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滾動(dòng)軸承的常見故障判斷與排除

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滾動(dòng)軸承是用來支承軸并使其實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的 部件,滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承相比,具有摩擦阻力小、 起動(dòng)靈敏、效率高以及潤滑簡便和易于更換等優(yōu)點(diǎn), 廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械上,然而滾動(dòng)軸承出現(xiàn)的問題 也較多,一旦軸承出現(xiàn)故障,其承載能力、旋轉(zhuǎn)精度 和減摩性能等會(huì)發(fā)生變化,當(dāng)軸承的性能指標(biāo)低于 使用要求而不能正常工作時(shí),稱之為軸承損壞或失效。然而很多軸承安裝、使用、維護(hù)、操作不當(dāng)致使 其在沒有達(dá)到額定使用壽命情況下就過早損壞、失效。這無形中提高了企業(yè)運(yùn)行成本,進(jìn)而影響機(jī)器設(shè)備的正常使用和安全。然而對(duì)于滾動(dòng)軸承的故障排除需要專業(yè)性高的在線檢測(cè)技術(shù)設(shè)備,甚至需要專業(yè)的研究技術(shù)人員來及時(shí)排除故障,對(duì)于一般性 的中小企業(yè)來說,將較大的提高企業(yè)的運(yùn)行成本,所以掌握滾動(dòng)軸承的正常使用壽命、一般性故障的排除及補(bǔ)救方法對(duì)于中小型企業(yè)正常的生產(chǎn)尤為重要.滾動(dòng)軸承的損壞形式分析及補(bǔ)救辦法 大致有六種。

1:過載:嚴(yán)重的表面剝落和磨損,表明了滾動(dòng)軸 承因過載引起的早期疲勞產(chǎn)生的失效(此外配合過 緊也會(huì)造成一定程度的疲勞)。過載還會(huì)引起嚴(yán)重 的軸承鋼球滾道磨損、大面積剝落并時(shí)而伴有過熱 現(xiàn)象。補(bǔ)救辦法是減少軸承的負(fù)荷或提高軸承的承
載能力。

2:過熱:滾子的滾道、鋼球或保持架改變顏色,表 明軸承過熱。溫度的升高會(huì)使?jié)櫥瑒┳饔媒档停?油漠不易形成或完全消失。溫度過高,會(huì)使?jié)L道和 鋼球的材料退火,硬度下降。這主要是散熱不利或 重載、高速的情況下冷卻不充分造成的。解決辦法 是充分散熱,追加冷卻。

3:低負(fù)荷振蝕。在每個(gè)鋼球的軸向位置上出現(xiàn) 橢圓形的磨損痕跡,這表明當(dāng)軸承不工作且未產(chǎn)生 潤滑油膜時(shí),由外部振動(dòng)過度或低負(fù)荷振蝕造成失 效。補(bǔ)救辦法是使軸承隔振或在軸承的潤滑脂中加 入抗磨添加劑等。

4:安裝問題。主要注意以下幾方面:
第一,注意安裝施力。如滾道上出現(xiàn)間隔的壓 坑,表明負(fù)荷已超出了材料的彈性極限。這是由于 靜態(tài)過載或者嚴(yán)重的沖擊(如安裝時(shí)曾用錘子敲擊 軸承等)引起的。正確的安裝方法是僅對(duì)要壓裝的 圈環(huán)施力(在軸上裝內(nèi)圈時(shí)勿推壓外圈)。
第二,注意角接觸軸承的安裝方向。角接觸軸 承有一橢圓形的接觸區(qū),并僅在一個(gè)方向上承受軸 向推力。在相反的方向上裝配軸承時(shí),因鋼球處在 滾道邊緣,其受載面會(huì)產(chǎn)生槽形磨損帶。因此,在安 裝時(shí)應(yīng)注意正確的安裝方向。
第三,注意對(duì)中。鋼球磨損痕跡偏斜、不與滾道 方向相平行,表明安裝時(shí)軸承未對(duì)中。若偏斜量達(dá) 到一定程度,就易引起軸承溫度上升并出現(xiàn)嚴(yán)重磨 損。其產(chǎn)生原因可能是軸有彎曲、軸或箱體有毛刺、鎖母的壓緊面未與螺紋軸線相垂直等。因此,安裝時(shí)應(yīng)注意檢查軸承徑跳情況。
第四,應(yīng)注意正確配合。軸承內(nèi)、外圈的裝配接 觸面上出現(xiàn)圓周狀的磨損或變色,是由軸承與其相 配的零件配合過松引起的。磨蝕產(chǎn)生的氧化物為一 種純褐色磨料,其結(jié)果會(huì)造成軸承進(jìn)一步磨損、發(fā)熱、產(chǎn)生噪音和產(chǎn)生徑跳等一系列問題,因此裝配時(shí)
應(yīng)注意正確配合。 又如滾道底部有嚴(yán)重的球形磨損軌跡,這表明 因配合過緊使軸承間隙變小,由于扭距增大,軸承溫度上升,使軸承很快因磨損和疲勞而失效。此時(shí),要適當(dāng)恢復(fù)徑向間隙,減少過盈量,就可解決這一問題。
5:潤滑不當(dāng)。所有滾動(dòng)軸承都需要用優(yōu)質(zhì)潤滑 劑進(jìn)行不問斷的潤滑,以保持其設(shè)計(jì)性能。軸承內(nèi)依靠滾動(dòng)體和座圈上形成的一層油膜來防止金屬與金屬之間的直接接觸。如果潤滑良好,就能減少摩 擦,使其不致磨損。 軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下,潤滑脂或潤滑油的粘度是保證其正常潤滑的關(guān)鍵;同時(shí),潤滑油脂保持清潔不含固態(tài)或液態(tài)雜質(zhì)也是至關(guān)重要的。油的粘度過低,不能起充分潤滑作用,至使座圈很快磨損。開始時(shí),座圈的金屬與滾動(dòng)體的金屬表面互相接觸摩擦,使其表面打磨得非常光滑,繼而發(fā)生干摩擦,導(dǎo)致座圈表面被滾動(dòng)體表面碾碎的粒屑所壓裂。起初可以觀察到表面變暗,失去光澤,最后形成凹痕和片狀疲勞脫落。補(bǔ)救辦法是按照軸承需要,重新選擇更換潤滑油或脂。污染物粒子污染潤滑油或脂時(shí),即使這些污染物粒子小于油膜平均厚度,但因粒子很硬仍會(huì)產(chǎn)生磨耗,甚至于穿透油膜,致使軸承表面產(chǎn)生局部應(yīng)力,從而顯著地縮短軸承壽命。潤滑油或脂中水的濃度即使小至0.O1%,亦足以縮短軸承原有壽命的一半。若水可溶解于油或脂中,軸承使用壽命會(huì)隨 水的濃度遞增而縮減。補(bǔ)救辦法是調(diào)換不潔凈的油或脂;平時(shí)應(yīng)當(dāng)安裝較好的過濾器,增加密封,貯存\安裝時(shí)注意清潔操作。
6:腐蝕。滾道、鋼球、保持架和內(nèi)外圈環(huán)型面上出現(xiàn)紅色或褐色污點(diǎn),表明軸承因暴露于腐蝕性的液體或氣體中而產(chǎn)生了腐蝕失效。它會(huì)引起振動(dòng)增大、磨損加劇、徑向間隙增加、預(yù)載降低,并且在極限情況下發(fā)生疲勞失效。補(bǔ)救辦法是使液體從軸承中
排出或增加軸承的整體及外部密封。

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