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磁悬浮轴承:动轴承常见故障排查法

 

发布时间:2018-09-12 23:14:00 点击:     


磁悬浮轴承_磁悬浮轴承厂家2018年9月12日讯  滚动轴承的故障类型大致有6种,即:腐蚀、摩擦、过热、烧伤、磨损、疲劳剥落等。其中,磨损和疲劳剥落是最常见的故障形式。故障诊断的方法有:转矩测定法、转速测定法、温度测定法、油分析法、振动法等。其中,振动法适用性强,效果好,测试信号处理简单直观,使用最广泛。


  1.故障识别

运转中的检查项目有轴承的滚动声、振动、温度等,主要识别方法如下:

  A  噪声识别

  这需要有丰富的经验,应尽量由专人进行这项工作。用听音器或听音棒贴在外壳上可清楚地听到轴承的声音,也可采用测声器对运转轴承的滚动声的大小及音质进行检测,分辨出不同的故障。

凤凰平台开户   轴承噪声主要有以下几种:

  ①固有噪声。这是滚动轴承本身具有的一种噪声,属正常噪声。特点:轴承旋转时发出的一种平稳、连续的声音,声音较小;转速变化时,其主频率不变。

  ②装配误差产生的噪声。

  ③滚道噪声。轴承在转动时产生随机脉动滚道噪声,是轴承噪声的主要成分。特点:滚道噪声会随着滚道和滚动体加工精度的提高而降低。

  ④滚动噪声。滚子轴承容易产生滚动噪声。特点:主要发生在滚动体进入、退出承载区的时刻;润滑剂性能不好或黏度极大时最容易产生;滚子轴承只承受径向力,径向游隙比较大时容易产生。

  ⑤保持架噪声。产生原因:滚动体和保持架、保持架与引导面之间的滑动摩擦,以及保持架与滚动体发生相互撞击而发出的噪声。特点:具有周期性;当采用滚动体引导保持架时,这种运动的不稳定性更加严重,深沟球轴承的冲压保持架较薄,径向、轴向的刚度较低,整体稳定性差,轴承高速旋转时,因弯曲变形而产生自激振动,发出“蜂鸣声”。

  ⑥夹杂物噪声。大约14%的轴承过早损毁是污染所致,外部杂质进入轴承工作面引起非周期性振动和噪声。特点:随机性强,特别是小型轴承对此很敏感。

  ⑦伤痕噪声。据统计,16%的轴承过早损毁是由于安装不当或没有使用适当的安装工具。特点:转速不变,噪声频率不变;转速降低,周期变长。如果使用高黏度油脂,噪声将减弱。原因分析:若其噪声连续不断,则可能是滚道有伤;若其噪声或有或无周期性,则为滚动体受损;若滚动体碎裂,会产生“锉齿声、冲击声”。

  ⑧缺油噪声。特点:发出“金属磨损的哨声”,如果负载较重且缺油严重,可能产生“尖叫声”。


B 振动识别

凤凰平台开户 通常在轴承上安装压电式加速度传感器获取振动信号,然后通过计算机进行信号分析,以判断轴承是否存在故障。滚动轴承磨损后产生的振动同正常轴承产生的振动具有相同的性质,但磨损轴承的振幅明显比正常轴承的高。因此,只要将传感器获得的振动信号加以比较,就可判断出滚动轴承是否存在磨损类故障。如果传感器获得的振动信号出现异常,即波形相隔一段时间就出现峰值极大的尖顶,则可判断滚动轴承出现了疲劳剥落和点蚀等故障。


C 温度识别

凤凰平台开户   使用热感器可以随时监测轴承的工作温度,并在温度超过规定值时实现自动报警以防止事故发生。该方法属比较识别法,仅用于运转状态变化不大的场合。高温表示轴承已处于异常状态,因此,连续监测轴承温度是有必要的。轴承温度的定期测量可借助于温度计(例如数字型温度计)。


D 润滑剂状态识别

凤凰平台开户   即对润滑剂采样分析,通过其污浊程度进行判断。该方法对不能靠近观察的轴承或大型轴承尤为有效。


2.损坏型式

滚动轴承常见的损坏型式有以下几种:

  (1)滚动体(滚珠和滚柱等)和内外圈滚道表面磨损和剥落

  这会造成滚动轴承的径向间隙、轴向间隙增大,滚动轴承在工作中发出噪声和发热,并且改变了与其配合轴的正确工作位置,出现振动。表面疲劳剥落的初期是表面上出现麻点,最后发展成片状的表层脱落。轴承滚动体和内外圈滚道面上均承受周期性脉动载荷的作用,产生周期性变化的接触应力。当应力循环次数达到一定数量后,在滚动体或内外圈滚道工作面上就产生疲劳剥落。如果轴承的负荷过大,会使这种疲劳加剧。另外,轴承安装不正、轴弯曲,也会产生滚道剥落现象。轴承滚道的疲劳剥落会降低轴的运转精度,产生振动和噪声。

  (2)内外圈的配合表面磨损

  这是由于轴承内外圈与轴和壳体孔没有装配好,破坏了轴承与壳体、轴承与轴的配合关系,进一步加速了轴承本身和与之配合的轴或壳体配合表面的磨损(俗称走内圈或走外圈)。

  (3)隔离圈磨损和松旷

  在工作中隔离圈和滚动体(滚珠、滚柱等)相互摩擦,若润滑不良,则加快磨损。隔离圈磨损以后,滚动体松动,严重时会造成隔离圈散架、滚动体脱落。

  (4)烧伤

  若润滑不良或润滑油不符合要求,以及轴承间隙调得过小,轴承工作时迅速发热,工作表面因受高温而退火。在外表观察时,可发现轴承工作表面的颜色发生变化。

  (5)塑性变形

  若滚道与滚子接触面上出现不均匀的凹坑,说明轴承产生塑性变形。其原因是轴承在很大的静载荷或冲击载荷作用下,工作表面的局部应力超过材料的屈服极限。这种情况一般发生在低速旋转的轴承上。

  (6)座圈产生裂纹和保持架碎裂

  轴承座圈产生裂纹的原因可能是轴承配合过紧、轴承外圈或内圈松动、轴承的包容件变形、安装轴承的表面加工不良等。保持架碎裂的原因是润滑不足、滚动体破碎、座圈歪斜等。座圈滚道严重磨损可能是座圈内落入异物、润滑油不足或润滑油牌号不符合要求引起的。


 3.故障诊断

 (1)人工简单检测

凤凰平台开户   滚动轴承故障引起的冲击振动从冲击点以半球面波方式向外传播,通过轴承零件、轴承座传到箱体或机架,由于冲击振动的频率很高,通过零件的界面传递一次其能量损失80%。因此,在听振动声音时要正确选择测定点,应尽可能地靠近被测轴承承载区,减少中间环节,离轴承外圈的距离越短越直接越好。如止推轴承在轴承盖处振动信号最强,利用听到的声音即可判断其状态:“嗡嗡”声表示状态较好;“梗梗”声是内外圈或滚动体破裂;“骨碌碌”声是轴承缺油。还可利用手对温度和振动的感觉对轴承做出判断:若手只能在轴承处放3 s,说明轴承温度已达60℃;轴承压盖过热可能是轴承走外圈;如果轴承局部发热或有撞击振动现象,说明轴承装配不当或紧固件松动等。用眼睛观看:看安装轴承处及压盖的漆皮有无变色;轴承的油脂是否发黑、乳化等;观察隔离圈是否损坏;滚动体(滚珠、滚柱等)和内外滚道有无裂纹、伤痕、麻点或烧蚀等。若发现滚动轴承的隔离圈断裂、缺口以及滚柱(珠)脱出等应更换轴承。若轴承受热变色,滚柱(珠)磨损不均匀、断碎等,应予更换。在拆检滚动轴承时,应先把滚动轴承清洗干净,通过外表检查、空转试验和对内部的间隙测量,可判断其质量是否良好。

  (2)空转试验

凤凰平台开户   一手拿住内圈,一手转动外圈,使轴承空转,轴承旋转应轻快灵活、无噪声、无卡滞现象。若转动起来有“喀达”、“喀达”的撞击声,应进一步检查滚珠(柱)和内外滚道,若发现滚珠和座圈有严重的麻点、脱皮、破裂等须更换。若转动起来很灵活,无阻滞现象,但“哗、哗”的噪声很大,应检查是否磨损过度,可用两只手紧握滚动轴承的内圈和外圈,前后推动轴承,若感到晃动的间隙很大,应更换轴承。

  (3)仪器监测

  通常使用振动检测仪器确定旋转机械性能变化的趋势。要达到此目的,必须迅速可靠地检测出那些能正确表征机器状况的振幅和频率,然后将其与标准参考值加以比较,再根据测量结果是否超标,以决定是否要大修。轴承的噪声检测可用仪器S0910-1型,分为Z1、Z2、Z3、Z4级别;振动检测用仪器BVT-1型,分为V1、V2、V3、V4级别。有条件时,可以用带架的百分表测量径向和轴向间隙。检验径向间隙时,轴承应放在平板上,百分表量头抵住滚动轴承外圈外圆侧面,然后用一只手压紧轴承内圈,另一只手径向推动轴承外圈,表针变动的数字,即表示轴承的径向间隙。检验轴向间隙时,应将轴承外圈搁在两个垫块上,使内圈悬空,再在内圈上放一个小平板,将百分表量头抵在小平板中央,然后上下推动内圈,表针变化的数字即为轴承的轴向间隙。

 

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磁悬浮轴承应用场合

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