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【軸承知識】滾動軸承過早老化的原因

發布時間:2021年9月27日上午8:31

滾動軸承是將運轉的軸與軸座之間的滑動摩擦變為滾動摩擦,從而減少摩擦損失的一種精密的機械元件。滾動軸承一般由內圈、外圈、滾動體和保持架四部分組成,內圈的作用是與軸相配合并與軸一起旋轉;外圈作用是與軸承座相配合,起支撐作用;滾動體是借助于保持架均勻的將滾動體分布在內圈和外圈之間,其形狀大小和數量直接影響著滾動軸承的使用性能和壽命;保持架能使滾動體均勻分布, 引導滾動體旋轉起潤滑作用。

滾動軸承過早老化會造成設備停機,造成損失。滾動軸承過早老化的原因有:配合過緊、潤滑不良、安裝未對中、強烈振動、材料疲勞、污染腐蝕等。

配合過緊

當軸承內強制套入軸頸后,輕者將使滾道底部產生嚴重磨損的環形軌跡,重者在滑道內、外圈和滾珠上均會有裂口或剝皮。原因:滾珠與滑道間隙被壓得過小,扭矩增大,摩擦增加,軸承工作溫度過高,使軸承磨損與疲勞加劇而失效。

防止方法:恢復軸承的徑向間隙,減少過盈量。

軸承裝配質量的檢查方法有兩種

目測法:當電機端蓋軸承室裝上軸承后,用手轉動端蓋時,若軸承旋轉自如、靈活,無振動和上下搖晃現象,視為合格。

塞尺檢查法:將裝有軸承的電機端蓋組裝于機座止口上,用0.03mm厚的塞尺檢查軸承一周的徑向間隙,若最大間隙位置剛好處在正中上方時(電機臥式安裝),則為組裝正確、可靠,否則,屬安裝不良。應適當調整端蓋位置,重新裝配,直至合格。

潤滑不良

原因是嚴重缺少通澄脂或油脂干枯老化。由于電機高速運轉摩擦生熱,致使軸承溫度過高而氫化變色,表現為軸承的滾珠、保持架、內圈及其軸頸等處變成褐色或藍色。

防止方法:根據電動機的運行時間、環境溫度、負荷狀況、潤滑脂好壞等4個因素,確定其補油和換油時間。一般情況下,電機運行6000-10000n應補油1次;運行10000-20000應換油1次,2極或4極以上電動機的換油量為軸承室容積的1/2-213,且應采用優質鋰基潤滑脂(代號ZL-2)。

安裝未對中

若安裝未對中,則不僅軸承滑道上有珠痕,而且滾珠磨損痕跡不勻,還產生偏斜,用塞尺檢查軸承兩側的徑向間隙時會不等,且相差較大。原因可能是用鐵椰頭直接敲擊過軸承外圈;傳動帶拉得(齒輪咬合)太緊;使主動輪和被動輪的中心線不平行。當其偏科大于1/1000時,會造成軸承運行溫度過高,滑道和滾珠嚴重磨損,轉軸彎曲和端蓋螺栓壓緊面與螺栓軸線不垂直。

正確安裝方法:用端面光滑平整、與軸承內圈厚度幾乎相等的鋼管套筒,把軸承壓在潔凈軸頸的正確位置上。壓入時用力應均勻,不能過猛。然后按電機不同轉速檢查軸端徑向的允許偏擺值。

強烈振動

當電機鐵心有故障時,會使軸承強烈振動。原因有:鐵心受熱變形;電機軸承老化;轉軸彎曲變形較大;端蓋止口擰緊螺栓因振動松動;基礎不堅固使軸承振動。

防止方法:將鐵心車小,用硅有機清漆1052浸泡硅鋼片表面和拉開的縫隙;更換同型號的新軸承;退出轉子鐵心校直轉軸彎曲部分;采用180″對稱法;擰緊端蓋止口螺栓;加固基礎,擰緊地腳螺栓。

材料疲勞

由于金屬材料疲勞、軸承滾道和滾珠表面脫落的不規則碎片若混合在潤滑脂中,會使其工作噪聲增大,滾珠呈滑動狀態,導致軸承徑向間隙增大,且軸端允許的徑向偏擺值增大2-3倍。軸承疲勞程度的決定因素包括:電機的負荷、轉速、氣隙,端蓋型式,材料的韌性,潤滑脂質量潤滑脂加裝量。

防止方法:根據電機運行記錄,當輕負荷工作電流為額定值的60%以上,運行至2000-25000h、中等負荷工作電流為額定值的60%-80%運行至15000-20000n、重負荷工作電流為額定值的80%-100%運行至10000-15000h后,均應考慮軸承材料的正常疲勞,更換同型號的新軸承。

污染腐蝕

此時,滾道和滾珠的表面上出現紅色、褐色的斑點狀腐蝕,與新軸承的響聲相比工作噪聲增大。

原因是由于裝配場所不清潔,如有水氣、酸、堿及有毒氣體存在;工具和手的污染;使用了質量低劣的洞滑指。

防止方法:裝配軸承須保持環境、工具和于的潔凈;清洗軸承要徹底;更換優質的鋰基潤滑脂。



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