今天詳細介紹下齒輪箱中滾動軸承故障診斷。齒輪箱運行狀態(tài)往往直接影響到傳動設備能否正常工作。在齒輪箱內零部件失效情況中，齒輪和軸承的失效所占比重最大，分別達到60%和19%。
齒輪箱運行狀態(tài)往往直接影響到傳動設備能否正常工作。齒輪箱通常包含有齒輪、滾動軸承、軸等零部件，據(jù)資料統(tǒng)計，齒輪箱內零部件失效情況中，齒輪和軸承的失效所占比重最大，分別為60%和19%，因此，齒輪箱故障診斷研究的重點是齒輪和軸承的失效機理與診斷方法。
另外，還要清楚軸承故障的特點。一般情況下，齒輪嚙合頻率是齒輪數(shù)及轉頻的整倍數(shù)，而軸承故障特征頻率卻不是轉頻的整倍數(shù)。清楚齒輪箱內部結構及軸承故障特點，是正確分析齒輪箱中滾動軸承故障的首要前提。
盡量從水平、垂直和軸向三個方向去測量振動，測點的選擇要兼顧軸向、水平和垂直方向，不一定所有位置都要進行三個方向的振動測量。如帶散熱片的齒輪箱，其輸入軸的測點就不方便檢測。甚至某些軸承設置在軸的中間位置，部分方向的振動也不方便測，此時可有選擇地設置測點方向。但重要的部位，一般要進行三個方向的振動測量，特別注意不要忽略軸向振動測量，因為齒輪箱內很多故障都會引起軸向振動能量與頻率變化。另外，同一測點多組振動數(shù)據(jù)還可為分析判斷所在傳動軸轉速提供足夠的數(shù)據(jù)參考，并為進一步診斷出哪端的軸承故障更嚴重些而獲得更多的參考依據(jù)。
注重邊頻帶頻率的分析，對于轉速低、剛性大的設備，當齒輪箱內的軸承出現(xiàn)磨損時，往往軸承各故障特征頻率的振動幅值并不是和那，但是伴隨著軸承磨損故障的發(fā)展，軸承故障特征頻率的諧波會大量出現(xiàn)，并且在這些頻率周圍會出現(xiàn)大量的邊頻帶。這些情況的出現(xiàn)，表明軸承發(fā)生了嚴重的故障，需要及時更換。
當齒輪箱發(fā)生故障時，有時在頻譜圖上各故障特征的振動幅值不會發(fā)生較大的變化，無法判斷故障的嚴重程度或中間傳動軸轉速的準確值，但在時域圖中可通過沖擊頻率來分析故障是否明顯或所在傳動軸轉速是否正確。因此，要準確確定每一傳動軸的轉速或者某一故障的沖擊頻率，都需要將振動頻譜圖和時域圖兩者結合起來推斷。特別對異常諧波的變頻族的頻率確定，更是離不開時域圖的輔助分析。
最好在齒輪滿負荷狀態(tài)下測量振動，滿負荷下測量齒輪箱振動，能夠較清晰地捕捉到故障信號。有時候，在低負荷時，部分軸承故障信號會被齒輪箱內其他信號所淹沒，或者受其他信號調制而不容易發(fā)現(xiàn)。當然，在軸承故障比較嚴重時，在低負荷時，就是通過速度頻譜也是能夠清晰地捕捉到故障信號。
