毕业论文滚动轴承的故障诊断

可以从温度、噪音等方面去判断，也可以在百度网上樽祥搜索轴承故障仪器。

设备状态监测与故障诊断技术的实质是了解和掌握设备在运行过程中的状态，评价、预测设备的可靠性，早期发现故障，并对其原因、部位、危险程度等进行识别，预报故障的发展趋势，并针对具体情况作出决策。由此可见，设备状态监测与故障诊断技术包括识别设备状态监测和预测发展趋势。那实现设备状态监测与故障诊断，总共分几步呢？

第一步，获得设备运行状态数据——即让原有的“哑巴”设备“开口说话”

工具：设备状态监测诊断仪，进行设备状态监测，获得设备的振动，温度等数据。

第二步，实现有效数据的传输及交换——即筛选出有效特征数据并在低功耗的数据“高速公路”上传输。

工具：HT-G300E防爆型工业网关，HT-G300N防水型工业网关。

工业网关是连接设备状态监测诊断仪和上位机之间的桥梁与纽带。

是数据交换中心，犹如“鱿鱼的触角”。

一方面将“数据”初步清洗筛选，传送给监控系统。

另一方面，监控系统可以通过网关对终端的设备状态监测诊断仪进行远程配置。

第三步，数据预测分析，智能诊断——即让数据“说话”，有灵魂。

工具：ECview设备状态监测诊断分析系统

判断潜在故障隐患，诊断故障的性质和程度、产生原因或发生部位，并预测设备的性能和故障发展趋势，给出治理预防策略。

实现设备预测性维护。

什么是滚动轴承？滚动轴承是将运转的轴与轴座之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，从而减少摩擦损失的一种精密的机械元件。滚动轴承的使用范围很广，而滚动轴承的损伤也较为常见。

从滚动轴承的故障特征入手，1）从振动数据提取出故障特征模式，2）故障特征关联从滚动轴承的故障诊断入手，1）故障模式识别，2）实时故障趋势分析

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草坪机械大多采用滚动轴承。滚动轴承成本高，但从使用中的好处和维修费用等方面，一般比使用滑动轴承节约30%以上。滚动轴承的结构如图9-23所示。

图9-23 滚动轴承的结构

（1）滚动轴承的常见故障

滚动轴承在使用过程中由于本身质量和外部条件的原因，其承载能力、旋转精度和耐磨性能等会发生变化。当轴承的性能指标低于使用要求而不能正常工作时，轴承就会发生故障甚至失效，机器、设备将会停转，因此需要在短期内查出发生的原因，并采取相应的措施。

滚动轴承运行日久之后会产生以下故障：

①滚动轴承间隙过大，磨损严重。

②保持架变形或碎裂。

③滚动体磨损变形，严重时破碎。

④滚动轴承过热，颜色变蓝色，大都是因滚动轴承长期过热引起。

⑤滚动轴承内圈、外圈以及滚动体磨损，出现麻坑或锈迹。

（2）滚动轴承的失效原因

一般来讲，1/3是因为轴承已经到了疲劳剥落期，属于正常失效；1/3是因为润滑不良导致提前失效，1/3是因为污物进入轴承或安装不正确，而造成轴承提前失效。

①润滑脂、润滑油过期失效或选型错误。

②轴承箱内润滑脂过满或油位过高；润滑脂不足或油位过低。

③接触油封过盈量过大或弹簧过紧；接触油封磨损严重，导致润滑油泄漏。

④轴的直径过大或过小。

⑤两个或多个轴承同轴度不好。

⑥轴和轴承内套或外套扭曲。

⑦由于轴肩尺寸不合理致使轴弯曲。

⑧轴肩在轴承箱内接处面积过小致使轴承外环扭曲。

⑨轴肩摩擦到轴承密封盖，轴承密封盖发生扭曲。

⑩紧定套筒锁紧不够或过分锁紧。

防松卡环接触到轴承。

轴承游隙过大致使轴发生振动。

轴承游隙过小。由于轴膨胀导致轴承间隙变小，导致轴承内圈膨胀严重，减小了轴承游隙。

轴承箱内孔不圆、轴承箱扭曲变形、支撑面不平、轴承箱孔内径过小、轴承箱孔过大、受力不平衡。

由于箱孔的材料材质过软，受力后孔径变大，致使外圈在箱孔内打滑。

安装轴承前，轴承箱内的碎片等杂物没有清除干净。

杂物、沙粒、炭粉、水、酸、油漆等污物进入轴承箱内。

不正确的安装方式，用锤子直接敲击轴承。

由于急速启动，致使滚动体上有擦痕。

机器中的转动件与静止件接触。

（3）滚动轴承磨损的检测

草坪机械未解体之前，对于小型草坪机械可用手摇动轴伸端，如发现松动现象则说明滚动轴承间隙磨损，不能再用，如图9-24所示。

图9-24 用手摇动轴伸端（草坪播种机解体前）

草坪机械解体后，可用手摆动滚动轴承外圈，若摆动过大，则说明滚动轴承已磨损，如图9-25所示。

图9-25 用手摆动滚动轴承外圈（草坪播种机解体后）

滚动轴承拆下之后，用手向径向方向晃动，如滚动体有撞击声，则说明间隙过大；用手轴向晃动滚动轴承，若内、外圈之间松动异常，也说明滚动轴承间隙磨损；如图9-26所示。

图9-26 用手晃动滚动轴承（滚动轴承拆下后）

可用厚薄规检查滚动轴承的磨损情况，滚动轴承的磨损超过磨损限度时应更换新滚动轴承，而且原则上应换同规格的滚动轴承。若无所需要的滚动轴承型号，在不得已的情况下，可使用另一规格的滚动轴承来代替，但代用滚动轴承的载重量应适合所代替的滚动轴承。代用滚动轴承的几何尺寸与原滚动轴承稍有差别时，应加设止推环或内、外套筒。

不同轴径对应的滚动轴承磨损许可值见表9-1。

表9-1 不同轴径对应的滚动轴承的磨损许可值

（4）滚动轴承的清洗

对拆下的旧滚动轴承清洗的目的，是检查滚动轴承的质量情况，以确定是否可继续使用。建议采用805洗涤剂进行清洗，首先将滚动轴承内的旧油用竹板刮净，然后将805洗涤剂兑水（98%左右）加热至60～70℃，就可用毛刷进行清洗。采用805洗涤剂清洗滚动轴承比用汽油或煤油的方法优点是安全、无毒、节能、成本低。由于该洗涤剂具有暂时的防锈能力（能保持7天），所以不必担心清洗后的滚动轴承生锈。

当然除滚动轴承外，对于滚动轴承盖、密封圈、转动配合部位以及端盖滚动轴承室等，均可用805洗涤剂进行清洗，清洗后要擦干或吹干并涂上一层薄油。

滚动轴承的清洗方法如图9-27所示。

图9-27 滚动轴承的清洗方法

（5）滚动轴承的修复

①若滚动轴承磨损超限，则应更换同规格的滚动轴承。

②滚动轴承拆卸下后，可放到汽油或煤油内洗净，然后进行检查。若加工面上（特别是滚道内）有锈迹现象，可用00号砂布擦清，再放在805洗涤剂中洗净；若有较深的裂纹或内、外套圈碎裂，须更换滚动轴承。

③若滚动轴承损坏，可以把几只同型号的滚动轴承拆开，把它们的完好零件拼凑组装成一只滚动轴承。滚珠缺少或破裂，可重新配上继续使用。

④有些用于高速电动机的滚动轴承，若磨损不很严重，可以换用在低速电动机上。

⑤若滚动轴承外盖压住滚动轴承过紧，可能是滚动轴承外盖的止口过长，可以修正，如果滚动轴承盖的内孔与轴颈相擦，可能是滚动轴承盖止口松动或不同心，也应加以修正。