交叉滾子軸承的這些“小秘密”你知道嗎？
交叉滾子軸承的這些“小秘密”你知道嗎？
- 2020/11/30 13:39:40
交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承是兩物體之間做相對(duì)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ,同時(shí)又承受軸向力、徑向力 、傾覆力矩的機(jī)械設(shè)備所必須的重要傳動(dòng)關(guān)鍵件。轉(zhuǎn)盤(pán)軸承常用的結(jié)構(gòu)形式有4種 : 單排球轉(zhuǎn)盤(pán)軸承、單排交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承 、雙排球轉(zhuǎn)盤(pán)軸承 、三排滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承 。本文對(duì)交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的日常維護(hù)和保養(yǎng)等方面進(jìn)行業(yè)分析 ,著重對(duì)設(shè)備中使用的交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承出現(xiàn)的故障進(jìn)行診斷分析并給出對(duì)策 。 影響交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、安裝因素多 ,只要在日常維護(hù)、保養(yǎng)時(shí)進(jìn)行細(xì)致、業(yè)分析, 抓住問(wèn)題關(guān)鍵能予以克服。交叉滾柱式交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承具有承載大 、剛性好、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn) , 對(duì)使用中的交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承出現(xiàn)的故障 , 可以結(jié)合以上診斷分析 ,找出交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承出現(xiàn)故障實(shí)際原因, 并進(jìn)行改善。交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承應(yīng)用在不同的設(shè)備上出現(xiàn)的故障 , 應(yīng)根據(jù)設(shè)備的實(shí)際工況,具體診斷分析,解決問(wèn)題果更顯著。
1 交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的運(yùn)輸保管及安裝
交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的運(yùn)輸應(yīng)小心輕放避免碰撞別是徑向碰撞，水平固定在木板上。長(zhǎng)期存放時(shí)放在干燥密封的室內(nèi),外表面應(yīng)用塑料薄膜或油紙包裹并且涂防銹油。安裝前應(yīng)清洗接觸面和齒輪上的保護(hù)涂層。清洗中應(yīng)避免清洗劑進(jìn)入滾道內(nèi)部 。裝配間隙在出廠時(shí)已調(diào)整好 ,通常情況下不宜拆開(kāi); 如間隙不符合要求 ,可拆開(kāi)調(diào)整 。檢查安裝接觸面平直度的方法用塞尺,可直接檢查配合面的不平度,也可用業(yè)儀器檢查。安裝交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承時(shí) ,應(yīng)先固定壓圈轉(zhuǎn)動(dòng)齒圈 ,找出節(jié)圓直徑上橢圓長(zhǎng)軸大點(diǎn),用漆涂在大直徑的齒上 ,外齒圈為正向,內(nèi)齒圈為負(fù)向。安裝小齒輪時(shí) ,應(yīng)調(diào)整至大齒圈上涂漆的齒與小齒輪的齒的嚙合, 嚙合間隙滿(mǎn)足裝配間隙技術(shù)要求,然后擰緊固定螺栓,固定后應(yīng)重新檢查整個(gè)圓周上的嚙合間隙。安裝接觸面需要用機(jī)械加工的方法消除平面誤差,必須在整個(gè)結(jié)構(gòu)件部焊接后再進(jìn)行。加工好的結(jié)構(gòu)件剛性也要檢查 ,要求在大額定載荷下 ,安裝面偏差不允許超過(guò)大偏差值 。為防止螺栓的螺距誤差,選用滾壓螺栓,螺栓的材料選用中碳鋼或中碳合金鋼 。螺栓和螺母的強(qiáng)度有相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)控制,選擇螺栓 和螺母時(shí), 應(yīng)使螺母材料的硬度比螺栓的材料的硬度低,這樣可以避免螺栓、螺母緊固咬死和減小磨損 。緊固螺栓時(shí)應(yīng)根據(jù)孔徑選擇擰緊力矩,緊固螺栓應(yīng)使用扭矩扳手在 180° 方向?qū)ΨQ(chēng)擰緊并達(dá)到預(yù)緊力 。安裝時(shí)不允許用彈簧墊圈, 為減少螺栓頭與支承接觸面的壓力, 選用經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后的圓平墊圈 。
2 交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承使用維護(hù)和保養(yǎng)
交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承在使用前需要轉(zhuǎn)動(dòng)支承并加足潤(rùn)滑脂, 加到新油脂略向外擠出為止。齒圈上也需涂上合適的齒輪用油脂。滾柱支承工作運(yùn)轉(zhuǎn) 50 h 再潤(rùn)滑次, 球支承工作運(yùn)轉(zhuǎn) 100 h 再潤(rùn)滑次, 在熱帶地區(qū)及高溫 、高濕度 、高灰塵環(huán)境中,溫差大且連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),應(yīng)改為周潤(rùn)滑次。齒輪還應(yīng)定期涂齒輪用油脂。試驗(yàn)運(yùn)轉(zhuǎn)要求 : 先在整個(gè)工作范圍內(nèi)空載運(yùn)轉(zhuǎn) 2 h , 測(cè)量傳動(dòng)電機(jī)的電流,不得超過(guò)額定值; 大、小齒輪輪齒的接觸面不得小于 70%,否則交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承重新調(diào)整安裝 。由于小齒輪處于懸臂位置 , 工作初期要調(diào)整至齒輪下接觸良好 。 交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承大允許磨損量的測(cè)量: 測(cè)量時(shí)先將交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承上下座圈圓周 8等分, 做出標(biāo)記 ,然后施加適當(dāng)?shù)膬A翻力矩 ,在 1 基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量總的軸向間隙記入表內(nèi),再將動(dòng)臂轉(zhuǎn)至 2個(gè)位置 ,再將在 2基準(zhǔn)點(diǎn)測(cè)量總的軸向間隙記入表內(nèi)。依次將 8個(gè)位置的測(cè)量值記入表內(nèi)。 1次測(cè)量應(yīng)在新機(jī)使用前進(jìn)行 ,以后每年測(cè)量次 ,測(cè)量方法同 1次 。如發(fā)現(xiàn)磨損值顯著增加 ,應(yīng)適當(dāng)縮短測(cè)量間隔期限 。如交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承磨損的間隙量超過(guò)了交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承磨損間隙允許的大值,應(yīng)進(jìn)行修復(fù)或更換交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承 。般情況下 ,交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承工作運(yùn)轉(zhuǎn) 100 h后, 應(yīng)重新擰緊固定螺栓至規(guī)定的擰緊力矩 。以后每運(yùn)轉(zhuǎn) 600 h 重新擰緊次。交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)如有噪音 、沖擊、驅(qū)動(dòng)功率突然增大的異常現(xiàn)象,應(yīng)立即停機(jī)檢查 。
3 交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承常見(jiàn)的故障分析
( 1)交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有 “嚓 -嚓 ”的響聲原因分析 :
這主要是滾柱的長(zhǎng)度超長(zhǎng) ,使?jié)L柱的面與交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承上下座圈中的滾道產(chǎn)生摩擦而發(fā)出的“嚓 - 嚓 ”的響聲。正常情況下, 交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承滾柱不會(huì)摩擦滾道,若滾柱的長(zhǎng)度超長(zhǎng),就會(huì)因摩擦而產(chǎn)生響聲 。若滾柱的長(zhǎng)度超長(zhǎng)太多, 就會(huì)使?jié)L柱兩面壓在滾道上 ,造成交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)困難 。再者調(diào)整墊圈摩擦滾道而產(chǎn)生的聲音, 主要是裝配調(diào)整墊圈孔徑大于螺栓直徑。當(dāng)螺栓預(yù)緊力不足時(shí) ,調(diào)整墊圈易竄入滾道并與滾柱圓角產(chǎn)生摩擦 。
( 2)交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)有 “咯 -咯 ”的響聲原因分析:
①軸向間隙偏小造成。般來(lái)說(shuō), 軸向間隙在保證交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)靈活的前提下 ,間隙越小越好。局部位置的軸向間隙小到趨于零時(shí) ,滾柱與座圈間的摩擦阻力增大,在較大驅(qū)動(dòng)力的作用下產(chǎn)生響聲 。
②交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承安裝基準(zhǔn)面不平或滾道面扭曲不平。交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承安裝基準(zhǔn)面不平度應(yīng)小于其軸向間隙 ,否則 , 裝配后螺栓擰緊, 由于交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承本身剛性小, 隨著安裝基準(zhǔn)面的不平將產(chǎn)生變形 。造成滾柱在不平滾道上轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)部分變形大于或接近軸向間隙時(shí) ,就會(huì)產(chǎn)生響聲或轉(zhuǎn)動(dòng)困難。交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承壓圈退刀槽偏于上下壓圈的結(jié)合面或滾道中有鐵屑等異物或滾道面有其他缺陷 。由于退刀槽偏于結(jié)合面時(shí)磨削用砂輪夾角處損耗快 ,在較長(zhǎng)滾道內(nèi)口有凸起現(xiàn)象,滾柱在其上滾動(dòng)就會(huì)產(chǎn)生響聲。退刀槽處殘留切削的毛刺或鐵屑也會(huì)造成轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的響聲。另外 ,滾柱在滾道內(nèi)擠得太緊 , 造成無(wú)間隙轉(zhuǎn)動(dòng),缺少潤(rùn)滑油 ,造成干摩擦, 也會(huì)產(chǎn)生響聲 。
( 3)交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承滾道面缺陷分析 :
①滾道面產(chǎn)生剝落的原因分析: 由于滾道嚴(yán)重不平或平面扭曲 ; 受重載作用后,局部壓力過(guò)大 ,超過(guò)滾道接觸強(qiáng)度 ; 因點(diǎn)狀沖擊或長(zhǎng)期超負(fù)荷工作, 造成疲勞破壞 ; 滾道銹蝕,產(chǎn)生裂紋并逐漸擴(kuò)大 ; 局部強(qiáng)力沖擊, 造成淬硬層斷裂; 淬硬層不均或太薄; 滾道內(nèi)殘存較硬的異物,造成局部壓強(qiáng)過(guò)大; 原材料中條狀組織破壞淬硬層。
②滾道、滾柱局部產(chǎn)生麻點(diǎn)或點(diǎn)蝕原因分析 : 滾道內(nèi)有硬雜物如砂粒、鐵屑; 局部滾道長(zhǎng)期工作在較高的接觸強(qiáng)度下, 引起局部疲勞 。由于密封維護(hù)保養(yǎng)不好,使雨水或清洗液浸入滾道, 造成滾道、滾柱局部產(chǎn)生麻點(diǎn)或點(diǎn)蝕; 裝配螺栓預(yù)緊力不足或松動(dòng),引起軸向間隙增大 ,滾柱在較大傾翻力矩旋轉(zhuǎn),滾道邊緣接觸應(yīng)力劇增并產(chǎn)生滑動(dòng) , 滾柱實(shí)際承受的大應(yīng)力易產(chǎn)生點(diǎn)蝕 ?！ ?nbsp;
③滾道面出現(xiàn)較規(guī)則的線狀壓痕原因分析: 主要原因是交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承長(zhǎng)時(shí)間在定位置靜態(tài)振動(dòng),如汽車(chē)起重機(jī)長(zhǎng)時(shí)間在崎嶇不平的地帶行駛,軸向間隙增大 , 使?jié)L柱母線沖擊滾道 ,從而產(chǎn)生間距相等的線狀壓痕 。 對(duì)于精密測(cè)量設(shè)備而言，為了提高交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承的抗傾覆剛度，需使其具有定的負(fù)游隙，這就必然相應(yīng)帶來(lái)定量的靜摩擦力矩，同時(shí)適當(dāng)?shù)撵o摩擦力矩也是需要的，這有利于減小系統(tǒng)的振蕩。但如果靜摩擦力矩過(guò)大，也會(huì)帶來(lái)不良后果。為了防止過(guò)大的靜摩擦力矩出現(xiàn)，負(fù)游隙的適當(dāng)選取固然重要，但同時(shí)需保證交叉滾子轉(zhuǎn)盤(pán)軸承與轉(zhuǎn)臺(tái)和底座的徑向配合有適當(dāng)?shù)拈g隙，并且注意安裝、緊固方法，避免滾道出現(xiàn)扭曲變形。