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磁悬浮轴承:滚动轴承过早失效的原因及预防措施

 

发布时间:2018-04-22 21:19:00 点击:     


磁悬浮轴承_磁悬浮轴承厂家2018年4月22日讯  在工业生产中,时常使用滚动轴承。它们的工作状态好坏直接关系到机械设备的正常使用和 整机的使用寿命。尽管设计时是按足够的安全程度选择轴承的,但还是有相当一部分滚动轴 承在远没有达到设计寿命就失效,影响设备的正常运行。 

滚动轴承的失效形式主要有:疲劳点蚀、塑性变形和磨损。此外,还有胶合、保持架断裂、外圈断裂、滚动体压碎、锈蚀等。本文将研究轴承的失效原因并找出相应的解决方法,以避免轴承的过早失效,延长滚动轴承的使用寿命。

一、轴承过早失效的原因

造成轴承过早失效的原因是多方面的,但最主要的是使用和保护不当,最常见的是轴承润滑不良、污染、过载严重、装配不当、运输或装卸过程中发生冲击和撞击等。

1
润滑不良 

油的粘度过低,不能起到充分的润滑作用,会使座圈很快磨损。滚道和钢球变色是润滑油流失或温度过高造成润滑失效的初期征兆,随之便出现伴有过热的严重磨损现象。速度越高,发热和磨损越严重。

2
污染

机器上使用的轴承绝大多数是在多尘条件下工作的。虽然采用了密封装置,然而杂质颗粒还是时常会进入轴承,使座圈表面碾压出凹痕,进而扩大疲劳点蚀造成失效。此时,整个座 圈表面会出凹痕。更为严重的是润滑剂的污染。润滑剂污染后,难以检查,一些固体杂质混 在润滑剂中,成为一种磨蚀剂。如果污染严重,轴承会过早地发生磨损失效。

3
装配不当

轴承孔中心线与轴中心线的角度误差会使滚动体工作时脱离正常滚道,分布于非圆形滚道上。此角度误差越大,对轴承产生的附加力矩就也大,就越“别劲”,越容易引起轴承过早失效。造成中心线不对中的原因有以下几点:

1)轴承或轴肩的位置超差;

2)轴与轴承孔配合公差不当;

3)轴承座之间孔中心线不对中。

同时,在安装时对内外座圈敲击用力过猛,会使座圈被滚动体压成凹痕。外负载越大,碾压力就越大。在若干次作用后,压痕处便产生片状的疲劳点蚀。此外,滚道压痕会产生噪音、振动和附加转矩。轴承内J't-圈配合均有一个较小的过盈量,必须严格控制。过盈量过大,会造成装配困难,使预应力过大,造成发热、早期损坏等故障,甚至直接损坏轴承;过盈量过小或存在间隙,会造成松动、磨损、内外圈同配合件产生相对转动,破坏配合件等。

4
过载过热

如果轴承过载,将使轴承钢球滚道严重磨损,大面积剥落并时而伴有过热;如果轴承的滚动体与内外滚道之间的间隙过小、润滑不良也会使轴承过热。轴承过热会发生抱死现象。在发生抱死自谦的一段时间里,过度的磨损与产生的高热会软化轴承钢,同时引起轴承内各件体积膨胀,互相挤压力越来越大,直至轴承抱死。过热的轴承常伴有内外圈的滚道、滚动体与保持架之间的减小变小,摩擦力也将在保持架上产生应力,并可能使保持架断裂而加速轴承失效。

5
振蚀

当轴承作用有外载荷且不转时,外部的振动使轴承中的滚动体随之振动,结果在轴承内外圈滚道上产生椭圆形压痕。这种情况常发生在设备运输过程中或设备非工作情况下外部因素引起的振动,最终导致滚道发生疲劳点蚀,滚道的小凹坑还起到腐蚀起蚀点的作用,导致整个轴承失效。

6
腐蚀

如果轴承暴露于腐蚀性的液体或气体中,会在整个轴承上出现红色或褐色污点,使轴承产生腐蚀失效。

二、避免轴承过载失效的方法

1、良好润滑是避免轴承失效、延长其寿命的重要条件之一。良好的润滑不仅可以改善运动平稳精度,还起到吸振、缓冲、减轻磨损的作用。润滑油的粘度必须仔细选择,若选的过粘,会增大阻力;选的过稀,会影响润滑效果。究竟采用哪一种润滑方式,润滑脂或润滑油,要视其具体的工作情况而定。

2、轴承与润滑剂的污染,在一些工业生产中,特别是在建材行业的工业生产中是无法避免的。通过实际考察发现,在建材行业的失效的滚动轴承中,有50%是由于污染所致。通常用防护罩或密封条防止灰尘和污染侵入,但由于轴承内圈与外圈是相对运动的,不可能有一个完善的密封装置,因此润滑剂的污染在所难免。为延长轴承的寿命,在装拆轴承时要注意清洁,使用过程中,应确保轴承有一个良好的工作环境。

3、合理的轴承装配,对避免轴承失效,延长轴承寿命,也是极为重要的。轴承的装配,关键在于装配方法是否得当,能否保证适当的间隙和游隙。同样,在拆卸轴承时,也有方法问题。如果拆卸不当,轻则在滚道上造成压痕,重则使轴承报废。轴承内圈装拆时应使内圈受力,轴承外圈装拆时应使外圈受力。另外轴承装配时,轴向间隙过小,会使其附加力矩增大,轴承中心线与轴承孔中心线之间的角位移过大,并将恶化轴承的工作状态,在实际工作中,这些均应避免。

4、过大的载荷或过分的初载会引起轴承材料过早地发生疲劳。如果造成轴承失效的原因是过载,那么就应使用高承载能力的轴承。另外,工作中的突然过载,会使轴承产生疲劳点蚀,应尽量没法避免。如果无法避免,应根据实际情况仔细计算轴承的实际寿命,以便制定轴承维修计划。

5、为避免振蚀造成轴承失效,应消除震源,并使轴承保持良好的润滑。加隔震垫或把机械设备的基础相互分离。减轻环境所引起的振动。给轴承施加轻量的初载,以使轴承的滚动体基本上都与滚道保持紧密接触,提高抗振能力。

 

上一篇:磁悬浮轴承:轴承九种常见故障的原因




磁悬浮轴承应用场合

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