【轴承问题终结者】电机故障中那些“症状在轴承,但病因不在”的例子,你知道多少?
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王勇老师编著的《电机轴承故障诊断与分析》已经出版
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电机在测试、使用过程中会出现各种各样的故障,作为电机工程师,我们经常需要对这些故障进行处理和解决。这是一个细碎而复杂的工作,其中牵扯到非常广泛的机械、电气等方面知识,对每位工程师都是严峻的考验。
电机故障中有很大一部分是与轴承相关的。但是,还有些感官上与轴承相关的电机故障,实际上则关系不大。轴承仅仅作为载体呈现了这个故障而已。
电机故障之所以经常表现在轴承上是因为轴承是电机中唯一一个既承载又自身旋转的零部件。这一点则注定轴承在电机各个零部件中地位特殊。以内转式普通电动机为例:
轴承的运转和相对运动在自身内部进行。相对于其他零部件而言,轴承的体积又很小,所以总体上看轴承是电机结构中非常脆弱敏感的部分。
也正因为轴承的这个特性,导致很多电机其他零部件的问题也会体现在轴承上。这种情况下,轴承就会出现各种“症状”,诸如振动、噪声、发热等。轴承的这些“症状”在早期的时候是轴承对外界发起的警告,电机工程师如果注意到这个警告信息,予以排除,则会在早期处理掉一些问题。
请注意,这个故障的排除,不是单纯的更换轴承。举一个不太恰当的例子:医生要给有症状的人治病,而不是单纯的杀掉病人。工程师需要找到导致这个症状的原因。否则单纯更换轴承,不会解决根本问题。
这种情况简单表述就是“症状在轴承,但病因不在”。
下面举几个例子说明这种情形:
污染物进入轴承
这种情况下轴承初期会出现发热,进而润滑不良而导致表面疲劳。再发展下去轴承就会烧毁。因此排除的方法应该是寻找污染物的来源,予以排除。
对中不良
这种情况下会表现为轴承的振动不良,噪声不良。轴承本身不会告诉工程师有对中不良,它只会表现出上述症状。工程师需要找到对中不良予以排除,而不能单纯的判断轴承自身有问题。
电机零部件公差超差
最典型的就是跑圈以及轴承圈断裂。这是两种极端情况,第一种情况是配合太松,第二种情况是配合太紧。这种症状只能解决零部件配合问题,轴承作为标准件,一般精度更可靠(也不排除不合格轴承)。因此这个问题要针对病根予以排除。
轴承配置不当
在设计电机的时候轴承的配置不恰当,导致选择了不合适的轴承。这种情况下轴承就会反映出发热、噪声的问题。因此我个人以往在进行电机故障分析的时候第一步都会询问工况,再看图纸,以对比是否设计符合工况要求。这种情况下,如果设计考虑有偏差,怎么更换轴承都不行。
类似的例子还有很多。例如,润滑选择不恰当、轴承安装中的损伤、预负荷问题、轴电流问题……
当然,不排除某些轴承质量问题。但是电机工程师必须清楚,轴承作为症状反应元件,并不一定是病根所在,要在检查轴承质量同时更多的关注周遭因素。对症下药才能药到病除。
去年五月,一本叫《电机轴承应用技术》问世了。它就像是一座搭建在电机技术与轴承技术之间的桥梁。
轴承应用是一个所谓的边缘科学,它的从业人员不仅仅需要掌握轴承自身的知识,还需要对应用领域有相应的了解。
作为应用技术的延伸,故障诊断和分析是轴承在应用技术中非常重要的一部分。因为我们需要知道轴承在应用中可能会出现的问题、何时会出现问题、如何监测这些问题,以及当我们发现问题后如何诊断与分析这些问题。
《电机轴承故障诊断与分析》就是这样一本书,它是作者对电机轴承问题的一次系统整理,希望书中关于故障诊断和分析的知识体系、方法、技术以及实操经验,能给大家提供帮助。
在电机轴承的故障发生到最后完成维修的过程里,主要经过状态检查、状态监测、故障分析等一系列过程。考虑到在这个过程中相应的技术和知识框架,本书将电机轴承故障诊断与分析总体技术划分为三个篇章进行介绍。
三个篇章
电机轴承状态的检查手段
电机轴承故障诊断与分析的关键技术内核
电机轴承故障诊断与分析核心技术在现场的应用组合
01
第一篇
介绍电机轴承运行状态信息以及故障信息的检查与监测的相应技术、手段、标准与检查方法。这些技术是电机轴承故障诊断与分析工作的基础,是后续分析判断工作的依据,是电机轴承健康管理的基本探知窗口。
主要从电机轴承运行状态最常用的参数指标的测量着手,介绍了测量的方法、限值等相关内容。同时介绍了这些相应的检查方法在电机轴承故障诊断与分析中的实际操作和使用流程。
02
第二篇
介绍电机轴承故障 诊断与分析工作中需要使用的相关技术。这些技术本身往往都是一门相对独立的技术门类。同时这些技术的基本知识在电机轴承故障诊断工作中的综合运用构成了电机轴承故障诊断技术的主体。掌握这些技术才能真正掌握电机轴承故障诊断中的核心技术逻辑,为故障诊断提供实际的理论 支撑和实践指导。
本篇从电机轴承故障诊断技术的最主要领域进行分类介绍,包括:
- 电机轴承应用技术;
- 电机轴承振动监测与分析技术;
- 电机轴承噪声分析技术;
- 电机轴承温度分析方法;
- 电机轴承失效分析技术。
03
第三篇
介绍电机轴承故障诊断手段、方法以及相应技术在电机轴承故障诊断过程中的实际应用方法。这部分的主要作用是将前面两篇内容根据实际工况的情况进行具有操作意义的组合。本书中这在这一篇中还针对电机轴承中最常见的 8 类故障进行了总结。其中每一类故障的总结方法都是按照实际工程中的处理逻辑展开的。
若该书的出版能为大家解决一些工作中的难题,我们将深感欣慰,再次感谢大家的支持!
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