如何最大化軸承使用壽命?
更新時(shí)間:2023-03-13點(diǎn)擊次數(shù):571次
滾動(dòng)軸承的實(shí)際使用壽命取決于許多因素——過(guò)早的軸承失效會(huì)導(dǎo)致代價(jià)高額的設(shè)備停工,有時(shí)甚至還會(huì)導(dǎo)致更嚴(yán)重的后果。
那么,如何最大化軸承使用壽命?
1正確的軸承選擇
令人滿意的軸承使用壽命始于正確的軸承選擇。從一開(kāi)始,軸承設(shè)計(jì)師通過(guò)為不同應(yīng)用選擇正確的軸承來(lái)延長(zhǎng)軸承使用壽命和設(shè)備性能。這個(gè)過(guò)程要考慮許多因素,例如載荷、硬度、軸承壽命預(yù)測(cè)、運(yùn)行環(huán)境等等。
2正確的儲(chǔ)存
原則上,所有軸承在安裝之前都應(yīng)該保存在它們?cè)瓉?lái)的包裝中。它們需要留在清潔、無(wú)濕氣、相對(duì)恒溫的環(huán)境中。
滾動(dòng)軸承應(yīng)該遠(yuǎn)離灰塵、水和腐蝕性化學(xué)物質(zhì)。搖動(dòng)和震動(dòng)可能會(huì)永遠(yuǎn)破壞軸承的機(jī)械性能,因此在處理和儲(chǔ)存過(guò)程中必須避免震動(dòng)。
基本上,所有軸承都必須水平保存,因?yàn)橛行┹^重的軸承長(zhǎng)時(shí)間豎直放置后,可能會(huì)由于自身的重量而變形。
預(yù)先涂有油脂的(或密封的)軸承需要特別小心,因?yàn)橛椭?jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的存儲(chǔ)后密度會(huì)改變。這樣當(dāng)軸承第一次使用時(shí),會(huì)有一定程度的轉(zhuǎn)動(dòng)噪音。因此,這種軸承的擱置時(shí)間應(yīng)該按先進(jìn)先出的原則來(lái)控制。
3清潔
清潔對(duì)滾動(dòng)軸承非常重要。軸承環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)面和滾動(dòng)元件的表面粗糙度通常為1/10μm,如此光滑的表面對(duì)污染物造成的損壞非常敏感。
轉(zhuǎn)動(dòng)面之間的潤(rùn)滑層通常為0.2~1μm,大于潤(rùn)滑劑粒徑的顆粒型雜質(zhì)會(huì)受到滾動(dòng)元件的過(guò)度碾壓而在軸承鋼中產(chǎn)生局部壓力,最終會(huì)導(dǎo)致永久性材料疲勞。
除了這一點(diǎn),外界環(huán)境中的灰塵顆粒大小可達(dá)10μm,也會(huì)對(duì)軸承造成損壞。因此,清潔無(wú)塵的環(huán)境對(duì)軸承的存儲(chǔ)和安裝來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。
4全面準(zhǔn)備再安裝
軸承應(yīng)該使用合適的工具謹(jǐn)慎地安裝和拆卸。行業(yè)專家們估計(jì),過(guò)早的軸承失效情況中的16%是由于不正確的安裝。對(duì)大量安裝(例如在生產(chǎn)裝置中)來(lái)講,通常要嚴(yán)格控制條件安裝,還可以采用合適的軸承安裝設(shè)備。
但是,在維護(hù)或替換工作中,環(huán)境是多種多樣的。因此,為確保最長(zhǎng)的軸承使用壽命,全面的準(zhǔn)備工作對(duì)軸承安裝很必要。
首先,有關(guān)的文件,例如圖紙、維護(hù)手冊(cè)、產(chǎn)品說(shuō)明書等需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究。接下來(lái),所有軸承元件,例如軸、定距環(huán)、蓋、墊圈等必須保持絕對(duì)干凈,免受污染。鄰近部件的狀態(tài)也要仔細(xì)檢查。
5謹(jǐn)慎安裝和拆卸
要根據(jù)不同的應(yīng)用以及軸承尺寸和類型,選擇合適的安裝方法(機(jī)械的或液壓的)和工具。這里是軸承安裝的一些基本原則:
1.不要在滾動(dòng)元件上施加安裝力,這很容易導(dǎo)致滾動(dòng)元件和座圈接觸面的局部超載,從而導(dǎo)致軸承的過(guò)早失效。
2.不要用任何硬的工具(例如錘子、起子等)直接敲在軸承表面上,這會(huì)導(dǎo)致軸承環(huán)的斷裂或碎裂。
大約90%的滾動(dòng)軸承從未從它們所在的設(shè)備上拆下來(lái)過(guò),通常只有較大的軸承才會(huì)因?yàn)轭A(yù)定的預(yù)防性維護(hù)程序而拆下來(lái)。
與安裝一個(gè)軸承一樣,拆卸軸承也要進(jìn)行認(rèn)真準(zhǔn)備,拆卸過(guò)程中,要確保相鄰的部件例如軸和軸套沒(méi)有損壞。要根據(jù)軸承類型、尺寸和應(yīng)用場(chǎng)合選擇合適的方法和工具。
設(shè)計(jì)師們應(yīng)該注意到,設(shè)計(jì)良好的軸承位置可以大大簡(jiǎn)化軸承的安裝和拆卸,因而降低維護(hù)成本。
6正確適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑
潤(rùn)滑劑可以隔離金屬軸承表面(例如滾動(dòng)元件、軸承環(huán)和軸承罩),因此減小摩擦、保護(hù)金屬部件以及防治污染和雜質(zhì)。有各種各樣的潤(rùn)滑劑(包括油脂、油和固體)可供不同的運(yùn)行條件選用。
正確選用潤(rùn)滑劑對(duì)延長(zhǎng)軸承和設(shè)備的使用壽命非常重要。
由于滾動(dòng)部件的過(guò)度滾動(dòng),軸承潤(rùn)滑劑經(jīng)受著長(zhǎng)久的機(jī)械壓力,另外,時(shí)間一長(zhǎng)尤其在高溫、濕的或受到污染的環(huán)境中,潤(rùn)滑劑的化學(xué)性質(zhì)會(huì)有所改變。所有這些都導(dǎo)致潤(rùn)滑質(zhì)量的逐漸下降。
因此,為確保最長(zhǎng)的使用壽命,要定期對(duì)軸承進(jìn)行再潤(rùn)滑。潤(rùn)滑周期取決于運(yùn)行條件,例如溫度、轉(zhuǎn)速、環(huán)境等。只有在預(yù)潤(rùn)滑或密封軸承中(也稱為“終身潤(rùn)滑”軸承),軸承壽命是取決于潤(rùn)滑劑壽命的。
潤(rùn)滑劑必須按照生產(chǎn)商的指示正確保存,特別要注意讓潤(rùn)滑劑保持清潔,免受污染。在每次使用之前,要仔細(xì)檢查潤(rùn)滑劑的質(zhì)量,使用陳舊的或受污的潤(rùn)滑劑可能會(huì)使軸承過(guò)早失效。
7狀態(tài)檢測(cè)/維護(hù)
一般說(shuō)來(lái),滾動(dòng)軸承非??煽浚M管它們的壽命有限。與機(jī)器中其它所有重要的部件一樣,應(yīng)該對(duì)它們進(jìn)行定期檢查和維護(hù)。檢查和維護(hù)的頻率要取決于個(gè)別應(yīng)用的重要性和各個(gè)設(shè)備的運(yùn)行條件。
由于軸承作用關(guān)鍵,建議在其設(shè)計(jì)階段加入狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。機(jī)器運(yùn)行的重要參數(shù),例如震動(dòng)和噪音可以連續(xù)監(jiān)測(cè),在無(wú)法預(yù)知和代價(jià)高昂的設(shè)備停工前做好預(yù)防措施。
8培訓(xùn)——良好實(shí)踐的基礎(chǔ)
熟能生巧,但適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)是實(shí)踐的基礎(chǔ)。
如果技術(shù)人員在處理軸承過(guò)程中具備基本的知識(shí),那么就可以避免重大錯(cuò)誤。設(shè)計(jì)和產(chǎn)品開(kāi)發(fā)工程師可以通過(guò)優(yōu)化軸承設(shè)計(jì),最大化設(shè)備性能,最小化生命周期成本。
軸承通常是泵和其它設(shè)備中的重要部件,盡管一流質(zhì)量的軸承非??煽?,但為確保它們有最長(zhǎng)的使用壽命,仍要多加注意。
正確的保存、謹(jǐn)慎的安裝和拆卸、足夠的潤(rùn)滑和再潤(rùn)滑、正確的狀態(tài)監(jiān)測(cè)、及時(shí)的維護(hù),最后還有完善的人員培訓(xùn),對(duì)提高軸承使用壽命和設(shè)備性能都非常重要。