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常見軸承故障分析及解決方案
2021-06-28一、軸承故障原因分析
考核軸承運行質(zhì)量的三個指標:軸承溫升、軸承異音、軸承振動值。
絕大部分軸承燒損、抱死都經(jīng)歷軸承異音、軸承振動值超差、軸承溫升高這三個過程。
造成軸承故障升高的主要原因有:
1、潤滑脂過多
軸承室空間有限,旋轉(zhuǎn)過程中過多的潤滑脂又不能完全脫離軸承室,而是與軸承間形成一個密閉、充實的容器,這樣就形成摩擦生熱的原理,在短時間(通常10分鐘)內(nèi)就會形成軸承溫升高,而轉(zhuǎn)軸此時還處于冷態(tài),如果軸承與轉(zhuǎn)軸的溫差達到100-120°以上,就會發(fā)生軸承內(nèi)圈與轉(zhuǎn)軸打滑,發(fā)生軸承抱死故障。
2、潤滑脂過少
潤滑脂過少——造成軸承潤滑不良——滾珠與滾道發(fā)生干磨(研磨)——軸承溫升高(鉆木取火原理)。
3、振動大
電機振動大造成滾珠在運轉(zhuǎn)過程中還與滾道發(fā)生沖擊——產(chǎn)生軸向與徑向的沖擊力——造成軸承保持架變形(損壞)—軸承滾道與滾珠損傷—軸承異音——軸承故障。
4、齒輪箱與轉(zhuǎn)軸間不對中
深溝球軸承運轉(zhuǎn)要求不對中量0.05mm,不對中量過大——軸承內(nèi)外圈扭曲受力——軸承的正常游隙被擠占——運轉(zhuǎn)過程中滾珠與滾道潤滑不良或失效——滾珠與滾道發(fā)生干磨(研磨)——軸承溫升高——溫差超過100-120°——軸承抱死。
5、電蝕
電流流經(jīng)軸承,就會產(chǎn)生電火花,從而溶融軸承軌道表面。
二、軸承故障現(xiàn)象、原因及解決辦法
1、電蝕
現(xiàn)象:表面可看見斑點,在顯微鏡下可觀察到斑點是由細小凹坑簇集而成,繼續(xù)發(fā)展就可導(dǎo)致波紋狀表面。
原因:電流流經(jīng)軸承,就會產(chǎn)生電火花,從而溶融軌道表面。
解決辦法:
a. 檢測軸對地絕緣情況,分析軸承絕緣失效原因。
b. 檢查接地電刷接觸面積、接地刷壓指壓力。
2、剝離
現(xiàn)象 :軌滾道表面被剝離,表面發(fā)生剝離后非常粗糙。
原因 :輾壓疲勞。剝離常常是因為過載而過早發(fā)生,而過載是由不正確操作導(dǎo)致,軸和軸承座精度太低,安裝誤差,異物侵入或生銹等引起。
解決辦法 :
a. 找出載荷過重的原因。
b. 檢查工作環(huán)境并且盡量采用承載能力大的軸承。
c. 增加潤滑油的粘度和改善潤滑系統(tǒng)以形成潤滑油膜。
d. 減小安裝誤差。
3、變色
現(xiàn)象:軌道表面變色。
形成原因:過熱導(dǎo)致變色,變質(zhì)的潤滑油在表面沉積。
解決辦法:
涂一層有機溶劑后,可以除去潤滑油中的沉積。用砂紙打磨都不能除去的粗糙面就是生銹或是腐蝕,如果能完全除去,那就是過熱導(dǎo)致的回火變色。
4、崩蝕
現(xiàn)象 :崩蝕是因軸承粘住而發(fā)生,裝配崩蝕造成的痕跡沿軸向,此外崩蝕還可發(fā)生在滾子端面以及引導(dǎo)檔邊,在回轉(zhuǎn)方向上,軌道表面以及滾動接觸表面的劃痕。
形成原因:裝配和移動過程損壞,徑向負荷太大以致接觸表面無法形成持續(xù)油膜,或異物侵入,預(yù)壓力太大,滾動體產(chǎn)生滑動或潤滑條件差。
解決辦法:
a. 改進裝配工藝。
b. 改進工作條件。
c. 正確預(yù)壓。
d. 選擇適當?shù)臐櫥瑒┖蜐櫥到y(tǒng)。
e. 改善密封效果。
5、 摩擦損傷和摩擦侵蝕
現(xiàn)象:摩擦表面生銹有紅色微粒,部分形成凹陷。在軌道表面,被作為摩擦腐蝕的凹坑相對滾動體是等距離形成的。
形成原因 :
a. 振動載荷施加在接觸的部件上就會產(chǎn)生較小振幅的震蕩,潤滑劑會被擠出接觸面,且各部分蠕動量很大。
b. 軸承的振動角度很小。
c. 潤滑條件不好(甚至無潤滑)。
e. 脈動載荷。
f. 運動過程中的振動。
g. 振動,軸安裝偏斜,安裝誤差大,配合太松。
解決辦法:
a. 內(nèi)圈與外圈應(yīng)該獨立包裝好再運輸,如果不能分開,軸承應(yīng)該施加預(yù)壓。
b. 當軸承用在振動場合中時,應(yīng)使用粘度較大的潤滑脂。
c. 換潤滑劑。
d. 調(diào)整軸與軸承孔。
e. 改善配合。
6、刮痕
現(xiàn)象:表面粗糙并且有細小微粒粘著。
原因:滾動體在滾動中產(chǎn)生滑動,而潤滑劑性能太差,不能避免滑動。
解決辦法:
a. 選擇Z佳潤滑油和潤滑系統(tǒng),使之能夠形成完整的油膜。
b. 使用附帶加壓裝置的潤滑劑。
c. 采取諸如選擇較小徑向游隙和預(yù)壓的方式以避免滑動。
7、生銹和腐蝕
現(xiàn)象 :軸承內(nèi)、外圈和滾動體表面生銹。有時候滾動體生銹位置是等間距的。
原因 :軸承浸水或腐蝕性物質(zhì)(如酸性物質(zhì))或空氣中的水分凝結(jié)到軸承上。包裝、存儲條件太差或是徒手搬運。
解決辦法 :
a. 改善密封效果。
b. 定期檢查潤滑油。
c. 小心搬運軸承。
d. 當軸承很長時間不工作時就要考慮防銹。
8、缺損和破裂
現(xiàn)象:軸承內(nèi)、外圈以及滾動體部分破損。
形成原因:較大固體異物侵入,沖擊或過大載荷,不適當?shù)陌徇\方式。
解決辦法:
a. 排除故障,矯正沖擊載荷或過大載荷。
b. 改善搬運條件。
c. 改善密封條件。
(來源:北京合信銳風新能源發(fā)展有限公司)