滾動軸承作(zuo)為機械設備的重(zhòng)要零部件，使用過(guo)程中，如果🛀出現故(gu)障會直接影響到(dào)機械設備的正常(chang)工作運行💋。而軸承(cheng)的🌏故障發生是常(chang)見的問題之一，如(ru)果機♋械軸承初步(bù)出✍️現故障時我們(men)要如果進行判斷(duan)才能盡早的發🐆現(xiàn)，好盡快進行相應(yīng)的處理，以防機械(xie)設備☁️工作的正常(chang)流程。下面來給大(da)家分享一下有滾(gun)動軸承故障診斷(duàn)法進行判斷軸承(cheng)故障原因。

1、異常旋(xuán)轉音分析診斷

異(yì)常旋轉音檢測分(fèn)析是采用聽診法(fǎ)對軸承工作狀态(tai)進行監測的分析(xī)方法，常用工具是(shì)木柄長螺釘旋具(ju)，也可以使用外徑(jing)為20mm左右的硬塑料(liao)管。相對而言，使用(yong)電子聽診器進行(háng)監🈲測，更有利于提(ti)高監測的可靠性(xìng)。軸承處于正常工(gong)作狀态時，運轉平(píng)穩、輕快，無停滞現(xiàn)象，發生的聲響和(hé)諧而無雜音，可聽(tīng)到均勻而連續💰的(de)“嘩嘩”聲，或者較低(di)的“轟轟”聲。異常🍉聲(shēng)響所反映的軸承(chéng)故障如下。

1)軸承發(fā)出均勻而連續的(de)“咝咝”聲，這種聲音(yīn)由滾動體在内外(wai)圈中旋轉而産生(shēng)，包含有與轉速無(wu)關的不規則的✏️金(jīn)屬🏒振動聲響。一般(ban)表現為軸承内加(jia)脂量不足，應進行(hang)補充。若設備停機(ji)時間過長，特别是(shì)在冬季的低溫情(qíng)況下，軸承運轉中(zhōng)有時會發出“咝❤️咝(si)沙沙”的聲音，這與(yu)軸承徑向間隙變(bian)小、潤滑脂工作針(zhen)入度變♈小有關。應(ying)适當調整軸承間(jiān)隙，更🌏換針🚶‍♀️入度大(dà)一點的新潤滑脂(zhi)。

2)軸承在連續的“嘩(huá)嘩”聲中發出均勻(yún)的周期性“嗬羅”聲(sheng)💋，這💘種聲💚音是由于(yu)滾動體和内外圈(quān)滾道出現傷痕、溝(gōu)槽、鏽蝕斑而引起(qi)的。聲響的周期與(yu)軸承的轉速成正(zhèng)比。應對軸承進行(hang)更換。

3)軸承發出不(bu)規律、不均勻的“嚓(chā)嚓”聲，這種聲音是(shi)由于軸承内落入(rù)鐵屑、砂粒等雜質(zhi)而引起的。聲響強(qiáng)度較小，與轉數沒(méi)有聯系。應對軸承(cheng)進行清洗，重新加(jia)脂或換油。

4)軸承發(fā)出連續而不規則(ze)的“沙沙”聲，這種聲(shēng)音一般與軸承的(de)内圈與軸配合過(guò)松或者外圈與軸(zhou)承孔配合🍓過松有(yǒu)關系。聲響強度較(jiào)大時，應對軸承的(de)配合關系進行檢(jiǎn)查，發現👄問題及時(shi)修理。

2、振動信号分(fen)析診斷

軸承振動(dòng)對軸承的損傷很(hěn)敏感，例如剝落、壓(yā)痕、鏽♻️蝕♍、裂紋、磨損(sun)等都會在軸承及(ji)振動測量中反映(ying)出來。所以，通過采(cai)用特殊的軸承振(zhen)動測量器(頻率分(fen)析器等)可測量出(chū)振動的大小🙇‍♀️，通過(guò)頻率分布可推斷(duan)出異常的具體情(qíng)🆚況。測得的數值因(yīn)軸承的使用條件(jiàn)或傳感器安裝位(wèi)置等而不同，因此(ci)需要事先對每台(tai)機器的測量值進(jìn)行分🙇‍♀️析比較後确(què)定判斷🐇标準。

滾動(dòng)軸承故障的檢測(cè)診斷技術有很多(duō)種，如振動信号💃🏻檢(jian)測、潤滑油液分析(xi)檢測、溫度檢測、聲(shēng)發射檢測等🌐。在各(gè)種診斷方🐇法中，基(jī)于振動信号的診(zhěn)斷技🌈術應用最為(wéi)廣泛，該技術分為(wei)簡易診斷法和精(jing)密診斷法兩種。簡(jiǎn)易診🔴斷利用振動(dòng)信号波形的各種(zhong)🎯參數，如幅值、波形(xíng)因數、波峰因數、概(gài)率密度、峭度系數(shu)等，以及各種解調(diào)技術對軸承進行(háng)初步判斷以确認(ren)是否出現故障;精(jīng)密診斷則利用各(ge)種現代信号處理(li)方法判斷在📱簡易(yì)診斷中被認為是(shi)出現了故障的軸(zhóu)承的故障類别及(ji)原因。

3、滾動軸承故(gu)障的簡易診斷法(fǎ)

在利用振動對滾(gun)動軸承進行簡易(yì)診斷的過程中，通(tong)常🏃是👌要測得的振(zhen)值(峰值、有效值等(deng))與預先給定的某(mǒu)種判定标準進🤞行(háng)比🈚較，根據實測的(de)振值是否超出了(le)标準給出的界限(xiàn)來判斷軸承是否(fou)出現了🥰故障，以決(jué)定是否需☂️要進一(yī)步進行精密診斷(duan)。用于滾動軸承簡(jiǎn)🔴易診斷的判斷标(biāo)準可大緻分為三(san)種：

(1)絕對判定标準(zhǔn)：是用于判斷實測(cè)振值是否超限的(de)🔆絕對量值;

(2)相對判(pan)定标準：是對軸承(chéng)的同一部位定期(qi)進行振動檢測，并(bìng)按時間先後進行(háng)比較，以軸承無故(gù)障的🙇🏻情況下的振(zhen)值為标準，根😘據實(shi)測振值與該基準(zhǔn)振值之比來進行(hang)🐆診斷的标準;

(3)類比(bǐ)判定标準：是把若(ruo)幹同一型号的軸(zhóu)承在相同的條件(jiàn)🏒下在😘同一部位進(jìn)行振動檢測，并将(jiāng)振值相互比較進(jìn)行判斷的标準。

絕(jué)對判定标準是在(zài)規定的檢測方法(fa)的基礎上制定🈲的(de)标準，因此必須注(zhu)意其适用頻率範(fàn)圍，并且必須按規(gui)定🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的方法進行振(zhen)動檢測。适用于所(suo)有軸承的絕對判(pàn)定标🔴準是不存在(zài)的，因此一般都是(shi)兼用絕對判定标(biāo)準、相對🔅判定标準(zhun)和類比判定标準(zhǔn)，這🐕樣才能獲得準(zhǔn)确、可靠的診斷結(jié)果。

4、滾動軸承故障(zhàng)的精密診斷法

滾(gun)動軸承的振動頻(pin)率成分十分豐富(fù)，既含有低頻成分(fèn)，又含❄️有高頻成分(fen)，而且每一種特定(ding)的故障都對應有(yǒu)特定的💯頻率成分(fen)。精密診斷的任務(wu)，就是要通過适當(dang)的信号處理💃方法(fǎ)将🥵特定的⁉️頻率成(cheng)分分離出來，從而(ér)指示特定故障的(de)存在。

常用的精密(mi)診斷有下面幾種(zhǒng)。

(1)低頻信号分析法(fǎ)

低頻信号是指頻(pin)率低于8kHz的振動。一(yi)般測量滾動軸承(chéng)振🌈動時都采用加(jiā)速度傳感器，但對(dui)低頻信号都分析(xi)振動速度。因此，加(jia)速度信号要經過(guò)電荷放大器後由(you)積分器轉換速度(du)信号，然後再經過(guò)上限截止頻率為(wei)8kHz的低通濾波器去(qu)除高頻信号，最後(hou)對其進行頻率成(chéng)分分析，以找到信(xin)号的特征頻率，進(jin)行診斷。

(2)中、高頻信(xìn)号解調分析法

中(zhong)頻信号的頻率範(fàn)圍為8kHz-20kHz，高頻信号的(de)頻率範圍為20kHz-80kHz。由于(yu)對☂️中🌈、高頻信号可(ke)直接分析加速度(du)，傳感器信号經過(guò)電荷放🛀🏻大器📧後，直(zhi)接通過高通濾波(bō)器去除低頻信号(hào)，然後對其進行解(jie)調，最後進行頻率(lü)分析🚶‍♀️，以找出信🙇🏻号(hào)的特征頻率。

5、軸承(cheng)的溫度分析診斷(duan)

軸承的溫度，一般(bān)有軸承室外面的(de)溫度就可推測出(chu)來💔，如果⭐利用油孔(kǒng)能直接測量軸承(cheng)外圈溫度，則更為(wéi)合适。

通常，軸承的(de)溫度随着軸承運(yùn)轉開始慢慢上升(sheng)，1-2小時後🏃🏻達🆚到穩定(dìng)狀态。軸承的正常(cháng)溫度因機器的熱(re)容量、散熱量、轉速(su)及負載㊙️而不同。如(ru)果潤滑、安裝不合(he)适，則軸承溫度會(hui)急📞驟上升，會出現(xian)異常高溫，這時必(bi)須停止運轉，采取(qu)必要的防範措施(shi)。

用高溫經常表示(shì)軸承已處于異常(cháng)情況。高溫也有害(hai)于軸承潤滑劑。有(you)時軸承過熱可歸(guī)類于軸承的🏃🏻‍♂️潤滑(hua)劑。若軸承在超過(guo)125℃的溫度長期連轉(zhuǎn)會降低軸承壽命(ming)。引起高溫軸承的(de)原因💛包括：潤滑不(bu)足或過分潤滑、潤(rùn)滑劑内含有雜質(zhi)、負載過大、軸承損(sǔn)壞、間隙不足及油(you)封産生的高摩擦(cā)等等。

因此，連續性(xìng)的監測軸承溫度(dù)是有必要的，無論(lùn)是測量軸承本身(shen)或其它重要的零(ling)件。如果是在運轉(zhuan)🏃‍♂️條件不變🔞的情況(kuang)下，任何的溫度改(gai)變可表示已發生(shēng)故障。

軸承溫度的(de)定期量測可藉助(zhu)于溫度計，例如SKF數(shù)字型溫🆚度計♈，可精(jīng)确地測軸承溫度(dù)并依攝氏溫度或(huò)華氏溫度定單👈位(wei)顯示。

重要性的軸(zhóu)承，意味着當其損(sǔn)壞時，會造成設備(bèi)的停機，因此這類(lèi)軸承最好應加裝(zhuang)溫度探測器。

正常(cháng)情況下，軸承在剛(gang)潤滑或再潤滑過(guò)後會有自然的溫(wēn)度上升并且持續(xu)一天或二天。

6、潤滑(huá)劑分析診斷

潤滑(huá)劑分析法是利用(yòng)鐵譜分析技術，鐵(tie)譜分析技術是⭐特(tè)♈别适合于鑒定和(he)預測滾動疲勞的(de)一種方法。将💯滾動(dong)軸承的潤滑油抽(chōu)取一部分作為油(you)樣，利用高梯度磁(cí)場使流過該磁場(chǎng)的油樣📧中所含的(de)固體異物，按大小(xiǎo)比例沉積在玻璃(lí)片上，得⛹🏻‍♀️以觀察異(yi)物顆粒的形狀，大(dà)小，色澤和材質，從(cóng)而能清楚地判明(míng)磨損的類型，預告(gao)機器的運轉狀态(tài)，及時發🏃‍♂️現隐患。鐵(tiě)譜技術原則上以(yi)鑒定鋼鐵等強磁(ci)體為主要目标，但(dàn)對銅等非鐵金屬(shu)、砂、有機物和密封(fēng)碎屑等異物也有(you)相當出色的鑒定(ding)能力。

當油樣中出(chu)現直徑為1-5μm鋼鐵類(lèi)球形顆粒時，肯定(dìng)軸承已開始出現(xian)疲勞微裂紋。當油(you)樣中出現長度與(yu)厚度❓比為10：1的疲勞(láo)剝落顆‼️粒，而長度(dù)大于10μm時，軸承中非(fēi)正常疲勞磨損已(yǐ)經開始，當長度大(dà)于100μm時，軸承已經失(shī)效。

第三種疲勞碎(sui)屑為長度與厚度(dù)比為30：1的疲勞薄片(pian)，其長度在20-50μm之間，薄(báo)片往往帶有空洞(dong)。在疲勞開始出現(xiàn)時，這種薄片的數(shù)量會明顯增加，這(zhè)可與球形顆粒共(gong)同作為疲勞出現(xiàn)❤️的标志。

7、聲發射檢(jiǎn)測

聲發射檢測技(jì)術原理，材料受到(dao)外力或内力作用(yòng)産生🐅變形或者裂(liè)紋擴展時，以彈性(xing)波的形式釋放出(chu)應變能的現象稱(cheng)為聲發射。用儀器(qi)檢測、分析聲發射(she)信号和利用聲發(fā)射信号🌏推斷聲發(fā)射源的技術稱為(wéi)聲發射檢測技術(shu)，其利🏃🏻用物質内♌部(bu)微粒由于相對運(yùn)動而以彈性波的(de)形式釋放應變能(neng)的現象來識别和(he)了解物質或結構(gou)内部狀态。

聲發射(she)信号包括突發型(xing)和連續型兩種。突(tu)發型聲發射🍉信号(hao)由☂️區别于背景噪(zao)聲的脈沖組成，且(qiě)在時間上可以分(fen)開;連續型聲發射(she)信号的單個脈沖(chong)不可分辨。實際上(shang)，連續型🔞聲發射信(xìn)号也是由大量小(xiao)的突發型🏃‍♀️信号組(zǔ)成的，隻不過太密(mì)集而不能分辨✂️而(ér)已。滾動軸承在運(yun)行不良的情況下(xià)，突發型和連✂️續型(xing)的聲發射信号都(dōu)有可能産生。軸承(chéng)各組成部分(内圈(quan)、外圈、滾動體以及(ji)保持架)接觸面間(jian)的相對運動、碰摩(mo)所産生的赫茲接(jiē)觸應力，以及由于(yu)失效、過載等産生(shēng)的諸如表面裂紋(wen)、磨損、壓痕、切槽、咬(yǎo)合⛱️、潤滑不良造成(cheng)的的表面♊粗糙、潤(run)滑污染顆粒造成(cheng)的表面硬邊♈以及(ji)通過軸承🌈的電流(liú)造成的點蝕等故(gu)障，都會産生突發(fā)型的聲發射信号(hao)。

連續型聲發射信(xin)号主要來源于潤(run)滑不良(如潤滑油(yóu)膜的失效、潤滑脂(zhi)中污染物的浸入(ru))導緻軸承表面産(chan)✂️生氧化磨損而産(chan)生的全局性故障(zhàng)、過高的溫度以及(jí)⛷️軸承局部故障的(de)多發🏃‍♂️等，這些因素(sù)造成短♊時間内的(de)大量突發聲發射(shè)事件，從而産生了(le)連續⭕型聲發射信(xin)号。滾動軸承在運(yun)行過程中，其故障(zhàng)(不管是表面損傷(shang)、裂紋還是磨損故(gu)障)會引起接觸面(mian)的彈性沖擊而産(chǎn)生聲發射信号，該(gai)信号蘊涵了豐富(fù)☀️的碰摩信息，因此(ci)可利用聲發射來(lai)監測和診斷滾動(dòng)軸承故障。

8、振動信(xìn)号檢測

滾動軸承(cheng)故障檢測的簡易(yi)診斷利用滾動軸(zhou)承的振動信号分(fen)析故障診斷的方(fang)法可分為簡易診(zhen)斷🌈法和精密診斷(duan)法兩種。簡易診斷(duàn)的目的是為了初(chu)步判斷被列為診(zhěn)斷對象的滾動軸(zhóu)承👣是否出現了故(gù)障;精密💛診斷的目(mu)的是要判斷在簡(jiǎn)易診斷中被認為(wéi)出現了故障的軸(zhou)承🈲的故障類别🚶‍♀️及(jí)原因。下面🔞主要介(jiè)紹簡易診斷的幾(jǐ)種方法：

(1)振幅值診(zhen)斷法這裡所說的(de)振幅值指峰值XP、均(jun)值X(對于簡諧振動(dòng)為半個周期内的(de)平均值，對于軸承(cheng)沖擊振動為經絕(jue)對值處理♊後的平(píng)均值)以及均方根(gēn)✉️值(有效值)Xrms。這是一(yī)種最簡單、最常用(yòng)的診斷法，它是通(tōng)過将實👅測的振幅(fú)值與判定标準中(zhong)給定的值進行比(bǐ)較來診✨斷的。峰值(zhi)反映的是某時刻(kè)振幅的最🚩大值，因(yin)而它适用于像表(biǎo)面點蝕損傷之類(lei)的具有瞬時沖擊(jī)的故障診斷。均⛷️值(zhí)用于診斷的效果(guo)與峰值基本一樣(yang)，其優點是檢測值(zhí)較峰值穩定，但一(yī)般用于轉速較高(gāo)的情況⭕(如300r/min以上)。均(jun1)方根值是對時間(jiān)🈚平均的，因而它适(shì)用于像㊙️磨損之類(lèi)的振幅值随時間(jian)緩慢變化的故障(zhàng)診斷。

(2)概率密度診(zhen)斷法無故障滾動(dong)軸承振幅的概率(lü)密度曲線是🈲典型(xíng)的正态分布曲線(xian);而一旦出現故障(zhàng)，則概率密度曲🌂線(xian)可能出現偏斜或(huò)分散的現象。

(3)峭度(dù)系數診斷法。振幅(fu)滿足正态分布規(guī)律的無故障軸承(chéng)，其峭度值約為3。随(sui)着故障的出現和(he)發展，峭度值具有(you)與波峰因✔️數類似(si)的變化趨勢。此方(fāng)法的🔞優點在于與(yǔ)軸承的轉速、尺寸(cun)和載荷✂️無關，主要(yao)适🆚用于點蝕♉類故(gu)障的診斷。

(4)波形因(yīn)數診斷法波形因(yin)數定義為峰值與(yu)均值之☔比(XP/X)。該✊值也(ye)🤩是用于滾動軸承(chéng)簡易診斷的有效(xiào)指标之一。

(5)波峰因(yīn)數診斷法波峰因(yin)數定義為峰值與(yu)均方根值之比(XP/Xrms)。該(gāi)值✨用于滾動軸承(cheng)簡易診斷的優點(diǎn)在于它不受軸承(chéng)尺💃寸、轉速及載荷(he)的影響，也不受傳(chuán)感✌️器、放大🔞器等一(yī)⛱️、二次儀表靈敏度(du)變化✌️的影響。該值(zhí)适用于點蝕類故(gu)障的診斷。通過對(duì)XP/Xrms值随時間變化趨(qū)勢的監測，可以有(you)效地對滾動軸承(chéng)故障進行早期預(yù)報，并能反映故障(zhang)的發展💜變化趨勢(shì)。當滾動軸🔞承無故(gu)障⁉️時，XP/Xrms，為一較小的(de)穩定值;一旦軸承(chéng)出現了損🔆傷，則會(huì)産生沖擊信号，振(zhèn)動峰值明顯增大(dà)，但此時均方根🌂值(zhí)尚無明顯🆚的增大(dà)，故XP/Xrms增大;當故障不(bu)斷擴展，峰值逐步(bù)達到極限值後，均(jun)方根值則開始增(zeng)大，XP/Xrms逐步減小，直至(zhì)恢複到無故障時(shí)的大小。

通過在關(guan)鍵設備軸承部件(jiàn)應用以上檢測手(shou)段對其♌運行🏒狀态(tai)的跟蹤檢測，可有(yǒu)效地診斷出設備(bèi)軸承部位的隐患(huan)，提早作出預防，确(què)保設備正常使用(yòng)。