Ložiska mechanických zařízení jsou zranitelné části a jejich dobrý provozní stav přímo ovlivňuje výkon celého zařízení.V cementářských strojích a zařízeních existuje mnoho případů selhání zařízení způsobených předčasným selháním valivých ložisek.Zjištění základní příčiny závady, provedení nápravných opatření a odstranění závady je proto jedním z klíčů ke zlepšení rychlosti provozu systému.

1 Analýza poruch valivých ložisek

1.1 Analýza vibrací valivých ložisek

Typickým způsobem selhání valivých ložisek je jednoduché únavové odlupování jejich valivých kontaktů.{TodayHot} Tento druh odlupování, povrch odlupování je asi 2 mm2 a hloubka je 0,2 mm ~ 0,3 mm, což lze posoudit detekcí vibrací monitoru.Odlupování se může objevit na povrchu vnitřního kroužku, vnějšího kroužku nebo valivých prvků.Mezi nimi je vnitřní kroužek často zlomený kvůli vysokému kontaktnímu napětí.

Mezi různými diagnostickými technikami používanými pro valivá ložiska je stále nejdůležitější metoda monitorování vibrací.Obecně řečeno, metoda analýzy v časové oblasti je relativně jednoduchá, vhodná pro případy s malým rušením šumem a je dobrou metodou pro jednoduchou diagnostiku;z frekvenčních diagnostických metod je metoda rezonanční demodulace nejvyspělejší a nejspolehlivější a je vhodná pro přesnou diagnostiku poruch ložisek;čas- Metoda frekvenční analýzy je podobná metodě rezonanční demodulace a dokáže správně charakterizovat časovou a frekvenční charakteristiku poruchového signálu, což je výhodnější.

1.2 Analýza formy poškození valivých ložisek a nápravy

(1) Přetížení.Silné odlupování a opotřebení povrchu indikující selhání valivých ložisek v důsledku předčasné únavy způsobené přetížením (příliš těsné uložení navíc způsobí určitý stupeň únavy).Přetížení může také způsobit vážné opotřebení oběžné dráhy kuličkového ložiska, rozsáhlé odlupování a někdy i přehřátí.Nápravou je snížení zatížení ložiska nebo zvýšení únosnosti ložiska.

(2) Přehřátí.Změna barvy v oběžných drahách válečků, kuliček nebo klece naznačuje, že se ložisko přehřálo.Zvýšení teploty sníží účinek maziva, takže ropná poušť nebude snadné vytvořit nebo úplně zmizet.Pokud je teplota příliš vysoká, materiál oběžné dráhy a ocelové kuličky budou žíhány a tvrdost se sníží.To je způsobeno především nepříznivým odvodem tepla nebo nedostatečným chlazením při velkém zatížení a vysokých otáčkách.Řešením je plně odvést teplo a přidat další chlazení.

(3) Nízká zátěžová vibrační eroze.Na axiální poloze každé ocelové kuličky se objevily eliptické stopy opotřebení, které indikovaly poruchu způsobenou nadměrnými vnějšími vibracemi nebo vibracemi při nízkém zatížení, když ložisko nebylo v provozu a nevytvářel se žádný mazací olejový film.Řešením je izolovat ložisko od vibrací nebo přidat přísady proti opotřebení do maziva ložiska atd.

(4) Problémy s instalací.Věnujte pozornost především následujícím aspektům:

Nejprve věnujte pozornost síle instalace.Rozmístěné zářezy v oběžné dráze ukazují, že zatížení překročilo mez pružnosti materiálu.To je způsobeno statickým přetížením nebo silným nárazem (např. úder kladivem do ložiska při montáži atd.).Správnou metodou instalace je vyvinout sílu pouze na kroužek, který má být lisován (při montáži vnitřního kroužku na hřídel netlačte na vnější kroužek).

Za druhé, věnujte pozornost směru instalace ložisek s kosoúhlým stykem.Ložiska s kosoúhlým stykem mají eliptickou kontaktní plochu a nesou axiální tah pouze v jednom směru.Při montáži ložiska v opačném směru, protože ocelová kulička je na okraji oběžné dráhy, se na zatížené ploše vytvoří zóna opotřebení ve tvaru drážky.Při instalaci je proto třeba dbát na správný směr instalace.

Za třetí, věnujte pozornost zarovnání.Značky opotřebení ocelových kuliček jsou zkosené a nejsou rovnoběžné se směrem oběžné dráhy, což naznačuje, že ložisko není během montáže vystředěno.Pokud je výchylka >16000, snadno to způsobí zvýšení teploty ložiska a vážné opotřebení.Důvodem může být ohnutý hřídel, hřídel nebo skříňka mají otřepy, přítlačná plocha pojistné matice není kolmá k ose závitu atd. Proto je třeba při montáži dbát na kontrolu radiálního házení.

Za čtvrté je třeba věnovat pozornost správné koordinaci.Obvodové opotřebení nebo změna barvy na montážních kontaktních plochách vnitřního a vnějšího kroužku ložiska je způsobena volným uložením mezi ložiskem a jeho lícujícími částmi.Oxid produkovaný otěrem je čistě hnědé brusivo, které způsobí řadu problémů, jako je další opotřebení ložiska, tvorba tepla, hluk a radiální házení, proto je třeba při montáži věnovat pozornost správnému uložení.

Dalším příkladem je, že na spodní části oběžné dráhy existuje vážná sférická dráha opotřebení, což naznačuje, že vůle ložiska se zmenšuje kvůli těsnému uložení a ložisko rychle selhává kvůli opotřebení a únavě kvůli zvýšení točivého momentu a nárůstu. v teplotě ložiska.V tomto okamžiku, pokud je radiální vůle správně obnovena a interference je snížena, lze tento problém vyřešit.

(5) Normální únavové selhání.Nepravidelné odlupování materiálu nastává na libovolném kluzném povrchu (jako je oběžná dráha nebo ocelová kulička) a postupně se roztahuje, aby způsobilo zvýšení amplitudy, což je normální únavové selhání.Pokud životnost běžných ložisek nemůže splňovat požadavky použití, je možné pouze převolit ložiska vyšší třídy nebo zvýšit specifikace ložisek první třídy pro zvýšení únosnosti ložisek.

(6) Nesprávné mazání.Všechna valivá ložiska vyžadují nepřerušované mazání vysoce kvalitními mazivy, aby byla zachována jejich navržená výkonnost.Ložisko spoléhá na olejový film vytvořený na valivých tělesech a kroužcích, aby se zabránilo přímému kontaktu kov na kov.Při dobrém mazání lze snížit tření, aby nedocházelo k jeho opotřebení.

Když ložisko běží, je viskozita maziva nebo mazacího oleje klíčem k zajištění jeho normálního mazání;současně je také klíčové udržovat mazací tuk čistý a bez pevných nebo kapalných nečistot.Viskozita oleje je příliš nízká na úplné mazání, takže se sedlový kroužek rychle opotřebovává.Na začátku se kov sedlového kroužku a kovový povrch valivého tělesa přímo dotýkají a třou o sebe, takže povrch je velmi hladký?Pak dochází k suchému tření?Povrch sedlového kroužku je drcen částicemi drcenými na povrchu valivého tělesa.Povrch lze pozorovat nejprve jako matný, matný povrch, případně s důlkovou tvorbou a odlupováním z únavy.Nápravou je opětovná volba a výměna mazacího oleje nebo tuku podle potřeb ložiska.

Když částice znečišťujících látek kontaminují mazací olej nebo mazivo, i když jsou tyto částice znečišťujících látek menší než průměrná tloušťka olejového filmu, budou tvrdé částice stále způsobovat opotřebení a dokonce pronikají do olejového filmu, což má za následek místní namáhání povrchu ložiska, čímž výrazně zkrácení životnosti ložiska.I když je koncentrace vody v mazacím oleji nebo tuku jen 0,01 %, stačí to ke zkrácení poloviny původní životnosti ložiska.Pokud je voda rozpustná v oleji nebo mazivu, životnost ložiska se s rostoucí koncentrací vody snižuje.Náprava spočívá ve výměně nečistého oleje nebo tuku;lepší filtry by měly být instalovány v běžných časech, mělo by být přidáno těsnění a během skladování a instalace by měla být věnována pozornost čisticím operacím.

(7) Koroze.Červené nebo hnědé skvrny na oběžných drahách, ocelových kuličkách, klecích a površích kroužků vnitřního a vnějšího kroužku ukazují na korozní selhání ložiska v důsledku vystavení korozivním kapalinám nebo plynům.Způsobuje zvýšené vibrace, zvýšené opotřebení, zvětšenou radiální vůli, snížené předpětí a v extrémních případech i únavové selhání.Nápravou je vypuštění kapaliny z ložiska nebo zvýšení celkového a vnějšího těsnění ložiska.

2 Příčiny a způsoby léčby poruch ložisek ventilátorů

Podle neúplných statistik je poruchovost abnormálních vibrací ventilátorů v cementárnách až 58,6 %.Vibrace způsobí, že ventilátor běží nevyváženě.Mezi nimi nesprávné nastavení pouzdra adaptéru ložiska způsobí abnormální nárůst teploty a vibrace ložiska.

Například cementárna vyměnila lopatky ventilátoru při údržbě zařízení.Obě strany lopatky jsou pevně spojeny s ložisky sedla ložiska pomocí adaptérového pouzdra.Po opětovném testování došlo k vysoké teplotě volného ložiska a k poruše vysoké hodnoty vibrací.

Demontujte horní kryt sedla ložiska a ručně otáčejte ventilátorem na nízkou rychlost.Bylo zjištěno, že ložiskové válečky se v určité poloze otočného hřídele odvalují také v nezatížené oblasti.Z toho lze určit, že kolísání vůle ložiska je velké a montážní vůle může být nedostatečná.Podle měření je vnitřní vůle ložiska pouze 0,04 mm a excentricita rotačního hřídele dosahuje 0,18 mm.

Vzhledem k velkému rozpětí levého a pravého ložiska je obtížné vyhnout se vychýlení rotující hřídele nebo chybám v montážním úhlu ložisek.Velké ventilátory proto používají soudečková ložiska, která umí automaticky nastavit střed.Při nedostatečné vnitřní vůli ložiska jsou však vnitřní valivé části ložiska omezeny pohybovým prostorem a je ovlivněna jeho funkce automatického centrování a místo toho se zvýší hodnota vibrací.S rostoucí těsností uložení se zmenšuje vnitřní vůle ložiska a nemůže se vytvořit film mazacího oleje.Když je vůle ložiska snížena na nulu kvůli nárůstu teploty, pokud je teplo generované provozem ložiska stále větší než rozptýlené teplo, teplota ložiska rychle klesne Climb.V tomto okamžiku, pokud se stroj okamžitě nezastaví, ložisko nakonec vyhoří.Těsné uložení mezi vnitřním kroužkem ložiska a hřídelí je v tomto případě příčinou abnormálně vysoké teploty ložiska.

Při zpracování sejměte objímku adaptéru, upravte těsnost uložení mezi hřídelí a vnitřním kroužkem a po výměně ložiska odeberte 0,10 mm pro mezeru.Po opětovné instalaci restartujte ventilátor a hodnota vibrací ložiska a provozní teplota se vrátí do normálu.

Příliš malá vnitřní vůle ložiska nebo špatná konstrukční a výrobní přesnost dílů jsou hlavními důvody vysoké provozní teploty ložiska.Ložisko pouzdra.Je však také náchylný k problémům způsobeným nedbalostí při instalaci, zejména nastavením správné vůle.Vnitřní vůle ložiska je příliš malá a provozní teplota rychle stoupá;kuželový otvor vnitřního kroužku ložiska a objímka adaptéru jsou příliš volně lícované a ložisko je náchylné k poruše a spálení během krátké doby v důsledku uvolnění dosedací plochy.

3 Závěr

Stručně řečeno, selhání ložisek by měla být věnována pozornost při návrhu, údržbě, řízení mazání, provozu a používání.Tímto způsobem lze snížit náklady na údržbu mechanického zařízení a prodloužit provozní rychlost a životnost mechanického zařízení.