滚动轴承发烧的原因分析及处理方法

滚动轴承发烧的原因分析及处理方法

【中国水泥网】作者:姜浩峰，李传山单位:山水水泥集团有限公司【2010-08-12】生产中经常会遇到滚动轴承“发烧”的情况，如果原因分析不清楚、处理不及时、措施不妥当，往往会事倍功半，甚至会造成轴承烧坏、减速机打齿等恶性事故。下面结合笔者在生产调试过程中遇到的几则典型案例,分别针对设计、安装、润滑、装配等环节存在的具体问题进行分析总结，供大家参考。

1 由于润滑不当造成的轴承发烧

1.1 轴承润滑部位设计存在先天不足

ZB公司的1号窑窑头过剩风机在03年（投产初期）曾经发生多次轴承烧坏事故，后经现场排查，发现轴承座的油标设计有问题。当油位在油标下刻线的时候，实际测量，轴承的最低一排滚珠刚刚接触到油面，只有当油位显示在上刻度线的情况下，才能满足运转需要。当油位接近下刻线时润滑状况恶化，起初是轴承温度缓慢升高，现场人员对于轴承发烧报警并没引起足够重视，温升一旦达到一定程度便会在非常短的时间内急剧升高而烧坏轴承。所以油标标示不正确会给巡检维护人员造成误导。查清原因后，重新划定了加油标准线。

还有一个例子是CL公司的回转窑减速机高速轴轴承，开机后仅2~3个小时轴承就突然冒烟了。事后分析这一事故的原因是高速轴轴承座内回油孔太低，油管过来的油大多数直接从回油孔流进减速箱了。调整了回油孔的角度，使轴承座内保持一定的油

位后，运行正常。

1.2 润滑油管被异物堵塞

由于润滑管理不严格，加油换油过程中容器较脏或者管路焊接酸洗不规范，造成焊渣铁锈等杂物进入油管、进而堵塞油孔的情况，在前期工程中比较多见。

比如ZB公司的生料磨减速机因为油路被堵烧轴承，TH公司的水泥磨减速机同样是油路被棉纱堵塞造成轴承长期高温等。特别提出的是TH公司减速机高速轴轴承检查油量时，始终看不清高速轴承里到底能够加进多少油去，等彻底拆除油管用高压空气清吹后，才发现里面堵了两根细棉绳！另外，TH公司在更换减速机轴承的过程中，还发现轴承偏心套进油孔太细（偏心套的油孔可以比轴承自身的油孔直径大一个规格），因此将油孔进行了扩孔处理。

由于硬齿面减速机各部位的轴承普遍采用稀油站强制润滑，各润滑点油管为并联关系，从总的上油量和回油量观察时很难发现个别油管的堵塞现象，因此有经验的维护人员会仔细检查每根油管的温度情况，根据油管的温差判断油路是否畅通。一般不过油的油管温度较其它管路偏低。

PY公司的巡检人员就曾发现窑中减速机高速轴油管温度低并最终确认油管堵塞的严重隐患，从而避免了一次重大事故。

1.3润滑油（脂）变质或加油不及时

滚动轴承使用的润滑油（或润滑脂）都有一定的工作温度，当温度过高、轴承座内进水、进灰时就会发生严重氧化、乳化等变质，从而失去润滑作用，使轴承因高温而烧损。另外，润滑油（或润滑脂）本身质地不良或运行中加油（脂）不及时，也是常见现象，比如皮带机托辊轴承进雨水、回转下料器轴承和富勒泵轴承进煤粉或生料粉，都会造成轴承温度升高或产生异声。

1.4润滑管路的冷却器结垢堵塞，致使冷却效果变差

特别是夏季生产，此问题尤其普遍，个别厂家不惜加大或并串联冷却器来加强冷却效果。因为高温风机冷却器结垢严重，轴承温度过高频繁报警的情况在各分公司都曾遇到。比较有

效的处理办法是每年入夏之前对冷却器进行酸洗除垢。

2 由于安装不当引起的轴承发热

2.1设计膨胀量不足引起的轴承发烧

这种情况在大型风机和破碎机等长轴类设备上较容易发生，这也是设备设计制造和安装维修人员比较容易忽略的环节。典型案例CX公司的回转窑后排风机，投产初期曾出现风机自由端轴承剧烈发热现象，因为工况状态下转子主轴热膨胀后与轴承端盖发生剧烈摩擦，很短的时间内所产生的高温就将轴承座端盖和转子主轴端面融焊在一起。所以新风机安装验收时要注意核算自由端的轴承轴向间隙是否能满足工况条件的膨胀量要求。

计算轴类膨胀量的方法很简单：

△L=L×（t-t0）×0.000012

式中：△L—轴的膨胀量；mm；

L—轴承座之间的轴长度；mm；

t—工况温度；℃；

t0—设备安装时的环境温度；℃。

需要说明的是，在夏季安装时还要考虑设备在冬季时的收缩量，这一点对于北方地区尤其要注意。一般讲北方寒冷地区冬夏两季的环境温差最大能达到80℃，如果长度是3m的轴在夏天安装，冬天的最大收缩量（停机时）就能接近3mm。

2.2 安装歪斜造成的轴承发烧

轴承安装歪斜，会造成滚珠不在轴承滚道的正确位置滚动，甚至引起较大的滚珠端面与轴承座内座圈和外座圈挡台的轴向力，造成轴承过热。轴承不正的情况排查起来比较费功夫，L Y公司的石灰石破碎机轴承发热即是这种情况，解决方法是将百分表吸在轴上，表针打在轴承外圈端面，检查一周端面跳动，一般端面跳动值控制在0.05以内。也可以用塞尺直接检查轴承左右侧面的游隙。

2.3 轴承本身装配不当引起的发烧

(1)配合不当

轴承内孔与轴的配合采用基孔制，轴承外圆与轴承座孔的配合采用基轴制。一般在正常负荷情况下轴与轴承内座圈，采用j5，js5，js6，k5，k6，m6配合，轴承座孔与轴承外座圈采用j6，j7配合。旋转的座圈，通常采用过盈配合，能在负荷作用下避免座圈在轴径和轴承座孔的配合表面上发生滚动和滑动。

但有时由于轴径和轴承座孔的尺寸测量不精确或配合面粗糙度未达到标准要求，造成过大的过盈配合，使轴承座圈受到很大挤压，从而导致轴承本身的径向间隙减少，使轴承转动困难、发热，磨损加剧或卡死，严重时会造成轴承内外座圈在安装时

开裂。不旋转座圈常采用间隙或过盈不大的配合，这样不旋转座圈就有可能产生微小的爬动，而使座圈与滚动体的接触面不断更换，座圈滚道磨损均匀。同时也可以消除轴因热伸长而使轴承中滚动体发生轴向卡住的现象。但过大的间隙配合，会使不旋转座圈随滚动体一同转动，致使轴（或轴承座孔）与内座圈（或外座圈）发生严重磨损，而出现摩擦使轴承发热、振动。

TH公司的水泥磨减速机在更换新轴承后仅运转两个多小时就又被烧坏，起初是因为用于固定轴承的偏心套与轴承外座圈之间间隙太大造成了减速机震动，维修时在偏心套内表面砸了许多麻点，同时又涂抹了固齿胶，造成轴承外座圈无法产生轴向位移，从而不能满足轴的膨胀要求而被烧坏。

（2）装配方法不当

轴承和轴径或轴承座孔的过盈较小时，多采用压入法装配。最简单的方法是利用铜棒和手锤，按一定的顺序对称地敲打轴承带过盈配合的座圈，使轴承顺利压入。另外，也可用软金属制的套管借手锤打入或压力机压入。若操作不当，则会使座圈变形开裂，或者手锤打在