濟南市鴻慷機電設備有限公司位于交通便利的泉城濟南，是全球生產滾動軸承和直線運動產品的領導企業---德國舍弗勒集團在山東的授權代理商。公司專營舍弗勒集團旗下兩大品牌INA軸承和FAG軸承，是一家順應經濟發展需要而誕生的專業化新型高端軸承公司。多年來一直從事軸承的銷售和售后技術支持，在機械行業技術方面有著非常豐富的經驗，今天濟南鴻慷機電進口軸承專家為大家介紹一下立磨磨輥軸承的失效形式以及使用。
對于立磨(mo)(mo)來說(shuo)，磨(mo)(mo)輥(gun)是立磨(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)心(xin)臟(zang)，而磨(mo)(mo)輥(gun)軸承(cheng)則是磨(mo)(mo)輥(gun)的(de)(de)(de)(de)(de)心(xin)臟(zang)，磨(mo)(mo)輥(gun)軸承(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)正常工(gong)作是立磨(mo)(mo)可(ke)靠運行的(de)(de)(de)(de)(de)關鍵(jian)。磨(mo)(mo)輥(gun)軸承(cheng)是在高溫、沖(chong)擊、重(zhong)載、低速的(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)雜環境(jing)下運行的(de)(de)(de)(de)(de)，磨(mo)(mo)輥(gun)外(wai)部還(huan)有(you)高粉塵等更(geng)加惡劣的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)況，如何(he)在這種工(gong)況正確使用(yong)好(hao)磨(mo)(mo)輥(gun)軸承(cheng)、延長其使用(yong)壽(shou)命一(yi)直是用(yong)戶及(ji)設(she)計(ji)者所(suo)關注的(de)(de)(de)(de)(de)問題。因(yin)此分析軸承(cheng)在使用(yong)過程中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)失效(xiao)形式(shi)及(ji)如何(he)避免顯得尤為重(zhong)要。
1 磨輥軸承的(de)失效形式及原因
1.1 接觸疲勞失效
軸承(cheng)工作表面受到(dao)(dao)交變應力的(de)作用而導致失(shi)效(xiao)。 主要(yao)發生在軸承(cheng)工作表面，往往伴隨著疲勞裂紋(wen)，這種失(shi)效(xiao)形(xing)式先從接(jie)觸表面以下最大(da)交變切應力處產生，然后擴展到(dao)(dao)表面形(xing)成不同的(de)剝(bo)(bo)落(luo)形(xing)狀(zhuang)。它的(de)形(xing)成過程及后果是：點蝕—麻點剝(bo)(bo)落(luo)—淺層剝(bo)(bo)落(luo)—深層剝(bo)(bo)落(luo)。
1.2 磨(mo)損失效(xiao)
軸(zhou)承磨(mo)(mo)損(sun)失效(xiao)(xiao)是指(zhi)(zhi)表(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)的(de)相對滑動摩(mo)擦導致其工作表(biao)面(mian)(mian)金(jin)屬不斷磨(mo)(mo)損(sun)而產(chan)生的(de)失效(xiao)(xiao)。磨(mo)(mo)損(sun)失效(xiao)(xiao)按(an)磨(mo)(mo)損(sun)形(xing)式通常可分為磨(mo)(mo)粒(li)磨(mo)(mo)損(sun)和(he)粘(zhan)著磨(mo)(mo)損(sun)。磨(mo)(mo)粒(li)磨(mo)(mo)損(sun)指(zhi)(zhi)軸(zhou)承工作表(biao)面(mian)(mian)之(zhi)間(jian)擠入(ru)外來堅硬粒(li)子或硬質異物(wu)或金(jin)屬表(biao)面(mian)(mian)的(de)磨(mo)(mo)屑且接(jie)觸表(biao)面(mian)(mian)相對滑動而引起的(de)磨(mo)(mo)損(sun)。粘(zhan)著磨(mo)(mo)損(sun)指(zhi)(zhi)由于(yu)摩(mo)擦表(biao)面(mian)(mian)的(de)顯(xian)微凸起或異物(wu)使摩(mo)擦面(mian)(mian)受力不均，在潤滑條(tiao)件嚴(yan)(yan)重惡化(hua)時，因局(ju)部摩(mo)擦生熱，易造(zao)成摩(mo)擦面(mian)(mian)局(ju)部變形(xing)和(he)摩(mo)擦顯(xian)微焊合現(xian)象，嚴(yan)(yan)重時表(biao)面(mian)(mian)金(jin)屬可能局(ju)部熔化(hua)，接(jie)觸面(mian)(mian)上作用(yong)力將局(ju)部摩(mo)擦焊接(jie)點從基(ji)體(ti)上撕裂(lie)而增大(da)塑性變形(xing)。
磨(mo)損(sun)失效發生時，首先在軸承的(de)表面有持續(xu)的(de)磨(mo)損(sun)，導致軸承零(ling)件(jian)逐漸損(sun)壞，進一(yi)步造成軸承尺(chi)寸精度(du)喪失及其它(ta)相(xiang)關問題。 它(ta)的(de)形(xing)成過程及后果是：磨(mo)損(sun)—形(xing)狀變化—配合間隙增大(da)及工作表面形(xing)貌變化—潤(run)滑劑污染—潤(run)滑功能(neng)完全喪失—軸承喪失旋轉精度(du)乃至不能(neng)正常運(yun)轉。
1.3 斷裂失效(xiao)
這種失效主要(yao)由兩大因素(su)造成：過載和缺陷。當(dang)載荷(he)超(chao)過強度極限時會發生過載斷裂。軸(zhou)承零(ling)件的(de)微裂紋、縮孔、氣泡、大塊外來雜(za)物、過熱組織及(ji)局部燒傷等缺陷在沖(chong)擊(ji)過載或劇烈振動時也會在缺陷處引起斷裂。
1.4 軸(zhou)承(cheng)游(you)隙變化(hua)失效
這種(zhong)(zhong)失(shi)效往往是由內、外在因(yin)素(su)共同作用造成的(de)，這種(zhong)(zhong)失(shi)效發生時(shi)，首先是配合(he)間隙改變，進(jin)而(er)造成軸承(cheng)精度降低，以(yi)致(zhi)造成“咬死”現象。外在因(yin)素(su)主(zhu)要指過(guo)盈量(liang)過(guo)大、安裝不到位、溫升引起膨(peng)脹量(liang)、 瞬時(shi)過(guo)載等；內在因(yin)素(su)主(zhu)要有殘余(yu)奧氏體和殘余(yu)應力處于不穩(wen)定狀態等。
2 磨輥(gun)軸承(cheng)壽命的影響因素
影響磨輥(gun)軸(zhou)(zhou)承壽命的(de)因素主(zhu)要(yao)有以下幾個方(fang)面：軸(zhou)(zhou)承本身情況、軸(zhou)(zhou)承使(shi)用情況、磨機的(de)運行(xing)情況、軸(zhou)(zhou)承的(de)存儲等(deng)等(deng)。
2.1 軸承(cheng)本身(shen)情況
軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)材料、熱處(chu)理工藝，以及其強度和耐磨(mo)性、表面結構、內部(bu)幾何(he)構造(zao)等都會影響到軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)使用壽命。對于(yu)使用者(zhe)和設計者(zhe)來說，應(ying)該了解軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)工況(kuang)及載荷狀態，在選用軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)時提供相關參數及工況(kuang)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)具體問題可(ke)由(you)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)廠家考慮。
2.2 軸承使用方面
軸承使用方面是用戶能主觀控制的(de)(de)方面，也(ye)是影響軸承壽命的(de)(de)關鍵(jian)，從安(an)裝到(dao)具體操作以(yi)及維護保養的(de)(de)各個環節，都滲透(tou)著(zhu)影響軸承壽命的(de)(de)因素。
安裝(zhuang)方(fang)面：磨(mo)(mo)輥(gun)軸承的(de)安裝(zhuang)質量是影響(xiang)其使用(yong)壽命(ming)的(de)重要(yao)因(yin)素，很多磨(mo)(mo)輥(gun)軸承提前失效或損壞(huai)都與裝(zhuang)配(pei)不當有關。用(yong)戶在更換(huan)磨(mo)(mo)輥(gun)軸承時必須嚴格按說明書的(de)要(yao)求(qiu)進(jin)行， 裝(zhuang)得過松或過緊都將造成磨(mo)(mo)輥(gun)軸承的(de)提前損壞(huai)。
在具體安(an)裝(zhuang)過程中首先要(yao)避免(mian)錘擊(ji)。軸(zhou)承安(an)裝(zhuang)要(yao)進行加熱(re)，加熱(re)時注意加熱(re)位置及溫度的控(kong)制(zhi)，要(yao)求(qiu)油在冷態(tai)時同(tong)軸(zhou)承一起加熱(re)，溫度控(kong)制(zhi)在100~110℃； 安(an)裝(zhuang)完軸(zhou)承后，要(yao)用煤油清(qing)洗；整個磨輥(gun)裝(zhuang)配后必(bi)須進行打壓試(shi)驗，試(shi)驗壓力為(wei)0.05MPa，保壓30分鐘［3］。
使用方面：主要包括密封、潤滑及(ji)監測(ce)。
密封(feng)對軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作壽命(ming)也有很(hen)大的(de)(de)(de)(de)影響。密封(feng)的(de)(de)(de)(de)作用是防止(zhi)潤(run)滑油(you)從軸(zhou)承(cheng)向外泄漏，同(tong)時防止(zhi)外界粉塵(chen)物進(jin)入軸(zhou)承(cheng)。在高(gao)粉塵(chen)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作環(huan)(huan)境中，若大量微(wei)小硬質顆粒進(jin)入立磨磨輥軸(zhou)承(cheng)內部(bu)，將惡化軸(zhou)承(cheng)工(gong)(gong)作環(huan)(huan)境，降(jiang)低潤(run)滑效(xiao)果，甚至在滾道(dao)面形成壓痕，引起(qi)點(dian)蝕(shi)甚至滾道(dao)面剝(bo)落，降(jiang)低軸(zhou)承(cheng)的(de)(de)(de)(de)工(gong)(gong)作壽命(ming)。因此(ci)，選擇高(gao)可靠性的(de)(de)(de)(de)密封(feng)部(bu)件(jian)，對提(ti)高(gao)軸(zhou)承(cheng)工(gong)(gong)作壽命(ming)至關重要(yao)(yao)。磨輥軸(zhou)承(cheng)處(chu)的(de)(de)(de)(de)密封(feng)都采用密封(feng)風(feng)(feng)形式(shi)，即用壓縮空氣阻止(zhi)磨腔內的(de)(de)(de)(de)粉塵(chen)進(jin)入軸(zhou)承(cheng)潤(run)滑油(you)中。密封(feng)風(feng)(feng)要(yao)(yao)有一定的(de)(de)(de)(de)壓力，同(tong)時風(feng)(feng)環(huan)(huan)處(chu)的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙不能(neng)過(guo)大，對于MLS立磨來說，密封(feng)風(feng)(feng)壓力要(yao)(yao)達到5000Pa以上(shang)，風(feng)(feng)環(huan)(huan)間(jian)隙小于3~5mm，保證風(feng)(feng)環(huan)(huan)處(chu)的(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)速在50m/s以上(shang)，才能(neng)起(qi)到有效(xiao)密封(feng)效(xiao)果。
在(zai)高(gao)溫、沖擊、重載、低速的(de)(de)應用環(huan)境中，軸承(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)良好潤滑條(tiao)件很(hen)難(nan)形成，惡劣的(de)(de)粉塵環(huan)境及沖擊更加惡化了潤滑狀況。實際應用結(jie)果(guo)表明，大多數的(de)(de)磨輥軸承(cheng)(cheng)(cheng)損壞都是軸承(cheng)(cheng)(cheng)潤滑不當的(de)(de)結(jie)果(guo)。
由于(yu)MLS立磨采用(yong)油(you)(you)(you)池潤(run)滑，不能有效帶走軸承工作時(shi)產生的(de)熱量，不易去除(chu)軸承內部存(cun)在(zai)的(de)微小雜質，凈化軸承工作環境(jing)。所以潤(run)滑油(you)(you)(you)的(de)選擇(ze)就顯得(de)尤(you)為重要(yao)(yao)。潤(run)滑油(you)(you)(you)的(de)選擇(ze)要(yao)(yao)注意牌(pai)號、質量，同(tong)時(shi)要(yao)(yao)求潤(run)滑油(you)(you)(you)要(yao)(yao)帶有極(ji)壓(ya)添加劑，推薦選擇(ze)ISO VG 680 PAG型合成潤(run)滑油(you)(you)(you)，同(tong)時(shi)必須滿足100℃油(you)(you)(you)品(pin)粘(zhan)度大于(yu)90cSt。潤(run)滑油(you)(you)(you)油(you)(you)(you)量要(yao)(yao)適宜，油(you)(you)(you)樣定期(qi)檢查，看其(qi)是否含有雜質、水及(ji)磨粒等。
監測保(bao)護(hu)方面：密(mi)封壓力(li)和軸(zhou)承(cheng)溫度(du)要(yao)實時監測，控制(zhi)邏輯(ji)及(ji)聯鎖不能隨(sui)便(bian)摘除，發現密(mi)封壓力(li)及(ji)軸(zhou)承(cheng)溫度(du)不正(zheng)常時，要(yao)及(ji)時停(ting)磨，以防造(zao)成(cheng)磨輥軸(zhou)承(cheng)的損壞。
2.3 磨(mo)機運行情況
磨機(ji)的(de)振動(dong)(dong)會影響軸承的(de)使用壽(shou)命(ming)，因(yin)此(ci)在磨機(ji)運行中減(jian)小振動(dong)(dong)，特別是水平(ping)振動(dong)(dong)，可為磨輥軸承的(de)良好運行提供可靠地保(bao)障。MLS立磨的(de)加載方式(shi)為壓力框架集中加載，隨著磨盤的(de)轉動(dong)(dong)，在壓力框架處(chu)會產生一個水平(ping)的(de)切向附加力，因(yin)此(ci)對于(yu)大型立磨，該處(chu)都加有(you)(you)緩(huan)沖裝(zhuang)置(zhi)，緩(huan)沖裝(zhuang)置(zhi)的(de)有(you)(you)效(xiao)工作是減(jian)小水平(ping)振動(dong)(dong)的(de)關鍵。
2.4 軸承(cheng)的儲(chu)存
軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)不正確儲存也是影(ying)響(xiang)其(qi)壽命的(de)一個因素，如(ru)果軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)沒有(you)水平放置，會影(ying)響(xiang)其(qi)游隙(xi)精度；如(ru)果包裝不嚴密，遇到潮(chao)濕空(kong)氣會造成(cheng)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)工作表面銹蝕(shi)，進而產(chan)生微小麻坑(keng)，在運行時會產(chan)生應力集中點，進而造成(cheng)失效，影(ying)響(xiang)壽命。
作為磨輥(gun)的(de)(de)核心部件，避免磨輥(gun)軸(zhou)承的(de)(de)失效(xiao)、保證(zheng)磨輥(gun)軸(zhou)承的(de)(de)使(shi)用壽命，是磨機有效(xiao)運(yun)行(xing)的(de)(de)關鍵(jian)。從磨輥(gun)軸(zhou)承的(de)(de)選擇、安裝、使(shi)用、維護等(deng)各(ge)個環(huan)節(jie)，都隱藏著影響軸(zhou)承壽命的(de)(de)因素，用戶一定要做好(hao)各(ge)環(huan)節(jie)的(de)(de)工(gong)作，才(cai)能(neng)保證(zheng)磨輥(gun)軸(zhou)承乃至整個生產線的(de)(de)正(zheng)常運(yun)行(xing)。
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