Łożyska sprzętu mechanicznego są wrażliwymi częściami, a dobry stan ich pracy bezpośrednio wpływa na wydajność całego sprzętu.W maszynach i urządzeniach cementowych występuje wiele przypadków awarii urządzeń spowodowanych przedwczesną awarią łożysk tocznych.Dlatego znalezienie pierwotnej przyczyny usterki, podjęcie środków zaradczych i wyeliminowanie usterki jest jednym z kluczy do poprawy szybkości działania systemu.

1 Analiza uszkodzeń łożysk tocznych

1.1 Analiza drgań łożyska tocznego

Typowym sposobem uszkodzenia łożysk tocznych jest zwykłe odpryski zmęczeniowe ich styków tocznych.{TodayHot} Ten rodzaj łuszczenia ma powierzchnię około 2 mm2, a głębokość 0,2–0,3 mm, co można ocenić wykrywając wibracje monitora.Odpryski mogą wystąpić na wewnętrznej powierzchni bieżni, zewnętrznej bieżni lub elementach tocznych.Wśród nich wewnętrzna bieżnia często pęka z powodu dużego naprężenia kontaktowego.

Wśród różnych technik diagnostycznych stosowanych w łożyskach tocznych wciąż najważniejsza jest metoda monitorowania monitora drgań.Ogólnie rzecz biorąc, metoda analizy w dziedzinie czasu jest stosunkowo prosta, odpowiednia w sytuacjach z niewielkimi zakłóceniami i jest dobrą metodą do prostej diagnozy;wśród metod diagnostyki w dziedzinie częstotliwości metoda demodulacji rezonansowej jest najbardziej dojrzała i niezawodna oraz nadaje się do precyzyjnej diagnozy uszkodzeń łożysk;czas- Metoda analizy częstotliwości jest podobna do metody demodulacji rezonansowej i może poprawnie scharakteryzować charakterystykę czasową i częstotliwościową sygnału uszkodzenia, co jest korzystniejsze.

1.2 Analiza postaci uszkodzeń łożysk tocznych i środki zaradcze

(1) Przeciążenie.Poważne odpryski i zużycie powierzchni, wskazujące na awarię łożysk tocznych z powodu wczesnego zmęczenia spowodowanego przeciążeniem (dodatkowo zbyt ciasne pasowanie również spowoduje pewien stopień zmęczenia).Przeciążenie może również powodować poważne zużycie bieżni kulkowej łożyska, rozległe odpryskiwanie, a czasem przegrzanie.Rozwiązaniem jest zmniejszenie obciążenia łożyska lub zwiększenie nośności łożyska.

(2) Przegrzanie.Zmiana koloru bieżni rolek, kulek lub koszyka wskazuje na przegrzanie łożyska.Wzrost temperatury zmniejszy działanie lubrykantu, przez co pustynia olejowa nie będzie się łatwo formować lub całkowicie zniknie.Jeśli temperatura jest zbyt wysoka, materiał bieżni i stalowej kuli zostanie wyżarzony, a twardość spadnie.Spowodowane jest to głównie niekorzystnym odprowadzaniem ciepła lub niedostatecznym chłodzeniem przy dużym obciążeniu i dużej prędkości.Rozwiązaniem jest całkowite rozproszenie ciepła i dodanie dodatkowego chłodzenia.

(3) Erozja wibracyjna przy niskim obciążeniu.Eliptyczne ślady zużycia pojawiły się na osiowym położeniu każdej stalowej kulki, co wskazywało na awarię spowodowaną nadmiernymi wibracjami zewnętrznymi lub drganiami przy niskim obciążeniu, gdy łożysko nie pracowało i nie tworzył się film smarowy.Rozwiązaniem jest odizolowanie łożyska od wibracji lub dodanie dodatków przeciwzużyciowych do smaru łożyska itp.

(4) Problemy z instalacją.Przede wszystkim zwróć uwagę na następujące aspekty:

Po pierwsze, zwróć uwagę na siłę instalacji.Rozstawione wgłębienia na bieżni wskazują, że obciążenie przekroczyło granicę sprężystości materiału.Jest to spowodowane przeciążeniem statycznym lub silnym uderzeniem (takim jak uderzenie łożyska młotkiem podczas montażu itp.).Prawidłowa metoda montażu polega na przykładaniu siły tylko do pierścienia, który ma być wciśnięty (nie popychać pierścienia zewnętrznego podczas montażu pierścienia wewnętrznego na wale).

Po drugie, zwróć uwagę na kierunek montażu łożysk skośnych.Łożyska skośne mają eliptyczną powierzchnię styku i przenoszą nacisk osiowy tylko w jednym kierunku.Gdy łożysko jest montowane w przeciwnym kierunku, ponieważ stalowa kulka znajduje się na krawędzi bieżni, na obciążonej powierzchni powstanie strefa zużycia w kształcie rowka.Dlatego podczas instalacji należy zwrócić uwagę na prawidłowy kierunek instalacji.

Po trzecie, zwróć uwagę na wyrównanie.Ślady zużycia stalowych kulek są skośne i nierównoległe do kierunku bieżni, co wskazuje, że łożysko nie jest wycentrowane podczas montażu.Jeśli ugięcie wynosi >16000, łatwo spowoduje wzrost temperatury łożyska i poważne zużycie.Przyczyną może być skrzywienie wału, zadziory na wale lub tulei, powierzchnia docisku nakrętki zabezpieczającej nie jest prostopadła do osi gwintu itp. Dlatego podczas montażu należy zwrócić uwagę na bicie promieniowe.

Po czwarte, należy zwrócić uwagę na prawidłową koordynację.Zużycie obwodowe lub odbarwienie powierzchni styku montażowego pierścieni wewnętrznych i zewnętrznych łożyska jest spowodowane luźnym pasowaniem między łożyskiem a współpracującymi z nim częściami.Tlenek powstający w wyniku ścierania jest czystym brązowym materiałem ściernym, który powoduje szereg problemów, takich jak dalsze zużycie łożyska, wytwarzanie ciepła, hałas i bicie promieniowe, dlatego podczas montażu należy zwrócić uwagę na prawidłowe pasowanie.

Innym przykładem jest poważny sferyczny ślad zużycia na dnie bieżni, który wskazuje, że luz łożyska zmniejsza się z powodu ciasnego pasowania, a łożysko szybko ulega uszkodzeniu z powodu zużycia i zmęczenia spowodowanego wzrostem momentu obrotowego i wzrostem w temperaturze łożysk.W tej chwili, o ile luz promieniowy zostanie prawidłowo przywrócony, a wcisk zostanie zmniejszony, problem ten można rozwiązać.

(5) Normalna awaria zmęczeniowa.Nieregularne odpryski materiału pojawiają się na każdej powierzchni tocznej (takiej jak bieżnia lub stalowa kula) i stopniowo rozszerzają się, powodując wzrost amplitudy, co jest normalną wadą zmęczeniową.Jeśli żywotność zwykłych łożysk nie spełnia wymagań użytkowania, możliwe jest jedynie ponowne wybranie łożysk wyższej klasy lub zwiększenie specyfikacji łożysk pierwszej klasy w celu zwiększenia nośności łożysk.

(6) Niewłaściwe smarowanie.Wszystkie łożyska toczne wymagają nieprzerwanego smarowania wysokiej jakości środkami smarnymi, aby zachować ich zaprojektowane działanie.Łożysko opiera się na warstwie oleju utworzonej na elementach tocznych i bieżniach, aby zapobiec bezpośredniemu kontaktowi metalu z metalem.Jeśli jest dobrze nasmarowany, tarcie można zmniejszyć, aby się nie zużywał.

Gdy łożysko pracuje, lepkość smaru lub oleju smarowego jest kluczem do zapewnienia jego normalnego smarowania;jednocześnie bardzo ważne jest, aby smar był czysty i wolny od zanieczyszczeń stałych lub płynnych.Lepkość oleju jest zbyt niska, aby zapewnić pełne smarowanie, przez co pierścień gniazda szybko się zużywa.Na początku metal pierścienia gniazda i metalowa powierzchnia korpusu tocznego bezpośrednio stykają się i ocierają o siebie, dzięki czemu powierzchnia jest bardzo gładka?Następnie występuje suche tarcie?Powierzchnia pierścienia gniazda jest miażdżona przez cząstki zmiażdżone na powierzchni korpusu tocznego.Powierzchnię można początkowo zaobserwować jako matowe, zmatowiałe wykończenie, ostatecznie z wżerami i łuszczeniami wynikającymi ze zmęczenia.Rozwiązaniem jest ponowny wybór i wymiana oleju smarowego lub smaru zgodnie z potrzebami łożyska.

Gdy cząstki zanieczyszczeń zanieczyszczą olej smarowy lub smar, nawet jeśli te cząstki zanieczyszczeń są mniejsze niż średnia grubość filmu olejowego, twarde cząstki nadal będą powodować zużycie, a nawet wnikać w film olejowy, powodując miejscowe naprężenia na powierzchni łożyska, a tym samym znacznie skrócenie żywotności łożyska.Nawet jeśli stężenie wody w oleju smarowym lub smarze wynosi zaledwie 0,01%, to wystarczy, aby skrócić o połowę pierwotną żywotność łożyska.Jeśli woda jest rozpuszczalna w oleju lub smarze, żywotność łożyska będzie się zmniejszać wraz ze wzrostem stężenia wody.Rozwiązaniem jest wymiana zanieczyszczonego oleju lub smaru;lepsze filtry powinny być instalowane o zwykłych porach, należy dodawać uszczelnienia i zwracać uwagę na operacje czyszczenia podczas przechowywania i instalacji.

(7) Korozja.Czerwone lub brązowe plamy na bieżniach, stalowych kulach, koszykach i powierzchniach pierścieni pierścienia wewnętrznego i zewnętrznego wskazują na korozję łożyska spowodowaną kontaktem z korozyjnymi cieczami lub gazami.Powoduje zwiększone wibracje, zwiększone zużycie, zwiększony luz promieniowy, zmniejszone napięcie wstępne, aw skrajnych przypadkach uszkodzenie zmęczeniowe.Rozwiązaniem jest spuszczenie płynu z łożyska lub zwiększenie ogólnego i zewnętrznego uszczelnienia łożyska.

2 Przyczyny i metody leczenia uszkodzeń łożysk wentylatorów

Według niepełnych statystyk awaryjność nietypowych drgań wentylatorów w cementowniach wynosi aż 58,6%.Wibracje spowodują nierówną pracę wentylatora.Wśród nich niewłaściwa regulacja tulei wciąganej łożyska spowoduje nieprawidłowy wzrost temperatury i wibracje łożyska.

Na przykład cementownia wymieniła łopatki wentylatora podczas konserwacji sprzętu.Obie strony łopatki są trwale dopasowane do łożysk gniazda łożyska za pomocą tulei wciąganej.Po ponownym przetestowaniu wystąpiła wysoka temperatura łożyska swobodnego i błąd wysokiej wartości drgań.

Zdemontować górną pokrywę gniazda łożyska i ręcznie obrócić wentylator na wolnych obrotach.Stwierdzono, że rolki łożyska w pewnym położeniu obracającego się wału toczą się również w obszarze nieobciążonym.Na tej podstawie można stwierdzić, że wahania luzu roboczego łożyska są duże, a luz montażowy może być niewystarczający.Zgodnie z pomiarem luz wewnętrzny łożyska wynosi tylko 0,04 mm, a mimośrodowość obracającego się wału osiąga 0,18 mm.

Ze względu na dużą rozpiętość lewego i prawego łożyska trudno uniknąć ugięcia obracającego się wału lub błędów w kącie montażu łożysk.Dlatego duże wentylatory wykorzystują łożyska baryłkowe, które mogą automatycznie regulować środek.Jednakże, gdy wewnętrzny luz łożyska jest niewystarczający, wewnętrzne części toczne łożyska są ograniczone przez przestrzeń ruchu, co wpływa na jego funkcję automatycznego centrowania, a zamiast tego wzrasta wartość drgań.Wewnętrzny luz łożyska zmniejsza się wraz ze wzrostem szczelności pasowania i nie może powstać film smarowy.Kiedy luz roboczy łożyska zostanie zmniejszony do zera z powodu wzrostu temperatury, jeśli ciepło generowane przez pracę łożyska jest nadal większe niż ciepło rozpraszane, temperatura łożyska szybko spadnie.W tym momencie, jeśli maszyna nie zostanie natychmiast zatrzymana, łożysko ostatecznie się wypali.Ciasne pasowanie między pierścieniem wewnętrznym łożyska a wałem jest w tym przypadku przyczyną nienormalnie wysokiej temperatury łożyska.

Podczas obróbki zdejmij tuleję wciąganą, ponownie wyreguluj pasowanie między wałem a pierścieniem wewnętrznym i weź 0,10 mm na szczelinę po wymianie łożyska.Po ponownej instalacji uruchom ponownie wentylator, a wartość wibracji łożyska i temperatura pracy powrócą do normy.

Zbyt mały luz wewnętrzny łożyska lub słaba konstrukcja i precyzja wykonania części to główne przyczyny wysokiej temperatury pracy łożyska.Łożysko obudowy.Jednak jest również podatny na problemy z powodu zaniedbań w procedurze instalacji, zwłaszcza w zakresie regulacji właściwego luzu.Wewnętrzny luz łożyska jest zbyt mały, a temperatura pracy gwałtownie wzrasta;otwór stożkowy pierścienia wewnętrznego łożyska i tulei wciąganej są zbyt słabo dopasowane, a łożysko jest podatne na uszkodzenie i spalenie w krótkim czasie z powodu poluzowania powierzchni współpracującej.

3 Wniosek

Podsumowując, na awarie łożysk należy zwracać uwagę w projektowaniu, konserwacji, zarządzaniu smarowaniem, eksploatacji i użytkowaniu.W ten sposób można obniżyć koszty konserwacji urządzeń mechanicznych, a także wydłużyć czas pracy i żywotność urządzeń mechanicznych.