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[综合讨论] 轴承故障的理论探测与实践应用中的问题

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发表于 2009-4-23 17:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

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我公司从事轴承设备的研发。目前已在轴承故障诊断领域投入研发经费不下200万元,其中和浙江大学的课题合作经费就
已经超过了100万,持续的研究也搞了好几年了。但现在还不尽如人意。实际情况如下:

   1、轴承故障大小不一,没有找到能非常准确能明确定位故障的算法。包括共振解调,小波,神经网络。
   2、轴承即使有了故障,也要按故障严重情况进行分类。这个目前还没有成熟的办法。
   3、用共振解调进行故障判别时,包络频谱出现很多的不明成分的谐波,混淆了故障的判断。
   4、不同轴承厂家对故障严重程度,即异音的分级标准不一,造成很难有通用性的算法。

   大家做轴承故障诊断研究的,在具体和企业实践结合应用时,有没有碰到这些问题?都怎么解决的?我们目前也还在加强这方面的研究投入。可以一起探讨,如果有好的想法,也可以一起合作。
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发表于 2009-4-24 09:09 | 显示全部楼层
4、不同轴承厂家对故障严重程度,即异音的分级标准不一,造成很难有通用性的算法。
    既然是自己研发做试验,就按自己的试验来确定个统一的标准,厂家不同的标准就作为参考呗。

轴承故障诊断的目的是什么?需要准确定位故障,按严重情况分类吗?是不是判断轴承有故障,大致判断能否继续使用就行了?
能否拆下轴承后通过直观的方法判断故障部位,而不是用数据来下结论?
发表于 2009-4-24 10:54 | 显示全部楼层
你们走了很多弯路,而且还在走下去……
有机会和我聊聊吧。
 楼主| 发表于 2009-4-24 11:00 | 显示全部楼层
诚征合作对象。专注于轴承故障的检测方面。应用于轴承厂家的出厂()检测。
合作方式多样,可以兼职做,可以我们外包课题给你做。
我在杭州,有意向的可以站内短消息联系。
希望真正的能做出效果好的检测算法来。

[ 本帖最后由 fengchunlijdb 于 2009-4-25 09:28 编辑 ]
发表于 2009-4-24 13:21 | 显示全部楼层
从现场实际的故障诊断来说:
1、轴承故障大小不一,没有找到能非常准确能明确定位故障的算法。包括共振解调,小波,神经网络。
A:  不太确定你“准确能明确定位故障”确切是什么意思,一般来说,轴承的保持架、滚动体、内外圈出现故障时都会出
现不同频率成分的振动频率,通过这些频率成分我们就可以准确定位。

2、轴承即使有了故障,也要按故障严重情况进行分类。这个目前还没有成熟的办法。
A:实际上我们有很多成熟的理论来判断轴承故障的严重程度,频率、谐波、边带、时域波形等

当然,对于出厂检测来说,通常的轴承故障相对于现场来说严重的是很少的,换句话说,出厂时的轴承就算有故障可能也是极其早期的,因此可能不太会出现这些故障频率成分及其谐波等,除非轴承已经出现了剥落,当然时域波形的冲击也不会很大。那就要考虑轴承出厂检测的目标是什么了。
 楼主| 发表于 2009-4-24 14:23 | 显示全部楼层

轴承出厂检测的问题

您说的很对。
轴承出厂检测,轴承生产厂家要对出厂的轴承进行挑选分等工作。因为不同的客户对轴承质量要求不一样,
比如空调厂家要求轴承运转绝对平稳,无振动噪音。电机厂家,汽车等都有不同的标准。
对微弱的故障判定也要求比较严格,同时有了故障,也要把故障分类,按严重程度分等,
空调厂家认为不合格的轴承,可以卖到电机厂家。因此轴承厂家的标准也多变。
一般分为V1,V2,V3等三种。有的可以分成V1~V5五等。
不但问题找出来,问题的大小还要定量分等。

目前轴承厂家对轴承分等是靠人工听音判断。测振仪的振动信号经过驱动,直接输入音箱,再有人工听音。
质量可靠无故障的轴承,转动的声音平滑,无异音出现。有故障以及不同类型,不同严重程度的故障,
声音上有所不同。

我们的目的是达到人工听音的标准,但目前还没找到特别合适的特征量,来符合人工的结果。
发表于 2009-4-24 15:51 | 显示全部楼层
人工听音这个几十年前就有了,那些干了几十年的钳工老师傅就一听就能知道轴承的故障,问题是谁有那么多的时间来慢慢积累啊,再说听音是比较原始的办法啊。
 楼主| 发表于 2009-4-27 10:12 | 显示全部楼层
算法的诊断结果和人听音的结果相差还是很大啊。没有非常好的办法来达到人听音的标准。
发表于 2009-4-27 17:28 | 显示全部楼层
既然你的目的是轴承的出厂检测,那么一般的轴承故障诊断理论在这里其实是不太合适的,因为新轴承出现剥落的情况是极其罕见的,更多的是装配不良。
那么,你用调制解调来分析肯定是不合适的,我对小波与所谓的神经网络不太了解,因此不予置评。
对于轴承的出厂检测来说,你可以考虑以下方法,仅供参考:
1,采集轴承运转时的超声信号,因为最早期的轴承缺陷是表现在超声范围内,此时的轴承可能存在着肉眼发现不了的缺陷。
2,采集高频的加速度信号(频谱与波形),如1万HZ左右,很明显的,人耳觉得轴承运转不太好的,在此频率段内肯定有所表现。

不一定对,仅供参考。
发表于 2009-6-1 11:12 | 显示全部楼层

回复 8楼 heyjude 的帖子

楼主你好!
    我在西安电子科技大学读博士,正在搞轴承故障诊断研究,我在用小波分析,小波包分析,还有EMD方法在做。我对你们的工作很有兴趣,想和你们合作做些事情。我的联系电话是:02988206967。张同学
发表于 2009-7-28 16:42 | 显示全部楼层

回复 1楼 heyjude 的帖子

heyjude 您好!
    我正在做这方面的事情,对你们的工作很感兴趣,想真诚地和你们合作。若感兴趣的话可以通过邮件q_h_q124@tom.com告诉我贵方的详细联系方式。另外,不知你们出厂检查时有没有进行过轴承的声发射检查,9楼可能就是这个意思。真诚希望heyjude 能够回复邮件
发表于 2009-7-28 22:04 | 显示全部楼层
不妨试试轴承试验台。它是通过采集低频、高频频段下新轴承的振动速度,与标准进行比较就可以了
发表于 2009-8-3 13:32 | 显示全部楼层
呵呵,这就是实际的轴承诊断,没有一种方法包打天下的.我做轴承诊断12年了.这就是现实.可以考虑合作
发表于 2009-8-3 23:29 | 显示全部楼层
轴承听音可以通过仪器设备听音,再根据声波的频率来判读轴承的好坏。用人来听误差太大。
发表于 2009-11-14 19:29 | 显示全部楼层

回复 7楼 57137299 的帖子

我认为用精密仪器诊断和老师傅听声音都存在一个共同点,那就是经验的积累过程,只有对故障不断的、反复的进行总结,才能越接近故障的真实情况,就是用精密仪器也不一定立即就能把故障诊断的万无一失,在这一点上流浪的小船做的非常好,值得学习。
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