电机轴承故障诊断与分析电子书

前言

目录

第一篇 电机轴承故障诊断与分析概述

第一章 电机轴承故障诊断与分析技术体系

第一节 电机轴承故障诊断分析的基本概念与基本方法、步骤

一、设备故障与故障诊断

二、电机轴承故障诊断与分析

三、电机轴承故障诊断与分析的基本步骤

第二节 电机轴承故障诊断分析相关技术

一、故障诊断与状态监测、分析

二、电机轴承故障诊断与电机轴承应用技术

三、电机轴承故障诊断与失效分析

第三节 电机轴承故障诊断与分析的目的和意义

一、电机轴承故障诊断分析在电机设计中的应用、目的和意义

二、电机轴承故障诊断分析在设备维护中的应用、目的和意义

第二篇 电机轴承故障诊断中的检查与测量

第二章 电机轴承故障分析常用指标参数的测量方法与限值

第一节 电机轴承温度的测量与限值

一、电机轴承温度的测量

二、电机轴承温度的限值

第二节 电机轴承振动的测量与限值

一、电机轴承振动的测量

二、电机轴承振动测试的限值

第三节 电机轴承噪声的测量与限值

一、电机轴承噪声的现场测量

二、电机轴承噪声现场判断

第四节 电机轴承的其他运行状态指征检查

一、轴承旋转不顺畅

二、轴承室内部滚动体转动异常

三、密封件异常

四、轴承外观是否有损伤

五、轴承润滑脂是否正常

六、轴承防锈油是否有异常

第三章 电机轴承故障信息参数的应用

第一节 基于电机轴承设计参数的检查与分析方法

一、电机工作工况的检查

二、电机轴承系统设计的检查

三、电机轴承安装工艺的检查

四、电机储运、使用、维护状态和工况的检查

五、电机轴承状态检查的顺序与优先级

第二节 基于运行状态监测参数的分析方法

一、主要使用的状态监测参数

二、基于状态监测信号的时域分析

三、基于状态监测信号的特征量分析

第三节 基于轴承形貌的分析方法（轴承失效分析技术）

第四节 基于大数据的轴承故障诊断分析方法

一、基于大数据的轴承故障诊断基本思路和步骤

二、电机轴承故障诊断与分析的大数据实施思路

三、基于大数据的统计分析

四、基于大数据的趋势分析与预测性分析

五、基于大数据的特征量分析

六、基于知识图谱的人工智能故障诊断与分析

第三篇 电机轴承故障诊断与分析基本技术

第四章 电机轴承应用技术

第一节 电机轴承应用技术在故障诊断中的作用

第二节 电机轴承选型检查

一、检查电机轴承的选型

二、电机轴承的承载能力校核

三、检查电机轴承游隙选择

第三节 电机轴承布置检查

一、电机轴系统的基本要求以及轴承的相应布置方式

二、电机轴承典型布置方式及其故障排查

第四节 轴承相关零部件的公差配合检查

一、轴承与轴承室尺寸公差配合的选择

二、几何公差检查方法

第五节 电机轴承的寿命校核检查

一、电机轴承基本疲劳寿命校核的目的和意义

二、一般电机轴承基本疲劳寿命校核方法

三、轴承寿命计算的调整

四、负荷变动工况下的寿命计算

第六节 电机轴承的安装、拆卸工艺检查

一、电机轴承安装前的准备工作

二、电机轴承的安装方法

三、电机轴承安装后的检查

四、轴承的拆卸方法

第七节 电机轴承的润滑检查

一、润滑的基本知识

二、电机轴承润滑选择的检查

三、电机轴承油路设计的检查

四、电机轴承润滑工艺的检查

第八节 电机轴承的维护、使用过程检查

一、电机轴承润滑维护的检查

二、电机轴承密封件的检查

三、电机在维护中的对中检查

第五章 电机轴承振动监测与分析技术

第一节 振动监测与分析概述

一、振动的基本概念

二、振动信号分析中的傅里叶变换

三、频谱分析方法

第二节 电机轴承振动现场分析步骤

第三节 电机轴承的固有振动

一、负荷区滚动体交替带来的振动

二、滚动体与保持架碰撞引发的振动

三、滚动体与滚道碰撞引发的振动

四、轴承内部加工偏差带来的振动

五、润滑引起的振动

六、轴承内部部分固有振动的削弱方法

第四节 电机轴承振动的时域分析

一、电机轴承振动时域分析的依据

二、电机轴承进入失效期的振动时域表现

三、单台电机轴承时域分析与报警值的设定

四、电机轴承振动时域分析基本方法

第五节 电机轴承振动的频域分析

一、电机轴承振动的频域表现

二、电机轴承故障诊断中振动频域分析的实施方法（频谱分析方法）

三、电机轴承的缺陷振动频率（缺陷特征频谱）

四、电机轴承相关故障的特征频谱

第六节 电机轴承振动分析与其他分析方法的结合应用

一、电机轴承振动分析的边界与限制

二、电机轴承振动分析与失效分析的关系

三、电机轴承振动分析与其他分析的结合

第六章 电机轴承噪声分析方法

第一节 噪声的基本概念

一、噪声的概念

二、噪声的特性

第二节 电机轴承噪声中的固有噪声

一、电机轴承负荷区内滚动体交替引发的噪声

二、电机轴承滚动体与保持架碰撞的噪声

三、电机轴承滚动体与滚道碰撞的噪声

四、轴承内部加工偏差引发的相关噪声

五、润滑引起的噪声

第三节 电机轴承噪声的现场检查与诊断

一、电机轴承噪声的现场检查

二、电机轴承噪声的诊断

第四节 电机轴承噪声分析与其他方法的综合运用

一、电机轴承噪声“听诊”方法的局限

二、噪声分析方法与其他方法的综合运用

第七章 电机轴承的发热分析

第一节 电机轴承温度的正常分布

一、电机轴承的发热

二、电机轴承内部的温度分布

三、电机轴承系统的温度分布

第二节 电机轴承发热问题的现场诊断

一、根据温度限值的判断

二、温度分布分析与判断

三、发热来源分析与判断

四、温度变化趋势分析与判断

五、基于红外热成像技术的电机轴承发热诊断

第三节 电机轴承发热分析与其他方法的综合运用

一、电机轴承发热分析与振动分析

二、电机轴承发热分析与轴承应用技术

三、电机轴承发热分析与轴承失效分析

第八章 电机轴承失效分析技术

第一节 电机轴承失效分析概述

一、电机轴承失效分析的概念

二、电机轴承失效分析的基础和依据（标准）

三、电机轴承失效分析的限制

第二节 电机轴承的接触轨迹分析

一、轴承接触轨迹（旋转轨迹、负荷痕迹）的定义

二、接触轨迹分析的意义

三、电机轴承的正常接触轨迹

四、电机轴承的非正常接触轨迹

五、接触轨迹分析的工程应用

第三节 轴承失效类型及其机理

一、概述

二、轴承失效类型之一——疲劳

三、轴承失效类型之二——磨损

四、轴承失效类型之三——腐蚀

五、轴承失效类型之四——电蚀

六、轴承失效类型之五——塑性变形

七、轴承失效类型之六——断裂和开裂

第四节 电机轴承失效分析方法与应用

一、现场信息采集与初步处理

二、拆卸失效的轴承

三、轴承本身的失效分析与诊断

第五节 电机轴承失效分析与其他方法的综合运用

第四篇 电机轴承故障诊断与分析的实战和应用

第九章 电机轴承故障诊断的实战方法综合运用

第一节 电机轴承故障诊断与分析实战中相关知识综合运用方法

第二节 电机轴承故障诊断与分析的实际操作步骤

一、电机试验过程中的故障诊断与分析过程

二、电机使用中的故障诊断与分析过程

第十章 电机轴承典型故障诊断与分析实战

第一节 电机轴承负荷不当的故障诊断与分析

一、电机轴承负荷不当的故障机理及表现

二、轴承负荷不当故障的改进建议

第二节 电机轴承润滑不良的故障诊断与分析

一、电机轴承润滑不良的故障机理及表现

二、电机轴承润滑不良的改进建议

第三节 电机轴承污染的故障诊断与分析

一、电机轴承污染的故障机理及故障表现

二、轴承污染的诊断与改进建议

第四节 电机轴承安装不当的故障诊断与分析

一、电机轴承安装不当的故障机理及表现

二、电机轴承安装不当的诊断分析与改进建议

第五节 电机轴承过电流的故障诊断与分析

一、电机轴承过电流的机理及表现

二、电机轴承过电流的处理和改进建议

三、电机轴承电蚀解决方案建议

第六节 电机轴承运行时啸叫声的故障诊断与分析

一、电机轴承啸叫声的故障机理及表现

二、电机轴承啸叫声的改进建议

第七节 电机轴承跑圈问题的故障诊断与分析

一、电机轴承跑圈问题的故障机理及表现

二、电机轴承跑圈问题的故障改进建议

第八节 电机储运过程不当造成轴承损伤的故障诊断与分析

一、电机储运损伤的故障机理及表现

二、电机轴承储运损伤的诊断与改进建议

附录

附录1 电机轴承发热分析与故障诊断树

附录2 电机轴承故障对照表（GB/T 24611—2009/ISO 15243：2004）

附录3 深沟球轴承的径向游隙（GB/T 4604.1—2012）

附录4 圆柱滚子轴承的径向游隙（GB/T 4604.1—2012）

附录5 开启式深沟球轴承（60000型）的极限转速值

附录6 带防尘盖的深沟球轴承（60000—Z型和60000—2Z型）的极限转速值

附录7 带密封圈的深沟球轴承（60000—RS型、2RS型、RZ型、2RZ型）的极限转速值

附录8 内圈或外圈无挡边的圆柱滚子轴承（NU0000型、NJ0000型、NUP0000型、N0000型、NF0000型）的极限转速值

附录9 单列圆锥滚子轴承（30000型）的极限转速值

附录10 单向推力球轴承（510000型）的极限转速值

附录11 单向推力圆柱滚子轴承（80000型）的极限转速值

附录12 单列角接触轴承（70000C型、70000AC型、70000B型）的极限转速值

附录13 ISO公差等级尺寸规则

附录14 深沟球轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录15 带防尘盖的深沟球轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录16 带骨架密封圈的深沟球轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录17 内圈无挡边的圆柱滚子轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录18 外圈无挡边的圆柱滚子轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录19 单向推力球轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录20 推力圆柱滚子轴承新老标准型号及基本尺寸对比表

附录21 我国和国外主要轴承生产厂电机常用滚动轴承型号对比表（内径≥10mm）

附录22 径向轴承（圆锥滚子轴承除外）内环尺寸公差表

附录23 径向轴承（圆锥滚子轴承除外）外环尺寸公差表

附录24 径向轴承（圆锥滚子轴承除外）内外圈厚度尺寸公差表

附录25 Y（IP44）系列三相异步电动机现用和曾用轴承牌号

附录26 Y2（IP54）系列三相异步电动机现用和曾用轴承牌号

附录27 滚动轴承国家标准

附录28 滚动轴承行业标准

参考文献