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機(jī)械社區(qū)

標(biāo)題: 離心機(jī)軸承失效分析 [打印本頁]
作者: 649997847    時間: 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：
) l3 Y, K6 \$ v3 [1 H! l& P6 M   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：
5 D  M" |7 Y% O4 V% b
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），更換時二者同時更換

/ I) r$ O2 t$ q2 E" G2.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
; r5 X3 a* U. d$ r8 Q  X7 D! f# H
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

; _) T. Q( F  Y+ R4 C
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    時間: 2010-12-3 16:56
本帖最后由 浦江思南 于 2010-12-3 16:59 編輯
! S: o9 {+ ~2 ^% n$ M' C
9 @& @' V% z5 p. X% O1.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，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。2 r! z6 F" s+ p
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。7 r& K9 F4 p+ p, j- c
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)。1 O6 @2 }; n' n8 G6 P; P; c

4 W/ T! f1 K$ \7 z3 o- z- 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/ ?2 L+ k2 w8 @7 [  y/ G% W7 r/ x* L
作者: 649997847    時間: 2010-12-3 17:12
回復(fù) 浦江思南 的帖子! L1 a+ U3 Z' c) a- c

, }( v0 p* q% E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    時間: 2010-12-3 17:28
回復(fù) 浦江思南 的帖子/ ]. E& V& X) i4 t5 T+ s

6 a3 M) J9 K7 F7 R5 t+ v& X8 G0 o不過版主給加精啦，呵呵！！
作者: 一兩酒    時間: 2010-12-4 00:10
7214 CD/P4A也算精密的角接觸球軸承了。& r+ O1 c4 h8 N, F& T) g+ J6 B
不太了解你的工況，希望你能上圖，配置，配合，受力，潤滑。. x; i' e8 n- l/ B2 y
就現(xiàn)有的情況：
3 A, R2 y0 @+ S$ C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)。: x/ n: j4 e1 y0 ~5 p3 Q. r
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，所以這時的預(yù)緊至關(guān)重要。
# M& J  I- a" h" `) q; h6 R& Z( \8 N0 u9 ?& r
- `3 r$ N# ^, H1 r. \: Z# l
作者: 649997847    時間: 2010-12-4 08:20
本帖最后由 649997847 于 2010-12-4 08:35 編輯 : s( {: i9 ^; h. {# T. M6 P. A" C0 f
. A  `$ X% _6 Y
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)檢查時發(fā)現(xiàn)的上述狀況。當(dāng)時軸承應(yīng)該已高溫
作者: 649997847    時間: 2010-12-4 08:33
回復(fù) 一兩酒 的帖子: J, e8 P: ~* w8 U. b0 d* ]
+ F' I; X" b% Z& g" f4 p
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，是怎么預(yù)緊的？預(yù)緊力是怎么測量的呀？？
作者: hongjintai18    時間: 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    時間: 2010-12-4 12:19
根據(jù)你的圖，大致的推斷：
作者: 一兩酒    時間: 2010-12-4 12:39
你的設(shè)計由H-h確定兩個軸承軸向游隙來確定預(yù)緊。
9 a* f1 _9 w; m  {6 g5 Z% U干油應(yīng)該從上往下流，雜質(zhì)也是如此。
7 B0 b6 F4 B9 p4 B7 V4 L沒有看到你的軸承承受過高溫度的跡象。! Q5 B. ?  n, a0 `+ i
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。
/ D+ W' e5 Z/ @. ~. u, z無論如何，原始設(shè)計不是一個成熟設(shè)計，尤其是原來用30°的接觸角和一個深溝球配對。, y0 A- A7 X2 w! E) V+ L  q

. a: @  k) S  X就你關(guān)心的表面疲勞，原因很多種：# L1 s; _: ?" V0 b3 g4 z. T! ?: }, L
雜質(zhì)進(jìn)入破壞表面潤滑。
, k, F9 T" @, U9 {- i強(qiáng)振動破壞表面油膜。
  h- P1 i+ a2 j. l  p頻繁加減速導(dǎo)致油膜損壞等等。, J, W$ ~3 e* Y  q/ [7 v" ~
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。
0 Z8 N) k8 N, N- d9 e$ C我估計你的設(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    時間: 2010-12-4 13:39
本帖最后由 649997847 于 2010-12-4 13:51 編輯
. n* z/ _7 g+ V
一兩酒 發(fā)表于 2010-12-4 12:19 ' g3 z) `0 {# S& l' M8 e
根據(jù)你的圖，大致的推斷：

* r+ `$ A' [* O8 k( l6 N, P8 U, j
很感謝您的幫助！！. s, h1 Q% l+ l
那滾動體上面兩道平行的圓周劃痕怎么解釋呢？
; N" J; R2 }9 Z: Q! Z晚輩現(xiàn)在推想存在的可能有：
* Z! B8 {, \$ i% Z& T- z1.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個滾動體上面有劃痕而其他滾動體上面沒有了$ K& s: I* X# L- N1 K3 |
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)存在的時間應(yīng)該不會太長，否則所有滾動體上都會存在劃痕' `+ f! h0 ]5 E4 B! I/ {
! T8 F. k. i2 E% b4 r# V
晚輩拙見，請前輩指教！
# r3 V5 O5 \0 v! {1 D
作者: 一兩酒    時間: 2010-12-4 15:47
我估計，兩種可能：
( q  o  Z7 Q" _) ~7 d$ _" U! b# Q0 i
- ?( ~, k% r& K1 X水平的，就是和保持架磨造成的。
( u) {# z7 ]# r) V% R' B斜的是承載區(qū)的兩條邊緣痕跡。
% M1 \6 |% [8 w- R7 ]  E3 y
作者: 649997847    時間: 2010-12-5 12:44
回復(fù) 一兩酒 的帖子9 G, C; X: L  {  n" u

* g. _  h7 C4 A& m* d) v精辟！！！！！！
作者: 孫殿俊sun    時間: 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    時間: 2010-12-9 15:09
回復(fù) 孫殿俊sun 的帖子
, I7 L" S& M  y" k1 y8 i
$ b" P) S5 Y: M  b8 K' \9 Q5 ^1 P8 @P5精度等級比P4A要低呀
作者: 649997847    時間: 2010-12-10 14:43
回復(fù) 孫殿俊sun 的帖子& g  p' R8 P- J4 J' C1 ^

7 `) I0 `4 E5 Y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)    時間: 2011-3-20 11:10
你的離心機(jī)轉(zhuǎn)鼓是多大的啊，請指明。
! |1 v4 \- C$ V) `. d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)    時間: 2011-3-20 11:14
每2分鐘離心機(jī)會有一次排渣
( X6 X1 t' a% ^  A4500  RPM1 k7 `, ~/ l/ k5 i
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)。, H7 G3 D% ~' }6 B/ o1 [
作者: 威克諾軸承    時間: 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    時間: 2011-3-21 18:16
不懂哦···飄過···學(xué)習(xí)下
作者: INFINITI    時間: 2011-3-22 10:05
看了以后受益良多呀，謝謝了！
作者: DLS130    時間: 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    時間: 2013-5-15 17:59
厲害！受益匪淺！
作者: nameiszhujie    時間: 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    時間: 2013-7-1 17:46
不懂哦···飄過···學(xué)習(xí)下
& C# D0 r/ ^3 m+ O) C



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