轴承的损伤及预防

张天勇

(新疆化工集团 哈密碱业有限公司,新疆 哈密 839001)

轴承的损伤及预防

张天勇

(新疆化工集团 哈密碱业有限公司,新疆 哈密 839001)

通过对运行过程中轴承的损伤形式进行综合分析,提出了预防轴承损伤的措施。

轴承;损伤;预防

轴承作为化工设备中最主要的旋转元件,其运转状况对设备的正常运行起着举足轻重的作用。在生产过程中,许多设备出现故障都是由于轴承损伤造成的,所以做好轴承的日常维护及预防损伤是设备运行管理的重要工作。

1 轴承的损伤形式

轴承分为两大类:滑动轴承和滚动轴承,其各自损伤形式如下。

1.1 滑动轴承的损伤

1)擦伤

造成擦伤的原因很多,首先,设备启动后立即转入高速,在轴承中尚未形成润滑油膜,轴承因得不到充足的润滑而发生擦伤;其二,润滑油不洁,含有的金属或非金属磨料也可能将轴承擦伤。擦伤会导致过度磨损和疲劳剥落的发生和发展。

2)磨损

其一是润滑不足引起的过度磨损:当瞬时缺油反复出现时,轻度擦伤反复发生,会导致轴承的深度磨损,使轴承早期损坏;其二是磨料侵入引起的早期磨损:润滑油中侵入磨料,会造成轴承磨料磨损。

3)疲劳

其一,轴承工作表面光洁度破坏:刮研不良而使轴承光洁度破坏是导致轴承合金剥落的重要原因之一;其二,轻度反复擦伤;其三,其它原因的影响:轴承间隙不当、轴与轴承的几何现状和相互位置偏差过大、合金层过厚、轴承座孔不规矩和轴承背有脏物引起轴承变形、轴承超载及工作温度过高等影响了轴承的疲劳强度。

4)腐蚀

由于润滑油中残留酸的作用,轴承合金会发生腐蚀。轴承的深度磨损也会增加轴承对腐蚀作用的敏感性。

5)烧瓦

烧瓦是滑动轴承的恶性损伤。烧瓦是由于轴承中产生高热造成的,主要原因有下列几方面:

①长时间缺乏润滑,温度急剧增高,轴承和轴颈发生较大膨胀变形,间隙消失,润滑油被烧掉,温度更加急剧增高,轴承和轴颈表面的合金发生局部熔化,使轴与轴承黏接在一起,发生“抱轴”。

②启动后立即加速,设备启动后轴承中润滑油的供给要滞后15～20 s,如果机器启动后立即加速,润滑油还没有及时供给,严重者可能引起烧瓦。

③装配和几何形状误差太大,轴承间隙过小或过大,都难于形成稳定油膜,增加了烧瓦的可能性;轴承尺寸过小,轴承在座孔中转动,堵住进油孔,就可能引起烧瓦;轴承盖或轴承装配错误,引起异常损伤,甚至发生烧瓦。

1.2 滚动轴承的损伤

1)疲劳剥落

滚动轴承工作时,由于滚动体与圈的接触面积很小,因此接触应力很大,长期高速运转,交变应力反复作用,金属便会发生疲劳,产生疲劳裂纹,扩大到一定程度,表层金属发生剥落。

2)自然剥落

轴承类型选择不当或安装不当都会造成轴承早期剥落。

3)磨损

滚动轴承工作时,滚动体与滚道之间的主要运动是滚动,很少滑动,正常情况下磨损并不严重,当杂质侵入或润滑不良时,磨损就会急剧增加。

4)破裂

疲劳或安装不当都会引起轴承破裂,后者更为常见。

5)腐蚀

湿气或水分浸入轴承内部及使用质量不佳的润滑剂皆可能引起腐蚀。

2 轴承损伤的预防

轴承的损伤与使用和维护关系极大,预防轴承损伤处理必须从使用和日常维护入手。

2.1 合理使用

对滑动轴承,严防机器启动后立即加速,以免因缺油造成烧瓦。尽量避免设备在低速重载情况下长期工作。

2.2 定期检查润滑油,必要时添加或更换

润滑油严重不足,会造成轴承的过度磨损,甚至引起烧瓦。润滑油的黏度对轴承的润滑影响很大,应根据设备的性能及设计要求正确选择润滑油的粘度等级。在设备使用过程中,还应定期检查润滑油的质量。润滑油在使用过程中会逐渐变质,润滑油变质,润滑作用会降低,将会给设备运行带来危害。

2.3 定期检查调整

在机器运行检查中,轴承检查尤为重要。定期对轴承进行运行观察、触摸温度变化及倾听声音都可及早发现轴承的异常,及时作好更换,以免引起设备突然停机而引发各类事故,降低设备的使用寿命。传统的检查方式为一看二摸三听,这些方法需要丰富的实践经验,现在已有了专用检测仪器,可以在线监测,非常准确方便。

TH 133.3

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1005-8370(2010)04—47—02

2010-05-07

张天勇(1963—),1990年毕业于重庆建筑工程学院,工程师,现任新疆化工集团哈密碱业有限公司设备动力部部长。