icon
当前位置:
网站首页>滚针轴承相关参数>轴承杀手:防止轴承损坏的主要原因

轴承杀手:防止轴承损坏的主要原因

  损坏的轴承会导致停机和生产率下降。在为时已晚之前找出如何防止损坏。
  顶部轴承的“杀手”,或造成损坏和轴承寿命提前结束的原因,是润滑不足、污染、过载、搬运和安装不当。它们影响圆柱轴承、球面轴承、滚针轴承、圆锥轴承和滚珠轴承。当他们罢工时,他们迫使公司支付修理和更换轴承和邻近部件的费用,这些部件会受到损坏,如外壳和轴。轴承杀手还会降低工厂的运行效率,增加停机时间,在最坏的情况下,还会伤害工人。
  以下是工程师如何监控和防止这四个轴承杀手。
  原始设备制造商和轴承供应商通常规定轴承的正确润滑油量、类型、等级、供应系统、补充周期、粘度和添加剂。它们还可以帮助根据历史、负载、速度、密封、使用条件和预期寿命为轴承选择润滑剂。
  制造商和经销商还应就储存、保质期、交付、过滤和其他预防措施提出详细建议。如果任何情况发生变化,即使是看起来微不足道的变化,也应咨询润滑油供应商。
  润滑不足是主要的轴承杀手。它可以分为八个基本类别:过充、欠填充、不正确的规格、混合或不相容、不正确的润滑和间隔、劣化的油脂或水污染、颗粒污染。
  原始设备制造商和轴承供应商通常规定轴承的正确润滑油量、类型、等级、供应系统、补充周期、粘度和添加剂。它们还可以帮助根据历史、负载、速度、密封、使用条件和预期寿命为轴承选择润滑剂。
  制造商和经销商还应就储存、保质期、交付、过滤和其他预防措施提出详细建议。如果任何情况发生变化,即使是看起来微不足道的变化,也应咨询润滑油供应商。
过热导致轴承卡住
  混合不同等级和品牌的润滑脂或油可能是灾难性的。润滑剂必须兼容,才能随时间正常工作。由于增稠剂、基础油、添加剂和其他成分存在显著的化学差异,某些润滑剂不应与其他润滑剂混合。
  在更换润滑剂之前,请确认与润滑剂供应商的兼容性。在某些情况下,可能需要特殊测试。在突然切换到新的润滑剂或添加剂之前,留出时间从系统中清除所有旧的润滑剂。现在是检查管路、接头、分配器、泵和密封件并采取必要纠正措施的好时机。
  选择并涂抹润滑剂后,始终监测润滑剂和轴承是否有故障迹象。连续或至少定期监测轴承温度。如果轴承工作在180°F以上,即使使用氧化抑制剂,油的使用寿命也会急剧下降。
  高工作温度可由高环境温度或工艺温度以及增加滚动接触摩擦的恶劣工作条件引起。相反,低环境温度也会对润滑剂造成挑战,使其变稠,并使其流动不正常。与轴承供应商核对温度范围是否合格。
  由于润滑不良导致的轴承损坏通常遵循以下四个阶段:
  •由于金属与金属接触而导致轴承变色或变暗,从而升高温度。套圈和滚柱变色很常见。在轻度情况下,变色是由于润滑油污染轴承表面造成的。在严重的情况下,热会使金属本身变色。
  •任何类型的划痕或剥落都表明存在严重的润滑相关问题,需要立即予以注意。看有没有划破金属或金属剥落的痕迹。
  •局部划伤是由于热点、润滑膜破裂和部件之间的直接接触造成的。在圆锥滚子轴承中,这可以表现为滚子大端和套圈导向肋上的刻痕。
  •局部高温或累积磨损会改变轴承的几何形状或安装间隙,导致轴承锁定,从而导致斜辊、损坏保持架、金属转移、扭矩或功率损失以及轴承完全卡住。
  如果轴承出现上述任何迹象,请咨询技术人员或工程师以诊断和解决问题。在大多数情况下,轴承在再次使用前必须修理。
  外来颗粒的污染也会给轴承带来麻烦。即使是少量的灰尘、污垢或碎屑也会破坏油膜,损坏轴承表面。水对润滑剂的损害特别大。只要1%的水在油脂或油可以大大缩短轴承寿命。
  正确的密封对于防止污染至关重要。轴承制造商可以告诉你什么是密封和应用之间的正确匹配。他们需要了解设备性能、装配要求、润滑、轴方向和其他环境因素。密封件的类型、使用的材料和安装也很重要。
以下是一些选择和维护密封件的一般建议:
  •使用适合环境和操作条件的密封件。
  •安装外部防护罩或程序,以避免碎屑堆积在密封件上和周围。
  •定期检查径向唇形密封件的挠性、硬化、开裂和轴接触。
  •检查是否有泄漏,并尽快更换损坏的密封件。
  •避免清除唇形密封过多的润滑脂。他们可能失去联系和效力。
  •使用水、蒸汽或压缩空气喷雾进行定期外部清洁时,请小心。许多旋转密封无法承受蒸汽或高压喷雾。它很容易损坏密封件,迫使污染物进入其他清洁设备。
  •拆开大型机械时,避免使用链条、钢丝绳或可能划伤密封面的脏吊索进行吊装。
  如果摩擦表面磨损,则重新打磨并研磨至原来的光洁度和直径规格。
此外,通过以下三种最佳做法减少污染:
  1.拆下轴承进行检查时,清洗并干燥它们。然后,在存放之前,用油或其他防腐剂涂抹,并用保护纸包裹。
  2.定期收集和测试油或油脂样品。理想情况下,它们应该具有一致的属性。如果它们含有固体颗粒,确定其来源并防止进一步污染。
  3.不要仅仅依靠过滤器来防止污染。在恶劣环境下,过滤器的需求量很大,技术人员需要计划定期检查和更换过滤器。
  研磨或机加工产生的沙子、细金属和齿轮产生的细金属或碳化物会磨损或搭接滚动元件和滚道。磨料磨损也会影响其他机械元件,加速密封磨损,降低性能。微粒积聚的一些原因包括:外壳和零件清洁不当,过滤无效或过滤器维护不当。
  滚动穿过轴承的硬颗粒会使滚动元件和轴承座圈产生凹痕和擦伤。擦伤会使凹痕周围产生金属,这些凹痕起到表面应力升高的作用,从而导致过早剥落并缩短轴承寿命。由于清洗不当,加工后留下的金属碎片或大块污垢会引起早期疲劳损伤。内部碎屑可能来自磨损的齿轮、花键、密封件、离合器、制动器和接头,以及未正确清洁的外壳和损坏或剥落的部件。
  硬颗粒,如碎片和金属碎片,也可以楔入较软的保持架材料,并在滚动元件中产生凹槽。所谓的“开槽”导致不正确的滚动接触几何和较短的轴承使用寿命。
  潮湿和水污染会导致轴承腐蚀或腐蚀。套圈和滚动元件的表面光洁度使其在未得到充分保护的情况下易受腐蚀。由于温度变化,轴承中的冷凝液聚集通常会导致腐蚀
  或不适当的储存。长期闲置的设备也容易受到腐蚀,这会很快导致严重的剥落。
超载
  过载轴承是指那些在负荷、速度或温度的额定设计极限之外运行的轴承。过载越大,轴承寿命越短。它也能使轴承部件断裂。
  虽然重载可能是由于不正确的操作造成的,但它们也可能是由于轴承和应用程序之间的不匹配造成的。过载的警告信号包括噪音和振动、温度升高、润滑剂和过滤器中的金属碎片以及性能下降。过载的另一个症状是疲劳剥落-轴承材料的点蚀或剥落。剥落主要影响轴承的座圈和滚动元件。其他迹象包括:
滚筒断裂。
剥皮。
外圈近基底断裂。
  辊和无肋滚道接触处的硬线或塑性变形。这些线条看起来是黑色的,可以用指甲或尖工具感觉到。
  金属变形成带肋滚道的咬边。
  球面滚子轴承内圈因安装工具不当导致小肋断裂
  超载的轴承必须修理或更换,否则会有进一步损坏和更严重后果的风险。
搬运和安装不当
  在搬运和安装轴承时,技术人员应使用适当的方法和工具,因为最小的凹痕或刻痕会破坏性能和可靠性。
  许多轴承过早损坏的情况可以追溯到储存不当。因此,在轴承准备好安装之前,应将其存放在防腐包装中。如果出于任何原因,轴承必须从其原始包装上拆下,涂上防腐剂并确保零件重新打磨。
  安装时,技术人员应在清洁的环境中使用清洁的工具,不得擦拭轴承上的任何防腐剂。
  避免损坏轴承部件,特别是保持架。它们通常由软钢、青铜或黄铜制成,并且很容易因操作或安装不当而损坏。
  记录保存也很重要。记录所有维护,注明日期、设备型号和序列号、轴承总成和序列号(如适用)以及制造商。包括有关外壳或轴修复和其他更换部件的注释。这些记录在确定轴承性能趋势、确定维修间隔和规划未来维修时是必不可少的。记录也构成了设备故障排除和轴承损坏分析的基线。
  从壳体或轮毂上拆下外座圈时,不小心操作会在外座圈座上留下毛刺或高点。如果工具在壳体座上凿槽,则会在凿槽周围留下凸起区域。如果在重新安装外座圈之前这些高点没有被刮掉或磨平,它们将通过外座圈转移,并在外座圈的内径上产生相应的高点。这会增加滚动接触应力,并可缩短疲劳寿命,导致剥落或在极端条件下,断裂部件。凿痕和深刻痕的直接影响包括轴承的粗糙度、振动和噪声。
  不当操作、安装或拆卸造成的损坏包括外环凹痕、内环肋断裂、外座圈肋断裂、滚柱间隔的刻痕以及滚道上的凹痕或凹陷(擦伤)。每一个都可能是严肃的。在确定根本原因后,应更换或修理损坏的部件。
  安装过程中的正确对准非常重要,因为静态未对准的轴承寿命较短。短多少取决于错位的程度。如果偏差过大,则载荷不会沿滚动元件和滚道分布。相反,载荷只集中在一些滚柱或滚珠和座圈上,可能导致疲劳。邻接面、阀座和肩部以及相应的圆角和咬边的尺寸应能支撑和传递力,且必须在制造商规定的范围内。
  轴承设置包括自由和安装径向内游隙(轴向),轴向游隙,以及在某些设备中轴向预紧力的分配。不正确的间隙会增加扭矩、应力、保持架损坏和过热。
  如今,由于原始设备制造商和用户在设计、教育和培训方面的改进,大规模的轴承损坏已不太常见。然而,了解轴承损坏的主要原因——以及如何预防——也同样紧迫。注意充分润滑,防止污染,避免过载,正确处理和安装轴承。这样做,可以保护这些基本组件不受损坏,提高吞吐量,延长使用寿命,并节省时间和金钱。

相关文章: