軸承是風(fēng)機(jī)運(yùn)行的核心部件，因此，軸承的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障的預(yù)判以及故障的診斷就十分重要。

下面是對(duì)滾動(dòng)軸承以及滑動(dòng)軸承故障的分析，更多的是著眼于根據(jù)其振動(dòng)和頻譜特點(diǎn)，做出早期判斷，防患于未然。對(duì)于意外原因造成的突然性損壞，就無(wú)所談及了。

滾動(dòng)軸承故障診斷

滾動(dòng)軸承的故障頻率分布有個(gè)明顯特點(diǎn)，往往在低頻和高頻兩個(gè)頻段內(nèi)都有表現(xiàn)。

1）明顯的具有不同峰值的諧波成分。

2）能量上會(huì)出現(xiàn)寬帶波峰。

3）時(shí)域波形可以看出明顯的沖擊波形。

4）若懷疑內(nèi)圈故障，檢查1XRPM 的邊帶

5）若懷疑滾動(dòng)體故障，檢查1XFTF 邊帶

振動(dòng)速度頻譜包括:

在速度和加速度FFT中，存在故障高頻區(qū)。較寬的頻率帶能造成特殊頻率辨認(rèn)困難。故障高頻區(qū)的頻率范圍取決于裝配軸承的共振頻率。

軸承故障頻率諧波明顯(3x -10x 故障頻率)。形成的諧波哪部分最多，表明最大振幅取決于軸承的共振頻率范圍。低頻諧波的形成(1x, 2x) 很少有甚至沒(méi)有高頻征兆。這可能容易與運(yùn)行速度諧波混淆，但這非常異常-比前兩種可能要少見(jiàn)。

滾動(dòng)軸承的幾個(gè)典型特征頻率：

有些振動(dòng)分析手冊(cè)（比如，Mobius）將軸承磨損的過(guò)程分為了四個(gè)階段

1. 摩擦:無(wú)論潤(rùn)滑劑有多好，表面之間總會(huì)有摩擦。隨著潤(rùn)滑劑的降解(過(guò)多、過(guò)少、潤(rùn)滑劑添加劑包降解、或污染)，摩擦將增加。摩擦振動(dòng)是非周期性的。摩擦產(chǎn)生寬頻帶噪聲振動(dòng)。

2. 應(yīng)力波:如果我們有金屬對(duì)金屬的接觸，我們將產(chǎn)生非常高的頻率，非常短的持續(xù)時(shí)間的脈沖。這些脈沖或激波在本質(zhì)上可能是隨機(jī)的，也可能是周期性的，這取決于金屬與金屬接觸的原因。

3.周期性振動(dòng):當(dāng)周期性地發(fā)生，且振幅足夠大時(shí)，振動(dòng)會(huì)出現(xiàn)在時(shí)間記錄中，頻譜上會(huì)出現(xiàn)一個(gè)峰值。常見(jiàn)的例子是與不平衡或葉片通過(guò)率有關(guān)的振動(dòng)，然而，當(dāng)軸承的內(nèi)圈受損時(shí)，例如，也會(huì)產(chǎn)生周期性的振動(dòng)源。

4. 共振:當(dāng)表面碰撞時(shí)，它們會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)，結(jié)構(gòu)和機(jī)器組件(以及附加的加速度計(jì))將因此產(chǎn)生共振。當(dāng)處理軸承振動(dòng)時(shí)，固有頻率可能相當(dāng)高。我們可以從這些共振中檢測(cè)到振動(dòng)，因?yàn)檎駝?dòng)被放大了，而且頻率與高振幅振動(dòng)不同，高振幅振動(dòng)掩蓋了軸承產(chǎn)生的低頻振動(dòng)。

高頻技術(shù)

當(dāng)軸承出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)發(fā)生兩件事。首先，是金屬-金屬接觸產(chǎn)生的“應(yīng)力”波。第二，機(jī)器部件可能會(huì)對(duì)沖擊產(chǎn)生共振。這兩種特征都可以在高頻率下檢測(cè)到。

不同的供應(yīng)商對(duì)高頻技術(shù)的采集分析，基本上有四種不同的方法:

1）使用加速度計(jì)放大高頻振動(dòng)。

2）采用高速數(shù)據(jù)采集技術(shù)捕捉應(yīng)力波。

3）利用解調(diào)技術(shù)捕捉高頻振動(dòng)。

4）用空氣超聲波儀器監(jiān)測(cè)機(jī)器。

包絡(luò)解調(diào)技術(shù)：就是傾聽(tīng)這種高頻“聲音”的發(fā)生，然后使用一些濾波器，該技術(shù)告訴我們撞擊的重復(fù)頻率——也就是軸承頻率。

沖擊脈沖法：SPM儀器公司和PRüFTecHNIK公司使用。

尖峰能量法：初由IRD公司開(kāi)發(fā)，曾經(jīng)是一種非常流行和厲害的方法。設(shè)計(jì)原理與沖擊脈沖法非常相似。不幸的是，該類型傳感器的生產(chǎn)在許多年前就結(jié)束了。

PeakVue方法：與沖擊脈沖和峰值能量方法不同，PeakVue方法不依賴于傳感器的固有頻率。PeakVue方法使用信號(hào)處理技術(shù)來(lái)檢測(cè)軸承磨損的跡象，使用類似于加速度包絡(luò)的技術(shù)。

滑動(dòng)軸承

滑動(dòng)軸承油膜厚度通常為幾十微米（幾密耳），分為動(dòng)壓和靜壓。

因?yàn)闆](méi)有基本的缺陷頻率可分析，滑動(dòng)軸承故障在某種程度上比滾動(dòng)軸承更容易被忽略?；瑒?dòng)軸承需要與滾動(dòng)軸承所不同的技術(shù)和洞察力。

例如:

1、在滑動(dòng)軸承座上測(cè)得的振動(dòng)是不可靠的，因?yàn)檩S承座的振動(dòng)只是轉(zhuǎn)軸振動(dòng)的很小一部分(可能小于轉(zhuǎn)軸移動(dòng)的10%)。

2、振動(dòng)是由于機(jī)器旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生機(jī)械力引起的。當(dāng)沒(méi)有這些外力時(shí)(例如低速旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)中和平衡良好)，發(fā)生的過(guò)渡磨損在振動(dòng)頻譜上可能并沒(méi)有顯示– 尤其是讀數(shù)來(lái)自軸承座時(shí)。

3、與潤(rùn)滑軸承不同, 滑動(dòng)軸承通常有油系統(tǒng)。如果油停止流動(dòng)或油品嚴(yán)重污染, 可能很快發(fā)生故障。

凱視邁（KathMatic）KV系列激光多普勒測(cè)振儀是公司自主研發(fā)的第二代多普勒測(cè)振儀，相較于第一代產(chǎn)品，該系列在多個(gè)方面進(jìn)行了全面升級(jí)。

它配備了更高質(zhì)量的激光模組、鍍膜更加豐富的光學(xué)鏡頭、散熱效率更高的結(jié)構(gòu)、傳輸速度更快的信號(hào)端口以及通訊配置更為豐富的系統(tǒng)，這些改進(jìn)使得儀器在較差環(huán)境下的穩(wěn)定性和易用性得到了顯著提升。

該儀器基于多普勒原理，采用紅外激光作為測(cè)量媒介，能夠非接觸式地采集目標(biāo)物體的振動(dòng)信號(hào)。采用先進(jìn)的光學(xué)技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，能夠在極短的時(shí)間內(nèi)采集大量的振動(dòng)數(shù)據(jù)。 在需要高速測(cè)量的場(chǎng)合，超高采樣頻率能夠確保測(cè)量的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。

KV系列激光多普勒測(cè)振儀憑借其先進(jìn)的技術(shù)、優(yōu)異的參數(shù)、穩(wěn)定的運(yùn)行以及小巧便攜的特點(diǎn)，成為了超聲領(lǐng)域、模態(tài)試驗(yàn)、疲勞試驗(yàn)、在線質(zhì)量檢測(cè)以及機(jī)械結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的理想輔助工具。歡迎私信或留言咨詢~