某企業(yè)朋友講,有一批電機(jī)發(fā)生了軸承系統(tǒng)故障,端蓋軸承室有明顯實(shí)擦,軸承室內(nèi)的波形彈簧片也有明顯擦痕。從故障表象看,屬于典型的軸承跑外圈問(wèn)題。今天我們就談?wù)勲姍C(jī)軸承跑圈。
大多數(shù)電機(jī)采用滾動(dòng)軸承,軸承滾動(dòng)體與內(nèi)外圈的磨擦為滾動(dòng)磨擦,兩接觸面的磨擦非常小。軸承與軸、軸承與端蓋的配合一般為過(guò)盈配合,少數(shù)情況為過(guò)渡配合。彼此的相互擠壓力相對(duì)較大,因而就產(chǎn)生了靜摩擦,軸承與軸、軸承與端蓋保持相對(duì)靜止,而靠滾動(dòng)體與內(nèi)圈(或外圈)之間的旋轉(zhuǎn)傳遞機(jī)械能。
如果軸承與軸、軸承室的配合為間隙配合,扭力會(huì)破壞相對(duì)的靜止?fàn)顟B(tài)而產(chǎn)生滑動(dòng),發(fā)生了所謂的“跑圈”,軸承內(nèi)圈與軸發(fā)生滑動(dòng)稱(chēng)為跑內(nèi)圈,軸承外圈與軸承室發(fā)生滑動(dòng)稱(chēng)為跑外圈。
若發(fā)生軸承跑圈情況,軸承部位溫度偏會(huì)高,振動(dòng)會(huì)大。拆解檢查會(huì)發(fā)現(xiàn)軸(軸承室)表面有滑痕,甚至軸或軸承室表面磨出凹槽。從這種情況可以斷定為軸承跑圈。
軸承跑外圈對(duì)設(shè)備造成的負(fù)面影響非常大,會(huì)加劇配合零件的磨損,甚至報(bào)廢,甚至影響到配套設(shè)備精度;另外,因?yàn)樵龃罅四ゲ粒瑫?huì)把大量能量轉(zhuǎn)化成了的熱能和噪聲,大大降低了電機(jī)效率。
導(dǎo)致軸承跑圈的原因
(1) 配合公差:軸承與軸(或軸承室)的配合公差有嚴(yán)格要求,不同規(guī)格、精度、受力狀況,使用工況等對(duì)配合公差要求不同。
(2) 加工和安裝精度:是指軸、軸承、軸承室的加工公差、表面粗糙度、裝配精度等技術(shù)參數(shù)。一旦達(dá)不到要求,會(huì)影響到配合公差,導(dǎo)致軸承跑圈。
(3) 軸、軸承的材質(zhì)非常關(guān)鍵。不同種類(lèi)的軸承要用相適應(yīng)的軸承鋼制造,強(qiáng)度、剛度要大,耐磨性要好,軸承合金的磨擦系數(shù)要小,這樣才能保證軸承的正常使用,減少跑圈的可能性。
目前國(guó)內(nèi)修復(fù)軸承跑圈常見(jiàn)的方法為鑲套、打麻點(diǎn)、堆焊、刷鍍、熱噴涂、激光熔覆等。
◆堆焊:堆焊是在工件的表面或邊緣進(jìn)行熔敷一層耐磨、耐蝕、耐熱等性能金屬層的焊接工藝。
◆ 熱噴涂:熱噴涂是將熔融狀態(tài)的噴涂材料,通過(guò)高速氣流使其霧化噴射在零件表面上,形成噴涂層的一種金屬表面加工方法。
◆ 刷鍍:刷鍍是用電解方法在工件表面獲取鍍層的過(guò)程。
◆ 激光熔覆:激光熔覆亦稱(chēng)激光包覆或激光熔敷,是一種新的表面改性技術(shù)。