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轉(zhuǎn)盤軸承常見故障分析及改進(jìn)措施(上)

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Tips:轉(zhuǎn)盤軸承
轉(zhuǎn)盤軸承的損壞情況比一般機(jī)械零件的損壞要復(fù)雜的多。它的損壞形式多種多樣, 原因各異。除了有軸承設(shè)計和制造的自身因素外, 大部分損壞的原因與軸承選型不當(dāng)、支承座架設(shè)計不合理、剛性弱及連續(xù)面的平面度差、超載運(yùn)轉(zhuǎn)、安裝不當(dāng)、潤滑不良和密封不嚴(yán)等使用因素有關(guān)。

轉(zhuǎn)盤軸承的損壞情況比一般機(jī)械零件的損壞要復(fù)雜的多。它的損壞形式多種多樣, 原因各異。除了有軸承設(shè)計和制造的自身因素外, 大部分損壞的原因與軸承選型不當(dāng)、支承座架設(shè)計不合理、剛性弱及連續(xù)面的平面度差、超載運(yùn)轉(zhuǎn)、安裝不當(dāng)、潤滑不良和密封不嚴(yán)等使用因素有關(guān)。研究轉(zhuǎn)盤軸承的損壞形式, 分析故障原因, 一方面可以為正確地設(shè)計、選擇使用軸承, 提供詳實(shí)的資料, 進(jìn)而改進(jìn)設(shè)計, 合理選用軸承, 充分發(fā)揮軸承的功能, 提高經(jīng)濟(jì)效益。另一方面, 更重要的是可以提高使用安全性, 避免重大事故的發(fā)生。

1:軸承選型不當(dāng)造成的故障正確合理地選用軸承是充分發(fā)揮軸承功能的保障。如果在機(jī)械設(shè)計中考慮不周全, 會出現(xiàn)載荷超載, 導(dǎo)致滾動體碎裂、滾道剝落或出現(xiàn)裂紋。滿足承載能力是首要考慮的問題, 內(nèi)部參數(shù)設(shè)計是關(guān)鍵因素, 合理選擇材料及材料的熱處理狀態(tài)也是重要的。要根據(jù)主機(jī)的實(shí)際工況, 一般應(yīng)考慮空間位置、載荷大小及性質(zhì)、轉(zhuǎn)速、旋轉(zhuǎn)精度、摩擦力矩和安裝方式等方面。另外, 轉(zhuǎn)盤軸承的游隙也是不容忽視的因素。一般來說, 對工程機(jī)械、礦山機(jī)械和起重機(jī)械等應(yīng)用場合, 通常軸承應(yīng)選擇較大的游隙。若游隙太小, 軸承固定后由于支承平面度不好, 會導(dǎo)致軸承游隙減小, 使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)卡死現(xiàn)象或者滾動體間相互擠壓出現(xiàn)響聲; 同時會造成滾道局部應(yīng)力過高而引起失效。另一方面, 由于支承面平面度的影響使得固定后的軸承出現(xiàn)波浪型, 使?jié)L動體不在同一平面上, 由此造成摩擦力矩過大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn), 一般情況下轉(zhuǎn)盤軸承的游隙應(yīng)不小于安裝面平面度的1. 2倍。

2:轉(zhuǎn)盤軸承自身的剛性不好, 若座架剛性不足,轉(zhuǎn)盤軸承將隨座架的的變形而變形, 造成原始游隙的不均勻性, 致使軸承在工作時運(yùn)轉(zhuǎn)不平穩(wěn), 發(fā)生異常響聲。這種情況對于交叉圓柱滾子軸承的影響尤其明顯, 造成軸承多處局部無游隙, 滾子和滾子間、滾道和滾子間因相互擠壓而磨損。同時,座架的變形不僅會導(dǎo)致滾道分離而翹曲, 影響齒圈與小齒輪的嚙合間隙和嚙合性能, 進(jìn)而影響主機(jī)的工作質(zhì)量, 還會使?jié)L道與滾動體產(chǎn)生邊緣應(yīng)力而造成軸承早期失效。轉(zhuǎn)盤軸承是用螺栓與主機(jī)固定的, 座架剛性不足產(chǎn)生的變形, 在外載荷作用下使得螺栓受力
不均, 嚴(yán)重時將會因局部嚴(yán)重偏載而使螺栓斷裂,造成事故。

為提高座架剛度, 可從以下幾個方面考慮: 支承座要進(jìn)行足夠的時效處理, 使內(nèi)應(yīng)力徹底釋放;座架盡可能做成空心圓柱體結(jié)構(gòu), 還應(yīng)具有足夠的高度; 如果采用焊接座架, 要設(shè)置適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)筋, 以防座架水平和垂直方向的變形。

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