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球轴承的振动与噪声

球轴承的振动是接触副接触性激励引起的,因而影响接触副接触特性的因素,如载荷,速度和润滑都会对轴承的振动特性产生影响。


球轴承的噪声是轴承振动在空气中的传播由人的听觉系统感受的结果。部分国产低噪声深沟球轴承振动和噪声的声压级与国外低噪声轴承的水平相当,但国外轴承样品声压级均匀,一致性较好,而国产轴承样品的散差大,一致性差;国外样品有异常声的比例低。


关于球轴承的异常声,是一个新问题又是一个老问题。说它是新问题,是因为它是近年来轴承由低振动值向静音方向发展,轴承质量不断提高过程中暴露出的问题。说它是老问题,是因为在追求低振动的初期没有对轴承的声音质量提出更高的要求,但轴承异常声是客观存在的,一旦轴承的振动值稳定的降低到一定的水平后,异常声就突现出来了。


我国早期的轴承振动测量仪只能检测振动的有效值这一个参数,经检测合格的产品中,用户仍认为某些轴承有异响。这是因为测得的振动有效值和异常声没有密切的相关关系。轴承振动的有效值对振动的平均水平,而不能有效的判断轴承是否有异常声,但振动加速度级峰值技术要求所规定的峰值限能够对轴承的振动(噪声)水平进行有效的分档评定,对轴承的异常声测试能够起到一定的规范作用,因此具有较好的合理性和实用性。


对绝大部分低噪声,振动值大和有异常声等三类不同档次的轴承,它们的振动峰值按从低到高的顺序排列为:低噪声轴承,有异常声的轴承,振动值大的轴承。这说明有异常声轴承的振动加速度级峰值处于低噪声与振动值大的轴承俩者之间。因此,用振动有效值来评价轴承异常声的误判率较高。


目前检测异常声有俩种途径。一种是基于声学的噪声检测法,另一种是基于振动的检测法。噪声检测法,是在基础噪声小于20db的消音环境下,使用高质量的麦克风以一定的距离和方向提取轴承声压信号,并经一定的分析方法提取其中的异常声成分,是异常声的直接测量方法。


振动检测法,是异常声间接检测方法,又可分为定性检测法和定量参数检测法。其中,定性检测法又分为监听异常声法和观察振动波形法。定量参数检测法是指用被测轴承振动信号中与异常声有关的实测参数值如:振动的峰值,波峰因数来评价轴承的异常声。


测量轴承异常声的测量仪器很多,例如:杭州轴承试验研究中心的BANT-1型轴承异常声监测仪:上海轴承技术研究所的S092轴承振动(异常声)测量仪;洛阳轴承研究所与大连轴承仪器厂联合研制的S090-Ⅲ。这些轴承测量仪器可以测量轴承振动的有效值又可以测量反应轴承异常声参数的峰值,峰值因素和脉衡数等。