滾動軸承故障診斷滾動軸承故障診斷第1頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)滾動軸承故障診斷第2頁概述滾動軸承是旋轉(zhuǎn)機械中主要零件滾動軸承優(yōu)點摩擦系數(shù)小，運動精度高對潤滑劑黏度不敏感，多數(shù)滾動軸承可使用潤滑脂低速下也能承受載荷產(chǎn)品已經(jīng)國際標(biāo)準(zhǔn)化，易于大批量生產(chǎn)，成本低廉，交換性好滾動軸承缺點承受沖擊能力差滾動體上載荷分布不均勻滾動軸承故障診斷第3頁概述滾動軸承組成外圈內(nèi)圈滾動體保持架按承載方向分類向心軸承推力軸承向心推力軸承滾動軸承故障診斷第4頁概述滾動軸承安裝冷壓法和熱套法壓力機、手錘和套筒、潤滑劑、加熱器等滾動軸承拆卸使用專門拆卸工具滾動軸承故障診斷第5頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)疲勞剝落磨損銹蝕塑性變形斷裂膠合保持架損壞滾動軸承故障診斷第6頁常見故障形式疲勞剝落原因內(nèi)外滾道和滾動體表面既承受載荷又相對滾動，交變載荷作用，在表面下一定深度處形成裂紋，裂紋擴展到接觸表面使表層發(fā)生剝落坑后果造成運轉(zhuǎn)時沖擊載荷、振動和噪聲加劇滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因內(nèi)圈疲勞失效外圈疲勞失效滾動軸承故障診斷第7頁常見故障形式疲勞剝落是軸承失效主要形式普通所說軸承壽命就是指軸承疲勞壽命滾動軸承額定壽命在滾道或滾動體上出現(xiàn)面積為0.5mm2疲勞剝落坑就認(rèn)為軸承壽命終止同一批軸承中，最高壽命與最低壽命能夠相差幾十倍甚至上百倍，所以正確診療軸承故障能夠合理利用軸承壽命滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因滾動軸承故障診斷第8頁常見故障形式磨損原因塵埃、異物侵入潤滑不良后果軸承游隙增大，表面粗糙度增加軸承運轉(zhuǎn)精度降低，振動和噪聲增大滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因滾動軸承故障診斷第9頁常見故障形式銹蝕原因水分或酸、堿性物質(zhì)侵入軸承停頓工作后，軸承溫度下降，空氣中水分凝結(jié)電流經(jīng)過，引發(fā)電火花而產(chǎn)生電蝕后果高精度軸承因為表面銹蝕造成精度喪失而不能正常工作滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因滾動軸承故障診斷第10頁常見故障形式滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因塑性變形原因：軸承受到過大沖擊載荷或靜載荷，熱變形引發(fā)額外載荷硬度很高異物侵入后果：運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生猛烈振動和噪聲壓痕引發(fā)沖擊載荷會深入引發(fā)附近表面剝落膠合原因:在潤滑不良、高速重載情況下工作時，因為摩擦發(fā)燒，軸承零件能夠在極短時間內(nèi)到達(dá)很高溫度，使一個表面上金屬粘附到另一個表面上后果:出現(xiàn)壓痕，產(chǎn)生剝落區(qū)滾動軸承故障診斷第11頁常見故障形式滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因保持架損壞原因：因為裝配或使用不妥可能會引發(fā)保持架發(fā)生變形后果：保持架和滾動體之間摩擦增大，甚至使一些滾動體卡死不能滾動，也有可能造成保持架與內(nèi)外圈發(fā)生摩擦?xí)钊胧拐駝印⒃肼暸c發(fā)燒加劇，造成軸承損壞保持架斷裂原因：過高載荷可能引發(fā)軸承零件斷裂金屬材料有缺點和熱處理不良轉(zhuǎn)速過高，潤滑不良后果：軸承出現(xiàn)裂紋，加速劣化滾動軸承故障診斷第12頁常見故障原因綜述裝配不妥潤滑不良腐蝕水分和異物侵入征兆是在滾道、滾子、保持架或其它位置出現(xiàn)紅棕色區(qū)域過熱征兆是滾道，球和保持架變色，從金色變?yōu)樗{(lán)色溫度超出400F（204℃）使?jié)L道和滾動體材料退火硬度降低造成軸承承重降低和早期失效嚴(yán)重情況下引發(fā)變形，另外溫升高會降低和破壞潤滑性能過載引發(fā)過早疲勞（包含過緊配合，布氏硬度凹痕和預(yù)負(fù)荷）滾動軸承故障診療

常見故障形式及原因滾動軸承故障診斷第13頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)疲勞剝落磨損銹蝕塑性變形斷裂膠合保持架損壞裝配不妥潤滑不良腐蝕過熱過載滾動軸承故障診斷第14頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)軸承結(jié)構(gòu)特點引發(fā)振動軸承制造裝配原因引發(fā)振動故障缺點引發(fā)振動滾動軸承故障診斷第15頁軸承結(jié)構(gòu)特點引發(fā)振動滾動軸承承載時，因為不一樣位置承載滾動體數(shù)目不一樣，因而承載剛度會有改變，引發(fā)軸心起伏波動采取游隙較小軸承或加預(yù)緊力可減小此振動滾動軸承承載剛度和滾子位置關(guān)系振動原因分析滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第16頁軸承裝配制造原因引發(fā)振動在軸承制造過程中，加工設(shè)備振動而產(chǎn)生加工面波紋度滾動體大小不均勻引發(fā)軸心擺動振動原因分析滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第17頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)軸承結(jié)構(gòu)特點引發(fā)振動軸承制造裝配原因引發(fā)振動故障缺點引發(fā)振動磨損膠合疲勞剝落損傷滾動軸承故障診斷第18頁軸承磨損伴隨磨損進行，振動加速度峰值和RMS值遲緩上升，振動信號展現(xiàn)較強隨機性峰值與RMS值比值從5左右逐步增加到5.5～6軸承磨損時振動加速度振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(1)滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第19頁嚴(yán)重磨損造成軸承偏心軸承出現(xiàn)偏心，當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時，軸心便會繞外圈中心擺動振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(1)滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第20頁膠合在A點以前，振動加速度略微下降，溫度遲緩上升A點之后振動值急劇上升，而溫度卻還有些下降，這一段軸承表面狀態(tài)已惡化在B點之前，軸承中已經(jīng)有顯著金屬與金屬直接接觸和短暫滑動B點之后有更頻繁金屬之間直接接觸及滑動，潤滑劑惡化甚至發(fā)生炭化，直至發(fā)生膠合

從圖中能夠看出，振動值比溫度能更早地預(yù)報膠合發(fā)生，由此可見軸承振動是一個比較敏感故障參數(shù)振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(2)滾動軸承故障診療

振動機理振動溫度滾動軸承故障診斷第21頁疲勞剝落損傷當(dāng)軸承零件上產(chǎn)生了疲勞剝落坑后，在軸承運轉(zhuǎn)中會因為碰撞而產(chǎn)生沖擊脈沖鋼球沖擊過程在碰撞點產(chǎn)生很大沖擊加速度(a圖和b圖)，大小和沖擊速度成正比構(gòu)件變形產(chǎn)生衰減自由振動(c圖)振動頻率取決于系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，為其固有頻率(d圖)振幅增加量A也與沖擊速度成正比振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(3)滾動軸承故障診療

振動機理a滾動軸承故障診斷第22頁疲勞剝落損傷疲勞剝落故障軸承振動信號T取決于碰撞頻率，T=1/f碰振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(3)滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第23頁軸承外滾道損傷軸承內(nèi)滾道損傷滾動體損傷振動原因分析---故障缺點引發(fā)振動(3)滾動軸承故障診療

振動機理滾動軸承故障診斷第24頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)軸承結(jié)構(gòu)特點引發(fā)振動軸承制造裝配原因引發(fā)振動故障缺點引發(fā)振動磨損膠合疲勞剝落損傷滾動軸承故障診斷第25頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)振動測量簡易診療精密診療測點選擇傳感器選擇傳感器安裝測量參數(shù)設(shè)定獲取數(shù)據(jù)計算特征值頻譜分析滾動軸承故障診斷第26頁振動測量測點選擇測量點應(yīng)盡可能靠近被測軸承承載區(qū)，應(yīng)盡可能降低中間傳遞步驟，探測點離軸承外圈距離越近越直接越好應(yīng)盡可能考慮在水平（x）、垂直（y）和軸向（z）三個方向上進行振動檢測滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)止推軸承向心軸承滾動軸承故障診斷第27頁振動測量測點選擇振動傳遞路徑會對測量結(jié)果造成影響滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)滾動軸承故障診斷第28頁振動測量傳感器選擇與固定方式滾動軸承振動可能是頻率為1kHz以下低頻脈動，也有可能是頻率在1kHz以上，數(shù)千赫茲甚至數(shù)十千赫茲高頻振動，通常二者皆有傳感器獲取信號應(yīng)同時覆蓋上述兩個頻帶傳感器尺寸和重量應(yīng)盡可能小提議采取鋼制螺栓固定滾動軸承故障診斷第29頁振動測量分析譜帶選擇低頻段低頻率段指1kHz以下頻率范圍

普通能夠采取低通濾波器（比如截止頻率f≤1kHz）濾去高頻成份后再作頻譜分析可直接觀察頻譜圖上對應(yīng)特征譜線，做出判斷這個頻率范圍輕易受到機械及電源干擾，而且在故障早期反應(yīng)故障頻率成份在低頻段能量很小。所以，信噪比低，故障檢測靈敏度差中頻段

中頻段指1k～20kHz頻率范圍

使用截止頻率為1kHz高通濾波器濾去1kHz以下低頻成份，以消除機械干擾；用信號峰值、RMS值或峭度指標(biāo)作為監(jiān)測參數(shù)使用帶通濾波器提取軸承零件或結(jié)構(gòu)零件共振頻率成份，用通帶內(nèi)信號總功率作為監(jiān)測參數(shù)滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)滾動軸承故障診斷第30頁振動測量分析譜帶選擇高頻段高頻率段指20～80kHz頻率范圍

軸承故障引發(fā)沖擊有很大個別沖擊能量分布在高頻段假如采取適當(dāng)加速度傳感器和固定方式確保傳感器較高諧振頻率，利用傳感器諧振或電路諧振增強所得到衰減振動信號，對故障診療非常有效瑞典沖擊脈沖計（SPM）和美國首創(chuàng)IFD法就是利用這個頻段滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)頻率Hz1KHz20KHz80KHz滾動軸承4個零部件故障頻率區(qū)潤滑不好零部件固有頻率區(qū)結(jié)構(gòu)件固有頻率區(qū)傳感器固有頻率區(qū)滾動軸承故障診斷第31頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)振動測量簡易診療精密診療獲取數(shù)據(jù)常見特征值波形指標(biāo)峰值指標(biāo)概率密度峭度指標(biāo)

SPM滾動軸承故障診斷第32頁簡易診療目標(biāo)簡易診療：判斷滾動軸承是否出現(xiàn)了故障精密診療：判斷故障軸承故障類別及原因滾動軸承故障簡易標(biāo)準(zhǔn)絕對判定標(biāo)準(zhǔn)

絕對判定標(biāo)準(zhǔn)是指用于判斷實測振值是否超限絕對量值相對判定標(biāo)準(zhǔn)

對軸承同一部位定時進行振動檢測，并按時間先后進行比較，以軸承無故障情況下振值為基準(zhǔn)，依據(jù)實測振值與該基準(zhǔn)振值之比來進行判斷標(biāo)準(zhǔn)類比判定標(biāo)準(zhǔn)滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)對若干同一型號軸承在相同條件下在同一部位進行振動檢測，并將振值相互比較進行判斷標(biāo)準(zhǔn)滾動軸承故障診斷第33頁簡易診療振動信號簡易診療法振幅值診療法振幅值指峰值、均方根值峰值反應(yīng)是某時刻振幅最大值，因而它適合用于像表面點蝕損傷之類含有瞬時沖擊故障診療；對于轉(zhuǎn)速較低情況（如300r/min以下），也常采取峰值進行診療均方根值是對時間平均，因而它適合用于像磨損之類振幅值隨時間遲緩改變故障診療滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)滾動軸承故障診斷第34頁簡易診療振動信號簡易診療法波形指標(biāo)診療法波形指標(biāo)：峰值與均值之比

當(dāng)波形指標(biāo)值過大時，表明滾動軸承可能有點蝕；當(dāng)波形指標(biāo)較小時，則有可能發(fā)生了磨損；滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)點蝕磨損滾動軸承故障診斷第35頁簡易診療振動信號簡易診療法峰值指標(biāo)診療法峰值指標(biāo)：峰值與均方根值之比

不受軸承尺寸、轉(zhuǎn)速及載荷影響，也不受傳感器、放大器等一、二次儀表靈敏度改變影響，尤其適合用于點蝕類故障診療當(dāng)滾動軸承無故障時，Xp/Xrms，為一較小穩(wěn)定值一旦軸承出現(xiàn)了損傷，則會產(chǎn)生沖擊信號，振動峰值顯著增大，但此時均方根值尚無顯著增大，故Xp/Xrms增大當(dāng)故障不停擴展，峰值逐步到達(dá)極限值后，均方根值則開始增大，Xp/Xrms逐步減小，直至恢復(fù)到無故障時大小滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)故障劣化峰值指標(biāo)故障嚴(yán)重正常t滾動軸承故障診斷第36頁簡易診療振動信號簡易診療法概率密度診療法無故障軸承：經(jīng)典正態(tài)分布曲線有故障軸承：概率密度曲線可能出現(xiàn)偏斜或分散滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)正常軸承故障軸承滾動軸承故障診斷第37頁簡易診療振動信號簡易診療法峭度指標(biāo)診療法振幅滿足正態(tài)分布規(guī)律無故障軸承，其峭度指標(biāo)值約為3。伴隨故障出現(xiàn)和發(fā)展，峭度指標(biāo)含有與峰值指標(biāo)類似改變趨勢與軸承轉(zhuǎn)速、尺寸和載荷無關(guān)，主要適合用于點蝕類故障診療滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)試驗中第74h軸承發(fā)生了疲勞破壞，峭度指標(biāo)由3上升到6，而此時RMS值尚無顯著增大故障深入惡化后，RMS值才有所反應(yīng)，RMS適合于磨損類故障說明：圖中虛線表示在不一樣轉(zhuǎn)速（800~2700r/min）和不一樣載荷（0~11KN）下進行試驗時各特征值變動范圍。例子：滾動軸承故障診斷第38頁概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)獲取數(shù)據(jù)振動測量簡易診療精密診療常見特征值波形指標(biāo)峰值指標(biāo)概率密度峭度指標(biāo)

SPM滾動軸承故障診療滾動軸承故障診斷第39頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)特點無須專業(yè)人員進行分析，可直接得到軸承損傷程度診療快捷、準(zhǔn)確，可作為滾動軸承監(jiān)測主要伎倆一樣適合用于低轉(zhuǎn)速軸承可輕易取得軸承早期故障信息滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第40頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)沖擊脈沖因為接觸面上物體發(fā)生碰撞而產(chǎn)生振動與振動不一樣：振動是連續(xù)；沖擊脈沖是斷續(xù)；沖擊能量大小取決于物體碰撞時沖擊速度物體表面凹凸不平度滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第41頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第42頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)微弱沖擊輕易被淹沒在噪聲中UnbalancePeaksaroundtheresonansfrequencyBandpassfilterbearingdamageunbalances簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第43頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)001.0.100.1Signalafterbandpassfilter

0.1AfterenvelopAfterrectifying簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第44頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)Frequencydomain簡易診療---SPMTimedomainFFT滾動軸承故障診斷第45頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)dBsv:衡量沖擊脈沖能量強度絕對值，對加速度信號取20lg

dBi：滾動軸承初始值，相當(dāng)于一個沒有任何損傷良好軸承所含有沖擊值

dBN:評定滾動軸承工作狀態(tài)簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第46頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)標(biāo)準(zhǔn)沖擊能量(dBN):總沖擊能量與初始沖擊能量之差0≤dBN≤20dB

正常狀態(tài)，軸承工作狀態(tài)良好

20dB≤dBN≤35dB

注意狀態(tài)，軸承有早期損傷

35dB≤dBN≤60dB

警告狀態(tài)，軸承已經(jīng)有顯著損傷滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)簡易診療---SPM滾動軸承故障診斷第47頁沖擊脈沖診療法(SPM,即ShockPulseMethod)滾動軸承故障診療

故障診療技術(shù)簡易診療---SPM評價指標(biāo)分析流程方法原理研究對象滾動軸承故障診斷第48頁滾動軸承故障診療概述滾動軸承故障形式與原因滾動軸承振動機理滾動軸承故障診療技術(shù)振動測量簡易診療精密診療獲取數(shù)據(jù)常見特征值波峰因數(shù)波形因數(shù)概率密度峭度

SPM滾動軸承故障診斷第49頁振動頻率：為軸承各個別固有頻率故障頻率：滾動體與內(nèi)圈或外圈產(chǎn)生沖擊間隔頻率滾動軸承故障診療

精密診療精密診療高頻低頻固有頻率故障頻率滾動軸承故障診斷第50頁鋼球振動固有頻率：設(shè)為鋼材，帶入得：軸承圈在自由狀態(tài)下徑向彎曲振動固有頻率：上式均為理論計算值，與實際值有出入滾動軸承故障診療

精密診療精密診療滾動軸承故障診斷第51頁幾何參數(shù)Z—滾珠個數(shù)d—滾珠直徑D—軸承滾道節(jié)徑ɑ—接觸角r1—內(nèi)圈滾道半徑r2—外圈滾道半徑滾動軸承故障診療

精密診療精密診療滾動軸承故障診斷第52頁接觸角—滾動軸承外圈與滾動體接觸點法線和垂直于軸承軸線夾角.向心軸承推力軸承接觸角α反應(yīng)軸承主要承受載荷方向徑向力徑向力、軸向力

(主要)徑向力、軸向力

(主要)軸向力滾動軸承故障診療

精密診療精密診療滾動軸承故障診斷第53頁滾動軸承故障診療

精密診療精密診療滾動軸承故障診斷第54頁精密診療滾動軸承特征頻率滾動軸承故障診療

精密診療保持架旋轉(zhuǎn)頻率滾動體公轉(zhuǎn)頻率滾動體經(jīng)過外圈一點頻率滾動體經(jīng)過內(nèi)圈一點頻率內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)頻率內(nèi)外圈相對旋轉(zhuǎn)頻率滾動軸承故障診斷第55頁內(nèi)圈故障頻率：fi

=0.6×z×fr

外圈故障頻率：fo

=0.4×z×fr

保持架故障頻率：fc

=0.381~0.4×fr滾動體故障頻率：fb

=0.23×z×fr(z<10)fb

=0.18×z×fr

(z>10)外圈與保持架關(guān)系：fo

=z×fc

外圈與內(nèi)圈關(guān)系：fo+fi

=z×fr故障頻率經(jīng)驗公式(fr

為轉(zhuǎn)頻；z為滾動體個數(shù))精密診療滾動軸承故障診療

精密診療fifofbfrfc滾動軸承故障診斷第56頁精密診療關(guān)于特征頻率幾點說明：公式計算時假設(shè)外圈與軸承座沒有相對運動假設(shè)滾動體沒有滑動，做純滾動實際頻率與上述理論計算值會有出入，所以在譜圖上尋找各特征頻率時應(yīng)找其近似值來判斷，還與頻率分辨率相關(guān)公式是指“一個剝落坑”時，若有n個剝落坑，仍是此公式特征頻率都是軸工作轉(zhuǎn)速非同時頻率滾動軸承故障診療

精密診療滾動軸承故障診斷第57頁滾動體產(chǎn)生損傷時，缺點部位經(jīng)過內(nèi)圈或外圈滾道表面時會產(chǎn)生沖擊振動滾動軸承無徑向間隙時，會產(chǎn)生頻率為nZfb沖擊振動有徑向間隙時，依據(jù)損傷部位與內(nèi)圈或外圈發(fā)生沖擊接觸位置不一樣，會發(fā)生以保持架旋轉(zhuǎn)頻率fc進行振幅調(diào)制情況。精密診療滾動軸承故障診療

精密診療軸承滾動體故障滾動軸承故障診斷第58頁內(nèi)滾道產(chǎn)生損傷時，如剝落、裂紋、點蝕等，若滾動軸無徑向間隙，會產(chǎn)生頻率為nZfi沖擊振動通常滾動軸承都有徑向間隙，且為單邊載荷，依據(jù)損傷個別與滾動體發(fā)生沖擊接觸位置不一樣，振動振幅會發(fā)生周期性改變，即發(fā)生振幅調(diào)制。軸承內(nèi)圈故障精密診療滾動軸承故障診療

精密診療滾動軸承故障診斷第59頁軸承內(nèi)圈故障精密診療滾動軸承故障診療

精密診療變形圖受力分布圖滾動軸承故障診斷第60頁軸承外圈故障外滾道產(chǎn)生損傷時，在滾動體經(jīng)過時也會產(chǎn)生沖擊振動因為損傷位置與載荷方向相對位置關(guān)系是一定，所以不存在振幅調(diào)制情況精密診療滾動軸承故障診療

精密診療滾動軸承故障診斷第61頁滾動軸承故障診療1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程大脫硫風(fēng)機診療案例簡易診療，與國家標(biāo)準(zhǔn)比較，判斷有沒有故障自由能量改變在低頻段尋找故障頻率及其諧波是否存在沖擊、摩擦、偏載等情況尋找故障頻率及其諧波滾動軸承故障診斷第62頁滾動軸承故障診療某廠煤粉1#廢氣風(fēng)機軸承故障診療某廠大脫硫風(fēng)機軸承故障診療滾動軸承故障診斷第63頁滾動軸承故障診療廢氣風(fēng)機設(shè)備簡圖及測點布置圖

設(shè)備參數(shù)

電機轉(zhuǎn)速943r/min

電機容量630kw

測點3軸承型號SKF22230滾動體個數(shù)21廢氣風(fēng)機診療案例計算特征頻率

轉(zhuǎn)頻

fr=943/60=15.72Hz

內(nèi)圈故障頻率fr=0.6*Z*fr=198.10Hz

外圈故障頻率fo=0.4*Z*fr=132.02

Hz滾動軸承故障診斷第64頁滾動軸承故障診療幅域特征值分析（單位：mm/s）

測點測試日期垂直V水平H軸向A3.08.101.081.902.79.08.212.252.097.64超出ISO2372國際標(biāo)準(zhǔn)中“C”級振動強度等級7.1mm/s，屬于“不滿意”狀態(tài)

1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第65頁滾動軸承故障診療轉(zhuǎn)頻16.56Hz及諧波非同時頻率135.31Hz及諧波測點3V低頻分析.08.10非同時頻率135.31Hz及諧波.08.21轉(zhuǎn)頻16.56Hz及諧波特征頻率幅值增大4倍1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第66頁0.40.30.20.10滾動軸承故障診療測點3V共振解調(diào)分析.08.10故障頻率135.31Hz及諧波.08.21故障頻率135.31Hz及諧波被16.56Hz頻率調(diào)制特征頻率幅值增大，并被轉(zhuǎn)頻所調(diào)制1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程0.070.050.030.010廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第67頁滾動軸承故障診療測點3A低頻分析.08.10非同時頻率135.31Hz及諧波調(diào)制頻率16.56Hz故障頻率135.31Hz及諧波轉(zhuǎn)頻16.56Hz邊帶.08.212.01.51.00.5097531特征頻率幅值增大4倍1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第68頁滾動軸承故障診療測點3A共振解調(diào)分析.08.10轉(zhuǎn)頻16.56Hz及其諧波故障頻率135.16Hz及其諧波轉(zhuǎn)頻16.56Hz及其諧波故障頻率135.16Hz及其諧波.08.210.10.080.060.040.0200.180.120.080.040特征頻率幅值顯著增大1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第69頁滾動軸承故障診療1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程測點3A時域分析.08.10削波現(xiàn)象削波處.08.21廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第70頁滾動軸承故障診療1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1低頻段分析

2.1.2共振解調(diào)分析

2.2軸向

2.2.1低頻段分析

2.3.2共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程診療結(jié)論經(jīng)過兩次測量比較，軸承故障特征頻率135.31Hz增加顯著，且?guī)мD(zhuǎn)軸邊帶

。依據(jù)計算故障頻率135.31Hz是軸承外圈特征頻率，所以能夠確定軸承外圈出現(xiàn)故障

滾動體與內(nèi)圈或外圈局部有碰磨現(xiàn)象，從而造成軸承溫度升高生產(chǎn)驗證點蝕嚴(yán)重廢氣風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第71頁滾動軸承故障診療診療案例某廠煤粉1#廢氣風(fēng)機軸承故障診療某廠大脫硫風(fēng)機軸承故障診療滾動軸承故障診斷第72頁滾動軸承故障診療大脫硫風(fēng)機診療案例大脫硫風(fēng)機設(shè)備簡圖及測點布置圖

設(shè)備參數(shù)

電機轉(zhuǎn)速850r/min

液力耦合器輸入軸轉(zhuǎn)速850r/min、輸出軸轉(zhuǎn)速740r/min風(fēng)機兩測滾動軸承型號：22344CA

滾動體個數(shù)13計算特征頻率

轉(zhuǎn)頻

fr=740/60=12.33Hz

內(nèi)圈故障頻率fr=0.6*Z*fr=96.2

Hz

外圈故障頻率fo=0.4*Z*fr=64.1

Hz滾動軸承故障診斷第73頁滾動軸承故障診療幅域特征值分析（單位：mm/s）

測點測試日期垂直V水平H軸向A3.9.132.983.055.31.1.295.003.527.75超出ISO2372國際標(biāo)準(zhǔn)中“C”級振動強度等級7.1mm/s，屬于“不滿意”狀態(tài)1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程大脫硫風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第74頁滾動軸承故障診療測點3V高頻分析1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程.09.13.01.291.20.90.60.3RMSAccelerationinG-s自由能量加大幅值增大大脫硫風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第75頁1.51.20.80.6RMSAccelerationinG-s0.32004006008001000滾動軸承故障診療測點3

V低頻分析1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程.09.13.01.29非同時頻率60.31Hz及諧波非同時頻率63.91Hz及諧波大脫硫風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第76頁12963RMSAccelerationinG-s02004006008001000滾動軸承故障診療測點3

V共振解調(diào)分析1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程.09.13.01.29故障頻率63.91Hz及諧波60.31Hz頻率及諧波幅值增大5倍大脫硫風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第77頁1.20.90.60.3RMSAccelerationinG-s010004000600080003000滾動軸承故障診療測點3

H

高頻分析1.幅域分析2.頻域分析

2.1垂直方向

2.1.1高頻段分析

2.1.2低頻段分析

2.1.3共振解調(diào)分析

2.2水平方向

2.2.1高頻段分析

2.2.2低頻段分析

2.3.3共振解調(diào)分析3.時域分析診斷流程.09.13.01.29自由能量加大大脫硫風(fēng)機診療案例滾動軸承故障診斷第78頁1.20.80.60.3PKVelocityinmm/Sec06008001000200400滾動軸承故障診療測點