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滚动轴承故障诊断技术的分类

2014-12-21 浏览量 1760

滚动轴承[轴承:轴承（“Bearing”，日本人称“轴受”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。]的故障诊断技术主要有振动诊断技术、铁谱诊断技术、温度诊断技术、声学诊断技术、油膜电阻诊断技术和光纤监测诊断技术等，其中，振动、铁铺、温度诊断技术应用最普遍。

1.振动诊断技术
轴承[轴承:轴承（“Bearing”，日本人称“轴受”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。]元件的工作表面出现疲劳剥落、压痕或局部腐蚀时，轴承[轴承:轴承（“Bearing”，日本人称“轴受”）是在机械传动过程中起固定和减小载荷摩擦系数的部件。也可以说，当其它机件在轴上彼此产生相对运动时，用来降低动力传递过程中的摩擦系数和保持轴中心位置固定的机件。]运行中会出现周期性的脉冲信号。这种周期性的信号可有安装在轴承座上的传感器（速度型或加速度型）来接收，通过对振动信号的分析来诊断轴承的故障。

特点：振动诊断技术应用广泛；可实现在线监测；诊断快，诊断理论已成熟。

应用范围：特别适合旋转机械中轴承的故障监测。

2.铁谱诊断技术
轴承磨损颗粒与其工作状况有密切的联系。将带有磨损颗粒的润滑油通过一强磁场，在强磁场的作用下，磨粒按一定的规律沉淀在铁谱片上，铁谱片可在铁谱显微镜上作定性观察或在定量仪器上测试，据此判断轴承的工作状况。

特点：机器无需解体；投资低，效果好；能发现轴承的早期疲劳失效；可做磨损机理研究。

应用范围：适用于用润滑油润滑的轴承的故障诊断，对于用脂润滑的轴承较困难。

3.油膜电阻诊断技术
润滑良好的轴承，由于油膜的作用，内、外圈之间有很大的电阻。故通过测量轴承内、外圈的电阻，可对轴承的异常作出判断。

特点：对不同的工况条件可使用同一评判标准。对表面剥落、压痕、裂纹等异常的诊断效果差。

应用范围：适用于旋转轴外露的场合。

4.光纤监测诊断技术
光纤监测是一种直接从轴承套圈表面提取信号的诊断技术。用光导纤维束制成的位移传感器包含有发射光纤束和接收光纤束。光线由发射光纤束经过传感器端面与轴承套圈表面的间隙反射回来，由接收光纤束接收，经光电元件转换成电信号，通过对电信号的分析处理，可对轴承工况作出评估。

特点：光纤位移传感器灵敏度高；直接从轴承表面提取信号，提高了信噪比；可直接反映滚动轴承的制造质量、表面磨损程度、载荷、润滑和间隙情况。

应用范围：适用于可将传感器安装在轴承座内的机器。

5.温度诊断技术
轴承若产生某种异常，轴承的温度会发生变化。因此，根据温度的变化，可以对轴承故障进行诊断，但对异常判断的能力很低。

特点：诊断简单；对轴承烧伤判断效果较好。

应用范围：适用于机器中轴承的简单常规诊断。

6.声发射诊断技术
金属材料由于内部晶格的位错、晶界滑移或者由于内部裂纹的发生和发展，均需要释放弹性波，这种现象称为声发射现象。滚动轴承产生剥落或裂纹时，会产生不同类型的声发射信号，据此可对轴承工况作出评估。

特点：诊断快速、简便；可在线监测。

应用范围：近几年来发展的新技术，在轴承工况监测中应用较少。

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