軸承安裝、維護、拆卸、診斷等方法
軸承安裝、維護、拆卸、診斷等方法
軸承是當代礦山機械中一種重要的零部件,其質量關系到整個設備的運行狀況。本文介紹了軸承的安裝、維護、拆卸及常見問題,希望對大家的生產有所幫助。
軸承的安裝
軸承的安裝直接影響著精度、壽命、性能,因此,設計及組裝部門對于軸承的安裝要充分研究,按照如下的作業標準進行:
(1)清洗軸承及軸承關聯部;
(2)檢查關聯部件的尺寸及精加工情況;
(3)安裝(即將安裝前,方才打開軸承包裝);
(4)安裝好軸承后的檢查;
(5)供給潤滑劑。
一般潤滑脂潤滑,不清洗,直接填充潤滑脂。潤滑油潤滑,普通也不必清洗,但是,儀器用或高速用軸承等,要用潔凈的油洗凈,除去涂在軸承上的防銹劑。除去了防銹劑的軸承,易生銹,所以不能放置不顧。再者,已封入潤滑脂的軸承,不清洗直接使用。
軸承的安裝方法,因軸承結構、配合等條件而異。一般而言,由于多為軸旋轉,所以內圈需要過盈配合。圓柱孔軸承,多用壓力機壓入,或多用熱裝方法。錐孔的場合,直接安裝在錐度軸上,或用套筒安裝。
一、圓柱孔軸承的安裝
(1)用壓力機壓入的方法
小型軸承廣泛使用壓力機壓入的方法。將墊塊墊入內圈,用壓力機靜靜地壓至內圈而緊密地接觸到軸擋肩為止。將外圈墊上墊塊安裝內圈,是造成滾道上壓痕、壓傷的原因,所以要絕對禁止。
操作時,可以事先在配合面上涂油。萬不得已用榔頭敲打安裝的場合,要在內圈上墊上墊塊作業。這種做法只限于用過盈量小的情況,不能用于過盈量大,或中、大型軸承。
如深溝球軸承之類的非分離型軸承,內圈、外圈都需要過盈量安裝的場合,用墊塊墊上,用螺桿或油壓,將內圈和外圈同時壓入。調心球軸承外圈易傾斜,即使不是過盈配合,最好也墊上墊塊安裝。
如圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承之類的分離型軸承,可以將內圈、外圈分別安裝到軸和外殼上,將分別安裝好的內圈和外圈相結合時,關鍵是穩穩地將二者合攏,以便使二者中心不產生偏離,勉強壓入會造成滾道面卡傷。
(2)熱裝的方法
大型軸承,壓入時需要很大的力,所以很難壓入。因此,在油中將軸承加熱,使之膨脹,然后裝到軸上的熱裝方法廣為使用。使用這種方法,可以不給軸承增加不當的力,在短時間內完成作業。
軸承的加熱溫度,以軸承尺寸、所需的過盈量為參考。熱裝作業有關注意事項如下:
(a)不得將軸承加熱至120℃以上;
(b)為使軸承不直接接觸油槽底部,可以考慮將軸承放在金屬網臺上,或將軸承吊起來;
(c)將軸承加熱到比所需溫度高20℃-30℃,以便操作中不至發生內圈變冷,難于安裝;
(d)安裝后,軸承冷卻下來,寬度方向也收縮,所以要用軸螺母,或其它適宜的方法,使之緊固,以防內圈與軸承擋肩之間產生縫隙。
二、錐孔軸承的安裝
帶圓錐孔的軸承,其內圈大部分是以過盈配合的方式來安裝的。過盈量是由內圈在圓錐形軸徑、緊定套或退卸套上的軸向推進距離決定的。
中小型軸承可以利用軸承安裝工具或用鎖緊螺母把內圈推進到圓錐形軸徑上的適當位置。在使用緊定套的情況下,使用可以用鉤形扳手或沖擊扳手鎖緊的套筒螺母。對退卸套可用軸承安裝工具或端板將其推入軸承內孔。
較大軸承需要更大的力來安裝,因此應使用液壓螺母。液壓螺母可以把圓錐孔軸承安裝在圓錐形軸徑上、緊定套上、退卸套上。
三、外殼的安裝
安裝到外殼時,一般游隙配合多,外圈有過盈量,通常用壓力機壓入,或也有冷卻后安裝的冷縮配合方法。用干冰作冷卻劑,冷縮配合安裝的場合,空氣中的水分會凝結在軸承的表面。所以,需要適當的防銹措施。
四、運轉檢查
軸承安裝結束后,為了檢查安裝是否正確,要進行運轉檢查,小型機械可以用手旋轉確認是否旋轉順利。檢查是否有因異物、傷疤、壓痕而造成的運轉不暢、因安裝不良,安裝座加工不良而產生的旋轉扭矩不均、由游隙過小、安裝誤差密封摩擦而引起的扭矩大等等。如無異常則可以開始動力運轉。
因大型機械不能手動旋轉,所以無負荷啟動后立即關掉動力,進行慣性運轉,檢查有無振動、聲響、旋轉部件是否有接觸等等,確認無異常后進入動力運轉。
軸承的拆卸
拆卸必須遵照基本規則,而且還要針對不同的軸承采用不同的拆卸工具和拆卸方法。軸承與軸為緊配合、與座孔為較松配合時,可將軸承與軸一起從殼體中拆出,然后用壓力機或其它拆卸工具將軸承從軸上拆下。
下面給大家介紹幾種常見的軸承拆卸方法:
1、外圈的拆卸
拆卸過盈配合的外圈,事先在外殼的圓周上設置幾處外圈擠壓螺桿用螺絲,一面均等地擰緊螺桿,一邊拆卸。
這些螺桿孔平常蓋上盲塞,圓錐滾子軸承等的分離型軸承,在外殼擋肩上設置幾處切口,使用墊塊,用壓力機拆卸,或輕輕敲打著拆卸。
2、內圈的拆卸
內圈拆卸可以用壓力機拔出。此時,要注意讓內圈承受其拔力。再者,無論那種卡具,都必須牢牢地卡在內圈側面。為此,需要考慮軸擋肩的尺寸,或研究在擋肩處加工上溝,以便使用拉拔卡具。
大型軸承的內圈拆卸采用油壓法。通過設置在軸承的油孔加以油壓,以使易于拉拔。寬度大的軸承則油壓法與拉拔卡具并用,進行拆卸作業。
圓柱滾子軸承的內圈拆卸可以利用感應加熱法。在短時間內加熱局部,使內圈膨脹后拉拔的方法。需要安裝大批這類軸承內圈的場合,也使用感應加熱法。
3、擊卸
擊卸是一種簡單而常見的拆卸方法。它是借錘擊的力量,使相互配合的零件產生位移而互相脫離,達到拆卸目的的一種方法。
擊拆常用的工具是手錘,即普通鉗工手錘、沖子和墊塊。
擊卸時,應根據不同的機件結構采取不同的方法和步驟:
滑動軸承襯套和滾動軸承外套在孔中都屬過盈配合,從孔中取出它們,也常用擊卸的方法。擊卸時,襯套被錘擊的端面應該墊上墊塊。擊卸小直徑的襯套時,使用階梯沖子較好,沖子的小直徑正好與襯套的內孔相配合,沖子的大直徑比襯套外徑約小0.5mm左右。
對于大直徑的襯套和滾動軸承的拆卸,多采用套管。
普通小型軸承蓋的拆卸,常采用對稱地打入斜墊的辦法,將軸承蓋打開。
軸承使用注意事項
軸承是精密部件,但無論使用多么高性能的軸承,如果使用不當,則不會得到預期的效果。有關軸承的使用注意事項如下:
1、保持軸承及其周圍環境的清潔
即使肉眼看不見的微小灰塵進入軸承,也會增加軸承的磨損,振動和噪聲。軸承以及其周邊附件應保持清潔,特別是灰塵及污物,工具及工作環境也必須保持干凈。
2、使用安裝時要認真仔細
不允許強力沖壓,不允許用錘直接敲擊軸承,不允許通過滾動體傳遞壓力。
3、使用合適、準確的安裝工具
盡量使用專用工具,極力避免使用布類和短纖維之類的東西。
4、防止軸承的銹蝕
直接用手拿取軸承時,要充分洗去手上的汗液,并涂以優質礦物油后再進行操作,在雨季和夏季尤其要注意防銹。
不過,在某種特殊的操作條件下,軸承可以獲得較長于傳統計算的壽命,特別是在輕負荷的情況下。這些特殊的操作條件就是,當滾動面(軌道及滾動件)被一潤滑油膜有效地分隔及限制污染物所可能導致的表面破壞。事實上,在理想的條件下,所謂永久軸承壽命是可能的。
軸承使用中常見問題及對策
強金屬音
1、異常載荷:選擇合適的裝配游隙和預緊力
2、組裝不良:提高軸加工精度,改善安裝方法
3、潤滑劑不足:補充或使用合適潤滑劑
規則音
1、異物引起溝道銹蝕、壓痕、傷痕:清洗相關零件,使用干凈潤滑脂
2、溝道剝落:疲勞磨損,更換軸承
不規則異音
1、異物侵入:清洗相關零件,使用干凈潤滑脂
2、游隙過大:注意配合及選擇合適游隙
3、鋼球傷痕:鋼球疲勞剝落或異物卡傷,更換軸承
異常溫升
1、潤滑劑過多:減少潤滑劑
2、潤滑劑不足,或不適合:增加潤滑劑或選擇合適潤滑劑
3、配合面蠕變或密封裝置過大:軸承外徑或內徑配合面修正,密封形式進行變更
軸的回轉振動大
1、剝落:疲勞剝落,更換軸承
2、組裝不良:提高軸的加工精度,改善安裝方法
3、異物侵入:清洗相關零件,使用干凈潤滑脂
潤滑劑泄漏大變色
1、潤滑劑過多:減少潤滑劑
2、異物入侵:清洗相關零件
軸承異常響聲的檢測方法與儀器
目前檢測軸承異常聲有兩種途徑:一種是基于聲學的噪聲檢測法,另一種是基于振動的檢測法。
1、噪聲檢測法
是在基礎噪聲小于20db的消音環境下,使用高質量的麥克風以一定的距離和方向提取軸承聲壓信號,并經一定的分析方法提取其中的異常聲成分,是異常聲的直接測量方法。
2、振動檢測法
是異常聲的間接檢測方法,又可分為定性檢測法和定量參數檢測法。其中,定性檢測法又分為監聽異常聲法和觀察振動波形法。定量參數檢測法是指用被測軸承振動信號中與異常聲有關的實測參數值如:振動的峰值,波峰因數來評價軸承的異常聲。
軸承發響的30種原因
1、油脂有雜質;
2、潤滑不足(油位太低,保存不當導致油或脂通過密封漏損);
3、軸承的游隙太小或太大(生產廠問題);
4、軸承中混入砂粒或碳粒等雜質,起到研磨劑作用;
5、軸承中混入水份,酸類或油漆等污物,起到腐蝕作用;
6、軸承被座孔夾扁(座孔的圓度不好,或座孔扭曲不直);
7、軸承座底面的墊鐵不平(導致座孔變形甚至軸承座出現裂紋);
8、軸承座孔內有雜物(殘留有切屑,塵粒等);
9、密封圈偏心(碰到相鄰零件并發生摩擦);
10、軸承受到額外載荷(軸承受到軸向蹩緊,或一根軸上有兩只固定端軸承);
11、軸承與軸的配合太松(軸的直徑偏小或緊定套未旋緊);
12、軸承的游隙太小,旋轉時過緊(緊定套旋緊得過頭了);
13、軸承有噪聲(滾子的端面或鋼球打滑造成);
14、軸的熱伸長過大(軸承受到靜不定軸向附加負荷);
15、軸肩太大(碰到軸承的密封件并發生摩擦);
16、座孔的擋肩太大(把軸承的密封件碰得歪曲);
17、迷宮式密封圈的間隙太小(與軸發生摩擦);
18、鎖緊墊圈的齒彎曲(碰到軸承并發生摩擦);
19、甩油圈的位置不合適(碰到法蘭蓋并發生摩擦);
20、鋼球或滾子上有壓坑(安裝時用錘子敲打軸承所造成);
21、軸承有噪音(有外振源干擾);
22、軸承受熱變色并變形(使用噴槍加熱拆卸軸承所造成);
23、軸太粗使實際配合過緊(造成軸承溫度過高或發生噪音);
24、座孔的直徑偏小(造成軸承溫度過高);
25、軸承座孔直徑過大,實際配合太松(軸承溫度過高,外圈打滑);
26、軸承座孔變大(有色金屬的軸承座孔被撐大,或因熱膨脹而變大);
27、保持架斷裂;
28、軸承滾道生銹;
29、鋼球、滾道磨損(磨加工不合格或產品有碰傷);
30、套圈滾道不合格(生產廠問題)。
軸承的典型異音特征及發生原因
軸承若處于良好的連轉狀態會發出低低的嗚嗚或嗡嗡聲音。若是發出尖銳的嘶嘶音,吱吱音及其它不規則的聲音,表示軸承處于不良的連轉狀況。
尖銳的吱吱噪音可能是由于不適當的潤滑所造成的。
不適當的軸承間隙也會造成金屬聲。
軸承外圈軌道上的凹痕會引起振動,并造成平順清脆的聲音。
若是有間歇性的噪音,則表示滾動件可能受損。此聲音是發生在當受損表面被輾壓過時,軸承內若有污染物常會引起嘶嘶音。
嚴重的軸承損壞會產生不規則并且巨大的噪音。
若是由于安裝時所造成的敲擊傷痕也會產生噪音,此噪音會隨著軸承轉速的高低而不同。
聲音描述
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特征
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發生原因
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咋-咋響
嘎嘎
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音質不隨回轉速度變化而變化
(灰塵/異物)
音質隨回轉速度變化而變化
(劃傷)
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灰塵/異物
軌道面、滾珠、滾子表面粗糙
軌道面、滾珠、滾子表面粗糙
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呲啦
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小型軸承
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軌道面、滾珠、滾子表面粗糙
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呲啦-呲啦
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斷斷續續,且有規則的發生
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與密封圈部相接觸
與保持器及密封蓋接觸
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嗚嗚響
嘀嘀
轟鳴響
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因回轉速度變化,大小高低均改變。隨特定速度回轉而聲音變大。也有近似警報或笛音的時候。
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共振、配合不良(軸形狀不良)
軌道面變形
軌道面、滾珠、滾子波紋(大型軸承如出現輕度音的話,則屬正常)
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嘎吱嘎吱
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手動旋轉的感覺
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軌道面劃傷(規則的)
滾珠、滾子的劃傷(不規則的)
灰塵/異物、軌道面變形(部分間隙為負)
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隆隆響
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大型軸承、高速時出現
小型軸承連續音
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軌道面、滾珠、滾子表面劃傷
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嗚一
嗡一
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切斷電源時瞬間停止
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馬達電磁音
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吱啦吱啦
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不規則發生(非回轉速度變化而變化)
主要為小型軸承
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混入灰塵/異物
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叮當叮當響
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圓錐滾子軸承,規則且高速的連續音
大型軸承,規則且高速的連續音
小型軸承,規則且高速的連續音
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如保持聲音清澈則為正常
如在低溫時潤滑脂同不適到柔和則為良好
因保持器內部磨耗,潤滑不足,軸承負荷不足的運轉
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唏啦嘩啦
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低速時較明顯
調整時呈連續音
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保持器內部的沖擊音,潤滑不足,減小內部間隙或預壓后異常消失。
如是所有滾子的話,則發生滾子間的沖擊音
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咣咣聲
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主要是圓柱滾子軸承因回轉速度變化而變化,聲音大時可聽到金屬音。補充潤滑油后,一時會停止。
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潤滑油過稠
徑向內部間隙過大
潤滑油不足
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鏘鏘聲
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金屬間的咬合音
尖銳音
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滾子軸承的滾子與擋邊咬傷
內部間隙過小
潤滑油不足
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呲啦
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小型軸承發生的不規則聲音
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潤滑油中的氣泡破裂音
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啪嚓啦嚓
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不規則吱吱響
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配合部分的打滑
安裝面的吱響
鑰匙等的吱響
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總的來說音壓過大
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軌道面、滾子、滾珠表面粗糙
因摩擦使軌道面、滾珠、滾子變形
因摩擦使內部間隙過大
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