滚轮轴承的状态检测与故障诊断方法

滚轮轴承是旋转机械中的重要零件，统计标明，在运用滚轮轴承的旋转机械中，大约有30%的机械毛病都是滚轮轴承引起的。选用状况检测与毛病确诊技术后，事故发生率可降低75%，修理费用可减少25%～50%。

一、滚轮轴承的失效方式

(一)疲惫脱落

滚轮轴承的表里滚道和滚轮体替换进入和退出承载区域，这些部件因长期接受交变载荷的作用，先从触摸外表以下大交变切应力处发生疲惫裂纹，继而扩展到触摸外表在表层发生点状脱落，逐渐发展到大片脱落，称之为疲惫脱落。

(二)磨损

因为滚道和滚轮体的相对运动和尘土异物引起外表磨损，光滑不良会加重磨损，结果使轴承游隙增大，外表粗糙度添加，降低了轴承工作精度，因而也降低了机器的运动精度，表现为振荡水平及噪声的增大。

(三)擦伤

因为轴承表里滚道和滚轮体触摸外表上的微观凸起或硬质颗粒使触摸面受力不均，在光滑不良、高速重载工况下，因部分冲突发生的热量造成触摸面部分变形和冲突焊合，严重时外表金属可能部分熔化，触摸面上作用力将部分冲突焊接点从基体上撕裂。

(四)开裂

当轴承所受载荷、振荡过大时，表里圈的缺点位置在滚轮体的反复冲击下，缺点逐渐扩展而开裂。

(五)锈蚀

水分或酸、碱性物质直接侵入会引起轴承锈蚀。当轴承内部有轴电流经过期，在滚道和滚轮体的触摸点处引起电火花而发生电蚀，在外表上形成搓板状的高低不平。

二、滚轮轴承的失效过程

轴承失效通常划分为四个阶段：

(一)一阶段：轴承的超声频率振荡阶段

轴承前期的毛病是表现在250kHz～350kHz范围的超声频率的振荡反常，跟着毛病的发展，反常频率逐渐下降移到20kHz～60kHz，此刻的轴承细小毛病可被冲击包络和声发射的办法检测到，冲击包络值大可达0.5gE(加速度包络，振荡剖析中表明振幅的一个加速度目标)。

(二)第二阶段：轴承的固有频率振荡阶段

跟着轴承的工作，轴承滚轮外表会发生轻微的缺点，这些轻微缺点引起的振荡会激起轴承部件的固有频率(fn)振荡或轴承支承结构共振，一般振荡频率在500Hz～2kHz。一起该频率还作为载波频率调制轴承的毛病频率。起先只能观察到这个频率自身，后期表现为在固有频率邻近出现边频。假如用加速度包络法检测会发现其包络值会上升*0.5～1.OgE左右。此刻，轴承仍可安全工作。

(三)第三阶段：轴承缺点频率及其倍频振荡阶段

跟着轴承细小缺点的进一步扩展，轴承缺点频率及其倍频开端出现，跟着轴承磨损的进一步发展，更多缺点频率的倍频开端出现，环绕这些倍频以及轴承部件固有频率的边频带数量也逐渐上升。此刻轴承的振荡现已比较显着，应考虑尽早替换轴承。