轴承常见问题分析(杨小明)
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轴承损伤的12个典型案例,原因分析及解决方案轴承在运转中无法直接观察,但通过噪音、振动、温度、润滑剂的消耗等状况可以察觉轴承异常。
应及时检查分析故障原因,避免更大的损失。
本文分享轴承损伤的12个代表案例。
1、裂纹缺陷部分缺口有裂纹。
原因:主机的冲击负荷过大,主轴与轴承配合过盈量大;也有较大的剥离摩擦引起裂纹;安装时精度不良;使用不当(用铜锤、卡入大异物)和摩擦裂纹。
解决措施:应检查使用条件,同时设定适当过盈及检查材质,改善安装及使用方法,检查润滑剂以防止摩擦裂纹。
2、滚道表面金属剥离运转面剥离。
剥离后呈明显凹凸状。
原因:轴承滚动体和内、外圈滚道面上均承受周期性脉动载荷作用,产生周期变化的接触应力。
当应力循环次数达到一定数值后,在滚动体或内、外圈滚道工作面上就产生疲劳剥离。
如果轴承的负荷过大,会使这种疲劳加剧。
另外,轴承安装不正、轴弯曲也会产生滚道剥离现象。
解决措施:应重新研究使用条件和选择轴承及游隙,并检查轴和轴承箱的加工精度、安装方法、润滑剂及润滑方法。
3、烧伤轴承发热变色,进而烧伤不能旋转。
原因:一般是润滑不足,润滑油质量不符合要求或变质,以及轴承装配过紧等。
另外游隙过小和负荷过大(预压大),滚子偏斜。
解决措施:选择适当的游隙(或增大游隙),要检查润滑剂的种类,确保注入量,检查使用条件,以防定位误差,改善轴承组装方法。
4、保持架碎裂铆钉松动或断裂,滚动体破碎。
原因:力矩负荷过大,润滑不足,转速变动频繁、振动大,轴承在倾斜状态下安装,卡入异物。
解决措施:要查找使用条件和润滑状态是否适宜,注意轴承的使用,研究保持架的选择是否合适和轴承箱的刚性是否负荷要求。
5、蠕变内径面或外径面打滑,造成镜面或变色,有时卡住。
原因:配合处过盈不足,套筒紧固不够,异常升温,主机负荷过大等。
解决措施:要重新研究过盈量是否合适,检查使用条件,检查轴和轴承箱的精度。
6、生锈腐蚀表面局部或全部生锈,滚动体变线条状生锈。
原因:保管状态不良,包装不当,防锈剂不足,水分酸溶剂等侵入,直接用手拿轴承。
关于堆取料机回转轴承132.50.4500.002失效原因分析报告一.故障简述㈠.2015年7月24钢堆取料机轴承132.50.4500.002在工作中突然受阻卡滞。
公司高度重视,次日早即委派我公司高级工程师赶到了现场,处理相关问题。
㈡.在生产现场查看,主机原在圆周220°的范围内来回摆动工作,出现受阻卡滞现象,在缩小到了180°之内后轴承即可转动。
在空载之下轴承沿逆时针方向转动了一周,听到了轴承内发出“吱吱”异响。
㈢.经三方对现状做了简单的总结和初步分析:1.轴承转动吃力;2.轴承发生停止转动一次;3.再转动时确实仍有“吱吱”异响;4.地基塌陷倾斜使工作台面局部变形,可能对轴承的状态和运行造成极大影响;5.与会人员基本判定:轴承已经损坏或正在向损坏的方向发展:总之寿命不会太长;6.最后与会三方一致同意为了不严重影响生产:并做出如下安排:●周六下午至周日(7月24日下午—7月25日)调整轨道平面;●轴承带病到周四(7月30日);●周五到周日做好拆下轴承的准备工作(7月30日下午—7月31日);●8月3日拆下旧轴承并更换新轴承(由我们协助核对两厂生产的同一型号轴承安装孔中心径是否一致);●拆下的旧轴承视解体后具体情况,再行决定是否决定委托第三方检验。
7月27日上午,有关领导,到现场会议室再次协商后,确认以上决定不变,按序进行。
并再次落实了轴承安装孔的数据与实测数据,我方确认无误。
二.轴承的拆解及现状现场一(8月4日安装现场):轴承从主机上拆下后,我公司人员对轴承进行了外观初步检测:1.齿形状态良好;2.齿轮啮合程度良好;见图一:图一3.挡灰板状态良好、可见润滑脂从挡灰板溢出;4.外圈端面有堆积的粉尘等杂物;见图二:图二现场二(烧结三车间8月5日)由工作人员把联接螺栓拆除后,我公司技术人员对内部进行了局部检查:㈠.取走第二内圈后:1.副推力滚子无碎裂,表面光洁,保持架整体完整,无明显磨损,滚道面状态良好,润滑良好;2.径向滚子无碎裂,表面光洁,滚道面状态良好,润滑良好;㈡.取走外齿圈后:1.主推力滚子无碎裂,表面光洁,有一个滚子打横;见图三:图三2.保持架外径磨损严重,圆周方向约2米的长度,保持架外径已经磨失,滚子直接暴露在外。
轴承失效原因分析滚动轴承在使用过程中,由于很多原因造成其性能指标达不到使用要求时就产生了失效或损坏.常见的失效形式有疲劳剥落、磨损、塑性变形、腐蚀、烧伤、电腐蚀、保持架损坏等。
一,疲劳剥落疲劳有许多类型,对于滚动轴承来说主要是指接触疲劳。
滚动轴承套圈各滚动体表面在接触应力的反复作用下,其滚动表面金属从金属基体呈点状或片状剥落下来的现象称为疲劳剥落。
点蚀也是由于材料疲劳引起一种疲劳现象,但形状尺寸很小,点蚀扩展后将形成疲劳剥落。
疲劳剥落的形态特征一般具有一定的深度和面积,使滚动表面呈凹凸不平的鳞状,有尖锐的沟角.通常呈显疲劳扩展特征的海滩装纹路.产生部位主要出现在套圈和滚动体的滚动表面.轴承疲劳失效的机理很复杂,也出现了多种分析理论,如最大静态剪应力理论、最大动态剪应力理论、切向力理论、表面微小裂纹理论、油膜剥落理论、沟道表面弯曲理论、热应力理论等。
这些理论中没有一个理论能够全面解释疲劳的各种现象,只能对其中的部分现象作出解释。
目前对疲劳失效机理比较统一的观点有:1、次表面起源型次表面起源型认为轴承在滚动接触部位形成油膜的条件下运转时,滚动表面是以内部(次表面)为起源产生的疲劳剥落。
2、表面起源型表面起源型认为轴承在滚动接触部位未形成油膜或在边界润滑状态下运转时,滚动表面是以表面为起源产生的疲劳剥落。
3、工程模型工程模型认为在一般工作条件下,轴承的疲劳是次表面起源型和表面起源型共同作用的结果。
疲劳产生的原因错综复杂,影响因素也很多,有与轴承制造有关的因素,如产品设计、材料选用、制造工艺和制造质量等;也有与轴承使用有关的因素,如轴承选型、安装、配合、润滑、密封、维护等。
具体因素如下:A、制造因素1、产品结构设计的影响产品的结构设计是根据使用性能目标值来确定的,这些目标值如载荷容量、寿命、精度、可靠性、振动、磨损、摩擦力矩等。
在设计时,由于各种原因,会造成产品设计与使用的不适用或脱节,甚至偏离了目标值,这种情况很容易造成产品的早期失效。
M1083A无心磨床砂轮架主轴轴承研死维修轴承, 主轴, 砂轮, 无心磨床, 维修M1083A 无心外圆磨床的特点是刚性好、生产效率高、设备使用性能良好,能适应大批量生产的需要。
其磨削轮、导轮主轴前、后轴承均采用薄膜反馈静压轴承,轴承为四油腔对称结构。
该设备最近出现了砂轮架主轴静压轴承副研死故障,我们对其进行了成功的修复。
下面结合修理过程对设备发生故障的原因,静压轴承副修复工艺加以总结。
1、故障原因分析砂轮架主轴(磨削轮主轴)轴承研死的原因主要在两个方面:第一是润滑油泵送油油路的阻塞:第二是进入轴承油腔主油路的阻塞。
这两个原因将直接导致进入轴承油腔的润滑油油量不足或油压不够而导致砂轮架主轴启动时轴承副发生研死故障。
送油油路的阻塞主要是在滤油器处。
M1083A送油路上共有三重滤油器,特别是精滤器易被堵塞或滤芯纸质溶化致使送油压力下降,油量不足,使油压过低,而同时主轴启动电器互锁系统失灵,导致静压轴承副研死。
进入轴承油腔的油路阻塞主要是在薄膜反馈节流阀间隙处。
间隙严重阻塞时,进入油腔的油量很少,油压很低,主轴不能很好地在轴承中浮起,若扳动磨削轮则转不动或很重,此时一旦启动磨削主轴则同样引起静压轴承副研死。
01.2-Ф105mm处与轴承配合间隙0.055~0.060mm2.2-Ф105mm椭圆度、锥度允差0.002mm2、修复工艺我们将砂轮主轴拆下后,发现故障主要在主轴前轴承,后轴承则无明显研死痕迹。
首先我们用千分尺对主轴前轴颈进行精确测量,实际尺寸为Ф105-0.008-0.007mm,用内径千分表测得轴承内孔直径为Ф105+0.048+0.051mm,由此可知其配合间隙在0.055~0.059mm之间,而静压轴承副的配合间隙要求为 0.006D(D为主轴轴颈公称尺寸),M1083A主轴轴颈 D=105mm,其配合间隙技术要求应为0.063mm。
设计要求的配合间隙为0.055~0.060mm,经过实际测量尺寸可知其基本能满足主轴与轴承之间的配合间隙要求。
轴承九种常见故障的原因轴承在运转过程中出现故障是常有的事,所以不必大惊小怪的。
出现了故障,判断并处理是关键。
今天我们就讲解一下FAG轴承常见故障的原因。
1、轴承温度过高:在机构运转时,安装轴承的部位允许有一定的温度,当用手抚摸机构外壳时,应以不感觉烫手为正常,反之则表明轴承温度过高。
轴承温度过高的原因有:润滑油质量不符合要求或变质,润滑油粘度过高;机构装配过紧(间隙不足);轴承装配过紧;轴承座圈在轴上或壳内转动;负荷过大;轴承保持架或滚动体碎裂等。
2、轴承噪音:滚动轴承在工作中允许有轻微的运转响声,如果响声过大或有不正常的噪音或撞击声,则表明轴承有故障。
滚动轴承产生噪音的原因:比较复杂,1)是轴承内、外圈配合表面磨损。
由于这在种磨损,破坏了轴承与壳体、轴承与轴的配合关系,导致轴线偏离了正确的位置,在轴在高速运动时产生异响。
当轴承疲劳时,其表面金属剥落,也会使轴承径向间隙增大产生异响。
2)轴承润滑不足,形成干摩擦,以及轴承破碎等都会产生异常的声响。
3)轴承磨损松旷后,保持架松动损坏,也会产生异响轴承的损伤。
滚动轴承拆卸检查时,可根据轴承的损伤情况判断轴承的故障及损坏原因。
3、滚道表面金属剥落:轴承滚动体和内、外圈滚道面上均承受周期性脉动载荷的作用,从而产生周期变化的接触应力。
当应力循环次数达到一定数值后,在滚动体或内、外圈滚道工作面上就产生疲劳剥落。
如果轴承的负荷过大,会使这种疲劳加剧。
另外,轴承安装不正、轴弯曲,也会产生滚道剥落现象。
轴承滚道的疲劳剥落会降低轴的运转精度,使机构发生振动和噪声。
4、轴承烧伤:烧伤的轴承其滚道、滚动体上有回火色。
烧伤的原因一般是润滑不足、润滑油质量不符合要求或变质,以及轴承装配过紧等。
5、塑性变形:轴承的滚道与滚子接触面上出现不均匀的凹坑,说明轴承产生塑性变形。
其原因是轴承在很大的静载荷或冲击载荷作用下,工作表面的局部应力超过材料的屈服极限,这种情况一般发生在低速旋转的轴承上。
分析轴承故障的原因及解决方案轴承的失效原因很多除了正常的疲劳剥落以外象失效的密封、过紧配合导致的过小轴承间隙或润滑不良等因素都能留下特殊的失效痕迹和失效形式.因此检查失效的轴承在大多数时候可以发现导致轴承失效的原因从而及时采取对策.一般来讲轴承的失效有1/3是因为轴承已经到了疲劳剥落期属于正常失效;1/3 因为润滑不良导致提前失效1/3 因为污染物进入轴承或安装不正确而造成轴承提前失效. 一般来讲轴承运转不正常时有如下七种常见症状:轴承过热、轴承噪音过大、轴承寿命过低、振动大、达不到机器性能要求、轴承在轴上松动、轴转动困难.形成七种常见症状典型原因:润滑脂、润滑油过期失效或选型错误; 润滑脂太满或油位太高; 轴承游隙过小; 轴承箱内孔不圆、轴承箱扭曲变形、支撑面不平、轴承箱孔内径过小;接触油封过盈量太大或弹簧太紧;一根轴上有两个被固定轴承,由于轴膨胀导致轴承间隙变小;紧定套筒过分锁紧;轴承箱孔太大、受力不平衡;两个或多个轴承同轴度不好;防松卡环接触到轴承;接触油封磨损严重,导致润滑油泄露;轴的直径过大.导致轴承内圈膨胀严重,减少了轴承游隙;由于箱孔的材料材质太软,受力后孔径变大,致使外圈在箱孔内打滑; 油位太低、轴承箱内润滑脂不足;杂物、砂粒、炭粉或其它污染物进入轴承箱内;水、酸、油漆或其它污染物进入轴承箱内;安装轴承前轴承箱内的碎片等杂物没有清除干净;轴径太小、紧定套筒锁紧不够;由于打滑作用(由于急速启动)致使滚动体上有擦痕;由于轴肩尺寸不合理致使轴弯曲;轴肩摩擦到轴承密封盖;轴肩在轴承箱内接处面积过小致使轴承外环扭曲;轴承密封盖发生扭曲;轴和轴承内套扭曲; 轴和轴承外套扭曲; 不正确的安装方式,用锤子直接敲击轴承; 机器中的转动件与静止件接触; 接触油封磨损严重,导致润滑油泄漏;轴承游隙过大致使轴发生振动.1. 轴承的滚动声4. 润滑剂2. 轴承的振动通常轴承的温度随着运转开始慢慢升高1 至2小时后达到稳定状态.轴承的正常温度因机器的热容量、散热量、转速和负载而不同.如果润滑、安装不合适则轴承温度会急骤上升会出现异常高温这时必须停机并采取必要的防范措施.滚动轴承噪音一种是轴承本身产生的,即轴承固有的噪声;另一种是轴承装机后才产生的噪声,与轴承本身的噪声无关.通过听声音可以分析出一些问题.a )固有噪声:滚道声『各种轴承和滚动摩擦声(圆柱滚子轴承)是滚动轴承固有的声音.』滚道声是由滚动体与滚道接触时的弹性特性产生的,当轴承旋转时,滚动体在滚道上滚动而发出的一种连续而圆滑的声音;不正常的滚动摩擦声可发出“咯吱、咯吱”之类不舒服的金属摩擦异常声音,润滑良好时不会发出这样的声音.所以在一般情况下不成问题,只有噪声增大之后才需注意.b)与轴承制造有关的噪声:这里包括保持架噪声和颤音,保持架噪声主要发生在球轴承和圆锥滚子轴承中,当轴承旋转时由于保持架的振动以及保持架与滚动体发生撞击会发出声音.这种声音具有周期性.颤音(各种轴承)是有一定频率的声音,是由于滚道面上有较大的波纹度引起的振动而产生的.c)使用不当引起的噪声:对于各种轴承均存在.当轴承滚道表面或滚动体表面受到碰伤、压坑、锈蚀,那么就会产生有一定周期的噪声和振动.当轴承在运转中有尘埃侵入时就会产生污物噪声.这种噪声是非周期性的同样也伴有振动其声音大小不固定,时有时无.轴承的振动对轴承的失效影响很明显.例如:剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动检测中反映出来所以通过采用特殊的轴承振动测量装置(频率分析器和振动仪等)可测量出振动的大小通过频率分布可推断出异常振动的具体情况测得的数值因轴承的使用条件或传感器安装位置等而不同因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判定标准.润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等有重要影响没有正常的润滑轴承就不能工作.分析轴承的损坏原因表明40%左右的轴承损坏都与润滑不良有关.因此轴承的良好润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施.除此之外轴承的润滑还对散热、防锈、密封、缓和冲击等起作用.要保证润滑剂不能过期失效选型要正确.收割机轴承的润滑分油润滑和脂润滑两种大机型齿轮箱油润滑选择用GL-5 80W90齿轮油; 脂润滑一般用二硫化钼锂基润滑脂润滑增扭器无级变速下部装置必须用美孚XHP222或更好的脂润滑.3. 轴承的温度滚动轴承在使用过程中由于本身质量和外部条件的原因,其承载能力、旋转精度和耐磨性能等会发生变化.当轴承的性能指标低于使用要求而不能正常工作时,轴承就发生了故障甚至失效,轴承一旦发生失效等意外情况后,机器、设备将会停转,出现功能丧失等各种异常现象,因此需要在短期内查出发生的原因,并采取相应的措施.为使轴承在良好的条件下能够保持应有的性能并长期使用.必须对轴承进行检查和保养,检查与保养对预防故障是很重要的,在运转中要重点检查轴承的滚动声、振动、温度和润滑剂.。
水泥机械设备中的轴承故障处理和分析摘要:水泥机械的轴承分为滚动轴承和滑动轴承两大类。
而在机械设备中,轴承是最容易受到损伤的零件,从而导致了轴承的失效。
文章就这两类轴承的故障进行了深入分析,并提出了相应的解决办法,以供同行参考。
关键词:水泥;机器设备;轴承;修理引言在设备运行中,轴承是最容易受损的零件,轴承的工作状况直接关系到设备的运行效率,因此,必须引起足够的重视,尽量减少轴承的故障,保证设备的正常和稳定运行。
1.水泥机械设备轴承失效的原因水泥机械中常用的轴承有两类:滚动轴承和滑动轴承。
1.1滚动轴承的常见故障原因在水泥机械设备中,滚动接触出现简单的疲劳脱落是最普遍的问题,它能被机器检测到,而脱落主要出现在内圈表面、外圈和滚动体上,因为内圈受到的压力和频繁的接触,内圈的脱落是最常见的。
(1)负载过大。
主要原因是:安装时操作不当,在安装的过程中,轴承的衬套没有平整,导致球体的运动轨迹不均衡,导致球体的运动轨迹不均衡,当倾角较大时,轴承的温度就会升高;此外,在外衣安装时,施力位置不对,在外衣安装时,应锤击轴承的内环,因操作不当,装配人员未按操作规范操作,导致轴承局部变形,导致轴承运行时出现故障;其次,角度轴承的安装不恰当,朝向相反,因此接触表面会产生一种摩擦的过渡凹槽。
另外,轴承的选型也有问题,选用的轴承设计有问题,设计时隙不够合理,不均匀,轴承在使用的时候会受到不均匀的影响,导致轴承的磨损和零件的磨损。
(2)温度太高。
检查时,若发现钢珠或支架变色,说明轴承温度过高。
当轴承的温度上升到某一程度,温度再次上升,润滑油润滑性能就会降低,使其运行进入干燥磨损,使其失效。
高温会使球体和球体的材质退火,从而降低其硬度,从而造成更多严重的急性失效[1]。
(3)不适当的润滑。
轴承的工作取决于润滑剂的润滑,如果轴承不能达到良好的润滑,就会产生金属和金属的直接接触,从而在轴承的球面上产生一些凹痕,从而影响到轴承的工作。