轴承的维护论文

轴承的维护论文（精选8篇）

轴承的维护论文 第1篇

2.对于采用润滑油润滑的轴承, 油量应加到规定位置。

3.盛润滑油或润滑脂的容器要干净, 密封要好, 不应有灰尘、铁屑等杂物, 以免损坏轴承。

纺锭轴承如何进行维护和保养 第2篇

一、纺锭轴承的性能及特点：

纺锭轴承作为纺织专用轴承，其结构组成较为特殊。它采用无内圈单列向心短圆柱滚子结构，是承受纯径向负荷的高速精密轴承。装配后的整体轴承仍为开式状态，考虑到装配、包装、运输以及用户再装配的需要，目前纺锭轴承主要使用一种特殊的防锈油。它不仅具有良好的防锈性能，同时又可以保证轴承在进入最后用户装配环节时不易发生散子的情况。

由于采用单列向心短圆滚柱，因此该系列轴承刚性强，承受径向载荷大;制造精度高，旋转灵活、稳定，噪音低，适应高速运转;结构简单，功耗低;维修保养较为方便。目前纺锭轴承系列产品的执行标准仍为：FZ/T92025—1994《DZ系列纺锭轴承》纺织行业标准。

采用新型增强尼龙材料的保持架具有以下性能特点：一是该新型保持架采用工程塑料——PA66玻璃纤维增强尼龙材料;二是采用注塑成型加工方法，保持架的工艺性较好，尺寸及形状的稳定性也好;三是采用尼龙材料的保持架具有一定的自润滑作用;四是通过对兜孔结构进行优化设计，可以使滚柱在高速运转过程中的摆动幅度减小，从而在一定程度上降低噪音。

二、纺锭轴承的正确使用方法：

1、在轴承座轴承装配孔尺寸、形状、精度不好的情况下，轴承会受其影响，不能发挥出最佳性能。比如，如果配合零件轴承座内孔尺寸精度和形状精度不好会造成轴承外圈变形，导致轴承内孔圆度恶化;若挡肩精度不好，会产生轴承外圈、滚柱倾斜，加剧集中负荷，使轴承疲劳寿命下降，更严重的会导致保持架破损、烧结;如果轴承内圈的锭杆轴承档的精度不好，如尺寸、圆度、圆柱度、波纹度、粗糙度、位置度等方面的精度，也会明显导致整套锭子振动值的增加，

2、成套轴承在装配前经过严格的精密选配，所以用户在使用前，散落的轴承零件未经重新测量选配,是不能互换使用的。

3、关于纺锭轴承及锭脚的清洗问题。由于锭脚结构紧凑，锭脚型腔内有许多其它零件，它们的清洁度也会影响轴承工作型腔内的清洁度。因此，总成前采用锭脚零件预清洗，装配总成以后，再对总成锭脚包括轴承进行精清洗的工艺是比较合理的工艺方法。

4、轴承在装配时不宜受到磕碰和冲击，磕碰和冲击易造成轴承零件之间的碰撞，致使轴承失效。

5、轴承座卷边时要注意控制好卷边的角度、力度等因素，避免卷边不合理造成轴承零件的变形失效。

6、对于已超过防锈期或存放时间较长的轴承，可能会出现生锈或因防锈油干涸而滚柱粘死的情况。

三、轴承的正确维护和保养方法：

1、首先，锭子中的纺锭轴承在运转时,要充分保证润滑，并根据实际使用状况定期加润滑油，不可长时间断油。所以，对于用户企业来讲，应选用更好、更合适的锭子润滑油。新型专用锭子油可以显著地提高润滑性能，延长换油周期，延长锭子和轴承的使用寿命，还具有较好的防锈、防腐性能等。

2、其次，采用增强尼龙材料保持架的轴承,使用温度应低于120℃,严禁油煮清洗。

轴承的失效分析及主动维护 第3篇

近年来港口发展速度的逐步加快, 各类机械设备已成为港口生产正常运行的重要因素。随着设备使用年限的增加, 作为设备运行关键部位的轴承已逐渐出现故障, 尤其是在电机上的滚动轴承。滚动轴承在使用过程中由于本身质量和外部条件的原因, 其承载能力、旋转精度和耐磨性能等会发生变化。当轴承的性能指标低于使用要求而不能正常工作时, 轴承就发生了损伤甚至失效。轴承一旦发生失效等意外情况后, 机器、设备将会停转, 出现功能丧失等各种异常现象, 因此在短期内查出发生的原因, 并采取相应的措施成为关键。

2 常见的轴承损伤和失效分析

轴承的失效原因很多, 除了正常的疲劳剥落以外, 象失效的密封、过紧配合导致的过小轴承间隙或润滑不良等因素都能留下特殊的失效痕迹和失效形式。

一般来讲, 轴承的失效有1/3是因为轴承已经到了疲劳剥落期, 属于正常失效;1/3因为润滑不良导致提前失效, 1/3因为污染物进入轴承或安装不正确, 而造成轴承提前失效。轴承损伤和失效在很多不同的运行条件下都有可能发生, 常见的轴承损伤和失效分析如下:

2.1 轴承噪音

轴承在工作中允许有轻微的运转响声, 如果响声过大或有不正常的噪音或撞击声, 则表明轴承有故障。滚动轴承产生噪音的原因比较复杂:

轴承内、外圈配合表面磨损, 导致轴线偏离了正确的位置, 轴在高速运动时产生异响。当轴承疲劳时, 其表面金属剥落, 也会使轴承径向间隙增大产生异响。

轴承润滑不足, 形成干摩擦, 以及轴承破碎等都会产生异常的声响。

轴承磨损松旷后, 保持架松动损坏, 也会产生异响轴承的损伤。

2.2 轴承温度过高

在机构运转时, 安装轴承的部位允许有一定的温度, 当用手抚摸机构外壳时, 应以不感觉烫手为正常, 反之则表明轴承温度过高。

轴承温度过高的原因有:润滑油质量不符合要求或变质, 润滑油粘度过高;轴承装配过紧;轴承座圈在轴上或壳内转动;负荷过大;轴承保持架或滚动体碎裂等。

2.3 滚道表面金属剥落

轴承滚动体和内、外圈滚道面上均承受周期性脉动载荷的作用, 从而产生周期变化的接触应力。当应力循环次数达到一定数值后, 在滚动体或内、外圈滚道工作面上就产生疲劳剥落。如果轴承的负荷过大, 会使这种疲劳加剧。另外, 轴承安装不正、轴弯曲, 也会产生滚道剥落现象。轴承滚道的疲劳剥落会降低轴的运转精度, 使机构发生振动和噪声。

2.4 轴承烧伤

烧伤的轴承其滚道、滚动体上有回火色。烧伤的原因一般是润滑不足、润滑油质量不符合要求或变质, 以及轴承装配过紧等。

2.5 塑性变形

轴承的滚道与滚子接触面上出现不均匀的凹坑, 说明轴承产生塑性变形。其原因是轴承在很大的静载荷或冲击载荷作用下, 工作表面的局部应力超过材料的屈服极限, 这种情况一般发生在低速旋转的轴承上。

2.6 轴承座圈裂纹

轴承座圈产生裂纹的原因可能是轴承配合过紧、轴承外圈或内圈松动、轴承的包容件变形、安装轴承的表面加工不良等。

2.7 座圈滚道严重磨损

可能是座圈内落入异物, 润滑油不足或润滑油牌号不合适。

3 轴承的检查与维护

为使轴承在良好的条件下能够保持应有的性能并长期使用, 必须对轴承进行检查和保养, 检查与保养对预防故障是很重要的, 在运转中要重点检查轴承的滚动声、振动、温度和润滑剂。经过长时间的不断摸索, 开展了对车辆设备轴承实施主动维护管理, 取得了较好效果。

3.1 轴承的声音诊断

在设备工作时, 通过听声音可以分析出一些问题。轴承噪音一种是轴承本身产生的, 即轴承固有的噪声;另一种是轴承装机后才产生的噪声, 与轴承本身的噪声无关。

固有噪声:滚道声是由滚动体与滚道接触时的弹性特性产生的, 当轴承旋转时, 滚动体在滚道上滚动而发出的一种连续而圆滑的声音;不正常的滚动摩擦声可发出“咯吱、咯吱”之类不舒服的金属摩擦异常声音, 润滑良好时不会发出这样的声音。所以在一般情况下不成问题, 只有噪声增大之后才需注意。

与轴承制造有关的噪声:这里包括保持架噪声和颤音, 保持架噪声主要发生在球轴承和圆锥滚子轴承中, 当轴承旋转时由于保持架的振动以及保持架与滚动体发生撞击会发出声音。这种声音具有周期性, 颤音 (各种轴承) 是有一定频率的声音, 是由于滚道面上有较大的波纹度引起的振动而产生的。

使用不当引起的噪声:对于各种轴承均存在, 当轴承滚道表面或滚动体表面受到碰伤、压坑、锈蚀, 那么就会产生有一定周期的噪声和振动。当轴承在运转中有尘埃侵入时就会产生污物噪声, 这种噪声是非周期性的, 同样也伴有振动, 其声音大小不固定, 时有时无。

3.2 轴承的振动监测

轴承的振动对轴承的失效影响很明显, 例如:剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动检测中反映出来。

通过采用频率分析器和振动仪等可测量出振动的大小, 通过频率分布可推断出异常振动的具体情况。但是测得的数值因轴承的使用条件或传感器安装位置等而不同, 因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判定标准。

3.3 轴承的温度检测

通常轴承的温度随着运转开始慢慢升高1至2小时后达到稳定状态。轴承的正常温度因机器的热容量、散热量、转速和负载而不同。轴承的温度可以通过红外检测仪测量, 如果润滑、安装不合适, 则轴承温度会急骤上升, 会出现异常高温, 这时必须停机并采取必要的防范措施。

3.4 加强润滑管理工作

润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等有重要影响, 没有正常的润滑, 轴承就不能工作。分析轴承的损坏原因表明, 40%左右的轴承损坏都与润滑不良有关。因此轴承的良好润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施。除此之外, 轴承的润滑还对散热、防锈、密封、缓和冲击等起作用。加强润滑管理工作是延长车辆设备使用寿命的关键措施。搞好润滑管理不仅要求操作人员, 应按使用说明书的要求对轴承的润滑部位进行按质、按量的定期加注或更换润滑油, 还应随时观察油质的变化情况和做好监测工作, 发现问题及时整改。

总结

轴承性能、水平和质量对机械设备的精度和性能的影响越来越大。因此, 工作人员不仅要加强轴承日常维护保养和检查, 而且要对轴承损伤和失效的现象及原因熟练了解和把握, 使用听触法、温度测量法、润滑脂检查法等检查是否存在故障现象。通过这些方法和以上介绍的故障分析及处理方法, 可以尽早发现轴承存在的隐患, 迅速解决问题, 确保设备正常、安全和完好运转。

摘要：轴承是广泛应用于机械设备的零部件, 是配套的精密零件, 同时也是最易损坏的元件之一。机械的许多故障都与轴承有关, 轴承工作性能的好坏直接影响到与之相关联的轴以及安装在轴上的齿轮乃至整台机器设备的性能。本文针对轴承常见损伤及失效的原因进行分析, 并提出相应的维护方案, 效果和意义明显。

关键词：轴承,失效,诊断

参考文献

[1]梁华.滚动轴承的失效分析[J].理化检验, 2005, 41.

[2]柳全成.异步电动机轴承跑套的危害及处理[J].电机与控制应用, 2006, 33 (11) :52-53, 56.

柴油机轴承损坏的原因及维护 第4篇

本人根据实践经验, 归纳了发动机在使用过程中轴承损坏的原因, 并提出延长其使用寿命的对策。

一、柴油机轴承损坏的原因分析

轴承属于易损件, 引起轴承损坏的原因很多。这里从使用、维护和维修三方面来分析。

1.使用上的原因

(1) 冷启动后马上加大负荷或高速运转。

由于柴油机冷机启动时, 机油尚未充分进入润滑表面, 就以很高的转速或大负荷运转, 致使润滑效果不良, 机油温度升高, 粘度下降, 破坏了摩擦副表面油膜的形成, 使之形成干摩擦, 引起轴承损坏。

(2) 机油不足开车。

在机油供给不足 (油面过低) 的情况下运行, 轴承表面不能实现正常润滑, 其表面因此产生干摩擦, 导致轴承损坏。

(3) 在机油压力过低时运转。

机油压力过低, 则润滑系不能实现正常的机油循环和压力润滑。这样, 就无法将足量的机油可靠地供至轴承与轴颈间, 使轴承与轴颈间得不到充分的润滑, 从而导致轴承损坏。

(4) 冷却水量不足开车。

冷却水量不足使冷却效果变差, 造成柴油机工作温度过高, 使机油粘度下降, 轴承与轴颈间的润滑油膜不易形成和保持, 轴承的润滑条件恶化, 造成轴承损坏。

(5) 超速超负荷运行。

经常超速超负荷运行, 则使柴油机长时间处在负荷过大的工况下运转, 导致柴油机粗暴燃烧, 造成柴油机过热, 轴承与轴颈间的机油油膜容易遭到破坏, 以致发生轴承损坏现象。特别是新机和大修机严禁超速超负荷运行。

2.维护保养方面的原因

(1) 机油质量不佳。

未按规定使用机油, 甚至加注低劣假冒油品, 各摩擦面不能建立完整且有一定厚度的油膜, 使润滑效果下降, 易造成轴承损坏。

(2) 添加或更换机油不及时。

加机油不及时, 便会产生上述机油量不足的问题。机油在柴油机不断工作的过程中, 会被空气中吸入的尘土以及柴油机自身燃烧产物和磨损产物所污染而变脏, 若不及时更换, 不仅机油中的杂质会随机油循环进入轴承与轴颈间, 粘附在轴承表面形成磨粒, 加剧轴承磨损, 甚至会造成油道、油管堵塞, 导致轴承烧熔。

(3) 清洗或更换机油滤清器不及时。

这会造成机油滤清器阻力过大甚至堵塞, 使机油不经过滤芯而从旁通阀通过, 而使用未经过滤的机油来润滑轴承内表面, 则极易引起轴承与轴颈表面的严重磨损及拉伤。

3.维修方面

(1) 轴承与轴颈配合间隙不当。间隙过大, 使机油不易保持;若间隙过小, 机油难以进入。导致轴承与轴颈间的机油油膜难以形成, 引起轴承损坏。

(2) 选用的轴承不符合规定, 加工制造质量差。

(3) 装配时, 轴承座、轴承、曲轴和连杆等零件表面不清洁, 均会造成轴承损坏。

二、延长轴承使用寿命的对策

通过上述轴承损坏的原因分析可见, 只有在使用过程中正确使用、合理维护, 在维修时保证修理质量, 才能减少机械事故, 降低消耗, 延长其使用寿命。

1.严格按操作规程进行使用

(1) 冷车启动后, 应怠速空负荷下运转3～5min, 使轴承与轴颈间形成油膜后, 方可转为正常行驶。使用中严禁柴油机长时间在超负荷下运转, 避免急加速。

(2) 新机或大修后的柴油机应按规定进行磨合。工作中不准长时间高速超负荷运行, 需综合考虑运转时间和负荷的合理分配。

(3) 保持柴油机的正常工作温度 (80～90℃) 。运行过程中要注意观察冷却水量和水温、油温状况, 如发现水量不足或水温、油温高于限值, 则应及时停机检查, 妥善处理后再开机运行。

(4) 使机油数量和压力保持在规定的范围内。在运行过程中要注意观察机油油面及机油压力表或机油压力指示灯, 如发现机油量不足或机油压力低于规定要求, 应及时停机检查, 待妥善处理后再继续运行。

2.严格按规定维护保养

(1) 按规定向油底壳加足质地纯洁、牌号对路的机油。

经常检查机油油面及油质情况, 及时添加或更换质量符合要求的机油, 保持油面在规定的范围内, 并且油质良好。

(2) 加强对机油滤清器的维护保养。

这是防止机械杂质进入轴承与轴颈间, 延长柴油机使用寿命的一项重要措施。应按规定及时清洗或更换机油滤清器, 以保持其滤清性能和效果, 防止机油过度脏污而造成零件磨损与拉伤。

3.提高发动机维修和装配质量

①装配轴承时要保证轴承与轴颈的配合间隙符合规定。检查配合间隙的方法, 除用仪表测量外, 多采用经验法来判断确定, 通常是将轴承装入座孔后, 涂上机油, 再将连杆装在相应的轴颈上, 然后用手甩动连杆, 若能转动1～1.5圈, 沿曲轴轴线方向扳动连杆没有间隙感觉, 即说明连杆轴承配合符合要求;曲轴主轴承配合间隙的检查方法是:将轴承装入轴承盖和座孔后, 在轴承和轴颈表面涂上机油, 装上曲轴和轴承盖, 并按一定顺序 (六缸机为4, 2, 6, 3, 5, 1) 分次 (一般为三次) 以规定的力矩将全部轴承盖拧紧, 然后用手扳动曲轴的连杆轴颈, 以曲轴能转动1/2圈左右为宜。

(2) 更换轴承时, 必须对轴承进行选配。根据间隙选轴承, 轴承长度符合规定, 轴承装入座孔内, 上下两片每端应高出座孔平面0.05mm, 以保持轴承与座孔紧密配合, 提高散热效果, 同时还要求突榫要好, 以保持轴承不在轴承座孔内转动;轴承与轴颈间的间隙要适当, 装入座孔要同心。

(3) 保证装配质量。轴承、连杆、曲轴应在完全清洁的情况下装配, 尤其是机油不允许有任何杂物。轴承与连杆、曲轴装配时, 要涂以足量的清洁机油, 以保持柴油机冷启动和运转时的润滑。

水轮发电机轴承处理的分析与维护 第5篇

1 水轮发电机轴承的结构

1.1 水轮发电机推力轴承的结构

水轮机及水轮发电机所有转动部件的重量在机组运行时必须通过一个部件传递给荷重机架, 再通过荷重机架传到混凝土基础上, 这个部件就是推力轴承。另外, 推力轴承还要承受水轮机的轴向水推力 (轴向水推力是指水轮机稳定运行时作用在转轮上的几个动水压力的合力, 方向向下) 。推力轴承一旦发生故障, 会直接影响到机组的安全、稳定运行, 所以它常被称为机组的“心脏”。对于运行人员来说, 推力轴承的巡回检查及操作尤其重要。推力轴承按支承结构的不同可分为刚性支承、弹性油箱支承、弹簧支承、平衡块支承等;按油的循环冷却方式分为内循环 (是指油冷却器和推力轴承装置在同一油槽内, 借助推力头与镜板旋转的镜板泵作用和冷热油的对流形成循环油路) 和外循环 (是指将油冷却器装置在推力轴承油槽外部, 借助油泵或是镜板泵的作用使油在推力油槽和装置油冷却器的油槽问循环) ;按推瓦材料的不同可分为乌金瓦和塑料瓦。

1.2 水轮发电机导轴承的结构

水轮发电机导轴承的作用是:承受机组转动部分的径向机械不平衡力和电磁不平衡力, 维持机组主轴在轴承间隙范围内稳定运行。现在大多数水电厂的水轮发电机均采用分块瓦式导轴承, 只不过有的导轴承具有单独的油槽, 有的则与推力轴承共用一个推力油槽。位于发电机转子上方的导轴承称为上部导轴承, 反之称为下部导轴承, 其结构大同小异。1台水轮发电机装置有哪几个导轴承, 要根据机组的形式来确定。

2 水轮发电机轴承的常见故障

2.1 发电机轴承绝缘的检查

由于转子四周和定子之间的空气间隙不等, 定子有效铁芯周围每一片接缝的配置不对称, 这样当发电机运行时, 甩机各部磁通分布就不均匀, 磁束不平衡。不平衡的磁束与转动的轴相切割, 就产生了轴电势。在轴电势作用下产生的轴电流。它能够损坏转子的轴领, 轴瓦钨金等。为此, 对于横轴的发电机应将励磁机与机组的基础板之间加以绝缘。对于悬吊式的水轮发电机, 它的上部导轴承和推力轴承均应用绝缘垫与定子外壳相绝缘。也可在推力头与镜板之间再加一层绝缘垫, 以加强绝缘。这样就可避免轴电流所引起的损坏事故[2]。

2.2 导轴承的快速磨损

2.2.1 瞬间缺油。

由于瞬间局部缺油, 使金属之间直接触形成干摩擦, 造成局部磨损, 使径向间隙增大、超限, 破坏液体润滑条件, 不能保持正常润滑, 加剧磨损, 导致机组产生振动。

2.2.2 润滑油混入杂质。由于维修清洁工作不好或滤油机的滤芯失效, 使油中混入杂质, 随油进入轴承内, 加剧了轴承的磨损。

2.3 轴承工作面裂纹

由于浇注合金时质量不好, 未能使溶化的合金形成一个整体, 溶化的合金之间有夹层。另外由于轴瓦工作面承受交变载荷, 局部产生擦伤而出现高温, 使合金强度降低, 在高温差和油膜最大峰值压力下, 轴瓦工作面在局部高温处产生细微裂纹, 油浸入此裂纹后, 进一步加深裂纹程度, 最后导致轴瓦工作面发生裂纹。

2.4 烧瓦

由于油泵失效, 供油不足或者因脏物将油道、集油器、过滤器等堵塞, 使瓦内供油中断, 轴承产生的热量不能及时被润滑油带走, 使轴承和轴颈温度升高, 膨胀变形, 转轴与轴瓦表面的金属接触增多, 产生干摩擦, 温度进一步升高, 以至润滑油全部被烧掉, 在极高温度下使瓦合金烧熔, 造成烧瓦。严重时使转轴与轴瓦溶结在一起 (抱轴) 。

3 水轮发电机轴承处理与维护措施

3.1 轴承的局部修理

衬套局部损伤, 但未露出轴瓦皮, 应先用刮刀将损伤的合金表面清理干净, 使其露出金属光泽, 然后用温度为;70-100℃、浓度为10%的碱液清洗5~10min, 再用70-100℃的热水冲去残碱。衬套局部损伤, 且已露出轴瓦皮, 可用刮刀或锉刀把合金损坏处清理干净, 露出金属光泽, 或用火焰熔去合金残块;再用钢丝刷清除衬套表面污垢、锈迹、合金残片, 尤其要仔细清洗时干净沟槽部分。清理后, 用10%-15%的盐酸或硫酸溶液进行10-15mln的酸洗除锈, 再用70-100℃的热水冲去残酸, 并用温度为70-100℃、浓度为10%的碱水溶液进行l0min左右的脱脂, 最后用70-100℃的热水冲去残碱[3]。

3.2 导轴承的重新浇注

当瓦衬与瓦底严重脱离, 瓦衬表面合金损伤已无法采用局部补焊法修复或轴承磨损过甚、间隙又无法通过调整结合面的垫片恢复时, 均需重新浇铸合金修复。在上下瓦接合面处垫入硅钢片或不与合金黏连的薄铁板条, 其宽度应使其内侧与瓦芯表面接触上, 其外侧与瓦皮平齐。装瓦芯时, 要使瓦芯的圆心与合拢在一起的轴瓦的圆心保持同心。还要把油管环槽口及回油孔用黄泥堵好, 最后用卡箍将轴承瓦卡紧。

3.3 浇铸质量检查

轴承合金浇铸后, 要检查浇铸质量。浇铸后的合金表面应呈现银灰色, 不得有紫色和深黄色的斑痕, 合金表面无砂眼和裂纹。用声50-70mm的钢球敲击合金层表面, 发出声音清脆、无沙哑声, 表明结合良好。

3.4 轴瓦加工

经检查合格后的浇铸轴瓦, 上车床加工之前, 要修整瓦口平面, 使瓦口与对开缝对齐, 如有定位销应打入。为了以后便于调整轴承间隙, 要在对开缝处垫入0.02-0.05mm的紫铜皮5-10片。最后清除轴瓦表面污垢, 在车床上按设计尺寸进行机加工。

参考文献

[1]孙效伟.水轮发电机组及其辅助设备运行[M].中国电力出版社, 2010.04.[1]孙效伟.水轮发电机组及其辅助设备运行[M].中国电力出版社, 2010.04.

[2]姜波.新旧水轮发电机轴承处理的分析与比较[J].中国科技信息, 2012.04:115-116.[2]姜波.新旧水轮发电机轴承处理的分析与比较[J].中国科技信息, 2012.04:115-116.

浅谈冷轧机轴承维护 第6篇

关键词：冷轧机轴承,运行特点,运行,维护

冷轧机轴承在设计之初就已经计算了预期使用寿命, 但是由于使用者在操作过程的一系列操作动作导致轴承的使用寿命相差较大。通过对轴承的统计分析, 对轴承的使用寿命影响最大的因素主要有:安装及初次润滑阶段、对中阶段、补充润滑阶段等。在机器运行过程中, 为保证机器的高效、高质量的运转, 要对机器的轴承等进行较为详尽监测, 必要时要不断的进行轴承检测, 从而提高运转效率。

1 冷轧机轴承使用过程中问题原因

有数据表明冷轧机轴承过早失效主要由于如下原因:

1.1 安装不当。

过早失效中有大概20%是因为在安装过程中过多要求安装效率而常常采用野蛮装配、未使用正确的安装工具操作引起的寿命过短。

1.2 润滑不当。

轴承是重要的部件, 经常作为传动装置, 在现代机器中为了运行维护的方便常常采用免润滑的轴承。然而在使用过程中, 由于环境的不同及使用的方式的不同, 导致轴承在使用过程中由于润滑不当而过早失效, 其比例高达35%。

1.3 轴承是精密元件, 其偏差将直接导致机器加工出的产品的不合格率的升高, 运行成本加大。

18%的过早失效的轴承中由于润滑及不能有效隔离污染物, 则会造成轴承的污染, 随着运行的不断持续, 污染物会逐渐侵蚀轴承, 造成运行的偏差。

1.4 27%的过早失效是由于机器使用过程中得过载、保养不当造成。

当正常使用过程下, 机器的使用寿命较为稳定, 当有过载现象发生时, 往往会造成轴承的损伤, 由于出现偏差, 在后续的不断使用过程中, 偏差逐渐加大, 导致有效载荷的不断减小, 过载现象比例逐渐升高。

在轴承的使用周期中安装环节是关键阶段之一, 也是直接影响轴承使用寿命。在安装过程中务必保证使用专业的工具来进行安装, 同时, 初次润滑使用的润滑脂的用量及润滑方法要严格控制。此外, 必要情况下还要针对安装完成后的轴承的各个部件, 例如轴承缝隙等进行检测。

安装完成后, 针对不同的连接元件和使用方式来进行对中调校, 以保证轴承使用过程中得荷载均匀分布, 减少寿命过短的情况。

润滑是保证轴承正常使用的必不可少的步骤, 在日常使用过程中要适时、适量的添加润滑脂, 保证轴承不断的处于最佳状态, 提高使用寿命。

2 冷轧机轴承的维护技术

2.1 轴承在安装过程中重点要进行如下方面维护:

2.1.1 安装时造成轴承损伤:在安装时要确保安装里施加到整个轴承的力是均匀的, 避免过盈配合部件上的力通过滚动体来传递, 使轴承滚道提前磨损造成轴承提前出现偏差。

2.1.2 避免轴承与轴承座尺寸不对、过紧或者过松:轴承在安装过程中要对轴承尺寸进行严格测量核对, 并且安装时要注意轴承的间隙是否合适, 特别要注意安装在锥形轴上的轴承通常是往锥形轴上推进轴承获得的过盈配合, 过度的推进很容易造成没有轴承间隙, 从而导致在使用过程中得磨损加剧, 轴承使用寿命过短的情况。

2.1.3 锁紧固定螺母, 防止运行过程中松动:在安装过程中一定要保证固定螺母拧紧, 必要时加装防松动螺母, 固定螺母发生变化将直接导致轴承的荷载发生变化, 随着运行, 荷载也是不断的不均匀的变化, 导致磨损加剧, 提前失效。

2.1.4 轴承及轴承座有污染物:污染物是轴承的杀手之一, 是轴承使用寿命中一直要进行清除工作的。

2.1.5 轴承安装错误。

2.2 轴承在初次润滑过程中应注意如下问题:

2.2.1 轴承润滑脂的防锈性能:

轴承往往是由钢制材料制作而成, 比较容易锈蚀, 对运行过程中的损耗会逐渐产生偏差。因此, 润滑脂必须要有防锈功能, 保证在轴承表面形成一层油膜。

2.2.2 机械稳定性:

润滑脂在机器运转时通常会变软, 容易流淌泄露, 如果机械性能不稳定, 容易使润滑脂产生机械崩解, 失去润滑作用。

2.2.3 润滑脂的油封性能:

油封性能是指防止轴承及润滑物质免受污染物的能力, 是保护轴承内部不被破坏的重要因素。

2.2.4 润滑脂的相溶性:

不相溶的润滑脂是绝对不能混在一起使用的, 混在一起容易造成润滑脂的变软流淌泄露, 导致轴承缺少润滑脂而磨损。在更换润滑脂过程中, 如果不知道原先使用的润滑脂类型, 须清除就润滑脂后方可使用新润滑脂。

2.2.5 润滑脂的使用量:

润滑脂的用量将会直接导致润滑效果的好坏, 通过下面的图可以看出润滑脂的多少在机器运行时产生温度的比例就能看出并非润滑脂越多越好。

2.3 轴承状态监测

轴承在前期安装完成后运行的过程中也要不断的对其进行观察监测, 已确保轴承的使用安全, 同时保证机器能够高效、合格的生产产品。

在监测过程中, 主要通过如下几个方面进行:

1) 温度;2) 速度;3) 噪声;4) 润滑脂状态;5) 振动频率;6) 轴承状态

上述轴承正常运转时都能够有相对稳定的状态, 如果其指标发生改变其他指标也会慢慢的发生改变, 导致轴承异常的表现愈加明显。因此, 如果单一指标发生改变, 则表明是因为轴承的特性导致的。当多项指标发生改变时则预示着轴承的损坏。

在日常的轴承维护保养时, 维修往往意味着已经损坏, 其实不然, 机器的各个部分都是有周期性的, 且存在一定的规律, 当这些规律掌握后, 可以对轴承的状态进行预判。在适当的时间进行预防性维修和预测性维修将会提前终止或者减轻轴承的不良工作状态, 提高机器运行的同时, 也降低的运行成本。

3 结语

轴承是机器加工中重要的元件, 也是关系得到机器能否正常运转, 能否提高工作效率的重要元件。轴承的寿命将直接导致设备的运行成本。如何加强轴承的维护保养将是日常运行工作的重点之一。做好轴承日常维护工作, 不仅能够使运行成本降低, 同样可以减少设备故障带来的经济损失的同时保证加工产品的质量。

参考文献

[1]黄庆学.轧机轴承与轧辊寿命研究及应用[M].北京:冶金工业出版社.2003.7.

[2]黄志坚.轧机轧辊与轴承使用维修技术[M].北京:冶金工业出版社.2008.1.

[3]李志田, 黄建芳.冷轧机轴承油雾润滑过程中油雾浓度的控制[J].轻合金加工技术, 2011 (1) 16-17.

滚动轴承故障诊断及其维护 第7篇

滚动轴承作为旋转机械的重要构成部分, 是机械设备故障触发点最集中的位置之一。对于旋转机械而言虽然其有繁多的故障形式, 但是滚动轴承引起的故障就约占其三分之一, 所以滚动轴承能否正常的运行对整机性能有直接的影响。随着现代化建设步伐的加快, 机械设备也向精密、高速、智能化方向发展, 任何一处故障都会导致整个生产链条的瘫痪, 从而带来难以估量的经济损失, 因此对滚动轴承故障的研究也具有深远的意义。通过对其失效形式、故障的诊断、安装与维护的具体阐述, 来概述滚动轴承故障诊断的发展前景。

1 滚动轴承的失效模式

滚动轴承故障的诊断就是对其故障时失效模式的诊断。通过各模式的失效特征, 对滚动轴承的故障诊断明确其故障位置和损伤程度, 从而及时的更换轴承, 避免机械重大故障的发生, 降低经济损失。提早维护延长轴承的使用寿命。[1]

滚动轴承按失效模式的形成分为两类:一类是以轴承元件的点蚀、裂纹、剥落和擦伤为损伤类的故障;一类是异物落入的磨料磨损或者润滑不良元件表面, 直接接触造成磨损的磨损类故障。通过下表可以清楚的了解滚动轴承的失效模式及其产生的原因。

2 滚动轴承的诊断方法

基于滚动轴承是旋转机械中不可替代的重要部件, 继而对其研究的重要性也得到了显著的体现。我国从20世纪80年代开始对轴承的故障诊断方法进行研究, 借助近几年来的计算机与智能化的快速发展, 也给该领域提供源源不断的新的技术方法和先进的理论基础, 让故障诊断进入一个崭新的时代。

滚动轴承的故障诊断最常见的方法有[2]:振动分析法, 噪声分析法, 油样分析法, 温度分析法, 油膜分析法, 声发射诊断法等。但是以实用、有效为出发点, 振动分析法比其他的检测方法能更好的应用于滚动轴承的检测和故障诊断。在滚动轴承中常用的振动信号故障诊断方法有:

倒频谱分析 (二次频谱分析) :通过对倒频谱与典型故障的振动信号功率谱对比分析, 从而将复杂的频率成分和噪声区分出来, 能较好的辨别故障特征频率。

时频特征参数分析:对时域的特征参数 (有效值、峰值、峰值因子、峭度指标等) 分析, 来对滚动轴承进行诊断。

频域特征参数分析:通过描述功率谱中谱能量分布的分散程度和主频带位置的变化来描述信号的频域特征。

冲击脉冲法 (广泛应用于工厂之中) :以轴承缺陷运行引起的脉冲性振动的强弱来反映故障的程度。

包络分析法SPM (目前诊断轴承和齿轮故障最有效的方法之一) :是一种滤波检波的振动信号处理方法。通过对振动信号滤波-解调-滤波, 得到剩下包络之后的低频振动信号。

小波分析:能识别振动信号中的突变信号, 可以有效的分析信号的奇异性, 通过对振动信号进行不同层次的分解来得到信号的轮廓信息和细节信息, 从而获得信号的本质信息及识别故障特征信号和干扰信号。

目前, 利用滚动轴承振动信号实现故障检测与诊断主要有两个途径[3]:

(1) 机理分析—以随机共振和小波分析为常用方法。

随机共振方法:当噪声强度从小到大逐渐增加时, 输出信噪比非但不降低, 反而大幅度增加, 并且存在着某一最佳输入噪声强度, 使系统的输出信噪比达到一个峰值, 此时输入信号、噪声以及系统非线性三者之间达到最佳的匹配关系, 形成所谓的非线性系统的协作共振现象。该方法可以不用消除噪声, 通过增加噪声强度来提高有用信号的比例, 提高了信号的信噪比, 从而提高信号质量和故障诊断的正确率。但是由于其输出结果具有随机性, 从而借鉴遗传进化算法和免疫选择算法提出了基于遗传免疫粒子群优化的随机共振算法。

小波分析方法:非平稳信号分析的有效工具, 但是由于信号检测时因为选择小波基函数的不同而造成结果差异, 且构造理想的小波困难, 从而提出了第二代小波变换。

(2) 智能诊断—以神经网络和支持向量机为常用方法。

神经网络方法:以其特有的非线性适应性信息处理能力, 推动人工智能与信息处理技术发展。从分布存储、并行处理、自学习、自组织以及非线性映射等优点出发与其他技术的结合, 如在与小波分析等结合, 提出了基于BP神经网络的智能诊断方法。

支持向量机:正因轴承故障属于小样本事件, 从而引进解决小样本、非线性及高维模式识别中表现出许多特有优势的支持向量机 (SVM) , 结合参数优化, 来对轴承进行故障诊断。

3 滚动轴承的维护

滚动轴承的寿命的长短不仅与它的材料和加工工艺有关, 而且与其在参与工作时的维护 (如装拆方式和润滑方式) 有关。滚动轴承是重要的旋转精密零件, 如果装拆时不规范会导致其精度下降, 甚至可能会有轴承及其零件损坏, 从而造成重大的经济损失。所以正确的使用和维护是其正常工作、延长寿命的保证。[4]

3.1 滚动轴承的装配与拆卸

为了让轴承有良好的工况, 同时也可以延长机器使用寿命, 在轴承的装配时需要调整轴承与相配轴 (或者孔) 的同轴度及轴承的预紧度。同轴度是轴承位置误差的重要指标, 其精度的高低等级直接影响轴承与其它装配的精度及正常工作。而对于预紧的轴承, 其在承受同样的载荷时可以提高轴承的支持刚度, 也可以补偿轴承工作中一定的磨损。在装拆的过程中, 装拆力要均匀对称的施加在座圈端面上, 不让滚动体受过大的载荷。

3.2 滚动轴承的润滑

滚动轴承能否正常工作的必要条件是润滑。选择适当的润滑方式对于防止金属表面直接接触、减少摩擦和磨损;同时, 还可以有散热作用、密封作用和防锈的作用;能缓和冲击、减振和降低噪声。即润滑可以延长滚动轴承疲劳寿命。

由于滚动轴承的工况的不同, 选择正确的润滑方式很重要。而其常用润滑方式有三种:油润滑、脂润滑、固体润滑。最常用的是脂润滑, 其具有密封的作用且不易流失, 油膜强度高, 满足高承载能力的要求。油润滑虽然有防尘和密封的要求, 但是其以摩擦系数小且具有冷却、散热的作用, 广泛应用于高速、高温的工作条件下。对于固体润滑而言, 是指在润滑脂里加入一些固体润滑剂而形成润滑膜, 起自润滑的作用, 这是对润滑条件提高的表现。

4 总结

制造业在现代化建设的背景下, 机械设备向重型化、精密化、智能化、产业链化方向发展, 滚动轴承作为旋转机械设备的关键零件, 其能否正常的工作直接关系整个生产的经济效益, 严重时也将带来难以估量的经济损失, 所以对滚动轴承的故障检测有重要研究意义。通过故障检测明确故障模式来对滚动轴承进行维护, 着重滚动轴承的早期故障检测、智能化分析和研发完善的诊断系统, 或者以规范的后续维护来延长轴承的寿命。

摘要：滚动轴承作为旋转机械的关键零件, 对其故障诊断及维护来减小经济损失、延长使用寿命具有十分重要的意义。以故障检测确定失效模式, 针对其失效模式的特点提出解决方案使轴承正常工作。同时做好滚动轴承的维护, 提高其使用价值, 将为机械制造业带来巨大的经济效益和低风险的保障。

关键词：滚动轴承,失效模式,故障诊断,维护

参考文献

[1]李俊卿.滚动轴承故障诊断技术及其工业应用[D].郑州, 郑州大学.2010.

[2]孔亚林.基于振动信号的滚动轴承故障诊断方法研究[D].大连, 大连理工大学.

[3]杨柳松.基于小波分析与神经网络滚动轴承故障诊断方法的研究[D].哈尔滨, 东北林业大学.

轴承的维护论文 第8篇

关键词：风电场,风机滑动轴承偏航系统,维护技术

风力发电的原理是发动机通过偏航系统对叶轮平面进行及时的调整, 从而保证叶轮平面能够与风向垂直, 达到正面迎风的效果, 最终实现最大范围的利用风能的目的, 有效的提高风能发电的效率。由此可知, 偏航系统的运行与发电机组的功率和风电场的效益有着非常重要的联系, 是风电机组的最重要的控制系统。

1 风电场风机滑动轴承偏航系统运行维护的现状

当前, 风电行业仍然沿用火电行业的维护模式, 这非常的不利于对风能的充分利用。最近几年我国国内发生的一系列脱网事故在很大程度上说明这一问题已经到了必须解决的情况[1]。

智能风电场的维护体系以风电场的管理软件平台为基础和前提, 通过将风电场的运行管理以及设备、备件管理等制度化、标准化来实现对风机滑动轴承偏航系统的维护。维护体系建立的目的是为了有效的提升风电场的风力发电的效率, 从而扩大风力发电的适用范围。但是, 受各种主客观原因的影响, 风电场风机滑动轴承偏航系统在运行维护方面还存在很多的问题, 解决这些问题是有效的改善风电场风机滑动轴承偏航系统维护技术的根本措施[2]。

首先, 由于对风电机组的历史运行数据不是很清楚, 无法通过挖掘分析来实现优化维护运行。    第二, 运行人员对于风电维护技术不是很了解, 不清楚全面的风机数据要包含哪些内容, 因此, 很多关键的数据都没有办法得到。

第三, 风电场风机滑动轴承偏航系统缺乏一个科学的检修工作平台来对风电场风机滑动轴承偏航系统发生的故障进行检查、处理。从而也就无法达到风场层面的知识积累以及经验分享和传承, 也就无法提高检修人员的技术水平[3]。

2 风电场风机滑动轴承偏航系统存在的必要性

通常, 风力发电机组的偏航系统由两部分组成, 即主动偏航系统与被动偏航系统这两部分组成。依靠风力利用各种相关机构完成的机组风轮对风的动作偏航方式就是我们所说的被动偏航系统, 一般有尾舵、下风向以及舵轮3种方式;主动偏航指的是采用电力或者液压拖动来完成对风动作的偏航方式, 一般有齿轮驱动与滑动两种方式。一般情况下, 并网型风力发电机组, 基本上都采用的是主动偏航的齿轮驱动形式[4]。

大型风力发电机组通常采用的是电动的偏航系统来调整机组, 从而使其对准风向。对风力发电机的偏航系统发生作用的主要有两个, 一个是在风向发生变化时, 可以快速平稳地对准风向, 获得最大的风能利用率;第二个是风力发电机组在一段时间内向一个方向偏航, 有效的避免机组的悬垂部分电缆的纽绞发生断裂的情况。

3 风电场风机滑动轴承偏航系统维护技术研究

根据风机实际元件的装配, 需要根据成熟的风机设计理论与专业风机载荷软件, 然后配合风机现场实际的测量, 对在风机的不同载荷、风速以及出力和环境温度下的偏航系统的受力情况进行准确的分析, 从而确定好偏航系统的减速机、滑板以及偏航的齿圈受到损坏的原因、机理, 从而对风机滑动轴承偏航系统进行有效的维护, 不断的改进风机滑动轴承偏航系统的维护技术, 从而保证风机滑动轴承偏航系统能够正常的运行。

对偏航系统的承载荷影响最大的就是变桨速率, 对变桨速率进行科学合理的控制, 能够有效的降低偏航轴承上的载荷, 从而延长风机滑动轴承偏航系统的运行时间。但是, 因为变桨速率对不同的工况的叶片载荷会产生非常大的影响, 因此, 在选择变桨速率时, 必须严谨、认真, 从而保证风力发电机的正常运行, 这也是对风力发电机进行设计的一项非常重要的内容, 更是对风机滑动轴承偏航系统进行维护的重要内容。

在风机滑动轴承偏航系统运行的过程中, 其3个方向的力与x方向的力矩都不会受到风机滑动轴承偏航系统的偏航角度、速度以及湍流强度的影响, 但是y方向与z方向的力矩的幅值在受湍流的影响下会产生非常大的波动, 因此, 必须对风机滑动轴承偏航系统的风力控制系统进行科学合理的设计, 从而有效的降低载荷的波动幅度, 为对风机滑动轴承偏航系统进行有效的维护提供条件[5]。

偏航机构在偏航的过程中会受到机舱传来的风轮对偏航机构的作用力以及偏航爪和大齿圈的摩擦阻尼力的影响, 会产生偏航电机的驱动力。风速、风向、叶片浆距角以及偏航速度都会影响到风轮对偏航机构的作用力, 偏航机构的摩擦阻尼力主要和滑板的摩擦系数、调节弹簧的正压力有关。除此之外, 如果风力机机位位于特殊地形, 那么风的异常湍流将会导致风力机偏航机构受力发生异常, 导致一些故障的发生, 像偏航齿轮的损坏、偏航减速机齿轮的断齿、偏航齿轮磨损以及偏航电机烧毁等问题。由此可知, 通过设计一套风力发电机滑动式的偏航系统监测装置, 最终实现在偏航过程中对相关数据的实时监测, 从而对风力机的偏航系统进行及时的判断, 从而有效的保证风力机的安全运行, 进而为其运行维护提供大力的支持[6]。

当前, 对风机滑动轴承偏航系统的维护重要集中在设备检修方面, 因此, 风机滑动轴承偏航系统的维修技术研究也主要集中在这一方面, 随着技术的不断进步, 我国在这方面的研究也取得了非常大的成果。每台风机实际上就是一台电子设备, 因此, 需要我们从电子设备的角度去对待风电机组, 根据电子设备的方法对风机滑动轴承偏航系统进行故障检测和诊断, 从而不断的改进风机滑动轴承偏航系统的维护技术。

4 改进风电场风机滑动轴承偏航系统维护技术的建议

4.1 加强对数据的分析

利用风机偏航维护系统, 对形成的风力发电进行实际的调试与应用, 在系统持续稳定运行之后, 就能够有效的掌握偏航系统中偏航电机功率与偏航爪处的振动情况, 从而可以得到大量的准确数据, 通过对数据的分析, 我们可以有效的解决偏航系统运行过程中所发生的一系列问题, 从而提升风电场风机滑动轴承偏航系统的维护技术的作用。偏航系统运行的情况分析如图1所示。

4.2 强化对偏航轴承状态的维护

对偏航轴承状态的维护, 需要定期的对偏航齿面的清洁情况进行检查, 从而有效的保持齿面的清洁, 保证偏航爪紧固在额定值的范围内, 偏航爪的间隙也必须在合理的范围内, 从而有效的降低偏航系统的摩擦阻尼, 保证偏航摩擦阻尼的均匀性, 有效的提高偏航系统运行的可靠性[8]。

4.3 创新偏航电机的启动方式

根据启动过程功率曲线, 我们了解到, 偏航电机在全压起动过程中会产生巨大的冲击电流。起动的过程中电流与转矩的震动是非常的强烈的, 同时由于启动的应力非常的大, 导致了机械结构磨损, 从而缩短了负载设备的使用寿命。在这种情况下, 偏航电机就很可能会失去转矩。因此, 仅仅靠系统来维护摩擦转矩所产生的惯性, 极易对电机造成很大的影响, 这就需要通过采用软启动方式来实现对偏航电机的启动。

通过研究分析, 我们发现风力发电机的偏航轴承载荷和风力机所在的地理位置关系很大, 在面对山谷时, 高坡地方需要科学合理的调整上吹角度, 从而使风轮的平面和来流的方向在最大限度内保持垂直方向, 从而有效的降低风力发电机偏航系统的载荷, 有效的延长风力发电机的使用寿命。

5 结论

综上所述, 当前的风电机组偏航系统轴承存在两种形式, 即滚动轴承与滑动轴承, 而风电场风机滑动轴承偏航系统具有成本低、承载力强以及维护费用低等特点。为了更好使风电场风机滑动轴承偏航系统工作, 本文着重对风电场风机滑动轴承偏航系统维护技术进行了研究, 从而提高了风电场风机滑动轴承偏航系统运行的稳定性, 取得了较好的经济效益, 有利于促进风力发电的发展。

参考文献

[1]王润.大型风力发电机组偏航系统的概述[J].科技视界, 2015, 34:282-283.

[2]翟永杰, 李冰, 常启诚.风机滑动偏航系统的在线监测系统数据分析[J].现代电子技术, 2015, 21:123-126.

[3]陈子新.风机滑动轴承偏航系统维护技术及管理方法研究[D].长春:吉林大学, 2015.

[4]丛智慧, 安利强, 翟永杰, 等.风力发电机滑动偏航系统载荷特性分析[J].广东电力, 2015, 2:25-29.

[5]余意.风力发电机滑动式偏航轴承的性能分析与研究[D].北京:华北电力大学, 2011.

[6]苏凤宇, 史航, 刘景阳.浅析滑动轴承式偏航制动系统在大型风力发电机组中的应用[J].农村牧区机械化, 2010, 2:36-38.

[7]孟恩隆, 郭东杰, 王灵梅, 等.风力发电机组状态监测与智能故障诊断系统的设计与实现[J].华东电力, 2012, 3:507-510.