深沟球轴承内部故障的有效排查主要依赖于振动分析、声音监测(听诊)和解体目视检查三大技术手段。振动分析是最专业且量化的诊断方法,通过识别故障特征频率来定位滚道、滚珠或保持架的损伤。听诊和手感是快速的初级诊断,用于判断故障的严重性。最终的目视检查需关注滚道是否有剥落、压痕或变色,并结合游隙测量,才能最终确认故障的性质和程度。

一、专业诊断技术:振动分析与特征频率
✅ 振动频谱分析:
这是排查轴承内部故障最专业、最精确的方法。振动分析仪采集轴承座的振动信号,并将其转化为频率谱图。轴承内部的每个主要部件(内圈、外圈、滚珠、保持架)在损伤后,都会在特定频率上产生振动峰值,这些被称为故障特征频率。
1.外圈故障频率(BPFO): 对应于外圈滚道剥落或裂纹。
2.内圈故障频率(BPFI): 对应于内圈滚道剥落或裂纹。
3.滚动体故障频率(BSF): 对应于滚珠或滚子损伤。
通过对比实际振动谱图中的峰值频率与轴承计算的特征频率,即可精准定位是哪个内部元件发生了故障。
✅ 冲击脉冲或包络解调技术:
这种技术专注于监测高频冲击信号,它对滚道上的早期微小裂纹、压痕或剥落更为敏感。通过测量冲击脉冲的幅值和频率,可以在故障处于萌芽阶段时就将其检测出来,是预测性维护的核心工具。
二、快速初级诊断:听诊与手感分析
✅ 听诊与声音特性:
使用电子听诊器或金属杆接触轴承座,监听轴承运转时的声音特性:
1.周期性撞击声: 如果听到有规律的“咔哒”或“咚咚”声,通常表明滚道或滚珠有大的压痕、剥落或裂纹。
2.高频啸叫/嘶嘶声: 通常与润滑不足、润滑剂变质或保持架磨损有关。
3.持续的低沉轰鸣: 可能表明装配不良、对中偏差或轴承过载。
✅ 手感与温度监测:
用手触摸轴承座,感受其振动烈度和温度变化。异常的剧烈振动和过高的温升(远超正常工作温度)表明轴承内部摩擦或损伤已经非常严重,需要立即停机检查。
三、停机检查与最终确认
✅ 解体目视检查:
在确认故障并拆卸轴承后,进行细致的目视检查:
1.滚道检查: 仔细检查内外圈滚道表面是否有点蚀、剥落、压痕(布氏硬度压痕)、或因摩擦导致的变色。
2.滚动体检查: 检查钢球表面是否有凹坑、裂纹或颜色变化。
3.保持架检查: 检查保持架是否有裂纹、变形或过度磨损的迹象。保持架损坏通常是轴承卡死的直接原因。
✅ 游隙测量与润滑剂分析:
使用游隙规或百分表重新测量轴承的径向和轴向游隙。游隙异常(过大或过小)是过载或过度压入的直接证据。对于油润滑系统,分析润滑剂中的磨损颗粒物(如铁、铬、镍元素)种类和浓度,可以帮助确认故障的性质(例如,铁和铬通常指示滚道和钢球磨损)。
总结:
深沟球轴承内部故障的有效排查是一个由粗到精的过程。首先通过听诊和温控快速定位异常,然后使用振动频谱分析精准定位受损元件,最后通过解体目视检查和游隙测量进行最终确认。只有精准定位故障,才能采取正确的更换或维护措施。本文内容是上隆自动化零件商城对“深沟球轴承”产品知识基础介绍的整理介绍,希望帮助各行业用户加深对产品的了解,更好地选择符合企业需求的优质产品,解决产品选型中遇到的困扰,如有其他的疑问也可免费咨询上隆自动化零件商城。

