Неисправности и повреждения подшипников при эксплуатации
Неисправности подшипников и их устранение
Для обеспечения долговечности и сохранения эксплуатационных характеристик подшипников требуется проведение регламентированного технического обслуживания и инспекций. Применение корректных методик обслуживания позволяет минимизировать риски возникновения неисправностей, повысить надежность и производительность оборудования, а также оптимизировать затраты на его эксплуатацию. Периодическое техническое обслуживание должно осуществляться в соответствии с установленным порядком, включающим контроль параметров эксплуатации, обеспечение надлежащего уровня смазки (подача или замена) и регулярный визуальный осмотр подшипников. В процессе эксплуатации необходимо осуществлять мониторинг таких параметров, как акустические шумы, вибрации, температура и состояние смазочного материала. При выявлении отклонений от нормального режима работы следует провести диагностику причин и предпринять соответствующие корректирующие действия, руководствуясь информацией, представленной в соответствующем разделе таблицы. При наличии обоснованных подозрений на неисправность, подшипник подлежит демонтажу и детальному осмотру.
Причины и меры устранения неисправностей в эксплуатации
| Неисправности | Вероятные причины | Меры по исправлению | |
| Шум | Громкий металлический звук * | Ненормальная нагрузка | Уточните посадку, внутренний зазор, преднатяг, положение заплечиков корпуса |
| Неправильная сборка | Повысьте точность обработки и выверки соосности вала и корпуса, точность методики сборки | ||
| Недостаточное количество или непригодность смазочного материала | Пополните смазочный материал или подберите другую смазку | ||
| Соприкосновение вращающихся деталей | Подкорректируйте лабиринтное уплотнение | ||
| Постоянный громкий звук | Вмятины, возникшие из-за воздействия посторонних веществ, коррозия, трещины или царапины на дорожках качения | Требуется замена или тщательная очистка подшипника. Необходимо устранить любые повреждения уплотнений и обеспечить использование исключительно чистой смазки. | |
| Бринеллирование | Замените подшипник, проявляя осторожность и тщательность при установке | ||
| Отслаивание в дорожках | Замените подшипник | ||
| Прерывистый звук | Чрезмерный зазор | Уточните посадку, зазор и преднатяг | |
| Проникновение посторонних частиц | Замените или очистите подшипник, устраните повреждения уплотнений и используйте чистую смазку | ||
| Трещины или отслаивание в шариках | Замените подшипник | ||
| Ненормальное повышение температуры | Избыточное количество смазочного материала | Уменьшите количество смазочного материала или подберите более густую смазку | |
| Недостаточное количество или непригодность смазочного материала | Пополните смазочный материал или подберите смазку лучшего качества | ||
| Ненормальная нагрузка | Уточните посадку, внутренний зазор, преднатяг, положение заплечиков корпуса | ||
| Неправильная сборка | Повысьте точность обработки и выверки соосности вала и корпуса, точность и методику сборки | ||
| Деформация посадочной поверхности, чрезмерное трение уплотнения | Исправьте уплотнения, замените подшипник или исправьте посадку или сборку | ||
| Вибрации (радиальное биение вала) | Бринеллирование | Замените подшипник, проявляя осторожность и тщательность при установке | |
| Отслаивание | Замените подшипник | ||
| Неправильная сборка | Обеспечьте перпендикулярность вала по отношению к заплечикам корпуса или торцу проставки | ||
| Проникновение посторонних частиц | Замените или очистите подшипник, устраните повреждения уплотнений | ||
| Утечка или обесцвечивание смазочного материала | Чрезмерное количество смазочного материала. Проникновение посторонних частиц или отработанной стружки | Уменьшите количество смазочного материала, подберите более густую смазку. Замените подшипник или смазочный материал. Очистите корпус и смежные детали | |
| * Шарикоподшипники и цилиндрические роликоподшипники средних и крупных габаритов, обработанные пластичной смазкой, могут издавать характерный скрип. Данное явление наиболее выражено в условиях низких температур окружающей среды, типичных для зимнего периода. Важно отметить, что указанный акустический эффект, как правило, не сопровождается увеличением рабочей температуры подшипника и не оказывает негативного влияния на его усталостную долговечность или ресурс смазочного материала. В связи с этим, эксплуатация таких подшипников может быть продолжена. В случае возникновения опасений относительно данного явления, рекомендуется обратиться за экспертной консультацией. | |||
Повреждения подшипников
Хотя подшипники качения обычно служат свой расчётный срок при правильном использовании, они часто выходят из строя раньше времени из-за ошибок, которых можно было бы избежать. В отличие от естественного износа, такие преждевременные поломки возникают из-за неправильной установки, неаккуратного обращения, недостаточной смазки, перегрева или попадания грязи. Например, задиры на фланце подшипника могут быть вызваны неподходящей смазкой, неправильной системой смазки, загрязнением, ошибками при сборке, чрезмерным прогибом вала или комбинацией этих факторов. Это затрудняет точное определение причины некоторых ранних отказов. Однако, если известны все условия эксплуатации и окружающей среды, при которых произошла неисправность, тщательный анализ характера повреждения и его возможных причин поможет предотвратить подобные проблемы в будущем. В таблице ниже представлены наиболее распространённые виды повреждений подшипников, их причины и способы устранения.
Причины и меры устранения повреждений подшипников
| Вид повреждения | Возможные причины | Меры по исправлению | |
| Отслаивание | Отслаивание одной стороны дорожки радиального подшипника | Ненормальная осевая нагрузка | При монтаже наружного кольца с незафиксированным концом следует использовать свободную посадку, чтобы сделать возможным расширение вала по оси |
| Фактура отслаивания, расположенного относительно дорожки качения радиального шарикоподшипника. Отслаивание близ края дорожки и поверхности качения роликоподшипника | Неправильная сборка, прогиб вала, несоразмерные допуски для вала и корпуса | Выполняя сборку и центрирование, действуйте с осторожностью, выберите подшипник с большим зазором и уточните положение вала и заплечиков корпуса | |
| Отслаивание дорожки качения с тем же расположением, что и у элемента качения | Большая ударная нагрузка при сборке, образование ржавчины в случае не установки подшипника в течение продолжительного времени | Выполняя сборку, действуйте с осторожностью и применяйте средство против ржавчины, когда эксплуатация оборудования надолго приостанавливается | |
| Раннее отслаивание дорожки и элемента качения | Недостаточный зазор, чрезмерная нагрузка, непригодный смазочный материал, ржавчина и т.д. | Выберите подходящую посадку и зазор подшипника, а также смазочный материал | |
| Образование задиров | Образование задиров или размывов между дорожкой и поверхностью качения | Несоответствие требованиям первоначального смазывания, чрезмерно твердая консистентная смазка и значительное ускорение при запуске | Используйте более мягкую смазку и избегайте резкого ускорения |
| Образование задиров или размывов между торцевой поверхностью роликов и направляющим фланцем | Непригодная смазка, неправильная сборка и большая осевая нагрузка | Подберите подходящий смазочный материал и исправьте сборку | |
| Трещины | Трещины на наружном или внутреннем кольцах | Чрезмерная ударная нагрузка, чрезмерный натяг посадки, плохая цилиндричность поверхности, некорректный конус втулки, большой радиус буртика, развитие термических трещин и отслаивания | Изучите условия нагружения, исправьте посадку подшипника и втулки. Радиус буртика должен быть меньше радиуса закругления подшипника |
| Трещины на элементе качения. Разлом фланца | Развитие отслаивания, нагрузка, приложенная к фланцу при монтаже, или падение при перемещении | Проявляйте осторожность в обращении с подшипником и при сборке | |
| Разлом сепаратора | Ненормальное нагружение сепаратора по причине неправильности сборки и некорректности смазывания | Исправьте допущенные при сборке ошибки, проверьте метод смазывания и смазочный материал | |
| Вмятины | Вмятины на дорожках качения той же структуры, что и на элементах качения | Ударная нагрузка при монтаже или чрезмерная нагрузка в отсутствие вращения | Проявляйте осторожность в обращении с подшипником |
| Вмятины на дорожках и элементах качения | Посторонние частицы, например, металлическая стружка или песок | Очистите корпус, устраните повреждения уплотнения и используйте чистую смазку | |
| Ненормальная степень износа | Ложное бринеллирование (явление, подобное бринеллированию) | Вибрации подшипника в отсутствие вращения во время перевозки или качательные движения небольшой амплитуды | Закрепите вал и корпус, используйте в качестве смазочного материала масло и уменьшите вибрации при помощи преднатяга |
| Фреттинг-коррозия. Частичный износ с образованием на посадочной поверхности рыжевато-коричневой пыли | Небольшой износ посадочной поверхности | Увеличьте натяг и примените масло | |
| Изнашивание дорожки качения, элементов качения, фланца и сепаратора | Проникновение посторонних частиц, некорректное смазывание, образование ржавчины | Устраните повреждения уплотнений, очистите корпус и используйте чистую смазку | |
| Деформация. Износ в результате образования на посадочной поверхности задиров | Недостаточный натяг, плохо затянутая втулка | Увеличьте натяг, затяните втулку надлежащим образом | |
| Заедание | Обесцвечивание и плавление дорожки качения, элементов качения и фланцев | Недостаточный зазор, некорректное смазывание или неправильная сборка | Проверьте внутренний зазор и посадку подшипника, примените надлежащее количество соответствующей смазки и уточните метод монтажа подшипников и смежных деталей |
| Коррозия и ржавление | Образование ржавчины и коррозия посадочных поверхностей и внутренней области подшипника | Конденсация из воздуха воды, или фреттинг-коррозия. Проникновение разъедающих веществ (в особенности летучего газа и т.п.) | Проявляйте осторожность в хранении подшипников, избегайте высоких температур и влажности; при прекращении эксплуатации на продолжительный период времени необходимо обработать подшипники антикоррозийным средством. Подберите очищающее средство и смазку |
Общие рекомендации по предотвращению неисправностей и продлению срока службы подшипников
— Правильный выбор подшипника
Всегда используйте подшипники, соответствующие условиям эксплуатации (нагрузка, скорость, температура, агрессивность среды).
— Качественная смазка
Применяйте смазочные материалы, рекомендованные производителем подшипника и оборудования. Соблюдайте интервалы и нормы смазки.
— Правильный монтаж и демонтаж
Используйте специализированный инструмент и соблюдайте технологию установки. Избегайте ударных нагрузок.
— Эффективная герметизация
Обеспечьте надежную защиту подшипника от попадания загрязнений и влаги.
— Регулярный мониторинг
Постоянно контролируйте температуру, шум, вибрацию и состояние смазки.
— Своевременное обслуживание
Проводите плановые инспекции и техническое обслуживание в соответствии с регламентом.
— Правильное хранение
Храните подшипники в сухом, чистом месте, в оригинальной упаковке, до момента установки.
— Обучение персонала:
Убедитесь, что персонал, работающий с подшипниками, обладает необходимыми знаниями и навыками.
Соблюдение этих рекомендаций позволит значительно увеличить срок службы подшипников, снизить количество аварийных остановок оборудования и оптимизировать эксплуатационные расходы.