軸承的損傷及預防

張天勇

(新疆化工集團 哈密堿業有限公司,新疆 哈密 839001)

軸承的損傷及預防

張天勇

(新疆化工集團 哈密堿業有限公司,新疆 哈密 839001)

通過對運行過程中軸承的損傷形式進行綜合分析,提出了預防軸承損傷的措施。

軸承;損傷;預防

軸承作為化工設備中最主要的旋轉元件,其運轉狀況對設備的正常運行起著舉足輕重的作用。在生產過程中,許多設備出現故障都是由于軸承損傷造成的,所以做好軸承的日常維護及預防損傷是設備運行管理的重要工作。

1 軸承的損傷形式

軸承分為兩大類:滑動軸承和滾動軸承,其各自損傷形式如下。

1.1 滑動軸承的損傷

1)擦傷

造成擦傷的原因很多,首先,設備啟動后立即轉入高速,在軸承中尚未形成潤滑油膜,軸承因得不到充足的潤滑而發生擦傷;其二,潤滑油不潔,含有的金屬或非金屬磨料也可能將軸承擦傷。擦傷會導致過度磨損和疲勞剝落的發生和發展。

2)磨損

其一是潤滑不足引起的過度磨損:當瞬時缺油反復出現時,輕度擦傷反復發生,會導致軸承的深度磨損,使軸承早期損壞;其二是磨料侵入引起的早期磨損:潤滑油中侵入磨料,會造成軸承磨料磨損。

3)疲勞

其一,軸承工作表面光潔度破壞:刮研不良而使軸承光潔度破壞是導致軸承合金剝落的重要原因之一;其二,輕度反復擦傷;其三,其它原因的影響:軸承間隙不當、軸與軸承的幾何現狀和相互位置偏差過大、合金層過厚、軸承座孔不規矩和軸承背有臟物引起軸承變形、軸承超載及工作溫度過高等影響了軸承的疲勞強度。

4)腐蝕

由于潤滑油中殘留酸的作用,軸承合金會發生腐蝕。軸承的深度磨損也會增加軸承對腐蝕作用的敏感性。

5)燒瓦

燒瓦是滑動軸承的惡性損傷。燒瓦是由于軸承中產生高熱造成的,主要原因有下列幾方面:

①長時間缺乏潤滑,溫度急劇增高,軸承和軸頸發生較大膨脹變形,間隙消失,潤滑油被燒掉,溫度更加急劇增高,軸承和軸頸表面的合金發生局部熔化,使軸與軸承黏接在一起,發生“抱軸”。

②啟動后立即加速,設備啟動后軸承中潤滑油的供給要滯后15～20 s,如果機器啟動后立即加速,潤滑油還沒有及時供給,嚴重者可能引起燒瓦。

③裝配和幾何形狀誤差太大,軸承間隙過小或過大,都難于形成穩定油膜,增加了燒瓦的可能性;軸承尺寸過小,軸承在座孔中轉動,堵住進油孔,就可能引起燒瓦;軸承蓋或軸承裝配錯誤,引起異常損傷,甚至發生燒瓦。

1.2 滾動軸承的損傷

1)疲勞剝落

滾動軸承工作時,由于滾動體與圈的接觸面積很小,因此接觸應力很大,長期高速運轉,交變應力反復作用,金屬便會發生疲勞,產生疲勞裂紋,擴大到一定程度,表層金屬發生剝落。

2)自然剝落

軸承類型選擇不當或安裝不當都會造成軸承早期剝落。

3)磨損

滾動軸承工作時,滾動體與滾道之間的主要運動是滾動,很少滑動,正常情況下磨損并不嚴重,當雜質侵入或潤滑不良時,磨損就會急劇增加。

4)破裂

疲勞或安裝不當都會引起軸承破裂,后者更為常見。

5)腐蝕

濕氣或水分浸入軸承內部及使用質量不佳的潤滑劑皆可能引起腐蝕。

2 軸承損傷的預防

軸承的損傷與使用和維護關系極大,預防軸承損傷處理必須從使用和日常維護入手。

2.1 合理使用

對滑動軸承,嚴防機器啟動后立即加速,以免因缺油造成燒瓦。盡量避免設備在低速重載情況下長期工作。

2.2 定期檢查潤滑油,必要時添加或更換

潤滑油嚴重不足,會造成軸承的過度磨損,甚至引起燒瓦。潤滑油的黏度對軸承的潤滑影響很大,應根據設備的性能及設計要求正確選擇潤滑油的粘度等級。在設備使用過程中,還應定期檢查潤滑油的質量。潤滑油在使用過程中會逐漸變質,潤滑油變質,潤滑作用會降低,將會給設備運行帶來危害。

2.3 定期檢查調整

在機器運行檢查中,軸承檢查尤為重要。定期對軸承進行運行觀察、觸摸溫度變化及傾聽聲音都可及早發現軸承的異常,及時作好更換,以免引起設備突然停機而引發各類事故,降低設備的使用壽命。傳統的檢查方式為一看二摸三聽,這些方法需要豐富的實踐經驗,現在已有了專用檢測儀器,可以在線監測,非常準確方便。

TH 133.3

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1005-8370(2010)04—47—02

2010-05-07

張天勇(1963—),1990年畢業于重慶建筑工程學院,工程師,現任新疆化工集團哈密堿業有限公司設備動力部部長。