滚动轴承的振动测量与简易诊断（2）

时间：2010-12-20

滚动轴承的振动测量与简易诊断（2）

四、滚动轴承的简易诊断

利用滚动轴承的振动信号分析故障诊断的方法可分为简易诊断法和精密诊断法两种。

简易诊断的目的是为了初步判断被列为诊断对象的滚动轴承是否出现了故障；精密

诊断的目的是要判断在简易诊断中被认为出现了故障的轴承的故障类别及原因。

1.滚动轴承故障的简易标准

在利用振动对滚动轴承进行简易诊断的过程中，通常需要将测得的振值（峰值、有

效值等）与预先给定的某种判定标准进行比较，根据实测的振值是否超出了标准给

出的界限来判断轴承是否出现了故障，以决定是否需要进一步进行精密诊断。因此，

判定标准就显得十分重要。

用于滚动轴承简易诊断的判定标准大致可分为以下三种。

(1)绝对判定标准

绝对判定标准是指用于判断实测振值是否超限的绝对量值。

(2)相对判定标准

相对判定标准是指对轴承的同一部位定期进行振动检测，并按时间先后进行比较，

以轴承无故障情况下的振值为基准，根据实测振值与该基准振值之比来进行判断

的标准。

(3)类比判定标准

类比判定标准是指对若干同一型号的轴承在相同的条件下在同一部位进行振动检测，

并，将振值相互比较进行判断的标准。

需要注意的是，绝对判定标准是在标准和规范规定的检测方法的基础上制定的标准，

因此必须注意其适用频率范围，并且必须按规定的方法进行振动检测。适用于所有

轴承的绝对判定标准是不存在的，因此一般都是兼用绝对判定标准、相对判定标准

和类比判定标准，这样才能获得准确、可靠的诊断结果。

2.振动信号简易诊断法

(1)振幅值诊断法

这里所说的振幅值指峰值XP、均值X（对于简谐振动为半个周期内的平均值，对于轴

承冲击振动为经绝对值处理后的平均值）以及均方根值（有效值）Xrms。

这是一种最简单、最常用的诊断法，它是通过将实测的振幅值与判定标准中给定的值

进行比较来诊断的。

峰值反映的是某时刻振幅的最大值，因而它适用于像表面点蚀损伤之类的具有瞬时冲

击的故障诊断。另外，对于转速较低的情况（如300r/min以下），也常采用峰值进行

诊断。

均值用于诊断的效果与峰值基本一样，其优点是检测值较峰值稳定，但一般用于转速

较高的情况（如300r/min以上）。

均方根值是对时间平均的，因而它适用于像磨损之类的振幅值随时间缓慢变化的故障

诊断。

日本NSK公司生产NB系列轴承监测仪和新日铁研制的MCV-21A型机械监测仪就是这

类仪器。可以测量振动信号的峰值或峰值系数，有的还可以测量RMS值或绝对平均值。

测量参数除加速度外，有的还包括振动速度和位移。

(2)波形因数诊断法

波形因数定义为峰值与均值之比（XP/X ）。该值也是用于滚动轴承简易诊断的有效指

标之一。如图2所示，当XP/X 值过大时，表明滚动轴承可能有点蚀；而XP/X 小时，则

有可能发生了磨损。





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