电机滚动轴承的故障分析判断

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1、第4锩(总嚣第149期)(ExXPLoOsSION-PRoOoOFELECTRICMACHINE)r万嵊1l●卜也l匕机电机滚动轴承的故障分析判断张靖。吴长康湘潭电机股份有限公司，湖南湘潭(411101)南阳防爆电气研究所，河南南阳(473008)摘要分析了电机设备所使用的滚动轴承故障诊断方法，以及对滚动轴承常见故障进行了分析并对如何预防故障所采取的措施进行了介绍。关键词滚动轴承；故障分析；采取措施中图分类号TM303．5文献标识码B文章编号1008-7281(2009)04-0043-04AnalysisandJudgeonF

2、aultofMotorRollingBearingZhang1ngandWuChangkangAbstractrI1lediagnosismethodsforfaultofrollingbearingusedinmotorarede-scribed．Thecommonfaultsofrollingbearingareanalyzedandthepreventivemeasuresaleintroducedalso．KeywordsRollingbearing；faultanalysis；takemeasures脉动(通过振动)，

3、也可能是频率在1kHz以上数O引言千赫乃至数十千赫的高频振动(固有振动)，通常轴承在机械中主要是起支撑及减少摩擦的作情况下是同时包含了上述两种振动成分。因此检用，因此轴承的精度、噪声等都直接关系到机械的测滚动轴承振动速度和加速度信号时应同时覆盖使用及寿命。滚动轴承在设备中的应用非常广或分别覆盖上述两个频带，必要时可以采用滤波泛，滚动轴承状态好坏直接影响旋转设备的运行器取出需要的频率成分。考虑到滚动轴承多用于状态，尤其在连续性大型生产企业，大量应用于大中小型机械，其结构通常比较轻薄，因此传感器的型旋转设备重要部位。因此实际生产中作

4、好滚动尺寸和重量都应尽可能地小，以免对被测对象造轴承状态监测与故障诊断是搞好设备维修与管理成影响，改变其振动频率和振幅大小。的重要环节。我们经过长期实践与摸索，积累了滚动轴承的振动属于高频振动，对于高频振一些滚动轴承实际故障诊断的实用技巧。本文将动的测量，传感器的固定采用手持式方法显然不主要对滚动轴承常见的故障诊断并做出分析。合适，一般也不推荐磁性座固定，建议采用钢制螺栓固定，这样不仅谐振频率高，可以满足要求，而1滚动轴承故障诊断的方式及要点且定点性也好，对于衰减较大的高频振动，可以避滚动轴承的早期故障是滚子和滚道剥落、凹免每次

5、测量的偏差，使数据具有可比性。滚动轴坑、破裂、腐蚀和杂物嵌入。产生的原因包括搬运承实验台示意图如图1所示。粗心，安装不当、不对中、轴承倾斜、轴承选型不正确、润滑不足或密封失效、负载不合适以及制造缺陷。根据经验，对滚动轴承进行状态监测和故障诊断的实用方法是振动分析。振动分析对于滚动轴承的诊断是将由加速度传感器获得的加速度信号经过1kHz的高通滤波器去除低频信号后，对其进行包络处理，将调制信号移至低频，最后进行频谱分析，以便找出信号的特征频率。图1滚动轴承实验台根据滚动轴承的结构特点，使用条件不同，它实用中需注意选择测点的位置和采集

6、方法。所引起的振动可能是频率约为1kHz以下的低频要想真实准确反映滚动轴承振动状态，必须注意43爆也机(EXPLOSION—PROOFELECTRICMACHINE)第4锩200(9黧期)采集的信号要准确真实，因此要在离轴承最近的以F特点地方安排测点，在电机自由端一般有后风扇罩，其(1)噪声、振动具有随机性；(2)振动频率在测点选择在风扇罩固定螺丝处有较好监测效果。1kHz以上；(3)不论转速如何变化，噪声主频率几另外必须注意对振动信号进行多次采集和分析、乎不变而声压级则随转速增加而提高；(4)当径综合进行比较，才能得到准确结论

7、。向游隙增大时，声压级急剧增加；(5)轴承座刚性1．1滚动轴承故障的频谱和波形特征增大，总声压级越低，即使转速升高，其总声压级(1)径向振动在轴承故障特征频率及其低倍也增加不大；(6)润滑剂粘度越高，声压级越低，频处有波峰，若有多个同类型故障(内滚道、外滚但对于脂润滑，其粘度、皂纤维的形状大小均能影道等)，则在故障特征频率的低倍频处有较大的响噪声值。峰值；滚道声产生源在于受到载荷后的套圈固有振(2)内滚道故障特征频率有边带，边带间隔动所致。由于套圈和滚动体的弹性接触构成非线为1倍频的倍数；性振动系统。当润滑或加工精度不高时就会激

8、发(3)滚动体特征频率处的边带，边带间隔为与此弹性特征有关的固有振动，传递到空气中则变保持架故障特征频率；为噪声。众所周知，即使是采用了当代最高超的制(4)在加速度频谱的中高区域若有峰群突然造技术加工轴承零件，其工作表面总会存在程度不生出，表明有疲劳故障；一的微