首先,“轴承是不是坏了”本身是一个轴承状态识别的问题,识别的对象是“坏”。其中最复杂的就是“坏”指的是什么。是不能转的轴承么?可是有时候,在一些场合下轴承还能凑合转,一些人仍然继续使用这个轴承,此时这个轴承算“坏”么?在这个方向上,还有人会提问,这个轴承是不太好了,但是这个轴承还能使用多久?然后又带出一个名词“残余寿命”。那么这种所谓“不太好”,还有“残余寿命”的轴承算“坏”么?
总体上还是一个问题,怎么样的轴承是“坏了”呢?确切的回答是什么呢?
不难看出要想回答轴承是不是坏了,首先要对“坏”进行清楚地定义。
对于正常运行的轴承,此时轴承的运行状态与设计意图相符,这种“与设计意图相符”的状态就是正常状态。由此不难定义,与设计意图不相符的状态就是“异常”状态。
在上面的定义讨论中,有一个地方需要明确出来,什么是“设计意图”,“设计意图”用什么代表。对与轴承而言,设计意图基本上可以描述为稳定运行,运转灵活。那么稳定运行的意思是运转中无阻滞,且平稳。描述这个状态最好的参数就是振动参数。运转灵活方面,就是摩擦小是一个重要的表现,摩擦的表现是发热,因此用温度可以表征摩擦的一些表现。这也是为什么在状态监测的相关标准中,对于轴承而言总是有振动、和温度信号了。这也就是说,可以用振动、温度来表征设计意图。
对于正常设计的轴承,在运行状态下可以得到振动和温度的水平,一旦该轴承的振动和温度超过正常状态下的水平,就可以说,此时处于“非正常”状态,又叫异常状态。
问题来了,“异常”就是“坏”了么?要回答这个问题就要回到“故障”本身的定义上来。读者当然可以去参考相关国际标准的定义,但是总体上对于“故障”的定义包含两个方面内容:
1、设备性能出现减弱,但设备依然可以运行;
2、设备完全无法运行。
第一种状态是功能的退化,第二种情况是功能丧失。两者都属于标准中规定的故障范畴。
如果用这样的定义来看,就可以认为做“坏”了。国际上通用的振动标准,温度标准,就给出了“坏”了的基准。
严格定义虽然如此,但是工程实际中,总会出现轻微的“带病运行”状态。也就是说轴承存在轻微的问题,但是依然可以在一个相对较长的时间内运行,很多实际应用处于成本的考虑依然维持现状。此时,轴承“不好了”,但不被判定为“坏”。在这里的坏的定义就是现场人员根据实际情况自己定义的。在这种状态下,就很难有一个通用的标准来判断轴承是否坏了。但是这种情况确定轴承“坏”的基准的确定,本身是一个使用成本与未来风险的平衡的问题。比如,一个轴承运行了5000小时,出现振动异常,此时每次延长使用时间,就意味着轴承彻底失能的风险几率的增加。而时间的延长与失能的风险几率之间的平衡关系去取最优值,是最佳维护时机。
请注意以上所说的最佳维护时机,是预测性维护的优化过程。有机会详细阐述。
有没有发现,“怎样判断轴承是不是坏了”这样一个很简单的问题,要准确回答起来,其实里面又很复杂的概念、逻辑。同时牵扯到很多的分析方法。现场的工人希望用简单的提示来处理,但是对于简单提示背后的判断逻辑而言,就会变得更加困难。