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二、滚动轴承的故障演化

作者: 编辑: 来源: 发布日期: 2019.07.26
信息摘要:
滚动轴承在其使用过程中会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,但请有些散乱幅值都较小,可能是由…
滚动轴承在其使用过程中会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,但请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。当轴承运行段时间后,振动和噪声维持一定水平,
非常单一,仅出现一、二倍须。极少出现三食工频以上频谱,轴承状态非常稳定,进入稳定
工作期,如图1-9所示。
图1-9演动轴承稳定工作时的
维续运行到轴承使用后期,轴承振动和端
振动波形和频谱
声开始增大,有时出现异音,但振动增大的变
化较缓慢,此时轴承开始出现故障。一般把
动轴承故障的演化分为4个阶段,如图1-10所示。
第一阶段,即轴承开始出现故障的萌芽阶段,这个时候温度、噪声、振动速度总量
及频谱均正常,但尖峰能量总量及频谱有所征兆,反映轴承故障的初始阶段。这时真正
的轴承故障频率出现在超声段大约20-60kHz范围。
第二阶段,温度正常,噪声略增大,振
动速度总量略增大,振动频谱变化不明显,
灾难性坏
但尖峰能量有大的增加,频谱也更加突出。
这时的轴承故障频率出现在大约500-D动轴承初始段
②动轴承轻微故障阶段
2kHz范围。
③演动轴承宏观故障阶段

第三阶段,温度略升高,可用耳听到噪
①动轴承故障最后阶段
声,振动速度总量有大的增加,且振动速度

频谐上可以清晰看见轴承故障频率及其谐波
时阅
和边带,另外振动速度频谱上“噪声地平”
明显升高,尖峰能量总量相比第二阶段变得图1-10滚动轴承典型的故障发展过程
更大、频谱也更加突出。这时的轴承故障频
率出现在大约0-1kHz范围。建议于第三阶段后期予以更换轴承,此时应该已经出现
肉眼可以看到的磨损等滚动轴承故障特征。
第四阶段,温度明显升高,噪声强度明显改变,振动速度总量和振动位移总量明显
增大,振动速度频谱上轴承故障频率开始消失,被更大的随机的宽带高频“噪声地平
取代:尖峰能量总量迅速增大,并可能出现一些不稳定的变化。绝不能让轴承在故障发
展的第四阶段中运转,否则将可能发生灾难性破坏。
根据研究结果,一般地,如果动轴承的整个使用寿命是Lm,那么从轴承安装投
人使用时计起,在它的前80%L=寿命时间段内,轴承是一切正常的。
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