2024-12-03
軋機(jī)軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)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(dǎo)致軸承過早損壞。即使在安裝、潤(rùn)滑和使用維護(hù)正常的情況下，經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)，軸承也會(huì)出現(xiàn)疲勞剝落和磨損而不能正常工作?？傊垯C(jī)軸承的故障原因十分復(fù)雜，現(xiàn)將其常見故障和原因分析如下。
疲勞剝落
滾動(dòng)軸承的內(nèi)外滾道和滾動(dòng)體表面既承受載荷又相對(duì)滾動(dòng)，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(yīng)力處）形成裂紋，繼而擴(kuò)展到接觸表面使表層發(fā)生剝落坑，最后發(fā)展到大片剝落，這就是疲勞剝落現(xiàn)象。疲勞剝落會(huì)造成運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的沖擊載荷、振動(dòng)及噪聲加劇。通常情況下，疲勞剝落往往是滾動(dòng)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(dòng)體相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)引起表面磨損，潤(rùn)滑不良也會(huì)加劇磨損，磨損的結(jié)果使軸承游隙增大，表面粗糙度增加，降低軸承運(yùn)轉(zhuǎn)精度，同時(shí)振動(dòng)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(dāng)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(shí)都會(huì)在滾道表面形成凹痕或劃痕。這將使軸承在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生劇烈振動(dòng)和噪音，而且一旦有了壓痕，壓痕引起的沖擊載荷會(huì)進(jìn)一步引起附近表面的脫落。
日常維護(hù)
運(yùn)行過程中對(duì)軸承的檢查
按照維護(hù)規(guī)程，定期對(duì)軸承進(jìn)行聽音、觀察和測(cè)量。聽音就是使用聽音棒一端對(duì)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(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否有撞擊聲和機(jī)械摩擦聲。觀察就是對(duì)運(yùn)行環(huán)境、安裝位置、振動(dòng)偏移、潤(rùn)滑情況等進(jìn)行觀察，是否存在不良工況。測(cè)量就是使用溫度計(jì)、振動(dòng)儀對(duì)軸承座進(jìn)行定期檢測(cè)。使用這些方法對(duì)軸承進(jìn)行周期性檢查，確定軸承是否處于正常狀態(tài)。
靜止?fàn)顟B(tài)下對(duì)軸承的檢查
對(duì)相關(guān)部件的緊固進(jìn)行檢查，確認(rèn)各部件是否處于正確位置、有無松動(dòng)異常等。另外，對(duì)軸承潤(rùn)滑進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)潤(rùn)滑油是否有異物。當(dāng)異物直徑小于軸承最小工作間隙時(shí)，異物可以通過間隙隨潤(rùn)滑油攪動(dòng)，使?jié)L動(dòng)體工作面發(fā)生摩擦；當(dāng)異物直徑大于軸承工作間隙時(shí)，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(jìn)入潤(rùn)滑油中，會(huì)加劇軸承磨損，從而使軸承發(fā)生疲勞剝落，引起工作表面溫度升高潤(rùn)滑油進(jìn)而失去作用，使軸承失效。異物被壓碎或嵌入滾動(dòng)體后，很快破壞油膜，造成軸承在摩擦狀態(tài)下工作，受到損壞。
軸承的拆后檢查
當(dāng)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(duì)滾動(dòng)體、保持架、滾道進(jìn)行檢查。滾動(dòng)體、滾道出現(xiàn)凹痕、點(diǎn)蝕等現(xiàn)象，視具體情況進(jìn)行更換。同時(shí)如有必要，對(duì)軸承密封進(jìn)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(jìn)入軸承內(nèi)，對(duì)潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑脂造成水污染，導(dǎo)致軸承材料的疲勞強(qiáng)度降低，易產(chǎn)生裂紋。同時(shí)，如果密封不良，軋鋼時(shí)的氧化鐵皮進(jìn)入軸承內(nèi)破壞潤(rùn)滑條件，使軸承元件表面出現(xiàn)磨粒磨損。
軸承的安裝
壓入安裝
壓入安裝一般使用壓力機(jī)，也可利用螺栓與螺母，不得已時(shí)可利用手錘敲打，但要在內(nèi)圈上墊上墊塊作業(yè)，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(chǎng)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(nèi)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(nèi)外圈同時(shí)壓入。調(diào)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(nèi)圈和外圈分別安裝到軸和外殼上，然后合并上內(nèi)圈和外圈，關(guān)鍵是穩(wěn)穩(wěn)地將二者合攏，以便使二者中心不產(chǎn)生偏離，勉強(qiáng)壓入會(huì)造成滾道面卡傷。
熱裝
大型軸承壓入時(shí)需要很大的力，比較難壓入，因此一般采用軸承加熱器對(duì)軸承內(nèi)圈加熱至100℃~120℃，迅速將內(nèi)圈套入軋輥上。安裝后，軸承冷卻下來，寬度方向也會(huì)收縮，要用軸螺母或其他適宜的方法使之緊固，以防內(nèi)圈和軸承擋肩之間產(chǎn)生縫隙。
安裝后軸承的檢查
軸承安裝結(jié)束后，為了檢查安裝是否正確，要進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)檢查，可以用手旋轉(zhuǎn)確認(rèn)是否順暢。有因異物、壓痕造成的運(yùn)轉(zhuǎn)不暢；因安裝不良、安裝座加工不良而產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)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(yùn)轉(zhuǎn)。檢查有無振動(dòng)、聲響，旋轉(zhuǎn)部件是否有接觸等，確認(rèn)無誤后進(jìn)行動(dòng)力運(yùn)轉(zhuǎn)。運(yùn)轉(zhuǎn)檢查從無負(fù)荷低速開始，慢慢提高至額定條件運(yùn)轉(zhuǎn)。試運(yùn)轉(zhuǎn)中檢查事項(xiàng)為：是否有異常聲響、軸承溫升是否正常、潤(rùn)滑劑有無泄漏及變色等。在試運(yùn)轉(zhuǎn)過程中如有異 常，應(yīng)立即中止運(yùn)行，檢查設(shè)備，有必要時(shí)需要拆卸軸承檢查。
通過對(duì)軋機(jī)軸承常見故障及原因分析，制定科學(xué)合理的維護(hù)規(guī)程，可有效提高軸承使用壽命，降低事故發(fā)生率，減少備件消耗，保證生產(chǎn)時(shí)間，為降本增效提供有力保障。
來源：冷軋電氣控制
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