滾動(dòng)軸承過早老化的原因分析

滾動(dòng)軸承過早老化會(huì)造成設(shè)備停機(jī)，現(xiàn)結(jié)合筆者的電機(jī)維修實(shí)踐，介紹防止?jié)L動(dòng)軸承過早老化的經(jīng)驗(yàn)。滾動(dòng)軸承過早老化的原因有：配合過緊、潤(rùn)滑不良、安裝未對(duì)中、強(qiáng)烈振動(dòng)、材料疲勞、污染腐蝕等。

1.配合過緊

當(dāng)軸承內(nèi)圈強(qiáng)制套入軸頸后，輕者將使?jié)L道底部產(chǎn)生嚴(yán)重磨損的環(huán)形軌跡，重者在滑道內(nèi)、外圈和滾珠上均會(huì)有裂口或剝皮。原因：滾珠與滑道間隙被壓得過小，扭矩增大，摩擦增加，軸承工作溫度過高，使軸承磨損與疲勞加劇而失效。

防止方法：恢復(fù)軸承的徑向間隙，減少過盈量。

軸承裝配質(zhì)量的檢查方法有兩種：

目測(cè)法：當(dāng)電機(jī)端蓋軸承室裝上軸承后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)端蓋時(shí)，若軸承旋轉(zhuǎn)自如、靈活，無振動(dòng)和上下?lián)u晃現(xiàn)象，視為合格。

塞尺檢查法：將裝有軸承的電機(jī)端蓋組裝于機(jī)座止口上，用0.03mm厚的塞尺檢查軸承一周的徑向間隙，若d間隙位置剛好處在正中上方時(shí)(電機(jī)臥式安裝)，則為組裝正確、可靠，否則，屬安裝不良。應(yīng)適當(dāng)調(diào)整端蓋位置，重新裝配，直至合格。

2.潤(rùn)滑不良

原因是嚴(yán)重缺少潤(rùn)滑脂或油脂干枯老化。由于電機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)摩擦生熱，致使軸承溫度過高而氧化變色，表現(xiàn)為軸承的滾珠、保持架、內(nèi)圈及其軸頸等處變成褐色或藍(lán)色。

防止方法：根據(jù)電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間、環(huán)境溫度、負(fù)荷狀況、潤(rùn)滑脂好壞等4個(gè)因素，確定其補(bǔ)油和換油時(shí)間。一般情況下，電機(jī)運(yùn)行6000~10000h應(yīng)補(bǔ)油1次；運(yùn)行10000~20000h應(yīng)換油1次，2極或4極以上電動(dòng)機(jī)的換油量為軸承室容積的1/2~2/3，且應(yīng)采用鋰基潤(rùn)滑脂(代號(hào)ZL-2) 。軸承當(dāng)然也逃不掉這個(gè)被侵蝕的宿命，下面就來講一講軸承被侵蝕的三種方式。

3.安裝未對(duì)中

若安裝未對(duì)中，則不僅軸承滑道上有珠痕，而且滾珠磨損痕跡不勻，還產(chǎn)生偏斜，用塞尺檢查軸承兩側(cè)的徑向間隙時(shí)會(huì)不等，且相差較大。原因可能是用鐵榔頭直接敲擊過軸承外圈；當(dāng)潤(rùn)滑油在油膜低壓區(qū)時(shí)，油中會(huì)形成氣泡，氣泡運(yùn)動(dòng)到高壓區(qū)后，在壓力作用下氣泡潰滅，在潰滅的瞬間產(chǎn)生極大的沖擊力和高的溫度，固體表面在這沖擊力的反復(fù)作用下，材料發(fā)生疲勞脫落，使摩擦表面出現(xiàn)小凹坑，進(jìn)而發(fā)展成海綿狀傷痕。傳動(dòng)帶拉得(齒輪咬合)太緊；使主動(dòng)輪和被動(dòng)輪的中心線不平行。當(dāng)其偏斜大于1/1000時(shí)，會(huì)造成軸承運(yùn)行溫度過高，滑道和滾珠嚴(yán)重磨損，轉(zhuǎn)軸彎曲和端蓋螺栓壓緊面與螺栓軸線不垂直。

正確安裝方法：用端面光滑平整、與軸承內(nèi)圈厚度幾乎相等的鋼管套筒，把軸承壓在潔凈軸頸的正確位置上。壓入時(shí)用力應(yīng)均勻，不能過猛。然后按電機(jī)不同轉(zhuǎn)速檢查軸端徑向的允許偏擺值。

4.強(qiáng)烈振動(dòng)

當(dāng)電機(jī)鐵心有故障時(shí)，會(huì)使軸承強(qiáng)烈振動(dòng)。原因有：鐵心受熱變形；電機(jī)軸承老化；轉(zhuǎn)軸彎曲變形較大；端蓋止口擰緊螺栓因振動(dòng)松動(dòng)；基礎(chǔ)不堅(jiān)固使軸承振動(dòng)。

防止方法：將鐵心車小，用硅有機(jī)清漆1052浸泡硅鋼片表面和拉開的縫隙；更換同型號(hào)的新軸承；退出轉(zhuǎn)子鐵心校直轉(zhuǎn)軸彎曲部分；采用180°對(duì)稱法；擰緊端蓋止口螺栓；加固基礎(chǔ)，擰緊地腳螺栓。

5.材料疲勞

由于金屬材料疲勞、軸承滾道和滾珠表面脫落的不規(guī)則碎片若混合在潤(rùn)滑脂中，會(huì)使其工作噪聲增大，滾珠呈滑動(dòng)狀態(tài)，導(dǎo)致軸承徑向間隙增大，且軸端允許的徑向偏擺值增大2~3倍。軸承疲勞程度的決定因素包括：電機(jī)的負(fù)荷、轉(zhuǎn)速、氣隙，端蓋型式，材料的韌性，潤(rùn)滑脂質(zhì)量潤(rùn)滑脂加裝量。2、氣蝕帶座外球面軸承的氣蝕是固體表面與液體接觸并作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的表面損傷形式。

防止方法：根據(jù)電機(jī)運(yùn)行記錄，當(dāng)輕負(fù)荷工作電流為額定值的60%以上，運(yùn)行至2000~25000h、中等負(fù)荷工作電流為額定值的60%~80%運(yùn)行至15000~20000h、重負(fù)荷工作電流為額定值的80%~運(yùn)行至10000~15000h后，均應(yīng)考慮軸承材料的正常疲勞，更換同型號(hào)的新軸承。深溝球軸承、圓柱滾子軸承，具有低噪音，低扭矩有特殊要求的場(chǎng)合。

6.污染腐蝕

此時(shí)，滾道和滾珠的表面上出現(xiàn)紅色、褐色的斑點(diǎn)狀腐蝕，與新軸承的響聲相比工作噪聲增大。

原因是，裝配場(chǎng)所不清潔，如有水氣、酸、堿及有毒氣體存在；工具和手的污染；使用了質(zhì)量低劣的潤(rùn)滑指。

防止方法：裝配軸承須保持環(huán)境、工具和于的潔凈；清洗軸承要徹底；更換的鋰基潤(rùn)滑脂。

微型不銹鋼軸承的材質(zhì)微型不銹鋼軸承的材質(zhì)微型不銹鋼軸承的材質(zhì)微型不銹鋼軸承的材質(zhì)

非標(biāo)軸承添加潤(rùn)滑劑的作用

１、控制摩擦：在摩擦擦面之間加入潤(rùn)滑劑，形成潤(rùn)滑膜，減少摩擦面之間金屬直接接觸，從而降低摩擦系數(shù)，減少摩擦阻力減少功率消耗。

２、減少磨損：摩擦面之間具有一定強(qiáng)度的潤(rùn)滑膜，能夠支承負(fù)荷，避免或減少金屬表面的直接接觸，從而可減輕接觸表面的塑性變形、溶化焊接、剪斷再粘接等各種程度的粘著磨損。

３、冷卻降溫：潤(rùn)滑劑能夠降低摩擦系數(shù)，減少摩擦熱產(chǎn)生。

４、密封隔離：潤(rùn)滑劑特別是潤(rùn)滑脂覆蓋于摩擦表面或其它金屬表面，可隔離水氣、濕氣和其它有害介質(zhì)與金屬的接觸，從而減輕腐蝕磨損，防止生銹，保護(hù)金屬表面。

５、減輕振動(dòng)：潤(rùn)滑劑能將沖擊振動(dòng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)橐簤耗?，起到減緩沖擊，吸收噪音的作用。

加脂量過大，會(huì)使摩擦力矩增大，溫度升高，耗脂量增大；而加脂量過少，則不能獲得可靠潤(rùn)滑而發(fā)生干摩擦。一般來講，適宜的加脂量為軸承內(nèi)總空隙體積的1/3～1/2。但根據(jù)具情況，有時(shí)則應(yīng)在軸承邊緣涂脂而實(shí)行空腔潤(rùn)滑。

避免裝脂容器和工具的交叉使用，否則，將對(duì)脂產(chǎn)生滴點(diǎn)下降，錐入度增大和機(jī)械安定性下降等不良影響。

由于潤(rùn)脂品種、質(zhì)量都在不斷地改進(jìn)和變化，老設(shè)備改用新潤(rùn)滑脂時(shí)，應(yīng)先經(jīng)試驗(yàn)，試用后方可正式使用；在更換新脂時(shí)，應(yīng)先清除廢潤(rùn)滑脂，將部件清洗干凈。在補(bǔ)加潤(rùn)滑脂時(shí)，應(yīng)將廢潤(rùn)脂擠出，在排脂口見到新潤(rùn)滑脂時(shí)為止。

潤(rùn)滑脂能減少機(jī)械摩擦，防止金屬老化及防漏氣、漏油、漏水，以保證機(jī)械設(shè)備的正常動(dòng)作。而選用潤(rùn)滑油時(shí)，一般要考慮以下幾個(gè)因素：

溫度：溫度對(duì)潤(rùn)滑脂的影響很大，若環(huán)境和機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)溫度較高的，應(yīng)選用耐高溫的潤(rùn)滑脂。

轉(zhuǎn)速：高速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)件溫升又高又快，易使?jié)櫥兿《魇В瑧?yīng)選用稠度較大的潤(rùn)滑脂。

負(fù)荷：由于潤(rùn)滑脂錐入度的大小關(guān)系到使用時(shí)所能承受的負(fù)荷，負(fù)荷大的要選用錐入度小（稠度較大）的潤(rùn)滑脂；如果既承受重負(fù)荷又承受沖擊負(fù)荷，應(yīng)選用含有極壓添加劑的潤(rùn)滑脂，如含有二硫化鉬的潤(rùn)滑脂。

特殊部位的要求：根據(jù)機(jī)械工作環(huán)境的不同而選用。在潮濕環(huán)境下應(yīng)選用具有抗水性能強(qiáng)的潤(rùn)滑脂；在塵土較多的環(huán)境下選用濃稠的含有石墨的潤(rùn)脂；在含酸環(huán)境下則選用經(jīng)基脂；如對(duì)密封有特殊要求，應(yīng)選用鋇基脂。

用潤(rùn)滑脂進(jìn)行潤(rùn)滑是提高工程機(jī)械各運(yùn)動(dòng)件減摩、抗磨性能的有效措施。由于工程機(jī) 械使用環(huán)境的特殊性，其使用壽命受到很大影響，并嚴(yán)重影 響整機(jī)的使用性能。為此，只有認(rèn)清潤(rùn)滑脂的失效機(jī)理，才能做到對(duì)其正確使用。

非標(biāo)軸承，特殊非標(biāo)軸承，非標(biāo)軸承制造。

帶座外球面球軸承特征

具有自動(dòng)調(diào)心功能軸承的外徑與軸承座內(nèi)徑為球面配合，兩者之間具有自動(dòng)調(diào)心功能，可補(bǔ)償因安裝誤差產(chǎn)生的軸線不重合及安裝底面的變形。

負(fù)荷能力大

由于外球面球軸承的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與6200及6300系列深溝球軸承相同，因而IB帶座外球面球軸承不僅能承受徑向負(fù)荷，而且能承受較大的軸向負(fù)荷。同時(shí)軸承工作噪音小。

使用壽命長(zhǎng)

帶座外球面球軸承通常使用于諸如泥土、灰塵、潮濕及高溫等惡劣的工作環(huán)境，軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂在短期內(nèi)會(huì)變質(zhì)。因而，需要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔內(nèi)對(duì)帶座外球面球軸承進(jìn)行注脂重新潤(rùn)滑，用新鮮潤(rùn)滑脂代替已變質(zhì)的潤(rùn)滑脂。軸承裝配質(zhì)量的檢查方法有兩種：目測(cè)法：當(dāng)電機(jī)端蓋軸承室裝上軸承后，用手轉(zhuǎn)動(dòng)端蓋時(shí)，若軸承旋轉(zhuǎn)自如、靈活，無振動(dòng)和上下?lián)u晃現(xiàn)象，視為合格。IB 帶鑄鐵外球面球軸承都帶有油嘴，可重新潤(rùn)滑，保證在任何工作環(huán)境下都具有的性能及長(zhǎng)的使用壽命。

密封性能優(yōu)良

外球面球軸承兩面均帶有耐熱、防油橡膠密封圈及鋼板防塵蓋組合密封。防塵蓋裝配在軸承內(nèi)圈外徑上與內(nèi)圈一起旋轉(zhuǎn)，能有效地防止外部異物進(jìn)入軸承內(nèi)部，并能抵抗外部壓力保護(hù)軸承，這種由密封圈和防塵蓋組成的組合密封能阻止泥土、灰塵、水分進(jìn)入軸承內(nèi)部，同時(shí)能阻止軸承內(nèi)部的潤(rùn)滑脂外漏。(1)分清軸承的緊環(huán)和松環(huán)(根據(jù)軸承內(nèi)徑大小判斷，孔徑相差O。使軸承在惡劣的工作環(huán)境下也能保持的工作性能。

堅(jiān)固的軸承座

不銹鋼軸承座為整體座結(jié)構(gòu)，軸承座剛性，防止軸承在裝配時(shí)產(chǎn)生變形，在任何工況下軸承座均持久耐用。

軸承能輕易的鎖緊在軸上

軸承鎖緊在軸上有三種方式，常用的方法是鎖緊內(nèi)圈伸長(zhǎng)端兩個(gè)緊定螺釘，也可使用緊定套或偏心套鎖緊。這三種方法都能將軸承輕易鎖緊在軸上。

軸承內(nèi)圈進(jìn)行特殊熱處理

內(nèi)圈溝道及其周圍需要淬硬的部分與經(jīng)過正常淬火，裝配緊定螺釘?shù)膬?nèi)圈伸長(zhǎng)端則經(jīng)過高溫局部回火而保持韌性及抗沖擊性。內(nèi)圈螺釘孔周圍經(jīng)局部高溫回火后，軸承獲得更好 。

的性能，可防止螺釘在軸承工作期間宋脫，同時(shí)螺釘擰得很緊也不會(huì)導(dǎo)致內(nèi)圈爆裂。具有防止外圈旋轉(zhuǎn)的獨(dú)特設(shè)計(jì)

軸承外圈裝有一獨(dú)特的止動(dòng)銷(球)，該止動(dòng)銷允許軸承自動(dòng)調(diào)心，又能防止外圈旋轉(zhuǎn)，使軸承使用壽命更長(zhǎng)。

軸承與軸承座可完全互換

軸承及軸承座都經(jīng)過精密加工，軸承與軸承座可完全互換，隨時(shí)都可方便地更換軸承。

安裝簡(jiǎn)便

外球面球軸承已預(yù)先注入足夠的潤(rùn)滑脂，將帶座外球面球軸承直接安裝軸上即可。因而可避免在安裝軸承單元過程中有害物質(zhì)進(jìn)入軸承內(nèi)部。