在管理您的旋转机械的整体健康时，滚动轴承的状况起着至关重要的作用。单是单个轴承故障就可能导致机器停机，导致代价高昂的停机时间和生产损失。
在本特内华达，我们提供广泛的轴承状态监测用于早期轴承故障检测和诊断的工具、软件和设备。从振动传感器到数据采集工具和诊断软件，我们有您需要的解决方案，使您的工厂高效运行。适当设计和精心润滑的轴承几乎可以拥有无限的寿命。然而，如果时间足够长，所有reb最终都会因疲劳机制而失效，而安装不当、超载、润滑不当或污染会大大加速这种失效。
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产品组合
滚动轴承依靠极薄的润滑剂层来保持滚动轴承/滚道接触到最小。滚动元件实际上在一定程度上打滑，润滑剂形成一种弹性流体动力楔形物，使元件分离。元素的分离程度是典型表面粗糙度的几倍，小于一微米(或几微英寸)。润滑液还用于消除在元件和套圈之间非常小的间隙中剪切产生的热量。如果润滑供应不足，则会发生金属与金属的接触，造成磨损并可能弄脏滑套。润滑剂必须是清洁的，并且是适合负载和工作温度的类型。滚动轴承可以存活很长一段时间相当好与相对少量的润滑剂。过度润滑可能是有害的，因为它会引起润滑剂剪切应力产生的高温，并且实际上会导致轴承失效。
轴承润滑问题的一些迹象包括:
- 变色
- 划痕和剥皮
- 滚子端/轴承金属温度
- 轴承锁住
润滑剂的清洁度对延长轴承寿命至关重要。如果污垢颗粒直接或通过油系统进入轴承，那么颗粒可能会被困在滚动元件和套圈之间。如果颗粒具有足够的硬度，那么在颗粒接触处产生的极端应力将导致套圈和/或元素材料的局部塑性变形。这将产生一个永久的坑，将作为一个潜在的裂纹成核点。即使是微米大小的碎片被困在滚动元件和赛道之间，也会导致局部塑性屈服，并在其中一个或两个表面形成一个小坑。相对较小的坑边界半径作为应力集中因子，大大增加了疲劳裂纹萌生的可能性。大颗粒也可能以这样的方式堵塞，以减少元件的滚动作用和增加滑动运动。在滑动运动中，污垢颗粒可以像犁一样，在赛道表面形成永久的沟槽。
轴承油污染问题的一些迹象包括:
- 轴承磨损
- 轴承点蚀
- 瘀伤
如果设计人员未能考虑到在使用中可能发生的所有可能的载荷，则为应用程序选择的轴承可能是不正确的。如果服务载荷超过设计意图，那么轴承将过早失效。对于设计人员来说，了解服务中可能存在的静态和动态负载是很重要的。负载谱的另一端是轴承负载非常轻的情况。在这种情况下，滚筒打滑而不是滚动，这也是不希望的。也有可能在装配或修理期间安装了错误的轴承。
轴承寿命对载荷非常敏感。轴承载荷可分为静态载荷和动态载荷，静态载荷具有恒定的大小和方向，动态载荷可以在大小和方向上变化。为了在设计阶段适当地确定轴承的尺寸，机器设计人员必须考虑两种类型的载荷及其对轴承预期寿命的影响。如果在使用期间，机器中的负载明显偏离设计值，轴承寿命将受到影响。不对准是静载荷过大的一个重要原因。适当设计和尺寸的联轴器将在一定程度上适应偏差，但如果偏差超过联轴器的能力，则可能在轴承上出现过大的载荷。静载荷的另一个重要来源是皮带传动。动载荷是由许多转子故障引起的，但也可能是由机器正在做的工作引起的。不平衡、摩擦或空气动力或流体诱导的不稳定会产生超过设计极限的动态载荷，并降低轴承寿命。此外，耦合故障可能会引入过多的静态和动态负载。
布林林损伤是一种非旋转载荷损伤。当转子停止时，轴承中的滚动元件保持在一个位置。如果机器受到冲击载荷，这些元件(尤其是球)会使套圈发生塑性变形，形成永久性凹坑。用火车或卡车运输的新机器就发生过这种情况。机器到达工厂后发现轴承坏了。为了防止这种损坏，易损坏的机器通常在装运时用车床转动。备用(备用)机器在不运行时暴露于某种程度的振动是正常的。它的静态载荷将压润滑远离轴承载荷区，允许金属之间的金属接触元素和套圈。如果振动足够高，当主机在长时间使用后出现故障时，备用机器的轴承可能在投入使用后不久和主机维修前因布林林损坏而失效。一种预防措施是定期运行备份机。
不适当的电气接地会导致电流流过滚动元件轴承。如果发生电弧，少量轴承材料在小的高温电弧中汽化。这种汽化有效地从滚动体或轴承套圈或两者中去除材料。由此产生的凹坑充当应力集中器，能够形成疲劳裂纹，导致最终失效。电弧造成的破坏类似于电火花加工(EDM)，发生在变频驱动的电动机上。在极少数情况下，这也可能是由于过程流体和材料的静电荷的积累。
假设轴承正确加载，清洁，并提供正确数量的适当类型的清洁润滑剂;典型的滚动轴承由于疲劳失效仍然是不可避免的。滚动轴承载荷与其他工程结构中的载荷类型有很大的不同，在其他工程结构中，可以使用耐久性极限来保证不受疲劳破坏。不幸的是，滚动轴承没有这样的耐力限制，这些轴承的疲劳失效最终会发生。随着轴承走向疲劳失效，剥落发生在外圈、内圈或元件上。当滚动元件遇到小凹坑(或损坏元件旋转)时，冲击/响应振动倾向于在特征频率上重复，称为轴承缺陷频率，通常称为故障频率。每个轴承都有一组与内圈、外圈、元件和保持架缺陷相关的缺陷频率，这些缺陷频率由其特定的几何形状和运行速度决定。
理想的情况是，使用滚动轴承的机器将以与关键轴颈轴承机器相同的方式进行监测(每个轴承上的振动传感器，轴承温度，Keyphasor†传感器，在线监视器)。然而，在经济上很难证明这种监测水平是合理的。监测轴承温度、磨损和整体状况的最佳方法是通过在线监测-使用永久安装、连续或扫描系统。有了在线系统，一个合适的传感器套件用于检测机器何时出现问题。
在没有在线监控系统的情况下，a便携式数据采集器(PDC)是次佳方法。建立PDC路由的一个重要部分是定义数据采集的频率。收集数据的频率越高，就越有可能进行早期轴承故障检测。但其结果是，由于更频繁的数据收集和分析，状态监测的成本将更高。路线的创建和定时取决于机器的运行时间、运行速度、负载、工艺和环境条件等。
有关滚子轴承监测的更多信息，请联系本利内华达应用与解决方案架构师或机械诊断服务工程师，以协助您提出建议。
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