คุณทราบเคล็ดลับการวิเคราะห์และวินิจฉัยความล้มเหลวของตลับลูกปืนด้วยวิธีหลักห้าวิธีหรือไม่

คุณรู้อะไรเกี่ยวกับวิธีการหลักห้าวิธีในการวิเคราะห์ความล้มเหลวของตลับลูกปืนและเคล็ดลับการวินิจฉัย วันนี้จะพาไปดูครับ..

01
การวิเคราะห์และวินิจฉัยเสียงการหมุนที่ผิดปกติ

การตรวจจับและวิเคราะห์เสียงการหมุนที่ผิดปกติเป็นวิธีการวิเคราะห์ที่ใช้การตรวจคนไข้เพื่อตรวจสอบสถานะการทำงานของตลับลูกปืน เครื่องมือที่ใช้กันทั่วไปคือไขควงยาวด้ามไม้ หรือท่อพลาสติกแข็งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกประมาณ 20 มม. ในทางกลับกัน การใช้เครื่องตรวจฟังของแพทย์แบบอิเล็กทรอนิกส์ในการตรวจติดตามจะเอื้อต่อการปรับปรุงความน่าเชื่อถือของการตรวจติดตามมากกว่า เมื่อลูกปืนอยู่ในสภาพการทำงานปกติจะวิ่งได้อย่างราบรื่นและกระฉับกระเฉงไม่มีสะดุด เสียงที่ผลิตออกมามีความกลมกลืนและปราศจากเสียงรบกวน คุณสามารถได้ยินเสียง "หึ่ง" สม่ำเสมอและต่อเนื่อง หรือเสียง "หึ่ง" เบาลง ความผิดปกติของตลับลูกปืนที่สะท้อนจากเสียงที่ผิดปกติมีดังนี้

(1) ตลับลูกปืนส่งเสียง "ฟู่" สม่ำเสมอและต่อเนื่อง เสียงนี้ถูกสร้างขึ้นโดยองค์ประกอบกลิ้งที่หมุนในวงแหวนด้านในและด้านนอก และรวมถึงเสียงการสั่นสะเทือนของโลหะที่ผิดปกติซึ่งไม่ขึ้นกับความเร็ว โดยทั่วไปปริมาณจาระบีในตลับลูกปืนจะไม่เพียงพอและควรเติมใหม่ หากปิดอุปกรณ์นานเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อุณหภูมิต่ำในฤดูหนาว บางครั้งตลับลูกปืนจะส่งเสียง "เสียงดัง" ในระหว่างการทำงาน ซึ่งสัมพันธ์กับระยะห่างในแนวรัศมีของตลับลูกปืนที่น้อยลงและการแทรกซึมของจาระบีที่น้อยลง ควรปรับระยะห่างของตลับลูกปืนอย่างเหมาะสมและควรเปลี่ยนจาระบีใหม่ที่มีการเจาะทะลุมากขึ้น

(2) ตลับลูกปืนส่งเสียง "หวือ" เป็นระยะสม่ำเสมอในเสียง "ปัด" อย่างต่อเนื่อง เสียงนี้เกิดจากรอยขีดข่วน ร่อง และจุดสนิมบนองค์ประกอบกลิ้งและร่องน้ำวงแหวนด้านในและด้านนอก คาบของเสียงจะแปรผันตามความเร็วการหมุนของตลับลูกปืน ควรเปลี่ยนตลับลูกปืน

(3) ตลับลูกปืนส่งเสียง "chacha" ที่ไม่สม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ เสียงนี้เกิดจากการตะไบเหล็ก ทราย และสิ่งสกปรกอื่นๆ ที่ตกลงไปในตลับลูกปืน ความเข้มของเสียงมีน้อยและไม่เกี่ยวกับจำนวนรอบการหมุน ควรทำความสะอาดตลับลูกปืน ทาจาระบีใหม่ หรือเปลี่ยนถ่ายน้ำมันเครื่อง

(4) ตลับลูกปืนส่งเสียง "กรอบ" อย่างต่อเนื่องและผิดปกติ โดยทั่วไปเสียงนี้เกี่ยวข้องกับความหลวมระหว่างวงแหวนด้านในของแบริ่งกับเพลา หรือความหลวมระหว่างวงแหวนรอบนอกกับรูแบริ่ง เมื่อความเข้มเสียงสูง ควรตรวจสอบความสัมพันธ์ที่ตรงกันของตลับลูกปืน และปัญหาใดๆ ควรได้รับการซ่อมแซมทันเวลา

02
การวิเคราะห์และวินิจฉัยสัญญาณการสั่นสะเทือน

การสั่นสะเทือนของตลับลูกปืนมีความไวต่อความเสียหายของตลับลูกปืน เช่น การหลุดลอก การเยื้อง สนิม รอยแตก การสึกหรอ ฯลฯ ซึ่งจะสะท้อนให้เห็นในการวัดตลับลูกปืนและการสั่นสะเทือน ดังนั้นจึงสามารถวัดขนาดของการสั่นสะเทือนได้โดยใช้เครื่องมือวัดการสั่นสะเทือนของแบริ่งแบบพิเศษ (เครื่องวิเคราะห์ความถี่ ฯลฯ) และสามารถอนุมานความผิดปกติเฉพาะได้จากการกระจายความถี่ ค่าที่วัดได้จะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับสภาพการทำงานของตลับลูกปืนหรือตำแหน่งการติดตั้งของเซ็นเซอร์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องวิเคราะห์และเปรียบเทียบค่าที่วัดได้ของแต่ละเครื่องล่วงหน้าเพื่อกำหนดเกณฑ์การตัดสิน

มีเทคโนโลยีการตรวจจับและวินิจฉัยมากมายสำหรับความผิดปกติของตลับลูกปืนกลิ้ง เช่น การตรวจจับสัญญาณการสั่นสะเทือน การวิเคราะห์และการตรวจจับน้ำมันหล่อลื่น การตรวจจับอุณหภูมิ การตรวจจับการปล่อยเสียง เป็นต้น ในบรรดาวิธีการวินิจฉัยต่างๆ เทคโนโลยีการวินิจฉัยตามสัญญาณการสั่นสะเทือนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เทคโนโลยีนี้แบ่งออกเป็นสองประเภท: วิธีการวินิจฉัยอย่างง่าย และวิธีการวินิจฉัยที่แม่นยำ

·การวินิจฉัยอย่างง่ายใช้พารามิเตอร์ต่างๆ ของรูปคลื่นของสัญญาณการสั่นสะเทือน เช่น แอมพลิจูด ปัจจัยยอด ปัจจัยยอด ความหนาแน่นของความน่าจะเป็น ค่าสัมประสิทธิ์ความโด่ง ฯลฯ ตลอดจนเทคนิคดีโมดูเลชั่นต่างๆ เพื่อตัดสินเบื้องต้นเกี่ยวกับตลับลูกปืนเพื่อยืนยันว่ามี ความผิด;

·การวินิจฉัยที่แม่นยำใช้วิธีการประมวลผลสัญญาณสมัยใหม่ที่หลากหลายเพื่อระบุประเภทความผิดปกติและสาเหตุของตลับลูกปืนซึ่งถือว่ามีข้อบกพร่องในการวินิจฉัยง่ายๆ

2.1 วิธีการวินิจฉัยอย่างง่าย

ในกระบวนการวินิจฉัยตลับลูกปืนกลิ้งอย่างง่ายโดยใช้การสั่นสะเทือน โดยปกติจำเป็นต้องเปรียบเทียบค่าการสั่นสะเทือนที่วัดได้ (ค่าสูงสุด ค่าประสิทธิผล ฯลฯ) กับมาตรฐานการตัดสินที่กำหนดไว้ล่วงหน้า และพิจารณาว่าค่าการสั่นสะเทือนที่วัดได้นั้นเกินมาตรฐานหรือไม่ ขีดจำกัดนี้ใช้เพื่อตรวจสอบว่าตลับลูกปืนชำรุดหรือไม่ และจำเป็นต้องมีการวินิจฉัยที่แม่นยำเพิ่มเติมหรือไม่
เกณฑ์การตัดสินที่ใช้ในการวินิจฉัยตลับลูกปืนกลิ้งอย่างง่ายสามารถแบ่งคร่าวๆ ได้เป็น 3 ประเภท:

(1) มาตรฐานการตัดสินแบบสัมบูรณ์: เป็นค่าสัมบูรณ์ที่ใช้ในการตัดสินว่าค่าการสั่นสะเทือนที่วัดได้เกินขีดจำกัดหรือไม่

(2) มาตรฐานการตัดสินเชิงสัมพันธ์: การสั่นสะเทือนของส่วนเดียวกันของตลับลูกปืนจะถูกวัดอย่างสม่ำเสมอและเปรียบเทียบตามเวลา ค่าการสั่นสะเทือนเมื่อตลับลูกปืนไม่มีข้อผิดพลาดถูกใช้เป็นมาตรฐาน ขึ้นอยู่กับอัตราส่วนของค่าการสั่นสะเทือนที่วัดได้จริงต่อค่าการสั่นสะเทือนอ้างอิง เกณฑ์ในการวินิจฉัย

(3) มาตรฐานการตัดสินแบบเปรียบเทียบ: เป็นมาตรฐานที่ทดสอบการสั่นสะเทือนของแบริ่งหลายตัวในรุ่นเดียวกันที่ชิ้นส่วนเดียวกันภายใต้สภาวะเดียวกัน และเปรียบเทียบค่าการสั่นสะเทือนระหว่างกันเพื่อตัดสิน

มาตรฐานการตัดสินที่สมบูรณ์เป็นมาตรฐานที่กำหนดขึ้นตามวิธีการตรวจจับที่กำหนด ดังนั้นจึงต้องให้ความสนใจกับช่วงความถี่ที่เกี่ยวข้อง และการตรวจจับการสั่นสะเทือนจะต้องดำเนินการตามวิธีการที่กำหนด ไม่มีมาตรฐานการตัดสินที่แน่นอนที่ใช้กับตลับลูกปืนทั้งหมด ดังนั้นโดยทั่วไปจะใช้มาตรฐานการตัดสินแบบสัมบูรณ์ มาตรฐานการตัดสินแบบสัมพันธ์ และมาตรฐานการตัดสินเชิงเปรียบเทียบ เพื่อให้ได้ผลการวินิจฉัยที่แม่นยำและเชื่อถือได้

การวินิจฉัยอย่างง่ายมีวิธีการดังต่อไปนี้เป็นหลัก:

(1) วิธีการวินิจฉัยค่าแอมพลิจูด

ค่าแอมพลิจูดที่กล่าวถึงในที่นี้อ้างอิงถึงค่าสูงสุด XP ซึ่งเป็นค่าเฉลี่ย

นี่เป็นวิธีการวินิจฉัยที่ง่ายที่สุดและใช้กันมากที่สุด ซึ่งได้รับการวินิจฉัยโดยการเปรียบเทียบค่าแอมพลิจูดที่วัดได้กับค่าที่กำหนดในมาตรฐานการตัดสิน

·ค่าสูงสุดสะท้อนถึงแอมพลิจูดสูงสุดในช่วงเวลาหนึ่ง ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการวินิจฉัยข้อบกพร่องที่มีผลกระทบในทันที เช่น ความเสียหายของรูพรุนที่พื้นผิว

·ผลการวินิจฉัยของค่าเฉลี่ยนั้นโดยพื้นฐานแล้วจะเหมือนกับของค่าสูงสุด ข้อดีของมันคือค่าการตรวจจับมีเสถียรภาพมากกว่าค่าสูงสุด แต่โดยทั่วไปจะใช้เมื่อความเร็วสูงกว่า (เช่น สูงกว่า 300r/min)

·ค่ากำลังสองเฉลี่ยรูตจะถูกเฉลี่ยตามเวลา ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการวินิจฉัยข้อผิดพลาดที่ค่าแอมพลิจูดเปลี่ยนแปลงช้าๆ ตามเวลา เช่น การสึกหรอ

(2) วิธีการวินิจฉัยความหนาแน่นของความน่าจะเป็น

กราฟความหนาแน่นของความน่าจะเป็นของแอมพลิจูดของตลับลูกปืนกลิ้งที่ปราศจากข้อผิดพลาดนั้นเป็นกราฟการกระจายตัวแบบปกติทั่วไป แต่เมื่อเกิดข้อผิดพลาด เส้นโค้งความหนาแน่นของความน่าจะเป็นอาจบิดเบี้ยวหรือกระจายไป

(3) วิธีการวินิจฉัยค่าสัมประสิทธิ์ความโด่ง

ตลับลูกปืนไร้ข้อบกพร่องซึ่งมีแอมพลิจูดเป็นไปตามกฎการกระจายปกติ มีค่าความโด่งอยู่ที่ประมาณ 3 เมื่อเกิดข้อผิดพลาดและการพัฒนา ค่าความโด่งจะมีแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงที่คล้ายกันกับปัจจัยยอด ข้อดีของวิธีนี้คือไม่เกี่ยวอะไรกับความเร็วในการหมุน ขนาด และน้ำหนักของตลับลูกปืน และส่วนใหญ่เหมาะสำหรับการวินิจฉัยข้อบกพร่องจากการกัดกร่อนแบบรูพรุน

(4) วิธีการวินิจฉัยฟอร์มแฟคเตอร์

ปัจจัยยอดถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของจุดสูงสุดต่อค่าเฉลี่ย (XP/X) ค่านี้ยังเป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ที่มีประสิทธิภาพสำหรับการวินิจฉัยตลับลูกปืนกลิ้งอย่างง่าย

(5) วิธีการวินิจฉัยปัจจัยหงอน

ปัจจัยยอดถูกกำหนดให้เป็นอัตราส่วนของค่าสูงสุดต่อค่ารากกำลังสองเฉลี่ย (XP/Xrms) ข้อดีของค่านี้สำหรับการวินิจฉัยตลับลูกปืนกลิ้งอย่างง่ายคือ ไม่ได้รับผลกระทบจากขนาดตลับลูกปืน ความเร็ว และโหลด และไม่ได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงความไวของเครื่องมือหลักและรอง เช่น เซ็นเซอร์และแอมพลิฟายเออร์ ค่านี้เหมาะสำหรับการวินิจฉัยข้อบกพร่องจากการกัดกร่อนแบบรูพรุน ด้วยการติดตามแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของค่า XP/Xrms เมื่อเวลาผ่านไป จึงสามารถคาดการณ์ความผิดปกติของตลับลูกปืนแบบกลิ้งได้อย่างมีประสิทธิภาพตั้งแต่เนิ่นๆ และสามารถสะท้อนถึงการพัฒนาและแนวโน้มการเปลี่ยนแปลงของข้อบกพร่องได้

·เมื่อตลับลูกปืนกลิ้งไม่มีข้อผิดพลาด XP/Xrms จะเป็นค่าคงที่เล็กน้อย

·เมื่อตลับลูกปืนได้รับความเสียหาย สัญญาณการกระแทกจะถูกสร้างขึ้นและค่าสูงสุดของการสั่นสะเทือนจะเพิ่มขึ้นอย่างมาก แต่ค่ากำลังสองเฉลี่ยของรูตจะไม่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในขณะนี้ ดังนั้น XP/Xrms จะเพิ่มขึ้น

·เมื่อฟอลต์ยังคงขยายออกและค่าสูงสุดค่อยๆ ไปถึงค่าขีดจำกัด ค่ารากกำลังสองเฉลี่ยจะเริ่มเพิ่มขึ้น และ XP/Xrms จะค่อยๆ ลดลงจนกระทั่งกลับไปเป็นขนาดโดยไม่มีข้อบกพร่อง

2.2 วิธีการวินิจฉัยที่แม่นยำ

ส่วนประกอบความถี่การสั่นสะเทือนของตลับลูกปืนกลิ้งมีมากมาย ซึ่งรวมถึงส่วนประกอบความถี่ต่ำและส่วนประกอบความถี่สูง และข้อผิดพลาดเฉพาะแต่ละอย่างสอดคล้องกับส่วนประกอบความถี่เฉพาะ หน้าที่ของการวินิจฉัยที่แม่นยำคือการแยกส่วนประกอบความถี่เฉพาะออกด้วยวิธีการประมวลผลสัญญาณที่เหมาะสมเพื่อบ่งชี้ถึงการมีอยู่ของข้อบกพร่องเฉพาะ การวินิจฉัยที่แม่นยำที่ใช้กันทั่วไปมีดังต่อไปนี้

(1) วิธีวิเคราะห์สัญญาณความถี่ต่ำ

สัญญาณความถี่ต่ำหมายถึงการสั่นสะเทือนที่มีความถี่ต่ำกว่า 8kHz โดยทั่วไป เซ็นเซอร์เร่งความเร็วจะใช้ในการวัดการสั่นสะเทือนของแบริ่งลูกกลิ้ง แต่ความเร็วการสั่นสะเทือนจะถูกวิเคราะห์สำหรับสัญญาณความถี่ต่ำ ดังนั้น สัญญาณความเร่งจะต้องแปลงเป็นสัญญาณความเร็วโดยผู้รวมระบบหลังจากผ่านแอมพลิฟายเออร์ประจุแล้วผ่านตัวกรองความถี่ต่ำผ่านที่มีความถี่คัตออฟบน 8 kHz เพื่อลบสัญญาณความถี่สูง สุดท้าย องค์ประกอบความถี่จะถูกวิเคราะห์เพื่อค้นหาความถี่เฉพาะของสัญญาณ การวินิจฉัย

(2) วิธีการวิเคราะห์สัญญาณดีโมดูเลชั่นความถี่ปานกลางและสูง

ช่วงความถี่ของสัญญาณความถี่กลางคือ 8~20kHz และช่วงความถี่ของสัญญาณความถี่สูงคือ 20~80kHz เนื่องจากการเร่งความเร็วสามารถวิเคราะห์ได้โดยตรงสำหรับสัญญาณความถี่กลางและความถี่สูง หลังจากที่สัญญาณเซ็นเซอร์ผ่านเครื่องขยายประจุ สัญญาณความถี่ต่ำจะถูกกำจัดออกโดยตรงด้วยตัวกรองความถี่สูงผ่าน จากนั้นดีมอดูเลต และสุดท้าย การวิเคราะห์ความถี่จะดำเนินการเพื่อ ค้นหาความถี่ลักษณะเฉพาะของสัญญาณ

03
การวิเคราะห์และวินิจฉัยอุณหภูมิแบริ่ง

โดยทั่วไปอุณหภูมิของตลับลูกปืนสามารถประมาณได้จากอุณหภูมิภายนอกห้องตลับลูกปืน จะเหมาะสมกว่าหากสามารถใช้รูน้ำมันเพื่อวัดอุณหภูมิของวงแหวนรอบนอกของแบริ่งได้โดยตรง โดยปกติแล้ว อุณหภูมิของตลับลูกปืนจะเริ่มเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ในขณะที่ตลับลูกปืนทำงาน และจะถึงสภาวะคงที่หลังจากผ่านไป 1 ถึง 2 ชั่วโมง อุณหภูมิปกติของตลับลูกปืนจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความจุความร้อนของเครื่อง การกระจายความร้อน ความเร็วในการหมุน และโหลด หากการหล่อลื่นและการติดตั้งไม่เหมาะสม อุณหภูมิของตลับลูกปืนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วและจะเกิดอุณหภูมิสูงผิดปกติ ขณะนี้ต้องหยุดการดำเนินการและดำเนินมาตรการป้องกันที่จำเป็น

อุณหภูมิสูงมักบ่งชี้ว่าตลับลูกปืนอยู่ในสภาพผิดปกติ อุณหภูมิสูงยังเป็นอันตรายต่อสารหล่อลื่นตลับลูกปืนอีกด้วย บางครั้งตลับลูกปืนมีความร้อนสูงเกินไปอาจเกิดจากสารหล่อลื่นของตลับลูกปืน หากแบริ่งหมุนอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานที่อุณหภูมิเกิน 125 องศา อายุการใช้งานของแบริ่งจะลดลง สาเหตุของแบริ่งที่อุณหภูมิสูง ได้แก่: การหล่อลื่นไม่เพียงพอหรือมากเกินไป, สิ่งเจือปนในน้ำมันหล่อลื่น, โหลดมากเกินไป, ความเสียหายของแบริ่ง, ระยะห่างไม่เพียงพอ, แรงเสียดทานสูงที่เกิดจากซีลน้ำมัน ฯลฯ

ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการตรวจสอบอุณหภูมิตลับลูกปืนอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะตรวจวัดตัวตลับลูกปืนหรือส่วนสำคัญอื่นๆ หากสภาพการทำงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิอาจบ่งบอกถึงการทำงานผิดปกติ การวัดอุณหภูมิตลับลูกปืนเป็นประจำสามารถทำได้โดยใช้เทอร์โมมิเตอร์ เช่น เทอร์โมมิเตอร์ดิจิตอล SKF ซึ่งสามารถวัดอุณหภูมิตลับลูกปืนได้อย่างแม่นยำและแสดงเป็นหน่วยองศาหรือฟาเรนไฮต์ ความสำคัญของตลับลูกปืนหมายความว่าเมื่อชำรุดจะทำให้อุปกรณ์หยุดทำงาน ดังนั้นจึงเป็นการดีที่สุดที่ตลับลูกปืนดังกล่าวจะติดตั้งเครื่องตรวจจับอุณหภูมิ ภายใต้สถานการณ์ปกติ ตลับลูกปืนจะมีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามธรรมชาติทันทีหลังจากการหล่อลื่นหรือการหล่อลื่นซ้ำซึ่งคงอยู่เป็นเวลาหนึ่งหรือสองวัน

04
การวิเคราะห์และวินิจฉัยน้ำมันหล่อลื่น

วิธีวิเคราะห์น้ำมันหล่อลื่นใช้เทคโนโลยีการวิเคราะห์เฟอร์โรกราฟี ซึ่งเป็นวิธีการที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับการระบุและทำนายความล้าจากการหมุน

ส่วนหนึ่งของน้ำมันหล่อลื่นของแบริ่งลูกกลิ้งถูกสกัดเป็นตัวอย่างน้ำมัน และใช้สนามแม่เหล็กไล่ระดับสูงเพื่อสะสมสิ่งแปลกปลอมที่เป็นของแข็งที่มีอยู่ในตัวอย่างน้ำมันที่ไหลผ่านสนามแม่เหล็กบนแผ่นกระจกตามสัดส่วนของขนาด เพื่อให้สามารถสังเกตรูปร่าง ขนาด สี และวัสดุของอนุภาคสิ่งแปลกปลอมได้ เพื่อให้สามารถระบุประเภทของการสึกหรอได้อย่างชัดเจน สามารถคาดการณ์สถานะการทำงานของเครื่องจักรได้ และสามารถค้นพบอันตรายที่ซ่อนอยู่ได้ทันเวลา โดยหลักการแล้ว เทคโนโลยีเฟอร์โรกราฟีมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อระบุแม่เหล็กแรงสูง เช่น เหล็ก แต่ก็มีความสามารถในการระบุโลหะที่ไม่ใช่เหล็ก เช่น ทองแดง ทราย สารอินทรีย์ เศษซีล และสิ่งแปลกปลอมอื่นๆ ได้อย่างดีเยี่ยม

เมื่ออนุภาคทรงกลมคล้ายเหล็กที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 ถึง 5 μm ปรากฏในตัวอย่างน้ำมัน แน่นอนว่าตลับลูกปืนเริ่มมีรอยแตกขนาดเล็กที่เมื่อยล้าแล้ว เมื่ออนุภาคการหลุดร่อนของความเมื่อยล้าที่มีอัตราส่วนความยาวต่อความหนา 10:1 ปรากฏในตัวอย่างน้ำมัน และความยาวมากกว่า 10 μm แสดงว่าการสึกหรอของตลับลูกปืนผิดปกติผิดปกติได้เริ่มขึ้น เมื่อความยาวมากกว่า 100 μm แสดงว่าตลับลูกปืนชำรุด

เศษความล้าประเภทที่สามคือสะเก็ดความล้าที่มีอัตราส่วนความยาวต่อความหนา 30:1 โดยมีความยาว 20 ถึง 50 ไมโครเมตร และสะเก็ดมักมีโพรง เมื่อเริ่มมีอาการล้า จำนวนของสะเก็ดดังกล่าวจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งเมื่อใช้ร่วมกับอนุภาคทรงกลมสามารถทำหน้าที่เป็นสัญญาณของความเหนื่อยล้าได้

05
การตรวจจับการปล่อยเสียง

หลักการของเทคโนโลยีการตรวจจับการปล่อยเสียงคือ เมื่อวัสดุมีรูปร่างผิดปกติหรือแตกร้าวเนื่องจากแรงภายนอกหรือภายใน ปรากฏการณ์การปล่อยพลังงานความเครียดในรูปของคลื่นยืดหยุ่นเรียกว่าการปล่อยพลังงานเสียง

เทคโนโลยีการใช้เครื่องมือในการตรวจจับและวิเคราะห์สัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมา และการใช้สัญญาณเสียงเพื่ออนุมานแหล่งที่มาของเสียงที่ปล่อยออกมา เรียกว่า เทคโนโลยีการตรวจจับการปล่อยเสียง ใช้ปรากฏการณ์ที่อนุภาคภายในวัสดุปล่อยพลังงานความเครียดในรูปของคลื่นยืดหยุ่นเนื่องจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์เพื่อระบุและทำความเข้าใจวัสดุ หรือโครงสร้างสถานะภายใน

สัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมา ได้แก่ แบบระเบิดและแบบต่อเนื่อง สัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาจากการระเบิดประกอบด้วยพัลส์ที่แตกต่างจากเสียงพื้นหลังและสามารถแยกออกจากกันตามเวลา พัลส์เดี่ยวของสัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องนั้นแยกไม่ออก ในความเป็นจริง สัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องยังประกอบด้วยสัญญาณระเบิดเล็กๆ จำนวนมาก แต่ก็มีความหนาแน่นเกินกว่าจะแยกแยะได้

เมื่อแบริ่งลูกกลิ้งทำงานไม่ถูกต้อง อาจสร้างสัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาทั้งฉับพลันและต่อเนื่อง การเคลื่อนที่สัมพัทธ์ระหว่างพื้นผิวสัมผัสของส่วนประกอบแบริ่ง (วงแหวนด้านใน วงแหวนรอบนอก องค์ประกอบกลิ้งและกรง) ความเค้นสัมผัสของเฮิร์ตเซียนที่เกิดจากแรงเสียดทาน และรอยแตกที่พื้นผิว การสึกหรอ การเยื้อง ฯลฯ ที่เกิดจากความล้มเหลว การโอเวอร์โหลด ฯลฯ ความล้มเหลว เช่น การเซาะร่อง การบดเคี้ยว ความหยาบของพื้นผิวที่เกิดจากการหล่อลื่นที่ไม่ดี ขอบแข็งของพื้นผิวที่เกิดจากอนุภาคปนเปื้อนในการหล่อลื่น และการกัดกร่อนแบบรูพรุนที่เกิดจากกระแสที่ไหลผ่านแบริ่ง ล้วนสร้างสัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาอย่างกะทันหัน

สัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่องส่วนใหญ่มาจากความล้มเหลวทั่วโลกที่เกิดจากการสึกหรอแบบออกซิเดชันบนพื้นผิวตลับลูกปืนเนื่องจากการหล่อลื่นที่ไม่ดี (เช่น ความล้มเหลวของฟิล์มน้ำมันหล่อลื่น การแทรกซึมของสารปนเปื้อนในจาระบี) อุณหภูมิที่มากเกินไป และความล้มเหลวเฉพาะจุดบ่อยครั้งของตลับลูกปืน ปัจจัยเหล่านี้ทำให้เกิดเหตุการณ์การปล่อยเสียงอย่างกะทันหันจำนวนมากในช่วงเวลาสั้นๆ ดังนั้นจึงสร้างสัญญาณเสียงที่ปล่อยออกมาอย่างต่อเนื่อง

ในระหว่างการทำงานของตลับลูกปืนกลิ้ง ความล้มเหลว (ไม่ว่าจะเป็นความเสียหายที่พื้นผิว การแตกร้าว หรือการสึกหรอ) จะทำให้เกิดการกระแทกแบบยืดหยุ่นบนพื้นผิวสัมผัส และทำให้เกิดสัญญาณเสียง สัญญาณนี้มีข้อมูลแรงเสียดทานสูง ดังนั้นจึงสามารถใช้เสียงที่เปล่งออกมาเพื่อตรวจสอบและวินิจฉัยตลับลูกปืนกลิ้งได้