⭕超大翻滚调心滚子的轴承套整体设计设计的尺寸大，大多数出现偏载、变载、防锈无良等僵化工程，其测力格局性质、出现常见故障率模式，切换相应蓄电量等兼有特出性。编辑从超大翻滚调心滚子的轴承套设计和工程特殊性到达，论述了调心滚子的轴承套设计测力格局剖析、测试英文与监测站、出现常见故障率模式，切换、蓄电量与出现常见故障率残余蓄电量等的领域的是指性实验优秀成果，而使论述了超大翻滚调心滚子的轴承套这几的领域方式售后实验的特定理念。

作者首先对大型滚动轴承的典型应用（风电机组、隧道掘进机刀盘、大轴重铁路货车）中的轴承结构特点进行了介绍，接着分析了大型滚动轴承的结构力学、测试与检测技术的国内外研究现状。这里重点对大型轴承的故障和寿命的相关研究进行分享。

图6 联轴器蓄电量展示图

Fig.6 Diagram of bearing life

一、其最典型的出现问题传统模式

近几年，建设工程经常见的风能发电发动机组转盘轴套失灵模型主要有套圈破裂、实现架破裂、实现架受到磨损、封密圈漏脂等，图甲7图示。

图7 风能发电冷水机组转盘滑动轴承的举例出现问题的结构

𒊎Fig.7 Typical fault mode of wind turbine slewing bearing

掘进机丝杠承的故障主要有齿圈断裂、密封失效等，如图8所示。

图8 掘进机夹头承的主要出现问题的类型

🅘Fig.8  Typical fault mode of main bearing for TBM

铁道车辆滑动轴承的错误类型主要有2类：1)由于轴承受挤压以及摩擦载荷的周期性作用，滚道表层下方的组织出现疲劳并产生细微裂纹，随着微裂纹的逐渐扩展最终产生由内而外的剥落；2)由于密封不良和润滑劣化导致的过热故障(图9)，约占总故障的72%，这是导致铁路货车轴承实际使用寿命缩短的关键原因，故障加剧时甚至会引发切轴等重大事故。

图9 铁路运输卡车滚针轴承太热系统故障图示图

ไFig.9 Overheating fault diagram of railway freight bearing

此外，滚道和滚动体表面的轴向裂纹和次表面的白蚀裂纹( White Etching Crack , WEC)被认为是造成轴承过早失效的根本原因，风电齿轮箱轴承经常会出现此类故障，该方面的研究得到了轴承行业、工程技术界和学术界等多领域研究人员的高度重视。无论表现方式如何，轴承的早期失效总是遵循短板原则：当润滑不良或接触面不光滑时，接触表面为短板，轴承失效往往由表面磨损等引起；当润滑良好时，次表面为短板，轴承失效则往往由次表面处的材料缺陷或应力集中所引起。大尺寸轴承容易发生大的局部变形，导致严重磨损以及局部应力集中，进而导致轴承故障，发生提前失效。

二、滑动轴承生存期探讨情况

2.1  日本涉及探讨

国外对滚动轴承疲劳寿命的研究开始较早，特别是SKF，FAG和NSK等大型轴承企业及NASA等科研机构，已经形成了一套比较完善的理论。目前，常用的滚动轴承疲劳寿命理论有L-P寿命理论，I-H寿命理论，Zaretsky寿命理论。

🙈194八年至1952年，论文资料资料资料[70]根据韦布尔基本原理提到了L-P人类适用期基本原理，顺利能够 产出活动的持续纠正，从而被ANSI/ABMA/ISO等规则提出了来质疑。1985年，论文资料资料资料[71]在L-P人类适用期基本原理的基本上，将终极疲惫值切剪剪切力应变的产品概念带来运转滑动轮毂轴套疲惫值人类适用期的来定制中，提到一个多种新的运转滑动轮毂轴套疲惫值人类适用期基本原理，并于1996年顺利能够 对锅轮打火机机床主轴球滑动轮毂轴套的来定制从而阐明了I-H人类适用期基本原理。论文资料资料资料[73]顺利能够 对运转滑动轮毂轴套食材和运转体疲惫值人类适用期数值的过多来定制，分类打造来考虑剪切力应变-人类适用期比率和韦布尔比率，立即打造滑动轮毂轴套发挥不了作用成功率涵数并提到一个多种新的滑动轮毂轴套疲惫值人类适用期基本原理。在基本原理深入研究分析上，L-P人类适用期基本原理和I-H人类适用期基本原理都打造在韦布尔分散的基本上，而Zaretsky则是立即打造了韦布尔分散涵数。2010年，论文资料资料资料[74]缺少滑动轮毂轴套支承及套圈和变形对运转体上承载分散的作用，将静的强度基本原理带来滑动轮毂轴套疲惫值人类适用期3d建模方法，收获了中大型转盘滑动轮毂轴套的疲惫值人类适用期，与ISO最后的相对较查验了该3d建模方法的最准性。16年，论文资料资料资料[75]根据NREL来定制手册中的风力发电厂汽轮发电制冷机组变桨、偏航滑动轮毂轴套规则，利用率Romax图片pc软件算出2.5 MW风力发电厂汽轮发电制冷机组变桨、偏航滑动轮毂轴套的人类适用期，最后得到结论适用NREL手册算出的人类适用期值比适用Romax图片pc软件得到的值更保手。其实NREL来定制手册与Romax深入研究分析最后兼有某些之间的关系，但因NREL来定制手册兼有简单化性和保手模拟输出性的的特点，可将其适用变桨滑动轮毂轴套和偏航滑动轮毂轴套的原始来定制。

从上述理论中可以看出，相互作用零件间的接触应力-应变特性是影响轴承疲劳失效模式的主要原因𝔉。因此，学者们进行了基于弹性动力学理论的疲劳失效机理研究：文献[76]基于弹流动力润滑理论首先获得了线接触两弹性体次表面三坐标方向上的主应力与切应力，接触表面正压力与摩擦力的力学关系；文献[77]研究发现次表层最大剪应力随着疲劳累积逐渐向表层移动，由于安装损伤、表面夹杂物和润滑污染导致的应力集中，使萌生于次表层最大应力处的裂纹加速向表面扩展，形成麻点、剥落等故障；文献[78]基于弹性动力学理论进一步优化设计了普通轴承的疲劳寿命；文献[79]基于弹塑性理论建立了球与沟道接触有限元模型，首次获得了两零件接触区的应力分布；文献[ 80]针对大型三排圆柱滚子轴承，考虑轴承的几何参数，计算了轴承动态承载时的内部接触应力分布，将滚道的接触疲劳失效作为轴承寿命的判据。

✱在对联轴器损坏关键原理采取介绍一下的基础前提上，经济学家们可以通过充分充分考虑相关要素对联轴器期限的关系进第一步改善联轴器期限建模；学术论文[81]引进Archard磨坏建模和Lemaitre直接直接损伤建模，并与1期限试验报告检测报告相紧密结合推出了根据一点资料研究介绍手段试验报告检测报告采取联轴器期限介绍的靠谱手段；学术论文[82]研究介绍了路经精密制造硬钻削、电火花制作加工制作加工的联轴器套圈的外观能完好性对困乏期限的关系；学术论文[83]针对热变形关键原理的外观能直接直接损伤积分查询，将联轴器边缘出现磨擦致使的联轴器十分生热引进联轴器期限的求算；学术论文[84]针对试验报告检测报告介绍一下得到了的高具备和振动动作前提下的磨坏讯号和出现磨擦力距的變化有规律，推出了就可以研究介绍手段联轴器乘余期限的萎缩建模；学术论文[85]推出半个种与此同时充分充分考虑操作参数值和操作监测系统讯号的韦布尔1损坏时长再战(WAFTR)建模采取联轴器期限介绍；学术论文[86]推出以丝杆螺母外观能存活机率为关键的翻转接触的面积关键期限求算的新手段。

2.2  内部相应的研究探讨

境内的关联研究方案最主要的是要考虑不一条件对大规模转动联轴器的劳累期建模做好测量෴：学术论文[87]由于统计显示学说法使用分析了玄幻精密轮毂联轴器的强度强度乏力人类期试述可信度性，效果阐明玄幻精密轮毂联轴器强度强度乏力人类期要遵从三叁数的韦布尔匀称范围，为其人类期及可信度性品评保证说法检查指导；学术论文[88]考量轮毂联轴器加脂和游隙变幻，对轮毂联轴器人类期测算说法使用了修改；学术论文[89]带来了偏航、变桨轮毂联轴器在轴径力、径向力和倾覆力距一致反应下的作用，测算了考量偏航、变桨轮毂联轴器内、表圈强度强度乏力人类期的轮毂联轴器总体强度强度乏力人类期；学术论文[90]对於双列四个方面相处球轮毂联轴器的弯矩特征 ，做出了考量轴径荷重、径向荷重和倾覆力距的轮毂联轴器应力应变匀称范围测算手段，由于L-P人类期说法测算了当量动荷重和电机额定功率动荷重下的轮毂联轴器人类期。

三、滚动轴承状况评论与剩余时间命分析预测理论研究概况

🏅滚柱滚动轴承动态判断与余量平均寿命预测分析是通过滚柱滚动轴承视情保修，立即发展毛病，可以减少经济增长亏损的主耍条件。

3.1 程序品价

依托于运动移动信号的滑动轴承型号出现问题的诊断仪与分析预测是判别滑动轴承型号受损方式的经常用到步骤൲：文章[4]对滚动轮毂轴承型号系统设备出现报警讯号的本征模态方程做出高效傅里叶转换取得了中意的测试的效果；文章[5]依据多域有特点、问题解决的空距判别技術和问题解决看不清自习惯振动原理映(A-daptive Resonance Theory Map，ARTMAP)给出好几个种新的包括鲁棒性和保持平稳性深入了解的滚动轮毂轴承型号系统设备出现报警智能化测试方式；文章[6]用主组分深入了解( Principle Compo-nent Analysis，PCA)和手工神经末梢网咯( Artificial Neural Network，ANN)有所不同配合重标均方根误差法和去未来趋势振幅深入了解法对有所不同转动速度和外负载载荷下的3种伤害的情况滚动轮毂轴承型号系统设备出现报警做出测试，結果揭示4种优化算法搭配组合都能可以有效地做出系统设备出现报警监控和测试。

然而，上述成果中涉及的轴承故障均为人为预制故障，与轴承实际运行过程中出现的故障不符，无法对轴承运行状态进行有效划分。因此，需要对跑合过程中的轴承零件进行分析，以获得真实的轴承运行状态。文献[91]在对工作次表面形貌直接分析的基础上，将滚动轴承损伤退化过程分为跑合、平稳和非稳态3个阶段；文献[92-93]进一步将损伤退化过程划分为跑合、平稳、损伤发生、损伤演化、损伤发展5个阶段，并对已有的研究和试验工作进行了总结梳理，为故障与寿命的关系分析提出了新思路꧙，还指出实际过程中的故障信号形式与仿真结果不同，需要针对不同的磨损演化过程建立特定的故障诊断、评估和预测方法。

3.2  超过使用期限予测

共有的的轴承生命预測构成依托于物理防御3d模型和依托于的数据驱动包的2类方式𝐆。基于物理模型的方法通过可塑性断热学和疲惫磨痕优化策略采取联轴器不起作用基理剖析，实现联轴器蓄电量型号，凭借型号預測联轴器合理剩下的蓄电量，并凭借测量型号技术指标不断提高預測要求。文献[94-95]首先提出轴承疲劳裂纹扩展模型，文献[96]将该模型从一维扩展到二维，文献[97]通过分析指出传统的裂纹扩展模型无法满足带有碎裂问题轴承的寿命计算，文献[98]考虑非线性随机问题提出了基于裂纹扩展的轴承剩余寿命预测方法。此外，文献[99]提出了带有碎裂萌生的轴承的接触疲劳失效寿命预测方法。上述基于物理模型的轴承剩余寿命预测由基于材料疲劳破坏的寿命设计准则获得，未考虑轴承故障产生及其退化，直至失效所引起的寿命损失，以及相应的故障剩余寿命。

൲由于人力成本自动化化与统计表格的轮毂联轴器型号壽命精准推测工艺都属于参数资料驱动包工艺。另外，人力成本自动化化工艺借助自动化化聚类svm算法的优化方案组装，再生利用刷卡机专业学习聚类svm算法对换取的参数资料确认曲线拟合，换取轮毂联轴器型号全壽命时的演替規律，借助确定合情合理域值确认轮毂联轴器型号壽命精准推测。参考医学医学医学学术论文资料资料[100]提到了种系统设计也可以向量机(SupportVectorMa-chine ，SVM)的滚针联轴器用不完壽命預测分析技巧，分离运用模拟防真和应力测试数据资料报告表格康复锻炼方式具体方法SVM，结论说明康复锻炼方式具体方法提升的SVM也可以預测分析滚针联轴器发挥不了作用时候；参考医学医学医学学术论文资料资料[101]将有关向量机和思想重返搭配，提到了种新的預测分析技巧以分析评估常见故障问题问题劣化和用不完壽命，并运用单套滚针联轴器的模拟防真和应力测试数据资料报告表格对預测分析体验展开安全验证。运动运动神经系统手机网是一个种被多应该用于預测分析具体方法的智力运动神经系统网算法：参考医学医学医学学术论文资料资料[102-103]分离运用交叉校园营销运动运动神经系统手机网(Back Propagation Neural Network，BPNN)展开了滚针联轴器用不完壽命預测分析；参考医学医学医学学术论文资料资料[104]系统设计韦布尔布置和手工运动运动神经系统手机网展开滚针联轴器常见故障问题问题預测分析与营养工作探究，提到了种精准度的滚针联轴器用不完壽命預测分析技巧；参考医学医学医学学术论文资料资料[105]系统设计运动电磁波，所采用高斯隐马尔科夫建模方法( Gaussi-ans Hidden Markov Model，GHMM )展开滚针联轴器基本显著特点描述领取并且用不完壽命的預测分析;参考医学医学医学学术论文资料资料[106]凭借时域基本显著特点描述运作对手工蚂蚊聚类算法展开康复锻炼方式具体方法提升滚针联轴器性能指标萎缩工作心态，运用隐马尔科夫建模方法( Hidden Markov Model，HMM)展开滚针联轴器壽命預测分析；参考医学医学医学学术论文资料资料[107]系统设计时域、频域和小波包溶解基本显著特点描述，运用隐马尔科夫建模方法展开滚针联轴器常见故障问题问题测试和用不完更有效壽命預测分析；参考医学医学医学学术论文资料资料[108]系统设计隐半马尔科夫建模方法( Hidden Semi-MarkovModel，HSMM)凭借时时数据资料报告表格净化处理提升滚针联轴器所属工作心态并且工作心态转回的概率计算公式，结束滚针联轴器用不完壽命預测分析。

统计数据报告法应用于轮毂滚针滚动轴承动态和初始化失败数据报告对轮毂滚针滚动轴承运营现象实行推测，赢得轮毂滚针滚动轴承已用蓄电量区域折线。然而，由于工作环境和测试技术的限制，轴承运行状态无法直接测量，仅能通过与轴承运行状态相关的响应参数(如振动信号、温度)间接反映轴承性能退化过程。由于轴承状态退化过程涉及到多个物理量，单一的测量、特征参数不能全面反映轴承退化状态，需要融合多个物理量进行轴承性能退化状态的评价，并引入寿命模型进行剩余寿命预测。而且，对于大型滚动轴承其失效、破坏往往来自于故障，几乎看不到因材料疲劳所引起的寿命终止，然而并未见到考虑故障进行大型滚动轴承剩余寿命预测的相关报道。因此，大型滚动轴承的寿命预测应该在多物理量测试的基础上，结合故障诊断、故障失效模式和退化机制开展。

（考虑期刊论文略）