Підшипники механічного обладнання є вразливими частинами, і те, чи добре вони працюють, безпосередньо впливає на роботу всього обладнання.У машинах і обладнанні для цементування є багато випадків виходу з ладу обладнання, викликаного передчасним виходом з ладу підшипників кочення.Тому виявлення першопричини несправності, вжиття заходів щодо її усунення та усунення несправності є одним із ключових факторів підвищення ефективності роботи системи.
1 Аналіз несправностей підшипників кочення
1.1 Аналіз вібрації підшипника кочення
Типовим способом виходу з ладу підшипників кочення є просте втомне відколювання їх контактів кочення.{TodayHot} Цей вид пілінгу, площа поверхні якого становить близько 2 мм2, а глибина становить 0,2 мм ~ 0,3 мм, про що можна судити, виявляючи вібрацію монітора.Відколювання може статися на поверхні внутрішнього кільця, зовнішнього кільця або елементів кочення.Серед них внутрішня обойма часто порушується через високу контактну напругу.
Серед різноманітних методів діагностики підшипників кочення найважливішим залишається метод моніторингу вібрації.Загалом, метод аналізу у часовій області є відносно простим, підходить для ситуацій із невеликими шумовими перешкодами та є хорошим методом для простої діагностики;серед методів діагностики в частотній області метод резонансної демодуляції є найбільш зрілим і надійним і підходить для точної діагностики несправностей підшипників;time- Метод частотного аналізу подібний до методу резонансної демодуляції, і він може правильно характеризувати часові та частотні характеристики сигналу несправності, що є більш вигідним.
1.2 Аналіз форми пошкоджень підшипників кочення та усунення
(1) Перевантаження.Сильне відколювання поверхні та знос, що вказує на несправність підшипників кочення через передчасну втому, спричинену перевантаженням (крім того, занадто щільне прилягання також спричинить певний ступінь втоми).Перевантаження також може спричинити серйозне зношення доріжки кочення кульки підшипника, значне відколювання та іноді перегрів.Засіб полягає в тому, щоб зменшити навантаження на підшипник або збільшити вантажопідйомність підшипника.
(2) Перегрів.Зміна кольору доріжок кочення роликів, кульок або обойми свідчить про те, що підшипник перегрівся.Підвищення температури зменшить дію мастила, тому нафтову пустелю непросто утворити або повністю зникнути.Якщо температура занадто висока, матеріал доріжки кочення та сталевої кульки буде відпалено, і твердість зменшиться.Це в основному викликано несприятливим розсіюванням тепла або недостатнім охолодженням під великим навантаженням і високою швидкістю.Рішення полягає в повному розсіюванні тепла та додатковому охолодженні.
(3) Вібраційна ерозія при низькому навантаженні.На осьовому положенні кожної сталевої кульки з’явилися еліптичні сліди зносу, що вказувало на поломку, спричинену надмірною зовнішньою вібрацією або тріском під низьким навантаженням, коли підшипник не працював і не утворювалась плівка мастила.Засіб полягає в тому, щоб ізолювати підшипник від вібрації або додати протизносні присадки до мастила підшипника тощо.
(4) Проблеми встановлення.В основному зверніть увагу на наступні аспекти:
По-перше, зверніть увагу на силу установки.Рознесені поглиблення на доріжці кочення вказують на те, що навантаження перевищило межу пружності матеріалу.Це спричинено статичним перевантаженням або сильним ударом (наприклад, удар молотком по підшипнику під час встановлення тощо).Правильний спосіб установки полягає в застосуванні зусилля тільки до кільця, яке потрібно притиснути (не натискайте на зовнішнє кільце при установці внутрішнього кільця на вал).
По-друге, зверніть увагу на напрямок установки радіально-упорних підшипників.Радіально-упорні підшипники мають еліптичну контактну площу та сприймають осьову тягу лише в одному напрямку.Коли підшипник збирається в протилежному напрямку, оскільки сталева кулька знаходиться на краю доріжки кочення, на навантаженій поверхні утворюється зона зносу у формі канавки.Тому під час монтажу слід звернути увагу на правильний напрямок установки.
По-третє, зверніть увагу на вирівнювання.Сліди зносу сталевих кульок перекошені та не паралельні доріжці кочення, що вказує на те, що підшипник не відцентровано під час встановлення.Якщо прогин становить >16000, це легко призведе до підвищення температури підшипника та серйозного зносу.Причина може полягати в тому, що вал погнутий, вал або коробка мають задирки, притискна поверхня контргайки не перпендикулярна осі різьби і т. д. Тому під час монтажу слід уважно стежити за радіальним биттям.
По-четверте, слід звернути увагу на правильну координацію.Окружний знос або зміна кольору контактних поверхонь внутрішнього та зовнішнього кілець підшипника викликано нещільною посадкою між підшипником та його відповідними частинами.Оксид, що утворюється в результаті стирання, є чистим коричневим абразивом, який спричинить низку проблем, таких як подальший знос підшипника, виділення тепла, шум і радіальне биття, тому під час складання слід звернути увагу на правильну посадку.
Іншим прикладом є серйозна сферична доріжка зносу в нижній частині доріжки кочення, яка вказує на те, що зазор підшипника стає меншим через щільну посадку, і підшипник швидко виходить з ладу через знос і втому через збільшення крутного моменту та підвищення у температурі підшипника.У цей час, якщо радіальний зазор належним чином відновлений і перешкоди зменшені, цю проблему можна вирішити.
(5) Нормальна втомна недостатність.Нерівномірне розколювання матеріалу відбувається на будь-якій робочій поверхні (наприклад, на доріжці кочення або сталевій кульці) і поступово розширюється, викликаючи збільшення амплітуди, що є нормальним руйнуванням через втому.Якщо термін служби звичайних підшипників не відповідає вимогам використання, можна лише повторно вибрати підшипники вищого класу або збільшити специфікації підшипників першого класу, щоб збільшити несучу здатність підшипників.
(6) Неналежне змащення.Усі підшипники кочення вимагають безперервного змащування високоякісними мастильними матеріалами, щоб підтримувати свої робочі характеристики.Підшипник спирається на масляну плівку, утворену на елементах кочення та колесах, щоб запобігти прямому контакту метал-метал.Якщо добре змастити, тертя можна зменшити, щоб він не зношувався.
Коли підшипник працює, в'язкість мастила або мастила є ключем до забезпечення його нормального змащення;в той же час важливо підтримувати мастило чистим і вільним від твердих або рідких домішок.В’язкість масла занадто низька для повного змащування, тому кільце сідла швидко зношується.На початку метал посадкового кільця та металева поверхня тіла кочення безпосередньо контактують і труться одна об одну, роблячи поверхню дуже гладкою?Тоді виникає сухе тертя?Поверхня посадкового кільця подрібнена частинками, подрібненими на поверхні тіла кочення.Спочатку поверхню можна спостерігати як тьмяну, потьмянілу поверхню, згодом з ямками та лущенням від втоми.Засіб полягає в тому, щоб повторно вибрати та замінити мастило чи мастило відповідно до потреб підшипника.
Коли частинки забруднюючих речовин забруднюють мастило або мастило, навіть якщо ці частинки забруднюючих речовин менші за середню товщину масляної плівки, тверді частинки все одно спричинятимуть знос і навіть проникатимуть у масляну плівку, що призведе до локальної напруги на поверхні підшипника, таким чином значного скорочення терміну служби підшипника.Навіть якщо концентрація води в мастилі або жирі становить лише 0,01%, цього достатньо, щоб скоротити половину початкового терміну служби підшипника.Якщо вода розчиняється в маслі чи мастилі, термін служби підшипника зменшиться зі збільшенням концентрації води.Засіб полягає в заміні нечистого масла або мастила;кращі фільтри слід встановлювати у звичайний час, слід додати герметизацію та приділяти увагу операціям очищення під час зберігання та встановлення.
(7) Корозія.Червоні або коричневі плями на доріжках кочення, сталевих кульках, обоймах і поверхнях кільця внутрішнього та зовнішнього кілець вказують на корозійну несправність підшипника через вплив корозійних рідин або газів.Це спричиняє підвищену вібрацію, підвищений знос, збільшення радіального зазору, зменшення попереднього натягу та, в крайніх випадках, руйнування внаслідок втоми.Засіб полягає в тому, щоб злити рідину з підшипника або збільшити загальне та зовнішнє ущільнення підшипника.
2 Причини та методи лікування поломок підшипників вентилятора
Згідно з неповною статистикою, відсоток ненормальної вібрації вентиляторів на цементних заводах досягає 58,6%.Вібрація призведе до дисбалансу роботи вентилятора.Серед них неправильне регулювання закріплювальної втулки підшипника призведе до ненормального підвищення температури та вібрації підшипника.
Наприклад, цементний завод замінив лопаті вентилятора під час обслуговування обладнання.Дві сторони лопатки жорстко з’єднані з підшипниками гнізда підшипника за допомогою перехідної втулки.Після повторного випробування виникла висока температура підшипника вільного кінця та виникла помилка високого значення вібрації.
Зніміть верхню кришку гнізда підшипника і покрутіть вентилятор вручну на повільній швидкості.Встановлено, що опорні ролики при певному положенні обертового вала також котяться в зоні ненавантаження.З цього можна визначити, що коливання робочого зазору підшипника велике, а монтажний зазор може бути недостатнім.Згідно з вимірюванням, внутрішній зазор підшипника становить лише 0,04 мм, а ексцентриситет обертового вала досягає 0,18 мм.
З-за великого прольоту лівого і правого підшипників важко уникнути прогину обертового вала або помилок в куті установки підшипників.Тому великі вентилятори використовують сферичні роликові підшипники, які можуть автоматично регулювати центр.Однак, коли внутрішній зазор підшипника недостатній, внутрішні частини кочення підшипника обмежені простором руху, і його функція автоматичного центрування порушується, а значення вібрації збільшиться.Внутрішній зазор підшипника зменшується зі збільшенням щільності посадки, і плівка мастила не може утворюватися.Коли робочий зазор підшипника зменшується до нуля через підвищення температури, якщо тепло, що виділяється під час роботи підшипника, все ще перевищує тепло, що розсіюється, температура підшипника швидко знизиться.У цей час, якщо машину негайно не зупинити, підшипник з часом згорить.Щільне прилягання між внутрішнім кільцем підшипника та валом є причиною аномально високої температури підшипника в цьому випадку.
При обробці зніміть закріплювальну втулку, відрегулюйте щільність посадки між валом і внутрішнім кільцем і візьміть 0,10 мм для зазору після заміни підшипника.Після повторного встановлення перезапустіть вентилятор, і значення вібрації підшипника та робоча температура повернуться до нормальних значень.
Занадто малий внутрішній зазор підшипника або погана конструкція та точність виготовлення деталей є основними причинами високої робочої температури підшипника.Корпус підшипника.Однак він також схильний до проблем через недбалість у процедурі встановлення, особливо регулювання належного зазору.Внутрішній зазор підшипника занадто малий, і робоча температура швидко підвищується;конічний отвір внутрішнього кільця підшипника та закріплювальної втулки занадто слабо підігнані, і підшипник схильний до виходу з ладу та горіння за короткий проміжок часу через ослаблення сполучної поверхні.
3 Висновок
Підводячи підсумок, варто звернути увагу на поломку підшипників при проектуванні, обслуговуванні, управлінні змащенням, експлуатації та використанні.Таким чином можна зменшити витрати на технічне обслуговування механічного обладнання, а також збільшити швидкість роботи та термін служби механічного обладнання.
Час публікації: 10 лютого 2023 р