滚动轴承常见故障及故障程度诊断方法

标，以决定是否要大修。
轴承的噪声检测可用仪器S0910－ 1型，分为Z1、Z2、Z3、Z4级别； 振动检测用仪器BVT－1型，分为
V1、V2、V3、V4级别。
有条件时，可以用带架的百分表 测量径向和轴向间隙。检验径向 间隙时，轴承应放在平板上，百 分表量头抵住滚动轴承外圈外圆 侧面，然后用一只手压紧轴承内 圈，另一只手径向推动轴承外圈， 表针变动的数字，即表示轴承的
如止推轴承在轴承盖处振动信号 最强，利用听到的声音即可判断 其状态：“嗡嗡”声表示状态较 好；“梗梗”声是内外圈或滚动 体破裂；“骨碌碌”声是轴承缺
油。
还可利用手对温度和振动的感觉 对轴承做出判断：若手只能在轴 承处放3s，说明轴承温度已达60℃； 轴承压盖过热可能是轴承走外圈； 如果轴承局部发热或有撞击振动 现象，说明轴承装配不当或紧固
(1)人工简单检测
滚动轴承故障引起的冲击振动从 冲击点以半球面波方式向外传播， 通过轴承零件、轴承座传到箱体 或机架，由于冲击振动的频率很 高，通过零件的界面传递一次其 能量损失80%。因此，在听振动声 音时要正确选择测定点，应尽可 能地靠近被测轴承承载区，减少 中间环节，离轴承外圈的距离越
短越直接越好。
如果使用高黏度油脂，噪声将减 弱。原因分析：若其噪声连续不 断，则可能是滚道有伤；若其噪 声或有或无周期性，则为滚动体
受损；若滚动体碎裂，会产生 “锉齿声、冲击声”。
⑧缺油噪声。特点：发出“金属 磨损的哨声”，如果负载较重且 缺油严重，可能产生“尖叫声”。
(2)振动识别
通常在轴承上安装压电式加速度 传感器获取振动信号，然后通过 计算机进行信号分析，以判断轴 承是否存在故障。滚动轴承磨损 后产生的振动同正常轴承产生的 振动具有相同的性质，但磨损轴 承的振幅明显比正常轴承的高。
径向间隙。
检验轴向间隙时，应将轴承外圈 搁在两个垫块上，使内圈悬空， 再在内圈上放一个小平板，将百 分表量头抵在小平板中央，然后 上下推动内圈，表针变化的数字 即为轴承的轴向间隙。本文由济 南宣岳科技站长提供，转载注明
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断其质量是否良好。
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(2)空转试验
一手拿住内圈，一手转动外圈， 使轴承空转，轴承旋转应轻快灵 活、无噪声、无卡滞现象。若转 动起来有“喀达”、“喀达”的 撞击声，应进一步检查滚珠(柱)和 内外滚道，若发现滚珠和座圈有 严重的麻点、脱皮、破裂等须更
现振动。
表面疲劳剥落的初期是表面上出 现麻点，最后发展成片状的表层 脱落。轴承滚动体和内外圈滚道 面上均承受周期性脉动载荷的作 用，产生周期性变化的接触应力。 当应力循环次数达到一定数量后， 在滚动体或内外圈滚道工作面上 就产生疲劳剥落。如果轴承的负
荷过大，会使这种疲劳加剧。
另外，轴承安装不正、轴弯曲， 也会产生滚道剥落现象。轴承滚 道的疲劳剥落会降低轴的运转精
因此，只要将传感器获得的振动 信号加以比较，就可判断出滚动 轴承是否存在磨损类故障。如果 传感器获得的振动信号出现异常， 即波形相隔一段时间就出现峰值 极大的尖顶，则可判断滚动轴承 出现了疲劳剥落和点蚀等故障。
(3)温度识别
使用热感器可以随时监测轴承的 工作温度，并在温度超过规定值 时实现自动报警以防止事故发生。 该方法属比较识别法，仅用于运 转状态变化不大的场合。高温表 示轴承已处于异常状态，因此， 连续监测轴承温度是有必要的。
1．故障识别
运转中的检查项目有轴承的滚动 声、振动、温度等，主要识别方
法如下：
(1)噪声识别
这需要有丰富的经验，应尽量由 专人进行这项工作。用听音器或 听音棒贴在外壳上可清楚地听到 轴承的声音，也可采用测声器对 运转轴承的滚动声的大小及音质 进行检测，分辨出不同的故障。
轴承噪声主要有以下几种：
换
。若转动起来很灵活，无阻滞现 象，但“哗、哗”的噪声很大， 应检查是否磨损过度，可用两只 手紧握滚动轴承的内圈和外圈， 前后推动轴承，若感到晃动的间
隙很大，应更换轴承。
(3)仪器监测
通常使用振动检测仪器确定旋转 机械性能变化的趋势。要达到此 目的，必须迅速可靠地检测出那 些能正确表征机器状况的振幅和 频率，然后将其与标准参考值加 以比较，再根据测量结果是否超
自激振动，发出“蜂鸣声”。
⑥夹杂物噪声。大约14%的轴承过 早损毁是污染所致，外部杂质进 入轴承工作面引起非周期性振动 和噪声。特点：随机性强，特别
是小型轴承对此很敏感。
⑦伤痕噪声。据统计，16%的轴承 过早损毁是由于安装不当或没有 使用适当的安装工具。特点：转 速不变，噪声频率不变；转速降
低，周期变长。
滚动体松动，严重时会造成隔离 圈散架、滚动体脱落。
(4)烧伤
若润滑不良或润滑油不符合要求， 以及轴承间隙调得过小，轴承工 作时迅速发热，工作表面因受高 温而退火。在外表观察时，可发 现轴承工作表面的颜色发生变化。
(5)塑性变形
若滚道与滚子接触面上出现不均 匀的凹坑，说明轴承产生塑性变 形。其原因是轴承在很大的静载 荷或冲击载荷作用下，工作表面 的局部应力超过材料的屈服极限。 这种情况一般发生在低速旋转的
⑤保持架噪声。产生原因：滚动 体和保持架、保持架与引导面之 间的滑动摩擦，以及保持架与滚 动体发生相互撞击而发出的噪声。
特点：具有周期性；当采用滚动 体引导保持架时，这种运动的不 稳定性更加严重，深沟球轴承的 冲压保持架较薄，径向、轴向的 刚度较低，整体稳定性差，轴承 高速旋转时，因弯曲变形而产生
滚动轴承常见故障及故障程度 诊断方法
滚动轴承的故障类型大致有6种， 即：腐蚀、摩擦、过热、烧伤、 磨损、疲劳剥落等。其中，磨损 和疲劳剥落是最常见的故障形式。
故障诊断的方法有：转矩测定法、 转速测定法、温度测定法、油分 析法、振动法等。其中，振动法 适用性强，效果好，测试信号处
理简单直观，使用最广泛。
轴承上。
(6)座圈产生裂纹和保持架碎裂
轴承座圈产生裂纹的原因可能是 轴承配合过紧、轴承外圈或内圈 松动、轴承的包容件变形、安装 轴承的表面加工不良等。保持架 碎裂的原因是润滑不足、滚动体 破碎、座圈歪斜等。座圈滚道严 重磨损可能是座圈内落入异物、 润滑油不足或润滑油牌号不符合
要求引起的。
3．故障诊断
轴承温度的定期测量可借助于 温度计(例如数字型温度计)。
(4)润滑剂状态识别
即对润滑剂采样分析，通过其污 浊程度进行判断。该方法对不能 靠近观察的轴承或大型轴承尤为
有效。
2．损坏型式
滚动轴承常见的损坏型式有以 下几种：
(1)滚动体(滚珠和滚柱等)和内 外圈滚道表面磨损和剥落
这会造成滚动轴承的径向间隙、 轴向间隙增大，滚动轴承在工作 中发出噪声和发热，并且改变了 与其配合轴的正确工作位置，出
①固有噪声。这是滚动轴承本身 具有的一种噪声，属正常噪声。 特点：轴承旋转时发出的一种平 稳、连续的声音，声音较小；转
速变化时，其主频率不变。
②装配误差产生的噪声。
③滚道噪声。轴承在转动时产生 随机脉动滚道噪声，是轴承噪声 的主要成分。特点：滚道噪声会 随着滚道和滚动体加工精度的提
高而降低。
④滚动噪声。滚子轴承容易产生 滚动噪声。特点：主要发生在滚 动体进入、退出承载区的时刻； 润滑剂性能不好或黏度极大时最 容易产生；滚子轴承只承受径向 力，径向游隙比较大时容易产生。
件松动等。
用眼睛观看：看安装轴承处及压
盖的漆皮有无变色；轴承的油脂
是否发黑、乳化等；观察隔离圈 是否损坏；滚动体(滚珠、滚柱等) 和内外滚道有无裂纹、伤痕、麻
点或烧蚀等。若发现滚动轴承的 隔离圈断裂、缺口以及滚柱(珠)脱
出等应更换轴承。
若轴承受热变色，滚柱(珠)磨损不 均匀、断碎等，应予更换。在拆 检滚动轴承时，应先把滚动轴承 清洗干净，通过外表检查、空转 试验和对内部的间隙测量，可判
度，产生振动和噪声。
(2)内外圈的配合表面磨损
这是由于轴承内外圈与轴和壳体 孔没有装配好，破坏了轴承与壳 体、轴承与轴的配合关系，进一 步加速了轴承本身和与之配合的 轴或壳体配合表面的磨损(俗称走
内圈或走外圈)。
(3)隔离圈磨损和松旷
在工作中隔离圈和滚动体(滚珠、 滚柱等)相互摩擦，若润滑不良， 则加快磨损。隔离圈磨损以后，