軸承故障診斷措施探討

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摘要：軸承在各種機械設備的運行中發揮了重要的作用，但在機械運行過程中軸承部件極易受到損傷或是發生其他的故障，影響機械設備的正常運行；因此需要重視軸承部件的故障診斷，及時發現軸承故障產生的原因及種類，以便對軸承故障進行及時的預防與處理，保障機械設備的正常運行。分析軸承的現有診斷措施，并對軸承故障產生的原因進行剖析，以供參考。

關鍵詞：軸承；故障診斷；措施；機械運行

現代科學技術的發展，極大地促進了機械行業的發展。在各種機械設備中，軸承是最基礎也是最重要的部件之一，在高速鐵路、精密機床、農業機械等諸多領域都能看到軸承部件的身影。軸承的應用歷史，最早可以追溯到公元前2000—3000年，埃及人最早用軸承進行重物的搬運，當時軸承結構較為簡陋，通常是滾木或者是臺車，但這是現代軸承結構發展的基礎。目前，軸承部件已被廣泛應用于機械設備中，是機械運行的基礎部件。在機械設備中，軸承部件的磨損通常比較大，容易發生故障，影響機械設備的正常運行。有研究數據表明，在機械運行的故障中，有80%都是由軸承故障引發的。因此，需要重視軸承部件的故障診斷和分析，提高軸承部件的故障診斷水平，方便后續的機械維修工作。

1軸承故障診斷技術的發展歷程

軸承故障的診斷技術，經歷了一個長期的發展過程。在技術發展的初期階段，實際上并沒有對軸承故障診斷的有效手段，在很大程度上要依靠個人的經驗。一般都是通過音棒接觸到機械的軸承部位，通過音棒傳導的聲音來對軸承的故障進行判斷。這種診斷方式有很大的不確定性，而且對個人的經驗要求比較高。在該階段，還出現了用聽診器對軸承的故障進行診斷，這種診斷方法相比音棒傳導的方式，在一定程度上提高了故障診斷的成功率，但本質上仍然需要個人具備較為豐富的經驗。隨著技術的發展，用于軸承故障診斷的技術得到了很大的發展，開始出現了以運用沖擊脈沖技術和共振解調診斷技術來診斷軸承的故障。發展到如今，出現了以微機為中心的滾動軸承監視與故障診斷系統，在很大程度上提高了軸承故障診斷的效率與準確性。

2軸承故障檢測及其診斷技術分析

在實際的機械運行維護保養中，可將軸承部件的故障產生的原因總結為幾下幾點：①設計上的原因，在進行機械設計時，一些機械設備所選用的軸承部件不能與機械運行完全吻合，因此軸承在運行中極易出現錯誤和偏差；②軸承的潤滑不佳，機械運行過程給軸承部件帶來了較大的磨損；③軸承本身的質量不佳，機械加工的精度不足，導致軸承的精度無法滿足機械運行的精度；④機械超載以及機械腐蝕的問題。滾動軸承是一種主要的軸承部件類型，目前大多數機械都使用了滾動軸承部件，通常機械設備故障有很大一部分是由滾動軸承發生故障引起的。數據研究顯示，在齒輪箱發生的故障中，軸承部件的故障率大概在30%左右，因此對滾動軸承的故障診斷十分重要。當前，針對滾動軸承的故障診斷技術有很多，比較常見的就是沖擊脈沖診斷法（SPM法）。該技術可以通過脈沖對軸承部件的狀態進行高效準確的判斷，當軸承出現裂紋、疲勞剝落、磨損或者滾道內進入異物時，軸承的運行會展現出一種異常的狀態，并會在運行中產生沖擊，這種沖擊就是對軸承故障進行診斷的重要依據。軸承的運行沖擊一般表現為脈沖性振動，可以根據脈沖振動的強度來判斷故障的特征和程度。軸承在正常運行中，還會產生很多低頻信號，但由于軸承的材質不同，結構和轉速也不同，所以在軸承的低頻信號上會有很大的區別。一般來說，軸承運行的低頻信號頻率范圍一般在20～20000Hz，通過記錄不同型號軸承的頻率，可以實現對軸承異常頻率的故障判斷，這是目前沖擊脈沖診斷法（SPM法）得到廣泛運用的主要原因。

參考文獻：

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作者：楊炎炎 單位：廣西中煙工業有限責任公司