轴承失效形式和故障特征

轴承失效形式和故障特征

轴承在使用过程中，失效形式有很多种，通过整体情况来看轴承失效形式可以统分成四种，分别是：装配不当、润滑不当，污染和疲劳。那当轴承失效后，这些失效形式各占多少比例呢？

1、装配不当——16%

一般情况下，轴承的装配不当占据16%的比例，各种轴承提前失效的16%是由于装配不当（通常由于用力过大...）和不会正确使用装配工具造成的。有些设备要求采用机械、液压或加热方法进行正确而有效的安装和拆卸。使用各种专业工程服务技术的全套工具和设备，使得这些工具变得简单、快捷和更具成倍效益。使用专用工具和技术进行专业的装配，是实现最大限度的延长机器运行时间的一种解决方法。

2、润滑不当——36%

轴承的润滑不当一般占据36%，尽管可以安装各种“免维护”密封轴承，但提前失效轴承中仍有36%是由于润滑脂的技术应用不正确和使用不当造成的。任何润滑不当的轴承都不可避免地在正常使用寿命之前提前失效。由于轴承通常是机械设备中最不容易装卸的部件，不经常润滑就会出现问题。在无法实现人工维护的情况下，制定全自动润滑系统来达至最佳润滑效果。只要依据要求采用了优质润滑脂、工具和技术进行有效的润滑，将有助于大幅度减少停机时间。

3、污染——14%

轴承污染一般情况下占据14%。轴承是精密零件，如果轴承及润滑脂收到污染，将无法有效运行。此外，由于已经注有润滑脂的免维护密封轴承只占有所有使用轴承中的一小部分，所以所有提前失效的轴承中至少有14%是由于污染问题造成的SKF 拥有卓越的轴承制造和设计能力，可以为各种恶劣

的工作环境提供密封解决方案。

4、疲劳——34%

轴承疲劳失效一般情况下占据34%。如果机器出现过载、使用或维护不当，轴承都会收到影响，导致提前失效的轴承中有34%是由于疲劳引起的。由于轴承在维护不当或应力过大时会发出“提前警告”，可以用状态监控设备进行检测和分析，因此突然的或计划外的失效是可以避免的。

二轴承故障特征频率的特点

什么是滚动轴承故障特征频率？

滚动轴承故障的特征频率就是轴承故障产生的振动频率。典型的轴承故障特征频率有四种，分别为：BPFO-外圈故障特征频率；BPFI-内圈故障特征频率；BSF-滚动体故障特征频率和FTF-保持架故障特征频率。

滚动轴承故障特征频率的特点

1、轴承的故障频率与其他故障频率不同；

2、轴承故障频率是转速频率的非整数倍；

3、内外环故障频率的和频=“轴承滚动体通过频率”(滚动体个数X RPM)；

4、轴承内环故障频率往往伴有1 X 转速频率的边带；

5、轴承外环故障频率的幅值高于轴承内环故障频率的幅值；

6、轴承故障一般在发展到滚动体和保持架出现故障之前首先出现的是内环或外环故障频率；

7、轴承保持架故障频率(FTF)通常不是以其基频出现；

8、当滚动体本身出现故障时，往往会产生不仅滚动体故障频率(BSF)，还有保持架故障频率(FTF)；

9、轴承保持架断裂时，可能出现滚动体旋转故障频率；

10、一个以上滚动体有故障时，将产生有故障的滚动体数目x滚动体故障特征频率的频率。如果5个滚珠或滚柱上有故障，往往将出现5X BSF的频率；

11、轴承故障频率允许的振动幅值不能绝对限定。它不仅与具体机器、转速有关，还与轴承故障频率传递的通路有很大关系。指示轴承损坏的最明显的标志就是存在轴承故障频率的谐波频率，尤其是这些频率伴有1X转速频率或轴承其它故障频率边带，应尽快更换该轴承。

12、评定的低速机器的轴承状态:

评定尤其是低于100转/分转速的机器轴承状态时，推荐采集时域波形和(FFT) 频谱二者。当转速很低时，滚动体滚动通过轴承内外环上缺陷时发生的脉冲没有足够能量产生清楚的，可以检测出来的FFT谱中的频率，但

是在时域波形中仍然可能清楚的看出来。

13、振动传感器置于尽可能靠近轴承的承载区，尤其是轴承仅支承径向负载时。

14、不合适的轴承负载和安装问题

若轴承负载不合适或安装不恰当，例如，安装新轴承时，如果轴承与轴承座过盈配合过紧，使轴承“咔入”轴承座中，导致轴承内部间隙发生变化，使滚动体强制被压向轴承的内外环。出现这种情况，轴承在起动时立即产生轴承外环和内环的故障频率。

由于安装不当对轴承施加了过大负荷。虽然，可能尚未发生实际损坏，但是，如果检测不出这种故障问题并采取措施修正，则该轴承将在其预定寿命之前很早就损坏。

15、轴承润滑不良产生的频率

特征是在900到1600Hz范围内，有3或4个尖峰，尖峰之间的差频在80到130Hz.润滑良好的轴承可能也包括这些频率分量，然而，它们的幅值非常小，约为 1.27mmn/s或更小。当润滑不良时，幅值增大到 2.54到5.08mm/s。