轴承振动分析、故障诊断、失效分析概述

1.机械故障诊断

     机械故障诊断是识别机器或者机组运行状态，并研究机器或者机组运行状态在诊断信息中的反应的科学。不难看出，故障诊断主要是研究机械状态，并将其状态异常与诊断进行对应的过程。
     在这个定义里，对机械设备的状态识别是这门学科研究的一个重要基础，没有设备状态的描述，无从谈起诊断。KRW60816M
     然而对于机械设备状态的识别包含很多信息和很多方法。对于电机轴承而言，包括轴承的振动、温度、噪音等很多内容。KRW6216M
2.电机轴承故障诊断与电机轴承振动分析
     这样看来，电机轴承的振动监测和振动分析是描述电机轴承与运行状态的一个维度的指标。这个手段是对轴承运行状态的识别，同时通过对轴承运行状态的异常对应出可能存在的故障就是我们说电机轴承振动分析的一个重要概念。KRW62016M
     因此我们可以得出结论，电机轴承振动分析是电机轴承故障诊断的一个手段、侧面，或者说是一个方法。相类似的方法还有电机轴承的温度分析，电机轴承的噪音分析。甚至若干年前还有一些工程师通过电机电流的波动来研究电机的轴承问题。
3.故障与失效
    机械设备的故障和失效是两个极为相似的概念。设备的故障是指设备在应达到的功能上丧失能力。失效是指设备上市了预定期限内的正常功能。一般而言故障是可以通过一定的手段恢复和排除的；而失效则是在一定时间内不可排除。
比如，电机轴承故障，是可以通过一系列方法排除的。例如更换轴承等。
但是对于轴承失效，通常是轴承已经损坏，并且无法进行恢复的。对于一些大型轴承有修复的可能性，但是修复之后其性能也会发生变化。
4.轴承振动分析与轴承失效分析的关系
①先后关系
    轴承振动分析属于故障诊断的一个分支。而轴承故障分析和轴承失效分析存在一定差异。用一个简单的方法理解，当轴承在运行的时候，轴承状态的监测扮演着“故障诊断”的角色，此时使用的方法是轴承振动分析。此时轴承不一定坏了。但是轴承一旦损坏，我们说轴承失效了，那么打开轴承进行分析的过程就是轴承的失效分析。
     从时间先后顺序上说，轴承的故障诊断和轴承的失效分析有一个先后的顺序。应该是先进性轴承的振动分析，然后才能进行轴承的失效分析。
②定位与定责的关系
    熟悉轴承振动分析的工程师都知道，对轴承作出“外圈损伤”、“内圈损伤”、“滚动体损伤”之后，振动分析就不能进一步拿出结论来解释为什么轴承出现了这种损伤。
    换言之，对于一个已经损伤的轴承进行失效分析的时候，轴承的振动监测只能提示出“哪里”，起到一个定位的作用，但是不能界定责任。并且如果轴承失效比较严重，很多振动混杂一起，振动的频域分析也无法进一步确定到底是哪一个零部件出现了问题。
    这个时候，寻找轴承失效的原因就需要通过“失效分析”的手段进行分析判断，找出导致这种失效的可能原因，所以轴承失效分析是一个“定责”的过程。英文里我们称轴承失效分析为root cause failure analysis（RCFA）。
   
    相应的，当轴承还没有损坏，就不可能通过失效分析的方法判断轴承运行状态的好坏。因为这样做需要拆解设备，甚至拆解轴承。而很多轴承一旦拆解并无法复原。此时使用失效分析技术是不恰当的。

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