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啤嶺機電設備(上海)有限公司

軋機軸承常見故障與日常維護

2024-12-03

軋機軸承在運轉過程中可能由于種種原因,如裝配不良、水分和異物侵入、腐蝕和過載等,導致軸承過早損壞。即使在安裝、潤滑和使用維護正常的情況下,經過一段時間運轉,軸承也會出現疲勞剝落和磨損而不能正常工作。總之,軋機軸承的故障原因十分復雜,現將其常見故障和原因分析如下。

疲勞剝落

滾動軸承的內外滾道和滾動體表面既承受載荷又相對滾動,由于交變載荷的作用,首先在表面以下一定深度處(最大剪應力處)形成裂紋,繼而擴展到接觸表面使表層發生剝落坑,最后發展到大片剝落,這就是疲勞剝落現象。疲勞剝落會造成運轉時的沖擊載荷、振動及噪聲加劇。通常情況下,疲勞剝落往往是滾動軸承失效的主要原因。

磨損

由于塵埃、異物的侵入,滾道和滾動體相對運動時會引起表面磨損,潤滑不良也會加劇磨損,磨損的結果使軸承游隙增大,表面粗糙度增加,降低軸承運轉精度,同時振動與噪聲也隨之增大。因而在一定程度上磨損量限制了軸承壽命。

塑性變形

當軸承受到大的沖擊載荷或靜載荷,或因熱變形引起額外的載荷,或有硬度很高的異物侵入時都會在滾道表面形成凹痕或劃痕。這將使軸承在運轉過程中產生劇烈振動和噪音,而且一旦有了壓痕,壓痕引起的沖擊載荷會進一步引起附近表面的脫落。

日常維護

運行過程中對軸承的檢查

按照維護規程,定期對軸承進行聽音、觀察和測量。聽音就是使用聽音棒一端對著軸承軸向端蓋和軸承座的徑向外殼,另一端貼耳聽軸承在運轉過程中是否有撞擊聲和機械摩擦聲。觀察就是對運行環境、安裝位置、振動偏移、潤滑情況等進行觀察,是否存在不良工況。測量就是使用溫度計、振動儀對軸承座進行定期檢測。使用這些方法對軸承進行周期性檢查,確定軸承是否處于正常狀態。

靜止狀態下對軸承的檢查

對相關部件的緊固進行檢查,確認各部件是否處于正確位置、有無松動異常等。另外,對軸承潤滑進行檢測,檢測潤滑油是否有異物。當異物直徑小于軸承最小工作間隙時,異物可以通過間隙隨潤滑油攪動,使滾動體工作面發生摩擦;當異物直徑大于軸承工作間隙時,異物被壓碎或被碾成薄塵埃粘附在軸承表面或嵌入其中。被壓碎的異物碎屑若不嵌入工作表面而進入潤滑油中,會加劇軸承磨損,從而使軸承發生疲勞剝落,引起工作表面溫度升高潤滑油進而失去作用,使軸承失效。異物被壓碎或嵌入滾動體后,很快破壞油膜,造成軸承在摩擦狀態下工作,受到損壞。

軸承的拆后檢查

當軋輥換下后可使用清洗劑,把軸承清洗干凈,用壓縮空氣吹干,然后對滾動體、保持架、滾道進行檢查。滾動體、滾道出現凹痕、點蝕等現象,視具體情況進行更換。同時如有必要,對軸承密封進行更換,防止因密封不良而影響軸承壽命。如果軸承密封不良,乳化液進入軸承內,對潤滑油或潤滑脂造成水污染,導致軸承材料的疲勞強度降低,易產生裂紋。同時,如果密封不良,軋鋼時的氧化鐵皮進入軸承內破壞潤滑條件,使軸承元件表面出現磨粒磨損。

軸承的安裝

壓入安裝

壓入安裝一般使用壓力機,也可利用螺栓與螺母,不得已時可利用手錘敲打,但要在內圈上墊上墊塊作業,這種做法成為軸承安裝操作損壞的主要原因。所以只限于過盈量小的場合,不能用于過盈量大或中大型軸承,如深溝球軸承等非分離型軸承,內外圈都需要過盈量的安裝,則需要墊上墊塊,用螺桿或油壓將內外圈同時壓入。調心球軸承外圈易傾斜,即使不是過盈配合,也最好墊上墊塊安裝。圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承等分離型軸承,可以將內圈和外圈分別安裝到軸和外殼上,然后合并上內圈和外圈,關鍵是穩穩地將二者合攏,以便使二者中心不產生偏離,勉強壓入會造成滾道面卡傷。

熱裝

大型軸承壓入時需要很大的力,比較難壓入,因此一般采用軸承加熱器對軸承內圈加熱至100℃~120℃,迅速將內圈套入軋輥上。安裝后,軸承冷卻下來,寬度方向也會收縮,要用軸螺母或其他適宜的方法使之緊固,以防內圈和軸承擋肩之間產生縫隙。

安裝后軸承的檢查

軸承安裝結束后,為了檢查安裝是否正確,要進行運轉檢查,可以用手旋轉確認是否順暢。有因異物、壓痕造成的運轉不暢;因安裝不良、安裝座加工不良而產生的旋轉扭矩不均;由于游隙過小、安裝誤差、密封摩擦而引起的扭矩過大等。如無異常可以開始運轉。檢查有無振動、聲響,旋轉部件是否有接觸等,確認無誤后進行動力運轉。運轉檢查從無負荷低速開始,慢慢提高至額定條件運轉。試運轉中檢查事項為:是否有異常聲響、軸承溫升是否正常、潤滑劑有無泄漏及變色等。在試運轉過程中如有異 常,應立即中止運行,檢查設備,有必要時需要拆卸軸承檢查。

通過對軋機軸承常見故障及原因分析,制定科學合理的維護規程,可有效提高軸承使用壽命,降低事故發生率,減少備件消耗,保證生產時間,為降本增效提供有力保障。

來源:冷軋電氣控制

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