滾動(dòng)軸承的加速度點(diǎn)檢標(biāo)準(zhǔn)

機(jī)械振動(dòng)的強(qiáng)度和幅值可以用位移、速度和加速度表示。此外，已經(jīng)說明大多數(shù)設(shè)備故障是部件疲勞的結(jié)果，振動(dòng)速度是振動(dòng)疲勞的直接度量，而且，事實(shí)上絕大多數(shù)機(jī)械振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)都是基于振動(dòng)速度。至此，會出現(xiàn)一個(gè)明顯的問題：“為什么要測量位移和加速度呢？”答案其實(shí)很簡單，雖然大部分設(shè)備的故障是與振動(dòng)速度直接相關(guān)的疲勞的結(jié)果，但還有另外兩種原因可以造成設(shè)備故障：即應(yīng)力和力，它們分別與振動(dòng)位移和加速度相關(guān)。下面主要討論采用振動(dòng)加速度檢測受力故障的場合。 
　　一、采用振動(dòng)加速度檢測受力故障的場合
　　應(yīng)力與偏移量的關(guān)系以及疲勞與振動(dòng)速度的關(guān)系是十分簡單和直觀的。也許，說明力作為故障原因的一個(gè)簡單方法就是用錘子敲擊物體，沖擊可能不會產(chǎn)生很大的偏移或者振動(dòng)速度，但是，造成的破壞可能相當(dāng)大。由我們學(xué)過的教科書可知，力等于質(zhì)量乘以加速度（F=M×A）。根據(jù)這個(gè)公式，很明顯，振動(dòng)加速度與力直接成正比。因?yàn)檎駝?dòng)加速度的增加與振動(dòng)頻率的平方成正比，所以，高頻振動(dòng)時(shí)可以產(chǎn)生很大的激振力，盡管那時(shí)的位移和速度可能相當(dāng)小。過大的力通常會使得零部件表面變形，加速度值的升高，對于滾動(dòng)軸承來說，一般預(yù)示著疲勞的產(chǎn)生。早期的軸承疲勞，可能在速度或位移上并沒有特別明顯的表現(xiàn)，隨疲勞的發(fā)展，軸承的振動(dòng)速度峰值將會有明顯的增大（而振動(dòng)位移可能一直不會有較明顯的增大），且當(dāng)其加速度超過某量值的時(shí)候，則到了最佳的檢修更換軸承的時(shí)機(jī)；對于摩擦問題，特別是不穩(wěn)定的摩擦問題，由于不穩(wěn)定的沖擊信號，一般也可能造成加速度的升高和波動(dòng)，對于簡單結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備而言，這類問題通常出現(xiàn)在軸承潤滑上。
　　既然加速度這么重要，對于現(xiàn)場點(diǎn)檢人員來說，有標(biāo)準(zhǔn)嗎，據(jù)我所知，加速度并沒有國際和國家標(biāo)準(zhǔn)，但有一些診斷服務(wù)公司制定的滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)，如圖1。

圖1　滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)

　　使用本標(biāo)準(zhǔn)的幾點(diǎn)說明:

　　1）使用本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，須根據(jù)（轉(zhuǎn)速×轉(zhuǎn)軸軸頸直徑）之積與實(shí)測的軸承加速度值來確定軸承狀態(tài)。

　　2）標(biāo)準(zhǔn)把軸承狀態(tài)分成三個(gè)等級：A（良）、B（注意）、C（危險(xiǎn)）。

　　3）測量參數(shù)采用加速度。

　　每臺設(shè)備具有差異性，即使同型號的兩臺設(shè)備，由于其運(yùn)行環(huán)境等其它因素，同一軸承故障，同樣的損傷程度，其加速度值卻會有很大的不同。但至少我們可以早期發(fā)現(xiàn)問題，跟蹤問題，掌握缺陷的發(fā)展?fàn)顩r。

　　具體的來說，就是用我們簡易的振動(dòng)表測量振動(dòng)速度、位移、加速度三個(gè)量值進(jìn)行比較，若速度、位移較小，而加速度較大，同時(shí)與其它軸承的加速度值相比較，該軸承的加速度值明顯突出，說明該軸承存在高頻沖擊信號（高頻信號的一個(gè)主要特點(diǎn)就是衰減較快，不易傳遞到其它軸承），特別是對于變速箱的多個(gè)軸承而言效果尤為明顯。
　　值得注意的是軸承加速度值高并不意味著軸承的損壞，對于有些軸承由于從安裝開始就存在此種現(xiàn)象，特別是新安裝的軸承，主要還是看發(fā)展趨勢；另外軸承潤滑問題引起的加速度值升高現(xiàn)象普遍存在，其區(qū)分方法是注入新的潤滑油，觀察振動(dòng)變化情況。
　　以個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)，單純的加速度值高，即使確定是軸承問題，也不必緊張，可以跟蹤監(jiān)視，不同的故障發(fā)展趨勢不同，其發(fā)展過程可能非常緩慢。只有當(dāng)該頻率的振動(dòng)速度值也逐步升高時(shí)，說明該軸承應(yīng)準(zhǔn)備更換了。