轉(zhuǎn)盤(pán)軸承故障研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)（1）

隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代工業(yè)正逐步向生產(chǎn)設(shè)備大型化、復(fù)雜化、高速化和自動(dòng)化方向發(fā)展，在提高生產(chǎn)率、降低成本、節(jié)約能源、減少?gòu)U品率、保證產(chǎn)品質(zhì)量等方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。   

但是，由于故障所引起的災(zāi)難性事故及其所造成的對(duì)生命與財(cái)產(chǎn)的損失和對(duì)環(huán)境的破壞等也是很嚴(yán)重的，這就使得人們對(duì)諸如航空航天器、核電站、熱電廠及其他大型化工設(shè)備的可靠性、安全性提出了越來(lái)越高的要求。除了在設(shè)計(jì)與制造階段，通過(guò)改進(jìn)可靠性設(shè)計(jì)、研究和應(yīng)用新材料、新工藝以及加強(qiáng)生產(chǎn)過(guò)程中的質(zhì)檢控制措施提高系統(tǒng)的可靠性與安全性外，提高系統(tǒng)可靠性與安全性的另一個(gè)重要途徑就是對(duì)系統(tǒng)的工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)與診斷，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效控制，并對(duì)災(zāi)難性故障的發(fā)生進(jìn)行預(yù)警，為采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施提供有效的信息。故障診斷理論就是為了滿足對(duì)系統(tǒng)可靠性和安全性要求的提高，減少并控制災(zāi)難性事故的發(fā)生而發(fā)展起來(lái)的。因此，故障診斷理論的發(fā)展必將促進(jìn)故障監(jiān)測(cè)和監(jiān)控系統(tǒng)的快速發(fā)展與廣泛應(yīng)用，從而可以進(jìn)一步的提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性，并由此產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

與其他機(jī)械零部件相比，轉(zhuǎn)盤(pán)軸承有一個(gè)很獨(dú)特的特點(diǎn)，那就是其壽命的離散性很大。由于轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的這一特點(diǎn)，在實(shí)際使用中就會(huì)出現(xiàn)這樣一種情況：有的軸承已大大超過(guò)其設(shè)計(jì)壽命而依然能正常地工作，而有的軸承遠(yuǎn)未達(dá)到其設(shè)計(jì)壽命就出現(xiàn)各種故障。因此，如果按照設(shè)計(jì)壽命對(duì)軸承進(jìn)行定期維修：一方面，會(huì)造成將超過(guò)設(shè)計(jì)壽命而仍正常工作的轉(zhuǎn)盤(pán)軸承拆下來(lái)作報(bào)廢處理，造成浪費(fèi)；另一方面，未達(dá)到設(shè)計(jì)壽命而出現(xiàn)故障的軸承沒(méi)有被及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，直到定期維修時(shí)才被拆下來(lái)報(bào)廢，使得機(jī)器在軸承出現(xiàn)故障后和報(bào)廢前這段時(shí)間內(nèi)工作精度降低，或者未到維修時(shí)間就出現(xiàn)嚴(yán)重故障，導(dǎo)致整部機(jī)器陷于癱瘓狀態(tài)。因此，進(jìn)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承工作狀態(tài)及故障的早期檢測(cè)與故障診斷，對(duì)于設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行具有重要的實(shí)際意義。

軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中需要監(jiān)測(cè)檢查的項(xiàng)目主要有：軸承的滾動(dòng)聲、振動(dòng)情況、溫度、潤(rùn)滑的狀態(tài)等，具體情況如下：

（一） 軸承的滾動(dòng)聲    對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)中的轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的滾動(dòng)聲的大小及音質(zhì)進(jìn)行檢查，即使有輕微的剝離等損傷，也會(huì)發(fā)出異常音和不規(guī)則音。通過(guò)對(duì)這些聲音的分析，可以作為判斷軸承運(yùn)行狀況良好與否的依據(jù)之一

（二） 軸承的振動(dòng)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承振動(dòng)對(duì)軸承的損傷很敏感，例如剝落、壓痕、銹蝕、裂紋、磨損等都會(huì)在轉(zhuǎn)盤(pán)軸承振動(dòng)測(cè)量中反映出來(lái)。所以，通過(guò)采用特殊的轉(zhuǎn)盤(pán)軸承振動(dòng)測(cè)量器（如頻率分析器等）可測(cè)量出振動(dòng)的大小。通過(guò)對(duì)振動(dòng)頻率的分析，進(jìn)一步推斷異常情況。但是由于測(cè)得的數(shù)值因轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的使用條件或傳感器安裝位置等不同而又有所差別，因此需要事先對(duì)每臺(tái)機(jī)器的測(cè)量值進(jìn)行分析比較后確定判斷標(biāo)準(zhǔn)。

三） 軸承的溫度    通常，轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的溫度隨著運(yùn)轉(zhuǎn)開(kāi)始慢慢上升，1-2小時(shí)后達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。軸承的正常溫度因機(jī)器的熱容量，散熱量，轉(zhuǎn)速及負(fù)載而不同。如果潤(rùn)滑、安裝部不合適，則會(huì)導(dǎo)致軸承溫度急驟上升，出現(xiàn)異常高溫，這時(shí)必須停止運(yùn)轉(zhuǎn)，采取必要的防范措施。使用熱傳感器可以隨時(shí)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的工作溫度，并實(shí)現(xiàn)溫度超過(guò)規(guī)定值時(shí)自動(dòng)報(bào)警或停止，防止燃軸等事故的發(fā)生。

（四） 潤(rùn)滑    潤(rùn)滑對(duì)轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的疲勞壽命和摩擦、磨損、溫升、振動(dòng)等有重要影響。沒(méi)有良好的潤(rùn)滑，軸承就不能正常工作。分析軸承損壞的原因表明，約40%左右的軸承損壞都與潤(rùn)滑不良有關(guān)。因此，轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的良好潤(rùn)滑是減小軸承摩擦和磨損的有效措施。除此之外，軸承的潤(rùn)滑還有散熱，防銹、密封、緩和沖擊等多種作用。軸承潤(rùn)滑的作用可以簡(jiǎn)要說(shuō)明如下：    a. 在相互接觸的二滾動(dòng)表面或滑動(dòng)表面之間形成一層油膜把二表面隔開(kāi)，減少接觸表面的摩擦和磨損。    b. 采用油潤(rùn)滑時(shí)，特別是采用循環(huán)油潤(rùn)滑、油霧潤(rùn)滑和噴油潤(rùn)滑時(shí)，潤(rùn)滑油能帶走軸承內(nèi)部的大部分摩擦熱，起到有效的散熱作用    c. 采用脂潤(rùn)滑時(shí)，可以防止外部的灰塵等異物進(jìn)入軸承，起到封閉作用。    d. 潤(rùn)滑劑都有防止金屬銹蝕的作用。    e. 延長(zhǎng)軸承的疲勞壽命。