断与分析Examination and analysis of serious break fault down in rolling bearing 学院:机械与汽车工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:2010020101 姓名: 学号: 指导老师:王林鸿

摘要:滚动轴承是旋转机械中应用最广的机器零件,也是最易损坏的元件之一, 旋转机械的许多故障都与滚动轴承有关,轴承的工作好坏对机器的工作状态有很大的影响,其缺陷会产生设备的振动或噪声,甚至造成设备损坏。因此, 对滚动轴承故障的诊断分析, 在生产实际中尤为重要。 关键词:滚动轴承故障诊断振动 Abstract: Rolling bearing is the most widely used in rotating machinery of the machine parts, is also one of the most easily damaged components. Many of the rotating machinery fault associated with rolling bearings, bearing the work of good or bad has great influence to the working state of the machine, its defect can produce equipment of vibration or noise, and even cause equipment damage. Therefore, the diagnosis of rolling bearing fault analysis, is especially important in the practical production. Key words: rolling bearing fault diagnosis vibration 引言: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,由此可见滚动轴承故障诊断工作的重要性。如何准确判断出它的末期故障是非常重要的,可减少不必要的停机修理,延长设备的使用寿命,避免事故停机。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。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。总之,滚动轴承的故障原因是十分复杂的,因而对作为运转机械最重要件之一的轴承,进行状态检测和故障诊断具有重要的实际意义,这也是机械故障诊断领域的重点。 一滚动轴承故障诊断分析方法 1滚动轴承故障诊断传统的分析方法 1.1振动信号分析诊断 振动信号分析方法包括简易诊断法、冲击脉冲法(SPM法)、共振解调法(IFD 法)。振动诊断是检测诊断的重要工具之一。 (1)常用的简易诊断法有:振幅值诊断法,反应的是某时刻振幅的最大值,适用于表面点蚀损伤之类的具有瞬时冲击的故障诊断;波峰因素诊断法,表示的

瓦房店中轴承行业现状及分析总结

瓦房店轴承行业现状及发展分析一、瓦房店轴承概况 瓦房店是中国轴承工业的发祥地和摇篮,素有“轴承故乡”的美誉,先后生产出了中国第一套工业轴承、第一套核工业轴承、第一套坦克诱导轮轴承、第一套铁路货车无轴箱轴承等。2007年12月,瓦房店市获国家惟一“中国轴承之都”称号,2008年5月,瓦房店市的轴承产业又被列入“中国产业集群50强”。 二、瓦房店轴承行业现状 瓦房店是我国轴承行业重要的研发、生产基地,同时也是国内最大的轴承产业集聚地区。现有本土轴承及配套企业600余家;规模企业260余家;2009年实现轴承产业营业收入188亿元,占国内轴承企业的1/5。产品涵盖9大类型,畅销国内并远销海外80多个国家和地区。2009年轴承关联企业产值达118亿元,占全国轴承工业产值的20.3%。 2010年,瓦房店地区轴承行业实现销售收入232亿元,占全国销售总量的20.43%。 2011年,瓦房店轴承产业完成产值295亿元,销售收入280亿元,分别比同期增长19%、21%。照此速度推进,到“十二五”末期,仅瓦轴集团就可完成销售收入250亿元,进入世界轴承业前六强。 三、国内轴承行业困境及分析 我国轴承行业发展到现在,已具备相当的生产规模和较高的技术、质量水平。具有一定规模的轴承企业已发展到1500余家,职工人数壮大到近80万人,

轴承年产量从1949年的13.8万套增加到目前的20多亿套,轴承品种累计从100多个增加至7000多个,规格多达28000多个。 目前,我国的轴承工业从产业经济规模上已居世界轴承总量的第三位,但在产品精度、技术水平等方面与世界先进水平还有相当的差距。主要表现在: 1、我国轴承行业生产集中度低。在全世界轴承约400亿美元的销售额中,世界8大跨国公司占75%~80%。德国两大公司占其全国总量的90%,日本5家占其全国总量的90%,美国1家占其全国总量的56%。而我国瓦轴等7家年销售额10亿元以上的轴承企业,销售额仅占全行业的28.3%。 世界十大著名轴承公司基本情况(按销售额排序) 中国虽然轴承总销售额以占全球的1/5,但中国的最大轴承企业的规模仅为美国TORRINGTON的8.5%,为瑞士SKF的1.7%。可见中国轴承企业是以中小企业群体参与国际市场竞争的。

滚动轴承故障诊断综述

摘要:滚动轴承是旋转机械中使用最多,最为关键,同时也是机械设备中最易损坏的机械零件之一。滚动轴承质量的好坏对机械设备运行质量影响很大,许多旋转机械设备的运行状况与滚动轴承的质量有很大的关系。滚动轴承作为旋转机械设备中使用频率较高,同时也是机械设备中较为薄弱的环节,因此对滚动轴承进行故障诊断具有重大意义。 引言:故障诊断技术是一门研究设备运行状况信息,查找故障源,研究故障发展趋势,确定相应决策,与生产实际紧密相结合的实用技术。故障诊断技术是20世纪中后迅速发展起来的一门新型技术。国外对滚动轴承故障诊断技术的研究开始于20世纪60年代。美国是世界上最早研究滚动轴承故障诊断技术的国家,于1967年对滚动轴承故障进行研究,经过几十年的发展,先后研制了基于时域分析,频域分析,和时频分析的滚动轴承故障诊断技术。 目前国外已经研制出先进的滚动轴承故障诊断仪器,并且已经应用于工业生产中,对预防机械事故,减少损失起到了至关重要的作用。国内对故障诊断技术的研究起步较晚,20世纪80年代我过开始研究滚动轴承故障诊断技术,经过多年的研究,先后出现了基于振动信号的滚动轴承故障诊断,基于声音信号的滚动轴承诊断方法,基于温度的滚动轴承诊断方法,基于油膜电阻的滚动轴承诊断方法和基于光钎的滚动轴承诊断方法。从实用性方面来看,基于振动信号的滚动轴承诊断方法具有实用性强,效果好,测试和信号处理简单等优点而被广泛采用。在滚动轴承故障诊断中,比较常用的振动诊断方法有特征参数法,频谱分析法,包络分析法,共振解调技术。其中共振解调技术是目前公认最有效的方法。 振动检测能检测轴承的剥落、裂纹、磨损、烧伤且适于早期检测和在线检测。因而,振动诊断法得到一致认可。包络检测是轴承故障振动诊断的一种有效方法,实际中已广泛使用。当轴承出现局部损伤类故障后,振动信号中包含了以故障特征频率为周期的周期性冲击成分,虽然这些冲击成分是周期出现的,但单个冲击信号却具有非平稳信号的特性。Fourier变换在频域上是完全局部化的,但由于其基函数在时域上的全局性使它没有任何的时间分辨率,因此不适合非平稳信号的分析。短时Fourier 变换虽然在时域和频域上都具有一定的分辨率而由于其基函数只能对信号进行等带宽的分解。因此基函数一旦确定,其时域和频域分辨率也就不能变化,从而不能自适应地确定信号在不同频段的分辨率。小波变

轴承行业的现状及发展趋势

轴承行业的现状及发展趋 势 High quality manuscripts are welcome to download

来源:本站整理 | 点击: 58 | 录入时间:2010-10-19 (1)各生产厂家(生产基地)的销售价格差异:①哈、瓦、洛三大厂销售总公司(销售部)销售价格最高,按付款额度合同货最多下浮10%,一次性几十万元现我现货最多下浮20%多,而三大厂有自营权的分厂销售价格比较低,正常下浮25-30%;②中、小厂家的销售价格比三大厂低多了,西北轴下浮20-30%,按照三大厂出厂价计算,浙江滚动轴承厂下浮30%,海滨轴承厂下浮30%多,张家港“AAA”、浙江“天马”下浮35-40%,上海、宁波、海红最低可下浮40%,瓦房店小厂下浮40%,长治下浮50%;③据河北中间商反映:山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在假冒伪劣轴承生产基地。这三地轴承质次价低,与哈轴出厂价相比下浮40-50%。(2)大、中、小中间商的销售价格差异:①大中间商以批发为主,下浮20-30%;②中等规模中间商的批发价格较大中间商的批发价格高,下浮15-20%;③小中间商批发价最高,一般下浮10-15%。(3)地区间的销售价格差异:从批发价和零售价两个方面进行比较,在华北、东北地区,洛阳、哈尔滨、瓦房店、郑州、沈阳、沧州卖三大厂货的价格最低,其次为北京、天津、长春、丹东、石家庄、太原、保定、衡水、邢台、开封、登封,再次为濮阳、邯郸、大同、呼和浩特、张家口、朝阳、盘锦及各地县城。河北临清、山东临沂、河北保定(清源县)是销售假冒伪劣轴承价格最低的地方。从

上面可以看出轴承市场有低价格特征:(1)三大厂的分厂销售价格低于销售部(总公司)的销售价格,这叫价格不统一;(2)小轴承厂的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格竞争;(3)作为用户的大中间商的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格倾销;(4)山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在制造销售假冒伪劣轴承的源头,其销售价格低于正规厂家产品的市场价格,这应叫经济秩序混乱。从调研的结果看,存在三个方面的价格差异:各生产厂家(生产基地)的销售价格差异;大、中、小中间商的销售价格差异;地区间的销售价格差异。(1)各生产厂家(生产基地)的销售价格差异:①哈、瓦、洛三大厂销售总公司(销售部)销售价格最高,按付款额度合同货最多下浮10%,一次性几十万元现我现货最多下浮20%多,而三大厂有自营权的分厂销售价格比较低,正常下浮25-30%;②中、小厂家的销售价格比三大厂低多了,西北轴下浮 20-30%,按照三大厂出厂价计算,浙江滚动轴承厂下浮30%,海滨轴承厂下浮30%多,张家港“AAA”、浙江“天马”下浮35-40%,上海、宁波、海红最低可下浮40%,瓦房店小厂下浮40%,长治下浮50%;③据河北中间商反映:山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在假冒伪劣轴承生产基地。这三地轴承质次价低,与哈轴出厂价相比下浮40-50%。(2)大、中、小中间商的销售价格差异:①大中间商以批发为主,下浮20-30%;②中等规模中间商的批发价格较大中间商的批发价格高,下浮15-20%;③小中间商批发价最高,一般下浮10-15%。(3)地区间的销售价格差异:从批发价和零售价两个方面进行比较,在华北、东

滚动轴承故障诊断与分析

滚动轴承故障诊断与分析 Examination and analysis of serious break fault down in rolling bearing

学院:机械与汽车工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:2010020101 姓名: 学号: 指导老师:王林鸿 :摘要,滚动轴承是旋转机械中应用最广的机器零件,也是最易损坏的元件之一 轴承的工作好坏对机器的工作状态有很旋转机械的许多故障都与滚动轴承有关,对滚动甚至造成设备损坏。因此, 大的影响,其缺陷会产生设备的振动或噪声, 轴承故障的诊断分析, 在生产实际中尤为重要。关键词:振动滚动轴承故 障诊断 Rolling bearing is the most widely used in rotating Abstract:easily machinery of the machine parts, is also one of the most damaged components. Many of the rotating machinery fault associated with rolling bearings, bearing the work of good or bad has great influence to the working state of the machine, even and of vibration or noise, produce its defect can equipment cause equipment damage. Therefore, the diagnosis of rolling bearing fault analysis, is especially important in the practical production. Key words: rolling bearing fault diagnosis vibration 引言:%30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

声发射检测技术用于滚动轴承故障诊断的研究综述_郝如江

振 动 与 冲 击 第27卷第3期 J OURNAL OF V IBRAT I ON AND SHOCK Vo.l 27No .32008 声发射检测技术用于滚动轴承故障诊断的研究综述 基金项目:863计划(2006AA04Z438)资助;河北省自然科学基金(E2007000649)资助 收稿日期: 2007-06-25 修改稿收到日期:2007-07-12 第一作者郝如江男,博士生,副教授,1971年生 郝如江1,2 , 卢文秀1 , 褚福磊 1 (1.清华大学精密仪器与机械学系,北京 100084;2.石家庄铁道学院计算机与信息工程分院,石家庄 050043) 摘 要:声发射是材料受力变形产生弹性波的现象,故障滚动轴承在运转过程中会产生声发射。从几个方面综合 阐述了国内外轴承故障声发射检测技术的研究和发展现状,即轴承故障声发射信号的产生机理,故障声发射信号的传播衰减特性,声发射信号的参数分析法和波形分析法对故障特征的描述,轴承故障声发射源的定位问题,根据信号特征进行 故障模式识别以及声发射检测和振动检测的比较问题。通过分析总结出滚动轴承声发射检测技术下一步的研究方向,并指出滚动轴承故障的声发射检测是振动检测的有力补充工具,特别是在轴承低转速和故障早期的检测中更能发挥作用。 关键词:声发射;滚动轴承;故障诊断 中图分类号:TH 113,TG 115 文献标识码:A 滚动轴承是各种旋转机械中最常用的通用零部件之一,也是旋转机械易损件之一。据统计,旋转机械的故障有30%是轴承故障引起的,它的好坏对机器的工 作状况影响极大[1] 。滚动轴承主要损伤形式有:疲劳、 胶合、磨损、烧伤、腐蚀、破损、压痕等[2] 。轴承的缺陷会导致机器剧烈振动和产生噪声,甚至会引起设备的损坏。因此,对重要用途的轴承进行工况检测与故障诊断是非常必要的。 滚动轴承故障的检测诊断技术有很多种,如振动信号检测、润滑油液分析检测、温度检测、声发射检测等。在各种诊断方法中,基于振动信号的诊断技术应用最为广泛,该技术分为简易诊断法和精密诊断法两种。简易诊断利用振动信号波形的各种参数,如幅值、波形因数、波峰因数、概率密度、峭度系数等,以及各种解调技术对轴承进行初步判断以确认是否出现故障;精密诊断则利用各种现代信号处理方法判断在简易诊断中被认为是出现了故障的轴承的故障类别及原因。振动信号检测并非在任何场合都很适用,例如在汽轮机、航空器变速箱及液体火箭发动机等鲁棒性较低的系统中,轴承的早期微弱故障就会导致灾难性的后果,但是早期故障的振动信号很微弱,又容易被周围相对幅度较大的低频环境噪声所淹没,从而无法有效检测出故障的存在[3] 。由于声发射是故障结构本身发出的高频应力波 信号,不易受周围环境噪声的干扰[4] ,因此声发射检测方法在滚动轴承的故障诊断中得到了应用。 1 滚动轴承故障声发射检测机理 111 声发射检测技术原理 材料受到外力或内力作用产生变形或者裂纹扩展 时,以弹性波的形式释放出应变能的现象称为声发射[5] 。用仪器检测、分析声发射信号和利用声发射信号推断声发射源的技术称为声发射检测技术,它是20世纪60年代发展起来的一种动态无损检测新技术,其利用物质内部微粒(包括原子、分子及粒子群)由于相对运动而以弹性波的形式释放应变能的现象来识别和了解物质或结构内部状态。 声发射信号包括突发型和连续型两种。突发型声发射信号由区别于背景噪声的脉冲组成,且在时间上可以分开;连续型声发射信号的单个脉冲不可分辨。实际上,连续型声发射信号也是由大量小的突发型信号组成的,只不过太密集而不能分辨而已。目前对于声发射信号的分析方法主要包括参数分析法和波形分析法。112 滚动轴承故障声发射源问题 滚动轴承在运行不良的情况下,突发型和连续型的声发射信号都有可能产生。轴承各组成部分(内圈、外圈、滚动体以及保持架)接触面间的相对运动、碰摩所产生的赫兹接触应力,以及由于失效、过载等产生的诸如表面裂纹、磨损、压痕、切槽、咬合、润滑不良造成的的表面粗糙、润滑污染颗粒造成的表面硬边以及通过轴承的电流造成的点蚀等故障,都会产生突发型的声发射信号。 连续型声发射信号主要来源于润滑不良(如润滑油膜的失效、润滑脂中污染物的浸入)导致轴承表面产生氧化磨损而产生的全局性故障、过高的温度以及轴承局部故障的多发等,这些因素造成短时间内的大量突发声发射事件,从而产生了连续型声发射信号。 滚动轴承在运行过程中,其故障(不管是表面损伤、裂纹还是磨损故障)会引起接触面的弹性冲击而产生声发射信号,该信号蕴涵了丰富的碰摩信息,因此可利用声发射来监测和诊断滚动轴承故障。与振动方法不同的是,声发射信号的频率范围一般在20kH z 以上,而振动信号频率比较低,因此它不受机械振动和噪声

我国轴承行业的现状及发展趋势

我国轴承行业的现状及发 展趋势 Ting Bao was revised on January 6, 20021

来源:本站整理 | 点击: 58 | 录入时间:2010-10-19 从调研的结果看,存在三个方面的价格差异:各生产厂家(生产基地)的销售价格差异;大、中、小中间商的销售价格差异;地区间的销售价格差异。 (1)各生产厂家(生产基地)的销售价格差异:①哈、瓦、洛三大厂销售总公司(销售部)销售价格最高,按付款额度合同货最多下浮10%,一次性几十万元现我现货最多下浮20%多,而三大厂有自营权的分厂销售价格比较低,正常下浮25-30%;②中、小厂家的销售价格比三大厂低多了,西北轴下浮20-30%,按照三大厂出厂价计算,浙江滚动轴承厂下浮30%,海滨轴承厂下浮30%多,张家港“AAA”、浙江“天马”下浮35-40%,上海、宁波、海红最低可下浮40%,瓦房店小厂下浮40%,长治下浮50%;③据河北中间商反映:山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在假冒伪劣轴承生产基地。这三地轴承质次价低,与哈轴出厂价相比下浮40-50%。 (2)大、中、小中间商的销售价格差异:①大中间商以批发为主,下浮20-30%;②中等规模中间商的批发价格

较大中间商的批发价格高,下浮15-20%;③小中间商批发价最高,一般下浮10-15%。 (3)地区间的销售价格差异:从批发价和零售价两个方面进行比较,在华北、东北地区,洛阳、哈尔滨、瓦房店、郑州、沈阳、沧州卖三大厂货的价格最低,其次为北京、天津、长春、丹东、石家庄、太原、保定、衡水、邢台、开封、登封,再次为濮阳、邯郸、大同、呼和浩特、张家口、朝阳、盘锦及各地县城。河北临清、山东临沂、河北保定(清源县)是销售假冒伪劣轴承价格最低的地方。 从上面可以看出轴承市场有低价格特征:(1)三大厂的分厂销售价格低于销售部(总公司)的销售价格,这叫价格不统一;(2)小轴承厂的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格竞争;(3)作为用户的大中间商的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格倾销;(4)山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在制造销售假冒伪劣轴承的源头,其销售价格低于正规厂家产品的市场价格,这应叫经济秩序混乱。

轴承行业现状分析

一、我国轴承行业市场现状 轴承是当代机械设备中一种举足轻重的零部件,它的主要功能是支承旋转轴或其它运动体,引导转动或移动运动并承受由轴或轴上零件传递而来的载荷。它的性能、精度和可靠性对使用主体的正常工作起着决定性的作用。随着我国三十多年来的快速发展,轴承行业也取得了高速发展。 一、市场现状 上世纪末,改革开放的春风给我国民营经济的带来了活力,也促进了以江苏、浙江为代表的我国南方轴承工业的突飞猛进。2017年,我国轴承行业整体呈现中高速增长,全年轴承行业主营业务收入完成1788亿元(约合265亿美元),同比增长10.2%,其中轴承收入1240亿元(约合184亿美元),同比增长10.7%。目前全国已形成的五大产业集聚区。 资料来源:互联网 轴承的应用十分广泛,目前全球轴承主要运用于汽车行业,全年汽车轴承销量为10.02亿套,占轴承总销量的29.95%。未来,随着世界汽车制造业向中国转移,比例将进一步提升。除汽车行业外,轴承行业还广泛运用于电机、家电、摩托车、农机、工程机械、重型机械、电力、铁路、机床等行业,其中电机

行业需求量占行业的14.92%;家电行业占13.55%;另外,摩托车、工程机械和农机所占比重也较大,分别为9.51%、4.63%和1.82%。 轴承下游应用分布 数据来源:特钢协二、我国轴承行业市场现状 “十二五”期间,为提高竞争力,我国轴承行业内的很多企业都进行了较大力度的产品结构调整,一批具有较高技术含量的新产品研发成功,如汽车领域的交流发电机轴承、长寿命汽车离合器分立轴承,机床领域的数控机床及加工中心用YRT 系列转台轴承,风电领域的风力发电机主轴轴承,轨道交通领域的大功率机车轴承,核电领域的斜流泵水润滑轴承等关键配套轴承等,均已开发成功并在逐步实现产业化。这就为我国轴承生产企业开拓了更广阔的市场空间,也促进着行业整体研究开发的投入和研发能力的提高。 根据特钢协统计数据显示,2018年1-6月份我国主要优特钢企业轴承钢粗钢产量为209.79万吨,与去年同期相比增加16.69%;2018年1-6月份我国主要优特钢企业轴承钢材产量为196.66万吨,与去年同期相比增加17.13%。目前轴承钢产量较大的分别是:中信特钢(新冶钢、兴澄特钢、青岛钢铁)、中天和巨能,占到总产量的57%。18年1-6月份轴承钢整体产量在增加,中特、

轴承运行状态监测与故障诊断方法研究【文献综述】

毕业设计开题报告 测控技术与仪器 轴承运行状态监测与故障诊断方法研究 1前言 装备制造业是为国民经济和国防建设提供技术的重要产业,而振兴装备制造业的重中之重是提高装备的创新和产品的国产化,轴承产品作为装备制造业中重大装备的基础零件,也必须实现其自主创新和国产化。从文献所知,国务院在《关于加快振兴装备制造业若干意见》中提出,选择16个对国家经济和国防建设有重要影响的关键领域,以重大装备为重点,尽快扩大自主装备的市场占有率[1]。而在这16个关键领域中的重大技术装备中,绝大部分都要装用轴承,并且需要高技术的轴承来保证其精度、性能、寿命和可靠性。据数据显示,至2010年,这16个关键领域每年要配套轴承约 550.5万套,产值约 116.5亿元。滚动轴承作为机械设备中重要的零件,是机械设备的重要故障源之一。统计表明:在使用滚动轴承的机械中,大概有 30%的机械故障是由滚动轴承引起的。在感应电机故障中,滚动轴承故障约占电机故障的40%左右,而齿轮箱各类故障中的轴承故障率仅次于齿轮占20%。有关资料表明,我国现有的机车用的滚动轴承,每年约40%要经过下车检验,其中的33%左右被更换。 因此,改定期维修为状态监控维修,研究机车轴承故障监测和诊断,有重要的经济效益和实用价值[2]。据统计,对机械设备应用状态监测与故障诊断技术,事故发生率可降低75%,维修费用可减少25~50%。滚动轴承的状态监测与故障诊断技术在了解轴承的性能状态和及时发现潜在故障等方面起着至关重要的作用,并且可以有效提高机械设备的运行管理水平及维修效能,具有显著的经济效益。 2主题 现在,我国在滚动轴承监测与故障诊断技术方面的研究经历了2个重要阶段:从70年代末到80年代初,主要吸收国外先进技术,并对一些故障原理和诊断方

轴承制造行业现状及未来发展前景分析

目录 CONTENTS 第一篇:轴承制造行业发展分析市场水平依托机床产业发展--------------------------------------- 1第二篇:原材料价格下降轴承制造行业未来发展分析 ------------------------------------------------ 2第三篇:我国轴承制造产业未来发展势头分析 --------------------------------------------------------- 3第四篇:我国轴承制造行业发展前景空间广阔 --------------------------------------------------------- 4第五篇:2014年中国轴承制造行业发展分析------------------------------------------------------------ 5第六篇:前瞻产业研究院针对轴承制造行业研究报告特点分析------------------------------------ 6第七篇:2014年轴承制造行业分析与前景--------------------------------------------------------------- 8第八篇:中国轴承制造行业产销需求预测与转型升级分析报告------------------------------------ 9 本文所有数据出自于《2015-2020年中国轴承制造行业产销需求预测与转型升级分析报告》第一篇:轴承制造行业发展分析市场水平依托机床产业发展 我国现在是机床大国,即是制造大国,也是消费大国。同时,机床业发展好坏也直接影响到其它相关配套产业的发展,比如说轴承。 轴承铸造行业在传统市场稳部前进的同时积极开拓新兴市场,甚至是过去被忽略的边缘市场也得到了开发。 国内五金轴承铸造产业发展迅速,并肩负着我国高端装备国产化的重要使命,在“十二五”规划的指导下,我国的轴承铸造行业制定了行业发展的规划,即项目和出口。

滚动轴承故障诊断

滚动轴承故障诊断 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,由此可见滚动轴承故障诊断工作的重要性。 最初的轴承故障诊断是利用听棒,靠听觉来判断。这种方法至今仍在沿用,其中的一部分已改进为电子听诊器,例如用电子听诊器来检查、判断轴承的疲劳损伤。训练有素的人员凭经验能诊断出刚刚发生的疲劳剥落,有时甚至能辨别出损伤的位置,但毕竟影响因素较多,可靠性较差。 继听棒、电子听诊器之后,在滚动轴承的状态监测与故障诊断工作中又引入了各种测振仪,用振动位移、速度和加速度的均方根值或峰值来判断轴承有无故障,这样减少了监测人员对经验的依赖性,提高了监测诊断的准确性,但仍很难在故障初期及时做出诊断。 1966年,全球主要滚动轴承生产商之一,瑞典SKF公司在多年对轴承故障机理研究的基础上发明了用冲击脉冲仪(Shock Pulse Meter)检测轴承损伤,将滚动轴承的故障诊断水平提高了一个档次。之后,几十家公司相继安装了大批传感器用于长期监测轴承的运转情况,在航空飞机上也安装了类似的检测仪器。 1976年,日本新日铁株式会社研制了MCV系列机器检测仪(Machine Checker),可分别在低频、中频和高频段检测轴承的异常信号。同时推出的还有油膜检查仪,利用超声波或高频电流对轴承的润滑状态进行监测,探测油膜是否破裂,发生金属间直接接触。1976-1983年,日本精工公司(NSK)相继研制出了NB 系列轴承监测仪,利用1~15kHz范围内的轴承振动信号测量其RMS值和峰值来检测轴承故障。由于滤除了低频干扰,灵敏度有所提高,其中有些型号的仪器仪表还具有报警、自动停机功能。 随着对滚动轴承的运动学、动力学的深入研究,对于轴承振动信号中的频率成分和轴承零件的几何尺寸及缺陷类型的关系有了比较清楚的了解,加之快速傅里叶变换技术的发展,开创了用频域分析方法来检测和诊断轴承故障的新领域。其中最具代表性的有对钢球共振频率的研究,对轴承圈自由共振频率的研究,对滚动轴承振动和缺陷、尺寸不均匀及磨损之间关系的研究。1969年,H. L. Balderston根据滚动轴承的运动分析得出了滚动轴承的滚动体在内外滚道上的通过频率和滚动体及保持架的旋转频率的计算公式,以上研究奠定了这方面的理论基础。目前已有多种信号分析仪可供滚动轴承的故障诊断,美国恩泰克公司根据滚动轴承振动时域波形的冲击情况推出的“波尖能量”法及相应仪器,对滚动轴承的故障诊断非常有效。还有多种信号分析处理技术用于滚动轴承的状态监测与故障诊断,如频率细化技术、倒频谱、包络线分析等。在信号预处理上也采用了各种滤波技术,如相干滤波、自适应滤波等,提高了诊断灵敏度。 除了利用振动信号对轴承运行状态进行诊断监测外,还发展了其他一些技术,如光纤维监测技术、油污染分析法(光谱测定法、磁性磁屑探测法和铁谱分析法等)、声发射法、电阻法等 简易诊断法确定轴承已经发生故障之后,进一步判定故障的类别和发生部位,以便采取相应对策。 滚动轴承的精密诊断与旋转机械、往复机械等精密诊断一样,主要采用频谱分析法。由于滚动轴承的振动频率成分十分丰富,既含有低频成分,又含有高频成分,而且每一种特定的故障都对应特定的频率成分。进行频谱分析之前需要通过适当的信号处理方法将特定的频率成分分离出来,然后对其进行绝对值处理,最后进行频率分析,以找出信号的特征频率,确定故障的部位和类别。 一、轴承内滚道损伤 轴承内滚道产生损伤时,如:剥落、裂纹、点蚀等(如图1所示),若滚动轴无径向间隙时,会产生频率为nZfi(n=1,2,…)的冲击振动。

滚动轴承故障诊断频谱分析

滚动轴承故障诊断1(之国外专家版) 滚动轴承故障 现代工业通用机械都配备了相当数量的滚动轴承。一般说来,滚动轴承都是机器中最精密的部件。通常情况下,它们的公差都保持在机器的其余部件的公差的十分之一。但是,多年的实践经验表明,只有10%以下的轴承能够运行到设计寿命年限。而大约40%的轴承失效是由于润滑引起的故障,30%失效是由于不对中或“卡住”等装配失误,还有20%的失效是由过载使用或制造上缺陷 等其它原因所致。 如果机器都进行了精确对中和精确平衡,不在共振频率附近运转,并且轴承润滑良好,那么机器运行就会非常可*。机器的实际寿命也会接近其设计寿命。然而遗憾的是,大多数工业现场都没有做到这些。因此有很多轴承都因为磨损而永久失效。你的工作是要检测出早期症状并估计故障的严重程度。振动分析和磨损颗粒分析都是很好的诊断方法。 1、频谱特征 故障轴承会产生与1X基频倍数不完全相同的振动分量——换言之,它们不是同步的分量。对振动分析人员而言,如果在振动频谱中发现不同步分量那么极有可能是轴承出现故障的警告信号。 振动分析人员应该马上诊断并排除是否是其它故障引起的这些不同步分量。 如果看到不同步的波峰,那极有可能与轴承磨损相关。如果同时还有谐波和边频带出现,那么轴承磨损的可能性就非常大——这时候你甚至不需要再去了解轴承准确的扰动频率。 2、扰动频率计算 有四个与轴承相关的扰动频率:球过内圈频率(BPI)、球过外圈频率(BPO)、保持架频率(FT)和球的自旋频率(BS)。轴承的四个物理参数:球的数量、球的直径、节径和接触角。其中,BPI 和BPO的和等于滚珠/滚柱的数量。例如,如果BPO等于3.2 X,BPI等于4.8 X,那么滚珠/滚柱 的数量必定是8。

轴承行业的现状及发展趋势

轴承行业的现状及发展 趋势 集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#

来源:本站整理 | 点击: 58 | 录入时间:2010-10-19(1)各生产厂家(生产基地)的销售价格差异:①哈、瓦、洛三大厂销售总公司(销售部)销售价格最高,按付款额度合同货最多下浮10%,一次性几十万元现我现货最多下浮20%多,而三大厂有自营权的分厂销售价格比较低,正常下浮25-30%;②中、小厂家的销售价格比三大厂低多了,西北轴下浮20-30%,按照三大厂出厂价计算,浙江滚动轴承厂下浮30%,海滨轴承厂下浮30%多,张家港“AAA”、浙江“天马”下浮35-40%,上海、宁波、海红最低可下浮40%,瓦房店小厂下浮40%,长治下浮50%;③据河北中间商反映:山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在假冒伪劣轴承生产基地。这三地轴承质次价低,与哈轴出厂价相比下浮40-50%。 (2)大、中、小中间商的销售价格差异:①大中间商以批发为主,下浮20-30%;②中等规模中间商的批发价格较大中间商的批发价格高,下浮15-20%;③小中间商批发价最高,一般下浮10-15%。 (3)地区间的销售价格差异:从批发价和零售价两个方面进行比较,在华北、东北地区,洛阳、哈尔滨、瓦房店、郑州、沈阳、沧州卖三大厂货的价格最低,其次为北京、天津、长春、丹东、石家庄、太原、保定、衡水、邢台、开封、登封,再次为濮阳、邯郸、大同、呼和浩特、张家口、朝阳、盘锦及各地县城。河北临清、山东临沂、河北保定(清源县)是销售假冒伪劣轴承价格最低的地方。

从上面可以看出轴承市场有低价格特征:(1)三大厂的分厂销售价格低于销售部(总公司)的销售价格,这叫价格不统一;(2)小轴承厂的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格竞争;(3)作为用户的大中间商的销售价格低于三大厂销售部(总公司)的销售价格,这叫低价格倾销;(4)山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在制造销售假冒伪劣轴承的源头,其销售价格低于正规厂家产品的市场价格,这应叫经济秩序混乱。 从调研的结果看,存在三个方面的价格差异:各生产厂家(生产基地)的销售价格差异;大、中、小中间商的销售价格差异;地区间的销售价格差异。 (1)各生产厂家(生产基地)的销售价格差异:①哈、瓦、洛三大厂销售总公司(销售部)销售价格最高,按付款额度合同货最多下浮10%,一次性几十万元现我现货最多下浮20%多,而三大厂有自营权的分厂销售价格比较低,正常下浮25-30%;②中、小厂家的销售价格比三大厂低多了,西北轴下浮20-30%,按照三大厂出厂价计算,浙江滚动轴承厂下浮30%,海滨轴承厂下浮30%多,张家港“AAA”、浙江“天马”下浮35-40%,上海、宁波、海红最低可下浮40%,瓦房店小厂下浮40%,长治下浮50%;③据河北中间商反映:山东临清、河北临沂、河北保定(清源县)存在假冒伪劣轴承生产基地。这三地轴承质次价低,与哈轴出厂价相比下浮40-50%。

滚动轴承故障诊断 文献综述

滚动轴承故障诊断文献综述 [ 2008-4-2 14:38:00 | By: mp2 ] 推荐 文献综述 ——滚动轴承故障诊断 1.前言 滚动轴承是各种旋转机械中应用最广泛的一种通用机械零件,它是机器最易损坏的零件之一。据统计。旋转机械的故障有30%是由轴承引起的。可见轴承的好坏对机器的工作状况影响很大。轴承故障诊断就是要通过对能够反映轴承工作状态的信号的测取,分析与处理,来识别轴承的状态。包括以下几个环节:信号测取;特征提取;状态识别:故障诊断;决策干预[1]。 滚动轴承故障诊断传统的分析方法有冲击脉冲法,共振解调法,倒频谱分析技术。 在现代分析方法中,小波分析是最近几年才出现井得以应用和发展的一种时—频信号分析方法。它具有时域和频域的局部化和可变时频窗的特点.用它分析非平稳信号比传统的傅里叶分析更为最著。由于滚动轴承的故障信号中禽有非稳态成分,所以刚小波分析来处理其振动信号.可望获得更为有效的诊断特征信息[2]。 滚动轴承故障的智能诊断技术就是把神经网络、专家系统、模糊理论等技术与滚动轴承的特征参数有机地结合起来进行综合分析的故障诊断技术。 2.故障信号诊断方法 2.1冲击脉冲法(spm) SPM技术(Shock Pulse Method),是在滚动轴承运转中,当滚动体接触到内外道面的缺陷区时,会产生低频冲击作用,所产生的冲击脉冲信号,会激起SPM 传感器的共振,共振波形一般为20kHz~60kHz,包含了低频冲击和随机干扰的幅值调制波,经过窄带滤波器和脉冲形成电路后,得到包含有高频和低频的脉冲序列。SPM 方法是根据这一反映冲击力大小的脉冲序列来判断轴承状态的。此种方法目前被公认为对诊断滚动轴承局部损伤故障工程实用性最强的。此方法虽然克服了选择滤波中心频率和带宽的困难,但这种固定中心频率和带宽的方法也有其局限性,因为,一些研究结果表明,滚动轴承局部损伤故障所激起的结构共振频率并不是固定不变的,在故障的不同阶段可能激起不同结构的共振响应,而不同部位的故障(内、外圈、滚子)也会激起不同频率结构的共振响应。显然,固定的滤波频带有其局限性。实际使用情况表明,当背景噪声很强或有其他冲击源时,

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