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昆山漢吉龍測控技術有限公司
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研究和驗證面向復雜工況下的軸承故障診斷和壽命預測方法
2025-1-7 閱讀(44)
軸承被廣泛應用于航空航天、交通運輸、精密機床以及工業生產的各個領域，因此被譽為“工業的關節"，是機械系統中支撐旋轉軸系的關鍵零部件。然而，在系統運行過程中，軸承容易受到潤滑不良、沖擊載荷等因素的影響，導致退化或失效。特別是在旋轉機械設備中，滾動軸承的運行工況復雜多樣，既要在高轉速和高負荷下正常工作，還要承受變化的載荷作用。研究表明，旋轉設備故障中，軸承失效占了45%-55%。在交通運輸工具上，高速動車組的傳動系統故障中，94%是軸承故障，而軸承故障的主要發生位置是外圈和內圈。風力發電設備中，發電機軸承和齒輪箱軸承故障率分別為67%和32%。據以上統計數據，軸承失效是旋轉設備故障的主要原因，不同位置的軸承故障類型和故障因素也各不相同。因此，有必要對機械設備中的軸承等機械零部件進行在線監測，實時評估軸承的健康狀況，并對其剩余壽命進行預測，以防止軸承嚴重損壞，造成機械設備的重大故障。
國外軸承制造商在制造精度和可靠性方面比國內廠商高出一個技術等級，主要原因在于他們開發了各種具有特色的軸承測試試驗平臺，促進了軸承技術的進步。相比之下，國內起步較晚，軸承試驗臺制造技術和軸承制造技術相對滯后。然而，隨著我國對軸箱軸承技術的重視程度提高，國內企業、研究院和高校也研制出了各種型號的軸承試驗設備。盡管如此，與國外試驗裝備相比，仍存在一定的技術差距。
為了研究和驗證面向復雜工況下的軸承故障診斷和壽命預測方法，迫切需要建立一個能夠模擬各種軸承載荷工況和故障形態的實驗環境。這將有助于研究人員及時了解軸承的性能退化過程，發現影響軸承壽命的因素，并通過不斷豐富試驗數據庫來為智能預測和故障診斷算法提供數據支持，驗證算法的可行性。因此，提供一個技術驗證環境，對軸承的全生命周期管理至關重要。
