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滚动轴承故障频率的四个阶段 何时更换轴承最好?

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浏览:- 发布日期:2019-07-09 08:50:09【

滚动轴承在旋转机械中应用最为广泛,同时也是最易损坏的元件之一。轴承的工作好坏对机械的工作状态有很大影响,对滚动轴承进行正确的状态监测及诊断,是工厂和企业的设备及预知维修的一个重要参考。

  对于这些轴承故障频率的计算,有专门的数学公式,不过在实际工作中计算比较麻烦,较方便的方法是利用专门的软件获得,只要输入轴承型号及生产厂家等信息,就可得到对应的各种轴承故障频率。按整体而言,故障频率先兆可以用以下情况分析:

  滚动轴承故障频率的四个阶段:

  第一阶段,即轴承开始出现故障的萌芽阶段,这时温度正常,噪声正常,振动速度总量及频谱正常,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,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500hz-2khz范围。

  第三阶段,温度略升高,可听到噪声,振动速度总量有大的增加,且振动速度频谱上清晰可见轴承故障频率及其谐波和边带,另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,那么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,一般滚动轴承的整个使用寿命是那么从轴承安装投入使用时计起,在它的前>80%寿命时间段内,轴承是一切正常的。而接下来对应滚动轴承故障发展,其剩余寿命在第一阶段为10% ~>20%L10,第二阶段为5%-10%L10,第三阶段为1%~5%L10,第四阶段约为1h或者1%L10。

  因此,在实际工作中面临轴承问题时,考虑到轴承故障发展的第四阶段具有不可预见的突发危害性,建议于第三阶段后期予以更换轴承,这样既可以避免故障的扩大和更严重事故的发生,又能尽量保证滚动轴承的使用寿命,并且根据此时轴承上也已经出现肉眼可以看到的磨损、零部件损坏等滚动轴承故障特征,比较有说服力。

  至于轴承故障发展的第三阶段后期的识别,则需要依据上述理论特征再结合实际的温度、噪声、速度谱、尖峰能量谱、速度和尖峰能量的总量趋势及实际经验予以综合考虑。


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