一、 滾動軸承故障診斷技術(shù)的發(fā)展

　　滾動軸承是旋轉(zhuǎn)機器中的重要零件，在各機械部門中應(yīng)用。因它具有一系列顯著的優(yōu)點，例如：摩擦系數(shù)小，運動精度高，對潤滑劑的粘度不敏感，在低速下也能承受載荷。有些軸承還能同時承受徑向和軸向力，但是，滾動軸承也是機器中zui易損壞的零件之一。據(jù)統(tǒng)計，旋轉(zhuǎn)機械的故障有30%是由軸承引起的。所以對滾動軸承的故障監(jiān)測和診斷一直是近年來國內(nèi)外發(fā)展機械故障診斷技術(shù)的重點。其發(fā)展狀況如下：

·zui原始的方法是將聽音棒（或螺絲刀）接觸軸承座部位，靠聽覺來判斷有*。雖然訓(xùn)練 　有素的人能覺察到軸承剛發(fā)生的疲勞剝落與損傷部位，但受主觀因素的影響較大。
·出現(xiàn)各種測振儀后，可用振動位移、速度或加速度的均方根值或峰值來判斷軸承有*，這可減少對人為經(jīng)驗的依賴。但仍很難發(fā)現(xiàn)早期故障。
·60年代瑞典一公司發(fā)明了沖擊脈沖計（Shock Pulse Meter）來檢測軸承損傷，既快速、簡　單又準確，代表儀器是MEPA-10A；SPM-43A。
·70年代日本新日鐵株式會社研制了MCV-021A機器檢測儀（Machine Checker），可分別在低　頻、中頻和高頻段檢測軸承的異常信號。另有油膜檢查儀，可探測油膜狀況而對其潤滑狀態(tài)進行監(jiān)測。
·80年代日本精工公司（NSK）相繼研制了軸承監(jiān)視儀NB-1、NB-2、NB-3、NB-4型。利用　　　1KHZ～15KHZ 范圍內(nèi)的軸承振動信號，測量其RMS值和峰值來檢測軸承的故障。由于去掉了　低頻干擾，靈敏度有所提高，其中還有報警設(shè)置。

　　隨著對滾動軸承的運動學(xué)、動力學(xué)的深入研究，對軸承的振動信號中的頻率成分和軸承零件的幾何尺寸及缺陷類型的關(guān)系有了較清楚的了解。加之，快速付里葉變換技術(shù)的發(fā)展，開創(chuàng)了用頻域分析方法來檢測和診斷軸承的故障。
　　以上研究奠定了這方面的理論基礎(chǔ)，現(xiàn)已有多種信號處理技術(shù)用于滾動軸承的故障診斷和監(jiān)測。如頻率細化技術(shù)、倒頻譜、色絡(luò)譜等，在信號預(yù)處理上采用了各種濾波技術(shù)，如相干波，自適應(yīng)濾波等，提高了診斷靈敏度。
　　除了用振動信號監(jiān)測軸承外，還發(fā)展了其它技術(shù)。如，油污染分析法（光譜測定、磁屑探測和鐵譜分析），聲發(fā)對法，聲響診斷和電阻法等，使用得zui廣泛的還是振動監(jiān)測法，其中沖擊脈沖法又是的一種檢測診斷方法。

二、 沖擊脈沖技術(shù)的發(fā)展及國內(nèi)跟蹤該技術(shù)的現(xiàn)狀

1. 沖擊脈沖法原理（瑞典人發(fā)明，在美國獲得）
　　對軸承壽命影響很大的因素是安裝、工作狀況和維修保養(yǎng)，為了防止軸承的突然損壞造成的后果的辦法是隨時掌握軸承的工作狀態(tài)，過去，為此目的試用過測溫、測振和測聲的方法，現(xiàn)在發(fā)明了一種新方法--沖擊脈沖法。原理是掌握軸承內(nèi)部損壞引起的機械沖擊。
　　為了說明沖擊脈沖法，不妨看看機械沖擊過程中發(fā)生的現(xiàn)象，（圖1）當(dāng)一個鋼球垂直掉到一個鋼棒上時，在碰撞的沖擊點處產(chǎn)生一個很大的沖擊加速度，這加速度的幅度全由沖擊速度決定，而不受材料的質(zhì)量、設(shè)計或任何機械振動的影響。在鋼棒的沖擊點處會產(chǎn)生一系列壓縮波，此壓縮波是一個衰減波，并以超聲的速度在鋼棒內(nèi)傳播，在鋼棒一端用一個傳感器接受此信號，就可得到與沖擊大小對應(yīng)的沖擊脈沖信號。