轴承故障及原因

轴承故障及原因

目录

简介

轴承故障及其原因

轴承的使用寿命

滑道类型及其说明

轴承损坏的类型

磨损

研磨颗粒引起的磨损

不充分润滑引起的磨损

振动引起的磨损

缺口/凹痕

错误安装或过载引起的缺口/凹痕

外来颗粒引起的缺口/凹痕

脏污

滚子末端或导轨边缘的脏污

滚子和滑道的脏污

与滚子间距对应的滑道的脏污

外表面的脏污

止推球轴承的脏污

表面损坏

深层生锈

摩擦腐蚀

电流通过引起的损坏

散裂

预载引起的散裂

椭圆挤压引起的散裂轴挤压引起的散裂

未对准引起的散裂

缺口/凹痕引起的散裂脏污引起的散裂

深层生锈引起的散裂摩擦腐蚀引起的散裂槽/坑引起的散裂

裂缝

粗糙处理引起的裂缝过分驱动引起的裂缝脏污引起的裂缝

摩擦腐蚀引起的裂缝支撑架损坏

振动

超速

阻塞

其他

简介

轴承故障及其原因

轴承是大多数机器的最重要组成部分, 因而对其工作能力和稳定性有严格要求. 因此, 非常重要的滑动轴承近年来一直是人们广泛研究的对象, 滑动轴承技术也已成为一特殊的科学分枝. SKF从一开始就一直站在这一领域的前沿.

进行此项研究, 可以相当精确地计算轴承寿命, 从而更好地与有关机器寿命相匹配.

然而, 轴承有时达不到它的额定寿命. 原因可能有很多, 比如负载比预期大, 不充分润滑, 粗糙处理, 无效密封, 安装过紧从而导致不能彻底清洁轴承内部. 不同类型的原因会造成不同类型的损坏. 因此, 如果可能的话, 应检查损坏的轴承, 在大多数情况下查明损坏原因并采取必要的措施以防止损坏的再次发生.

轴承的使用寿命

一般说来, 旋转轴承不可能永远旋转下去, 除非达到理想怕操作条件, 或者达不到疲劳极限, 但材料迟早会出现疲劳. 出现疲劳前的阶段有助于确定轴承旋转圈数和负载大小. 剪切应力循环出现于支

撑表面的负载下会导致疲劳. 之后该应力会造成裂缝并逐渐延伸到表面. 滑动件忽略材料裂片脱离即为散裂, 散裂后长度会慢慢增大(见图1至图4) 并最终导致轴承无法继续使用.

旋转轴承的寿命即最初散裂发生前其旋转圈数. 这并不是说散裂后就不能使用轴承. 散裂是一个持续时间相对较长的过程, 可以通过轴承内不断增加的噪音和振动来判断. 因此, 通常有很多时间来准备更换轴承.

图1-4 散裂的过程

滑道类型及其说明

旋转轴承在旋转件接触面负载旋转, 滚道表面看起来通常有点阴暗. 这不意味着磨损, 并对轴承寿命无关紧要. 此文中, 滚道内圈或外圈的无光泽的表面即滑道类型, 因旋转和负载条件而在外观上有所不同. 检查拆下来的轴承的滑道类型, 可以更清楚的了解轴承是在什么条件下运行. 弄清标准和非标准滑道类型之间的区别, 可以准确地判断轴承是否在正常条件下运行.

图5-11表明了不同旋转和负载条件下的标准滑道类型, 图12-18表明了非标准工作条件下的类型.

绝大多数情况下, 轴承的损坏发生在滑道类型范围内, 而且, 一旦认识到其重要性, 其外观和位置将有助于判断损坏的原因.

因为深槽球轴承和止推球轴承特有的滑道类型, 它们常被用来进行举例论证. 然而, 对图进行修改后仍适用, 对其它类型轴承也一样.

图 5 单向径向负载. 内圈

旋转, 外圈固定.

内圈: 滑道类型宽度一致,

位于中心, 延伸到滚道整

个周围.

外圈: 负载方向滑道类型

最宽, 逐渐细到末端. 正常

安装和清洁内部后, 该滑

道类型延伸到略小于滚道

周围一半.

图 6 单向径向负载. 内圈

固定, 外圈旋转.

内圈: 负载方向滑道类型

最宽, 逐渐细到末端. 正常

安装和清洁内部后, 该滑

道类型延伸到略小于滚道

周围一半.

内圈: 负载方向滑道类型最宽, 逐渐细到末端. 正常安装和清洁内部后, 该滑道类型延伸到略小于滚道周围一半.

外圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.

图8径向负载与外圈同步旋转. 内圈固定–外圈旋转.

内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.

外圈: 负载方向滑道类型最宽, 逐渐细到末端. 正常安装和清洁内部后, 该滑道类型延伸到略小于滚道周围一半.

图9单向径向轴负载. 旋转内圈或外圈.

内圈和外圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到两者滚道整个周围,

横向更换.

内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围, 横向更换.

外圈: 滑道类型延伸到滚道整个周围, 横向更换. 该类型在径向负载方向为最宽.

图11 单向轴负载. 旋转轴垫片–固定外垫圈.

轴垫片和外垫圈: 滑道类型宽度一致, 延伸到两者滚道整个周围.

图12 单向径向负载+不平衡. 旋转内圈–蠕动外圈.

内圈和外圈: 滑道类型宽度一致, 延

伸到两者滚道整个周围.

内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.

外圈: 滑道类型位于中心, 延伸到滚道整个周围, 该类型在径向负载方向为最宽.

图14 外圈椭圆挤压.

旋转内圈–固定外圈.

内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.

外圈: 滑道类型位于滚道直径相对的两个截面. 该类型收缩的地方最宽.

图15 外圈未对准.

旋转内圈–固定外圈.

内圈: 滑道类型宽度一致, 位于中心, 延伸到滚道整个周围.

外圈: 滑道类型位于滚道直径相对的两

个截面, 相互对角更换.