运行监测与停机检查

运行监测与停机检查 · 原资料第 10 页

运行时检查

在有计划的定期维护时，用户可以根据轴承受损的早期症状更换轴承，以避免轴承失效而导致昂贵的非计划停机。监测设备运行条件的重要参数包括噪声、温度和振动。

磨损或受损的轴承通常会呈现出可

辨认的迹象。出现这些迹象的可能原因有很多，需要进一步调查 (见第12页“故障排除”)。

由于现实原因，不可能使用先进的系统对所有设备或设备功能进行监测。在这种情况下，可以通过观察设备或听设备的声音来检测故障。但是，利用人体感官检测机械问题具有局限性。在情况恶化到所发生的变化可以察觉的时候，设备可能已经大范围受损了。使用先进既有技术，如先示意图1先进的状态监测技术的优势振动水平2 使用 加速度包络技术检测4 利用“听觉和感觉”进行检测运行时间1 发生损坏6 灾难性失效5 严重失效预警时间3 利用标准振动监测技术进行检测根据背景噪声的不同，预警时间也不同。

图1

运行监测与停机检查 · 原资料第 11 页

停机检查

进的振动分析，在出现问题之前的扩展阶段检测出损伤 (见示意图1) 。使用专业的状态监测工具以及 加速度包络技术则可以最大程度地提前发出预警。

图1展示了示意图1中所示的损坏过

程：

1 轴承出现初始研磨磨损；

利

用

加

速

度

包

络

技

术

检

测

到

的

初

期

剥

落

；

3 剥落发展到了其损坏可以通过标准振动监测技术检测到的程度。

4 剥落加剧，导致振动过大、噪声过高、工作温度上升。

5 严重损坏：轴承内圈疲劳断裂。

6 发生灾难性失效，并对其他部件造成二次损坏。

噪声和振动监测

辨别轴承劣化或受损的一个常用方法是听声。正常运行时，轴承会发出均匀和低沉的嗤嗤声。如果有刺耳的“吱吱”声或其他不正常声音，说明轴承运行不良，或者出现了故障。

对振动监测技术的需求来源于以下

三个基本事实：

• 所有的设备都会振动。

• 设备一开始出问题通常都伴随振动水平的提高。

• 故障性质可通过振动特点确定。温度监测在轴承位置处监测工作温度非常重要。在工作条件没有改变的情况下，温度上升通常是轴承即将受损的征兆。但需要注意的是，在设备首次启动或利用润滑脂进行补充润滑后的1-2天内，轴承温度通常会上升。

润滑状况监测

只有在充分润滑的情况下，轴承才能实现最佳性能，因此应对轴承的润滑状况进行严密监测。另外，还应定期评估润滑剂本身的状况，推荐使用取样分析法。

针对润滑相关的检查活动， 建议

遵循以下一般导则：

• 检查轴承附近区域的润滑剂泄漏情况。

• 保持保护套环和迷宫密封内充满润滑脂，以提供最佳保护。

• 检查并确保自动润滑系统是否正常运行，为轴承提供合适量润滑剂。

• 检查油槽和油箱液位并在必要时补充润滑剂。

• 如果采用手动注脂润滑，按计划进行补充润滑。

• 如果采用油润滑，按计划更换润滑油。

• 始终确保使用的是规定的润滑剂。停机检查停机期间是评估轴承、密封、密封配合面、轴承座和润滑剂状况的一个机会。通常可以通过拆下轴承座端盖或顶盖的方式进行一次一般检查。如果发现轴承受损，应拆下轴承，进行彻底检查。

停机期间还可以对轴与皮带间的对

中以及设备基础和外部进行彻底检查。

无论是垫片缺失还是基础变差都会对设备性能产生不良影响。越早发现问题，就可以越早采取纠正措施。相比非计划停机，在定期计划停机期间更换轴承和相关部件的费用要少得多。

轴承检查

并不是所有情况下都方便检查轴承。当轴承部分外露时，可对其进行目视检查。最好在例行维护时对轴承进行检查。

在检查已安装轴承时，建 遵循 以下一般导则：

准备

• 清理设备外表面。

• 拆下轴承座端盖或顶盖，露出轴承。取润滑剂样本以供分析。对于油润滑轴承，样本应取自油槽/油箱。对于脂润滑的开式轴承，样本应取自轴承内的不同位置。目视检查润滑剂的状态。通常情况下，在一张纸上涂一层薄薄的润滑剂，放在灯下检查，就可以发现其中的杂质。

• 使用不起毛的布清理轴承的外露外表面。

检查

• 检查轴承的外露外表面是否存在微动腐蚀。检查轴承套圈是否有裂纹。

• 对于密封轴承，检查密封件是否有磨损或损坏。

• 如有可能，慢慢转动轴，检查轴承阻力是否均匀。未受损轴承转动起来应是平稳的。

在相应轴承座中使用润滑脂润滑的开式轴承，如剖分式轴承座，可以在现场进行更为详尽的检测。

• 除去轴承周围的所有润滑脂。

• 使用非金属刮刀尽可能除去轴承内的润滑脂。

运行监测与停机检查 · 原资料第 12 页

密封配合面检查

为了达到预定效果，密封唇必须在光滑的配合面上运行。如果配合面磨损或受损，密封唇将无法正常运行。

在检查密封配合面的同时还需检查

腐蚀情况。如果腐蚀明显但不严重，应使用优质的干/湿砂纸去除腐蚀。

注意：使用溶剂或碱性溶液时，应遵守相关安全准则并使用相关安全设备。

表1

轴承故障的常见症状

A 过热 † 表1a

B 噪声过大 † 表1b

C 振动过大 † 表1c, 第14页D 轴移动过大 † 表1d, 第14页E 转动轴时摩擦力矩过大 † 表1e,第15页

• 将石油基溶剂喷到轴承内以清理轴承。在清理过程中慢慢转动轴，持续喷入溶剂，直至流出的溶剂中不再含有灰尘和润滑脂。对于含有严重氧化润滑剂堆积的大型轴承，使用含10%氢氧化钠和1%润湿剂的强碱溶液清洗。

• 使用不起毛的布或干净的、不含水分的压缩空气擦干或吹干轴承 (但不要转动或旋转轴承)。

• 检查轴承滚道、保持架和滚动体是否存在剥落、印迹、划痕、擦痕、变色和磨光区域。在需要的情况下，测量轴承的径向游隙 (以便确认是否已发生磨损)，并确认其是否符合规范。

• 如果轴承状况符合要求，立刻向轴承注入所需的润滑脂，封闭轴承座。如果轴承损坏明显，拆下轴承，并采取防腐措施，随后进行全面分析。

一般建议

• 整个检查过程中要进行拍照，记录轴承状态、润滑剂状态以及整个设备的状态。

• 检查不同部位处润滑脂的状况，并将其与新润滑脂进行对比 (见图2)。保存具有代表性的润滑脂样本，以便进一步分析。

• 某些大中型轴承适用于进行翻新。更多信息，请参见《轴承维护和保养手 册》和《翻修服务》。

图2

新润滑脂：棕色 旧润滑脂：变为

淡灰色

无法正常运行的轴承通常会表现出明显的症状。发现这些症状并在早期采取纠正措施的最好方法是制定全面的状态监测计划。有些情况下，无法获得或使用状态监测设备。就此，下文给出了一些有用的提示，以助于发现最常见的症状及其原因，并尽可能给出一些实用的解决方案。受轴承损伤程度的影响，有些症状可能具有误导性，并且在很多情况下是由于二次损坏造成的。为了有效排除轴承故障，需要对在应用中首先观察到的症状进行分析。详细信息见第42页“ISO失效模式分类”。

轴承故障的常见症状

轴承故障通常可以归纳为此处所列的几种常见类型。每种症状 (见表1) 可以分为几种原因，而每种原因都有个数字代码，可据此查询对应的实用解决方案 (见第16页的表2)。

本部分介绍的故障排除信息仅供参

考。