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機(jī)械社區(qū)
標(biāo)題:
離心機(jī)軸承失效分析
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作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-3 16:02
標(biāo)題:
離心機(jī)軸承失效分析
廢話不多說，直接說情況：
& w3 Z& m& M" B4 f
離心機(jī)使用SKF角接觸球軸承多次出現(xiàn)問題，起初使用的軸承接觸角為30°，現(xiàn)改為型號7214CD/P4A ，出現(xiàn)了下列情況：
$ p6 `# V9 n( ?+ t: U% X4 x l
一.軸承應(yīng)用環(huán)境
1.7214 CD/P4A與6214軸承配套應(yīng)用于型號為TGDB 313VC-98B的離心機(jī)（6214位于7214 CD/P4A的上方），更換時(shí)二者同時(shí)更換
- D" l7 D0 h; \
2.轉(zhuǎn)速4500r/min
3.開機(jī)瞬間會有大約40t的軸向沖擊力作用于軸承上
4.開機(jī)運(yùn)行過程中的軸向及徑向受力廠家沒有數(shù)據(jù)可提供，但是每2分鐘離心機(jī)會有一次排渣，此時(shí)仍會有30-40噸的軸向力作用。
5.離心機(jī)出廠配用軸承廠家無數(shù)據(jù)可提供
6.
該離心機(jī)原來采用國產(chǎn)軸承，因精度不高，對主軸承造成了一定損傷
/ e4 h7 m ]' _# g; c
二.現(xiàn)場狀況如下（照片在附件中給出）：
⒈有
7
顆滾動體表面出現(xiàn)了平行的兩道溝槽，兩條相距約
2mm
。一條位于過球體中心的平面內(nèi)，深度約
10um
，另一條深度約
5um
。其余滾動體表面沒有溝槽
⒉內(nèi)外圈滾道面均有微坑，深度大小不一，平均在幾微米。
①內(nèi)圈滾道微坑多集中于滾道中心位置，且偏向一側(cè)，該側(cè)為滾動體與滾道有應(yīng)力接觸的面
②外圈滾道微坑分布沒有規(guī)律
⒊外圈擋邊有
2-3
處輕微的的塑性變形
8 |" I& x4 Z" h8 |
現(xiàn)想咨詢軸承滾動體出現(xiàn)劃痕的原因，軸承多次出現(xiàn)問題，是否是離心機(jī)主軸的原因？是否是更換軸承接觸角度所致？
作者:
浦江思南
時(shí)間:
2010-12-3 16:56
本帖最后由 浦江思南 于 2010-12-3 16:59 編輯
1 ? t9 c7 X$ y) B0 B8 g
8 F4 u8 x9 |* N, `( s
1.內(nèi)部因素，鋼珠材料和內(nèi)外圈材料強(qiáng)度不等，國產(chǎn)離心機(jī)在轉(zhuǎn)速4500轉(zhuǎn)時(shí)有可能發(fā)生軸向和徑向雙重沖擊應(yīng)力或微量彈跳，如果潤滑不良，局部溫度上升進(jìn)一步加速內(nèi)外圈磨損。當(dāng)有磨損下的微小鋼粒聚集在一起時(shí)，這部分帶有二次應(yīng)力的高硬度顆粒開始切削鋼球造成鋼球傷痕。
4 b) \! r. O r" S9 a
2.外部因素，離心機(jī)吸入雜質(zhì)粉塵如高硬度石英砂粒等，密封不嚴(yán)混入軸承滾到內(nèi)造成傷痕。
! e$ e4 L! K- i, \- Y
至于內(nèi)外圈磨損位置和離心機(jī)工況，實(shí)際受力方向有關(guān)。
6 {9 a9 v; |8 J6 B- H
7 |9 d5 B- z0 r ^
我以為樓主是來分析問題的，沒想到是來提問的，還要加精，得了便宜還賣乖
4 S% o Y8 ]6 a1 M" ^9 l' N3 D$ Z( o
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-3 17:12
回復(fù)
浦江思南
的帖子
9 a& S2 T7 E- y, @8 P% J) S
- G( L/ e! ]. o
申請加精 不是真正為了加精 是為了引起大家關(guān)注 呵呵！ 前輩說的很專業(yè) ，晚輩學(xué)習(xí)啦！！
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-3 17:28
回復(fù)
浦江思南
的帖子
( q7 o+ c! V# r% c, H' d: D2 d
( [) c# v+ n. A) R
不過版主給加精啦，呵呵！！
作者:
一兩酒
時(shí)間:
2010-12-4 00:10
7214 CD/P4A也算精密的角接觸球軸承了。
& T3 ]* p* H ~$ r" [/ i
不太了解你的工況，希望你能上圖，配置，配合，受力，潤滑。
3 x* {# [2 C0 j9 p+ m
就現(xiàn)有的情況：
6 p( f" _! `5 Z
有7顆滾動體表面出現(xiàn)了平行的兩道溝槽，可能和你的預(yù)緊力有關(guān)。
! P2 W0 S8 t4 g" H/ J
內(nèi)圈滾道微坑多集中于滾道中心位置，且偏向一側(cè)，該側(cè)為滾動體與滾道有應(yīng)力接觸的面，也就是說有一側(cè)不怎么受力，所以這時(shí)的預(yù)緊至關(guān)重要。
) a! Z& ~8 s. W. }) Q
! ?/ I' @4 G- d ?
/ P+ O8 t! Z# D; T9 ~3 w
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-4 08:20
本帖最后由 649997847 于 2010-12-4 08:35 編輯
1 p T9 e) x5 Y6 Q H
, M& Y# n: u7 j. P) e% u$ h" [
這是圖紙 呵呵！受力情況廠家確實(shí)無法提供。如果拋棄滾動體劃痕，單從內(nèi)外圈滾道微坑來看，本人認(rèn)為應(yīng)該是表面疲勞造成的。各位大大請指教！
另外，會不會是碎屑壓痕呢？？
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-4 08:25
廠家是看到軸承座有潤滑脂流出，拆機(jī)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)的上述狀況。當(dāng)時(shí)軸承應(yīng)該已高溫
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-4 08:33
回復(fù)
一兩酒
的帖子
- S _# s5 S; C" {' u, N' I. e
4 u2 e' ]' {1 V
那晚輩想討教一下：一般工廠工人安裝這種角接觸球軸承時(shí)，是怎么預(yù)緊的？預(yù)緊力是怎么測量的呀？？
作者:
hongjintai18
時(shí)間:
2010-12-4 11:03
路過不會啊，我不是專業(yè)的，只看 看。
作者:
一兩酒
時(shí)間:
2010-12-4 12:19
根據(jù)你的圖，大致的推斷：
作者:
一兩酒
時(shí)間:
2010-12-4 12:39
你的設(shè)計(jì)由H-h確定兩個(gè)軸承軸向游隙來確定預(yù)緊。
7 u! w& M, F0 L7 K: h1 g, F* Z
干油應(yīng)該從上往下流，雜質(zhì)也是如此。
5 ? @8 c0 H! m4 J2 J) F: b5 s
沒有看到你的軸承承受過高溫度的跡象。
6 p& H! h8 [( I; q0 p
從你的圖上看，15°的接觸角似乎應(yīng)該滿足要求，但是還是取決你的受力。
( F" o# D, ~- N& Z
無論如何，原始設(shè)計(jì)不是一個(gè)成熟設(shè)計(jì)，尤其是原來用30°的接觸角和一個(gè)深溝球配對。
: ?' Q5 L% E! C" R) P" q; f( O
& w9 R, } U7 G: V @
就你關(guān)心的表面疲勞，原因很多種：
, p- Q, W) V/ Z+ N, z
雜質(zhì)進(jìn)入破壞表面潤滑。
: h) b- U6 |' F+ g
強(qiáng)振動破壞表面油膜。
2 N# }8 |+ C& z3 P& @; _
頻繁加減速導(dǎo)致油膜損壞等等。
0 [& _. F' J/ _1 m3 P
針對不同情況找不同手段來驗(yàn)證，擔(dān)心異物侵入，可以化驗(yàn)?zāi)雺哼^的油脂。
$ S9 t& ?) z. S/ f% k
我估計(jì)你的設(shè)備振動不小，因?yàn)槟愕闹魏軉伪 ?hr noshade size="2" width="100%" color="#808080">
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-4 13:39
本帖最后由 649997847 于 2010-12-4 13:51 編輯
, S$ S) d5 d7 Q+ u' a
一兩酒 發(fā)表于 2010-12-4 12:19
' X: c" Z( z2 \8 P
根據(jù)你的圖，大致的推斷：
& S ^* E q0 i: Z
& P6 Y; s6 V: t8 ~
很感謝您的幫助！！
u8 ]0 I2 [+ I$ T
那滾動體上面兩道平行的圓周劃痕怎么解釋呢？
9 I& } b5 k! d9 B
晚輩現(xiàn)在推想存在的可能有：
" x7 j2 N. u: f& T8 K
1.軸承在出場以前滾動體上面就存在劃痕，這樣就不難解釋為什么只有7個(gè)滾動體上面有劃痕而其他滾動體上面沒有了
: ~. @' Q" |$ L
2.就像一樓所說，是硬質(zhì)顆粒的劃傷。而且這種情況下硬質(zhì)顆粒在軸承內(nèi)存在的時(shí)間應(yīng)該不會太長，否則所有滾動體上都會存在劃痕
: s$ i' C" c, r
& k3 n- a- Q u* M" Z
晚輩拙見，請前輩指教！
- K5 N8 I& ?- l* h# J5 q
作者:
一兩酒
時(shí)間:
2010-12-4 15:47
我估計(jì)，兩種可能：
, V- w( @) U, T* `6 _
) @- J5 L- H: c. D, |+ D) N+ V. R
水平的，就是和保持架磨造成的。
0 h; ?' w* u: e" W! l
斜的是承載區(qū)的兩條邊緣痕跡。
3 C; A' F6 _' w: Y$ O; T- O
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-5 12:44
回復(fù)
一兩酒
的帖子
x5 y4 U- E- N/ @6 j
7 z9 p0 g' B6 |/ }- o: ^
精辟！！！！！！
作者:
孫殿俊sun
時(shí)間:
2010-12-8 15:47
根據(jù)軸承損壞情況判斷是軸承軸向承載能力不夠，建議使用25度或30度接觸角的軸承，型號7214ACD/P5
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-9 15:09
回復(fù)
孫殿俊sun
的帖子
h5 S( \* u! ]( \+ {" Z2 q
% U/ d+ l6 N8 i2 d- _
P5精度等級比P4A要低呀
作者:
649997847
時(shí)間:
2010-12-10 14:43
回復(fù)
孫殿俊sun
的帖子
2 r$ y" x( L( J' l: y: X* L
- P" o, X! {$ Y1 ~
一定要用高精度軸承嗎？？它的設(shè)備本身就是國產(chǎn)的，精度就不高呀
作者:
張家港離心機(jī)
時(shí)間:
2011-3-20 11:10
你的離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓是多大的啊，請指明。
i& a% J2 S' _/ g) s& m
此種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)速4500如果是稍大型號的話，
作者:
張家港離心機(jī)
時(shí)間:
2011-3-20 11:14
每2分鐘離心機(jī)會有一次排渣
6 H z7 P J$ s& J4 a# x6 O- H4 l# O
4500 RPM
* N% [2 E5 v$ ? w, o! N/ P/ E
由此判斷，你給的離心機(jī)結(jié)構(gòu)圖，應(yīng)該是不相配的，不對應(yīng)。
7 W9 @# X6 W. H+ y
作者:
威克諾軸承
時(shí)間:
2011-3-21 10:57
一兩酒分析的很透徹，也很專業(yè)。
作者:
沸沸
時(shí)間:
2011-3-21 16:16
我不是搞傳動的，但是我是來偷師的 呵呵
作者:
wjh520
時(shí)間:
2011-3-21 18:16
不懂哦···飄過···學(xué)習(xí)下
作者:
INFINITI
時(shí)間:
2011-3-22 10:05
看了以后受益良多呀，謝謝了！
作者:
DLS130
時(shí)間:
2012-7-12 11:11
樓主，這種三足離心機(jī)好象沒有4500rpm的吧？
作者:
韓章
時(shí)間:
2013-5-15 17:59
厲害！受益匪淺！
作者:
nameiszhujie
時(shí)間:
2013-6-25 15:24
我們這也常常出現(xiàn)軸承損壞的情況
作者:
機(jī)械夢想者
時(shí)間:
2013-7-1 17:46
不懂哦···飄過···學(xué)習(xí)下
6 g" M% u# V# E. R* O3 U
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4 S% o Y8 ]6 a1 M" ^9 l' N3 D$ Z( o
另外，會不會是碎屑壓痕呢？？
