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軸承作為當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要的零部,幾乎是可以應(yīng)用到每個(gè)領(lǐng)域??梢哉f(shuō)電機(jī)沒(méi)有軸承的話(huà)根本就不能工作,因?yàn)闆](méi)有軸承的軸可能向任何方向運(yùn)動(dòng),而電機(jī)工作需要軸只能作轉(zhuǎn)動(dòng)而不能向任何方向運(yùn)動(dòng)。軸承的作用具體來(lái)講應(yīng)該是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體,降低其運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦系數(shù),并保證其回轉(zhuǎn)精度,也可以理解為它是用來(lái)固定軸的。軸承為帶動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展也起著至關(guān)重要的作用,近幾年,我國(guó)軸承工業(yè)飛速發(fā)展,產(chǎn)品質(zhì)量和技術(shù)水平從低到高,軸承品種由少到多,行業(yè)規(guī)模從小到大,已經(jīng)形成了產(chǎn)品門(mén)類(lèi)基本齊全、生產(chǎn)布局較為合理的專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)體系。順應(yīng)時(shí)代發(fā)展和需要,冠縣恒祥軸承制造有限公司成為一家集生產(chǎn)、加工、銷(xiāo)售于一體的軸承生產(chǎn)企業(yè),年產(chǎn)各類(lèi)軸承鍛件、車(chē)工件1000余萬(wàn)套,年產(chǎn)值6000萬(wàn)元,為實(shí)現(xiàn)中國(guó)成為全球軸承生產(chǎn)和銷(xiāo)售基地貢獻(xiàn)力量和智慧。
安裝不當(dāng)引起的軸承發(fā)熱
設(shè)計(jì)膨脹量不足引起的軸承發(fā)燒
這種情況在大型風(fēng)機(jī)和破碎機(jī)等長(zhǎng)軸類(lèi)設(shè)備上較容易發(fā)生,這也是設(shè)備設(shè)計(jì)制造和安裝維修人員比較容易忽略的環(huán)節(jié)。
典型案例CX公司的回轉(zhuǎn)窯后排風(fēng)機(jī),投產(chǎn)初期曾出現(xiàn)風(fēng)機(jī)自由端軸承劇烈發(fā)熱現(xiàn)象,因?yàn)楣r狀態(tài)下轉(zhuǎn)子主軸熱膨脹后與軸承端蓋發(fā)生劇烈摩擦,很短的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的高溫就將軸承座端蓋和轉(zhuǎn)子主軸端面融焊在一起。
所以新風(fēng)機(jī)安裝驗(yàn)收時(shí)要注意核算自由端的軸承軸向間隙是否能滿(mǎn)足工況條件的膨脹量要求。
計(jì)算軸類(lèi)膨脹量的方法很簡(jiǎn)單:
△L=L×(t-t0)×0.000012
式中:△L—軸的膨脹量;mm;
L—軸承座之間的軸長(zhǎng)度;mm;
t—工況溫度;℃;
t0—設(shè)備安裝時(shí)的環(huán)境溫度;℃。
需要說(shuō)明的是,在夏季安裝時(shí)還要考慮設(shè)備在冬季時(shí)的收縮量,這一點(diǎn)對(duì)于北方地區(qū)尤其要注意。一般講北方寒冷地區(qū)冬夏兩季的環(huán)境溫差能達(dá)到80℃,如果長(zhǎng)度是3m的軸在夏天安裝,冬天的收縮量(停機(jī)時(shí))就能接近3mm。
軸承本身裝配不當(dāng)引起的發(fā)燒
配合不當(dāng)
軸承內(nèi)孔與軸的配合采用基孔制,軸承外圓與軸承座孔的配合采用基軸制。一般在正常負(fù)荷情況下軸與軸承內(nèi)座圈,采用j5,js5,js6,k5,k6,m6配合,軸承座孔與軸承外座圈采用j6,j7配合。旋轉(zhuǎn)的座圈,通常采用過(guò)盈配合,能在負(fù)荷作用下避免座圈在軸徑和軸承座孔的配合表面上發(fā)生滾動(dòng)和滑動(dòng)。
但有時(shí)由于軸徑和軸承座孔的尺寸測(cè)量不或配合面粗糙度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,造成過(guò)大的過(guò)盈配合,使軸承座圈受到很大擠壓,從而導(dǎo)致軸承本身的徑向間隙減少,使軸承轉(zhuǎn)動(dòng)困難、發(fā)熱,磨損加劇或卡死,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成軸承內(nèi)外座圈在安裝時(shí)開(kāi)裂。
不旋轉(zhuǎn)座圈常采用間隙或過(guò)盈不大的配合,這樣不旋轉(zhuǎn)座圈就有可能產(chǎn)生微小的爬動(dòng),而使座圈與滾動(dòng)體的接觸面不斷更換,座圈滾道磨損均勻。
同時(shí)也可以消除軸因熱伸長(zhǎng)而使軸承中滾動(dòng)體發(fā)生軸向卡住的現(xiàn)象。但過(guò)大的間隙配合,會(huì)使不旋轉(zhuǎn)座圈隨滾動(dòng)體一同轉(zhuǎn)動(dòng),致使軸(或軸承座孔)與內(nèi)座圈(或外座圈)發(fā)生嚴(yán)重磨損,而出現(xiàn)摩擦使軸承發(fā)熱、振動(dòng)。
TH公司的水泥磨減速機(jī)在更換新軸承后僅運(yùn)轉(zhuǎn)兩個(gè)多小時(shí)就又被燒壞,起初是因?yàn)橛糜诠潭ㄝS承的偏心套與軸承外座圈之間間隙太大造成了減速機(jī)震動(dòng),維修時(shí)在偏心套內(nèi)表面砸了許多麻點(diǎn),同時(shí)又涂抹了固齒膠,造成軸承外座圈無(wú)法產(chǎn)生軸向位移,從而不能滿(mǎn)足軸的膨脹要求而被燒壞。
裝配時(shí)對(duì)軸承間隙調(diào)整不當(dāng)
滾動(dòng)軸承的間隙分為徑向間隙和軸向間隙,其功用是保證滾動(dòng)體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和潤(rùn)滑以及補(bǔ)償熱伸長(zhǎng)。
對(duì)于間隙可調(diào)整的軸承而言,因其軸向間隙和徑向間隙之間有正比例的關(guān)系,所以安裝是只要調(diào)整好軸向間隙就可獲得所需的徑向間隙,而且它們一般都是成對(duì)使用的(即裝在軸的兩端或一端),因此,只需要調(diào)整一只軸承的軸向間隙即可。
但對(duì)于減速機(jī)而言,調(diào)整軸承間隙時(shí)應(yīng)注意齒面嚙合情況。一般用墊片(壓鉛絲法)調(diào)整軸向間隙,有的也可用螺釘或止推環(huán)調(diào)整。
如果間隙調(diào)整過(guò)大或者運(yùn)行過(guò)程中減速機(jī)端蓋松動(dòng)造成軸承間隙過(guò)大,不但會(huì)造成軸承自身振動(dòng)大、噪音大、保持架易損壞等問(wèn)題,還會(huì)進(jìn)一步造成齒面嚙合不正造成減速機(jī)打齒事故。如DY公司的2號(hào)窯中減速機(jī),SS公司1號(hào)窯煤磨減速機(jī)的打齒事故主要是因?yàn)檩S承軸向間隙過(guò)大,齒面嚙合不正造成的。
對(duì)于間隙不可調(diào)整的滾動(dòng)軸承,因其徑向間隙在制造時(shí)就已按標(biāo)準(zhǔn)確定好了,不能進(jìn)行調(diào)整,此類(lèi)軸承裝在軸徑上或軸承座孔內(nèi)之后,實(shí)際的徑向間隙稱(chēng)為裝配徑向間隙,裝配時(shí)要使裝配徑向間隙的大小恰好能在運(yùn)轉(zhuǎn)中造成必要的工作徑向間隙,以保證軸承靈活轉(zhuǎn)動(dòng)。
此類(lèi)軸承在工作時(shí),由于軸在溫度升高時(shí)受熱伸長(zhǎng)而使其內(nèi)處座圈發(fā)生相對(duì)位移,從而使軸承的徑向間隙減少,甚至使?jié)L動(dòng)體在內(nèi)外座圈間卡住。若將雙支承滾動(dòng)軸承中的一個(gè)軸承(另一個(gè)軸承固定在軸上和軸承座中)和側(cè)蓋間留出軸向間隙,可避免上述現(xiàn)象。