濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產(chǎn)滾動(dòng)軸承和直線(xiàn)運動(dòng)產(chǎn)品的領(lǐng)導企業(yè)---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專(zhuān)營(yíng)舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經(jīng)濟發(fā)展需要而誕生的專(zhuān)業(yè)化新型高端軸承公司。多年來(lái)一直從事軸承的銷(xiāo)售和售后技術(shù)支持，在機械行業(yè)技術(shù)方面有著(zhù)非常豐富的經(jīng)驗，今天濟南鴻慷機電進(jìn)口軸承專(zhuān)家為大家介紹一下滾動(dòng)軸承常見(jiàn)故障排查法。

  滾動(dòng)軸承的故障類(lèi)型大致有6種，即：腐蝕、摩擦、過(guò)熱、燒傷、磨損、疲勞剝落等。其中，磨損和疲勞剝落是最常見(jiàn)的故障形式。故障診斷的方法有：轉矩測定法、轉速測定法、溫度測定法、油分析法、振動(dòng)法等。其中，振動(dòng)法適用性強，效果好，測試信號處理簡(jiǎn)單直觀(guān)，使用最廣泛。

  1.故障識別

運轉中的檢查項目有軸承的滾動(dòng)聲、振動(dòng)、溫度等，主要識別方法如下：

　　A  噪聲識別

　　這需要有豐富的經(jīng)驗，應盡量由專(zhuān)人進(jìn)行這項工作。用聽(tīng)音器或聽(tīng)音棒貼在外殼上可清楚地聽(tīng)到軸承的聲音，也可采用測聲器對運轉軸承的滾動(dòng)聲的大小及音質(zhì)進(jìn)行檢測，分辨出不同的故障。

　　軸承噪聲主要有以下幾種：

　　①固有噪聲。這是滾動(dòng)軸承本身具有的一種噪聲，屬正常噪聲。特點(diǎn)：軸承旋轉時(shí)發(fā)出的一種平穩、連續的聲音，聲音較小;轉速變化時(shí)，其主頻率不變。

　　②裝配誤差產(chǎn)生的噪聲。

　　③滾道噪聲。軸承在轉動(dòng)時(shí)產(chǎn)生隨機脈動(dòng)滾道噪聲，是軸承噪聲的主要成分。特點(diǎn)：滾道噪聲會(huì )隨著(zhù)滾道和滾動(dòng)體加工精度的提高而降低。

　　④滾動(dòng)噪聲。滾子軸承容易產(chǎn)生滾動(dòng)噪聲。特點(diǎn)：主要發(fā)生在滾動(dòng)體進(jìn)入、退出承載區的時(shí)刻;潤滑劑性能不好或黏度極大時(shí)最容易產(chǎn)生;滾子軸承只承受徑向力，徑向游隙比較大時(shí)容易產(chǎn)生。

　　⑤保持架噪聲。產(chǎn)生原因：滾動(dòng)體和保持架、保持架與引導面之間的滑動(dòng)摩擦，以及保持架與滾動(dòng)體發(fā)生相互撞擊而發(fā)出的噪聲。特點(diǎn)：具有周期性;當采用滾動(dòng)體引導保持架時(shí)，這種運動(dòng)的不穩定性更加嚴重，深溝球軸承的沖壓保持架較薄，徑向、軸向的剛度較低，整體穩定性差，軸承高速旋轉時(shí)，因彎曲變形而產(chǎn)生自激振動(dòng)，發(fā)出“蜂鳴聲”。

　　⑥夾雜物噪聲。大約14%的軸承過(guò)早損毀是污染所致，外部雜質(zhì)進(jìn)入軸承工作面引起非周期性振動(dòng)和噪聲。特點(diǎn)：隨機性強，特別是小型軸承對此很敏感。

　　⑦傷痕噪聲。據統計，16%的軸承過(guò)早損毀是由于安裝不當或沒(méi)有使用適當的安裝工具。特點(diǎn)：轉速不變，噪聲頻率不變;轉速降低，周期變長(cháng)。如果使用高黏度油脂，噪聲將減弱。原因分析：若其噪聲連續不斷，則可能是滾道有傷;若其噪聲或有或無(wú)周期性，則為滾動(dòng)體受損;若滾動(dòng)體碎裂，會(huì )產(chǎn)生“銼齒聲、沖擊聲”。

　　⑧缺油噪聲。特點(diǎn)：發(fā)出“金屬磨損的哨聲”，如果負載較重且缺油嚴重，可能產(chǎn)生“尖叫聲”。

  B 振動(dòng)識別

  通常在軸承上安裝壓電式加速度傳感器獲取振動(dòng)信號，然后通過(guò)計算機進(jìn)行信號分析，以判斷軸承是否存在故障。滾動(dòng)軸承磨損后產(chǎn)生的振動(dòng)同正常軸承產(chǎn)生的振動(dòng)具有相同的性質(zhì)，但磨損軸承的振幅明顯比正常軸承的高。因此，只要將傳感器獲得的振動(dòng)信號加以比較，就可判斷出滾動(dòng)軸承是否存在磨損類(lèi)故障。如果傳感器獲得的振動(dòng)信號出現異常，即波形相隔一段時(shí)間就出現峰值極大的尖頂，則可判斷滾動(dòng)軸承出現了疲勞剝落和點(diǎn)蝕等故障。

  C 溫度識別

　　使用熱感器可以隨時(shí)監測軸承的工作溫度，并在溫度超過(guò)規定值時(shí)實(shí)現自動(dòng)報警以防止事故發(fā)生。該方法屬比較識別法，僅用于運轉狀態(tài)變化不大的場(chǎng)合。高溫表示軸承已處于異常狀態(tài)，因此，連續監測軸承溫度是有必要的。軸承溫度的定期測量可借助于溫度計(例如數字型溫度計)。

  D 潤滑劑狀態(tài)識別

　　即對潤滑劑采樣分析，通過(guò)其污濁程度進(jìn)行判斷。該方法對不能靠近觀(guān)察的軸承或大型軸承尤為有效。

  2.損壞型式

  滾動(dòng)軸承常見(jiàn)的損壞型式有以下幾種：

　　(1)滾動(dòng)體(滾珠和滾柱等)和內外圈滾道表面磨損和剝落

　　這會(huì )造成滾動(dòng)軸承的徑向間隙、軸向間隙增大，滾動(dòng)軸承在工作中發(fā)出噪聲和發(fā)熱，并且改變了與其配合軸的正確工作位置，出現振動(dòng)。表面疲勞剝落的初期是表面上出現麻點(diǎn)，最后發(fā)展成片狀的表層脫落。軸承滾動(dòng)體和內外圈滾道面上均承受周期性脈動(dòng)載荷的作用，產(chǎn)生周期性變化的接觸應力。當應力循環(huán)次數達到一定數量后，在滾動(dòng)體或內外圈滾道工作面上就產(chǎn)生疲勞剝落。如果軸承的負荷過(guò)大，會(huì )使這種疲勞加劇。另外，軸承安裝不正、軸彎曲，也會(huì )產(chǎn)生滾道剝落現象。軸承滾道的疲勞剝落會(huì )降低軸的運轉精度，產(chǎn)生振動(dòng)和噪聲。

　　(2)內外圈的配合表面磨損

　　這是由于軸承內外圈與軸和殼體孔沒(méi)有裝配好，破壞了軸承與殼體、軸承與軸的配合關(guān)系，進(jìn)一步加速了軸承本身和與之配合的軸或殼體配合表面的磨損(俗稱(chēng)走內圈或走外圈)。

　　(3)隔離圈磨損和松曠

　　在工作中隔離圈和滾動(dòng)體(滾珠、滾柱等)相互摩擦，若潤滑不良，則加快磨損。隔離圈磨損以后，滾動(dòng)體松動(dòng)，嚴重時(shí)會(huì )造成隔離圈散架、滾動(dòng)體脫落。

　　(4)燒傷

　　若潤滑不良或潤滑油不符合要求，以及軸承間隙調得過(guò)小，軸承工作時(shí)迅速發(fā)熱，工作表面因受高溫而退火。在外表觀(guān)察時(shí)，可發(fā)現軸承工作表面的顏色發(fā)生變化。

　　(5)塑性變形

　　若滾道與滾子接觸面上出現不均勻的凹坑，說(shuō)明軸承產(chǎn)生塑性變形。其原因是軸承在很大的靜載荷或沖擊載荷作用下，工作表面的局部應力超過(guò)材料的屈服極限。這種情況一般發(fā)生在低速旋轉的軸承上。

　　(6)座圈產(chǎn)生裂紋和保持架碎裂

　　軸承座圈產(chǎn)生裂紋的原因可能是軸承配合過(guò)緊、軸承外圈或內圈松動(dòng)、軸承的包容件變形、安裝軸承的表面加工不良等。保持架碎裂的原因是潤滑不足、滾動(dòng)體破碎、座圈歪斜等。座圈滾道嚴重磨損可能是座圈內落入異物、潤滑油不足或潤滑油牌號不符合要求引起的。

 　3.故障診斷

　 (1)人工簡(jiǎn)單檢測

　　滾動(dòng)軸承故障引起的沖擊振動(dòng)從沖擊點(diǎn)以半球面波方式向外傳播，通過(guò)軸承零件、軸承座傳到箱體或機架，由于沖擊振動(dòng)的頻率很高，通過(guò)零件的界面傳遞一次其能量損失80%。因此，在聽(tīng)振動(dòng)聲音時(shí)要正確選擇測定點(diǎn)，應盡可能地靠近被測軸承承載區，減少中間環(huán)節，離軸承外圈的距離越短越直接越好。如止推軸承在軸承蓋處振動(dòng)信號最強，利用聽(tīng)到的聲音即可判斷其狀態(tài)：“嗡嗡”聲表示狀態(tài)較好;“梗梗”聲是內外圈或滾動(dòng)體破裂;“骨碌碌”聲是軸承缺油。還可利用手對溫度和振動(dòng)的感覺(jué)對軸承做出判斷：若手只能在軸承處放3　s，說(shuō)明軸承溫度已達60℃;軸承壓蓋過(guò)熱可能是軸承走外圈;如果軸承局部發(fā)熱或有撞擊振動(dòng)現象，說(shuō)明軸承裝配不當或緊固件松動(dòng)等。用眼睛觀(guān)看：看安裝軸承處及壓蓋的漆皮有無(wú)變色;軸承的油脂是否發(fā)黑、乳化等;觀(guān)察隔離圈是否損壞;滾動(dòng)體(滾珠、滾柱等)和內外滾道有無(wú)裂紋、傷痕、麻點(diǎn)或燒蝕等。若發(fā)現滾動(dòng)軸承的隔離圈斷裂、缺口以及滾柱(珠)脫出等應更換軸承。若軸承受熱變色，滾柱(珠)磨損不均勻、斷碎等，應予更換。在拆檢滾動(dòng)軸承時(shí)，應先把滾動(dòng)軸承清洗干凈，通過(guò)外表檢查、空轉試驗和對內部的間隙測量，可判斷其質(zhì)量是否良好。

　　(2)空轉試驗

　　一手拿住內圈，一手轉動(dòng)外圈，使軸承空轉，軸承旋轉應輕快靈活、無(wú)噪聲、無(wú)卡滯現象。若轉動(dòng)起來(lái)有“喀達”、“喀達”的撞擊聲，應進(jìn)一步檢查滾珠(柱)和內外滾道，若發(fā)現滾珠和座圈有嚴重的麻點(diǎn)、脫皮、破裂等須更換。若轉動(dòng)起來(lái)很靈活，無(wú)阻滯現象，但“嘩、嘩”的噪聲很大，應檢查是否磨損過(guò)度，可用兩只手緊握滾動(dòng)軸承的內圈和外圈，前后推動(dòng)軸承，若感到晃動(dòng)的間隙很大，應更換軸承。

　　(3)儀器監測

　　通常使用振動(dòng)檢測儀器確定旋轉機械性能變化的趨勢。要達到此目的，必須迅速可靠地檢測出那些能正確表征機器狀況的振幅和頻率，然后將其與標準參考值加以比較，再根據測量結果是否超標，以決定是否要大修。軸承的噪聲檢測可用儀器S0910-1型，分為Z1、Z2、Z3、Z4級別;振動(dòng)檢測用儀器BVT-1型，分為V1、V2、V3、V4級別。有條件時(shí)，可以用帶架的百分表測量徑向和軸向間隙。檢驗徑向間隙時(shí)，軸承應放在平板上，百分表量頭抵住滾動(dòng)軸承外圈外圓側面，然后用一只手壓緊軸承內圈，另一只手徑向推動(dòng)軸承外圈，表針變動(dòng)的數字，即表示軸承的徑向間隙。檢驗軸向間隙時(shí)，應將軸承外圈擱在兩個(gè)墊塊上，使內圈懸空，再在內圈上放一個(gè)小平板，將百分表量頭抵在小平板中央，然后上下推動(dòng)內圈，表針變化的數字即為軸承的軸向間隙。

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