使用注意事項(xiàng):
滾動軸承是精密部件,使用應(yīng)十分謹(jǐn)慎。即使高質(zhì)量的軸承,如果使用不當(dāng),也不會得到預(yù)期的效果。軸承的使用注意事項(xiàng)如下。
1. 保持軸承及其周圍環(huán)境的清潔
即使是肉眼看不到的微小灰塵,也會給軸承帶來不良影響。所以,要保持周圍清潔,使灰塵不會侵入軸承。
2. 小心謹(jǐn)慎地使用
在使用中給軸承強(qiáng)烈沖擊,會產(chǎn)生傷痕或壓痕,誘發(fā)事故。嚴(yán)重時,會引起裂縫、斷裂,必須加以注意。
3. 使用軸承專用工具
必須使用專用工具,不可隨意替代。
4. 避免軸承生銹
操作軸承時,手汗會造成生銹。要注意用干凈的手操作,盡量帶手套,留意腐蝕性氣體。
軸承的安裝是否正確,直接影響軸承使用時的精度、壽命和性能。因此,設(shè)計(jì)及裝配部門對于軸承的安裝要充分研究,按照作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目通常如下:
1. 清洗軸承及相關(guān)零部件
2. 檢查相關(guān)零部件的尺寸及精度
3. 安裝
4. 軸承安裝后進(jìn)行檢查
5. 填充潤滑劑
希望在安裝時,再打開軸承包裝。一般脂潤滑時,不清洗軸承,直接填充潤滑脂。油潤滑時,一般也不必清洗,但是,儀器用或高速用軸承等,要用潔凈的油清洗,除去涂在軸承上的防銹劑。除去了防銹劑的軸承,易生銹,所以不能隨意放置。
再者,已封入潤滑脂的軸承,不清洗直接使用。軸承的安裝辦法,因軸承結(jié)構(gòu)、配合、條件而異,由于一般多為軸旋轉(zhuǎn),所以內(nèi)圈需要過盈配合。圓柱孔軸承,多用壓力機(jī)壓入,或熱裝方法。錐孔的場合,直接固定在錐形軸上,或用緊定套安裝。
安裝到軸承座時,多采用間隙配合,外圈有過盈量時,通常用壓力機(jī)壓入,或使用冷卻后安裝的冷縮方法。用干冰作冷卻劑,冷縮安裝的場合,空氣中的水分會凝結(jié)在軸承的表面。所以需要采取防銹措施。
圓柱孔軸承的安裝
用壓力機(jī)壓入的方法
小型軸承廣泛采用壓力機(jī)壓入的方法。如圖1所示,將墊塊頂住內(nèi)圈,用壓力機(jī)緩緩地壓至內(nèi)圈端面緊貼軸肩。將外圈頂住墊塊安裝內(nèi)圈,會造成滾道上的壓痕或壓傷,所以絕對禁止。 再者,操作時,應(yīng)事先在配合面上涂油。萬不得已用榔頭敲打安裝的場合,要在內(nèi)圈上墊上墊塊作業(yè)。這種做法屢屢造成軸承損傷,所以,只限于過盈量小的情況,不能用于過盈量大或中、大型軸承。
非分離型軸承如深溝球軸承,內(nèi)、外圈都需要過盈安裝的場合,如圖2
所示,用螺桿或油壓,使用墊塊將內(nèi)、外圈同時壓入。調(diào)心球軸承外圈易傾斜,即使不是過盈配合,也最好墊上墊塊安裝。 分離型軸承如圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承,可以將內(nèi)、外圈分別安裝到軸和軸承座上。將分別安裝好的內(nèi)圈和外圈結(jié)合時,關(guān)鍵的穩(wěn)穩(wěn)地合攏,防止二者中心偏離,勉強(qiáng)壓入會造成滾到面擦傷。
運(yùn)轉(zhuǎn)檢查
軸承安裝結(jié)束后,為了檢查安裝是否正確,要進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)檢查。小型機(jī)械可以用手旋轉(zhuǎn),以確認(rèn)是否旋轉(zhuǎn)順暢。檢查項(xiàng)目有因異物、傷痕、壓痕而造成的運(yùn)轉(zhuǎn)不暢,因安裝不良,安裝座加工不良而產(chǎn)生的力矩不穩(wěn)定,由于游隙過小、安裝誤差、密封摩擦而引起的力矩過大等等。如無異常則可以開始動力運(yùn)轉(zhuǎn)。 大型機(jī)械不能手動旋轉(zhuǎn),所以空載啟動后立即切斷動力,機(jī)械空轉(zhuǎn),檢查有無振動、噪音、旋轉(zhuǎn)部件是否有接觸等等,確認(rèn)無異常后,進(jìn)入動力運(yùn)轉(zhuǎn)。 動力運(yùn)轉(zhuǎn),從空載低速開始,緩緩的提高至所定條件的額定運(yùn)轉(zhuǎn)。試運(yùn)轉(zhuǎn)中檢查事項(xiàng)為,是否有異常音響、軸承溫度的變化、潤滑劑的泄漏或變色等等。如果發(fā)現(xiàn)異常,應(yīng)立即中止運(yùn)轉(zhuǎn),檢查機(jī)械,必要時要拆下軸承檢查。 軸承溫度,一般可根據(jù)軸承座的外部溫度推測。但利用油孔直接測量軸承外圈的溫度更加準(zhǔn)確。軸承溫度,從運(yùn)轉(zhuǎn)開始逐漸升高,通常1~2小時后溫度穩(wěn)定。如果軸承安裝不良,溫度會急劇上升,出現(xiàn)異常高溫。其原因諸如潤滑劑過多、軸承游隙過小、安裝不良、密封裝置摩擦過大等。高速旋轉(zhuǎn)的場合,軸承結(jié)構(gòu)、潤滑方式的選擇錯誤等也是其原因。 軸承的轉(zhuǎn)動音用聽診器等檢查,有較強(qiáng)的金屬噪聲、異音、不規(guī)則音等說明異常。其原因有潤滑不良、軸或軸承座精度不良、軸承損傷、異物侵入等。
拆卸
在定期檢修、更換時需要拆卸軸承。拆卸后,如要繼續(xù)使用或還需檢查進(jìn)行調(diào)查時,拆卸要和安裝一樣謹(jǐn)慎。注意不損傷軸承及零件,特別是拆卸過盈配合軸承,操作難度大,所以在設(shè)計(jì)階段要事先考慮到便于拆卸。根據(jù)需要設(shè)計(jì)制作拆卸工具也十分重要。 拆卸時,根據(jù)圖紙研究拆卸方法、順序、調(diào)查軸承的配合條件,以便拆卸作業(yè)順利進(jìn)行。
外圈的拆卸
拆卸過盈配合的外圈,如圖10所示。事先在軸承座的圓周上設(shè)置幾處螺紋孔,用于安裝、拆卸用螺栓。通過均勻地?cái)Q緊螺栓來拆卸軸承。這些螺紋孔平常蓋上盲塞。圓錐滾子軸承等分離型軸承,如圖11,在軸承座擋肩上設(shè)置幾處切口,使用墊塊,用壓力機(jī)拆卸,或輕輕敲打拆卸。
圓柱孔軸承的拆卸
用壓力機(jī)拆卸內(nèi)圈最簡單。此時,要注意讓內(nèi)圈承受其拉力。(圖12)
再者,也常常使用如圖13、圖14所示的拉拔器,無論哪種工具,其拉爪都必須牢牢地卡在內(nèi)圈端面上。為此,需要考慮軸肩尺寸,或在軸肩處加工溝槽,以便使用拉拔器(圖14) 大型軸承的內(nèi)圈拆卸采用液壓法。通過設(shè)在軸上的油孔,將高壓油通入配合面,便于拉拔。寬度大的軸承,可同時使用拉拔器進(jìn)行拆卸作業(yè)。 NU型、NJ型圓柱滾子軸承的內(nèi)圈拆卸可以利用感應(yīng)加熱法。這種方法是在短時間內(nèi)加熱局部,使內(nèi)圈膨脹后拉拔的。(圖15)需要批量安裝這類軸承內(nèi)圈時,也使用感應(yīng)加熱法。
圓錐孔軸承的拆卸
拆卸較小型的帶緊定套軸承,如圖18所示,用緊固于軸上的擋塊支撐內(nèi)圈,將螺母擰松后,墊上墊塊,然后用榔頭敲打襯套拆卸。圖16是拉拔退卸套筒的作業(yè)。使用鎖緊螺母進(jìn)行拆卸。作業(yè)困難的情況下,如圖17所示,在螺母圓周上設(shè)置多個螺栓孔,依靠擰入螺栓來拉拔襯套。
大型軸承,利用液壓拆卸更加容易,如圖19。在錐孔軸上的油孔中加壓送油,使內(nèi)圈膨脹,拆卸軸承。操作中防止軸承突然脫落,也可使用液壓螺母拆卸襯套。圖20是利用液壓螺母拆卸襯套的方法。
5. 軸承的檢修
軸承的清洗
檢修拆卸下的軸承時,首先記錄軸承外觀,確認(rèn)潤滑劑的殘存量,取樣后,清洗軸承。清洗劑普遍使用汽油、煤油。 拆下來的軸承的清洗,分粗洗和精洗,在容器內(nèi)先放上金屬網(wǎng),使軸承不直接接觸容器內(nèi)的臟物。粗洗時,如果軸承帶著臟物旋轉(zhuǎn),會損傷軸承滾動面,應(yīng)該加以注意。在粗洗油中,使用刷子出去潤滑脂、粘著物,基本干凈后,轉(zhuǎn)入精洗。 精洗,是將軸承在清洗油中一邊旋轉(zhuǎn),一邊仔細(xì)地清洗。另外,清洗油也要經(jīng)常更換保持清潔。
軸承的檢修和判斷
判斷拆卸下的軸承可否再使用時,要在軸承清洗后檢查,仔細(xì)檢查滾道面、滾動面、配合面的狀態(tài)、保持架的磨損情況、軸承游隙是否增加及有無影響尺寸精度下降的損傷、異常。非分離型小型球軸承等,則用單手平端內(nèi)圈,旋轉(zhuǎn)外圈確認(rèn)是否順暢。 圓錐滾子軸承等分離型軸承,可以對滾動體、外圈的滾道面分別檢查。 大型軸承因不能用手旋轉(zhuǎn),注意檢查滾動體、滾道面、保持架、擋邊面等的外觀,軸承的重要性越高越需謹(jǐn)慎檢查。 判斷軸承可否再次使用時,要根據(jù)軸承的損傷程度、機(jī)械性能、重要性、運(yùn)轉(zhuǎn)條件、檢查周期等相關(guān)因素來決定。但是檢查時若發(fā)現(xiàn)有下列缺陷,則軸承不能繼續(xù)使用,需要更換新軸承。
(a) 內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架中任意一件有裂紋或缺口。
(b) 套圈、滾動體中任意一件有斷裂。
(c) 滾動面、擋邊、滾動體上有明顯擦傷。
(d) 保持架磨損明顯,或鉚釘明顯松動。
(e) 滾道面、滾動體上有銹蝕或傷痕。
(f) 滾道面、滾動體上有嚴(yán)重的壓痕或碰傷。
(g) 內(nèi)圈內(nèi)徑面或外圈外徑面上有明顯的蠕變。
(h) 因過熱而明顯變色。
(i) 封入潤滑脂的軸承,密封圈或防塵蓋破損嚴(yán)重。
6. 保養(yǎng)檢修
保養(yǎng)、檢修與故障處理 為保持滾動軸承的原有性能,盡可能在良好狀態(tài)下長期使用,必須定期對軸承進(jìn)行檢查和維護(hù),以預(yù)防故障,確保運(yùn)轉(zhuǎn)可靠,提高效率和效益。 應(yīng)按該機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)條件和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),定期進(jìn)行保養(yǎng)。內(nèi)容包括監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、補(bǔ)充或更換潤滑劑、定期拆卸檢查。 運(yùn)轉(zhuǎn)中的檢修事項(xiàng)包括軸承的轉(zhuǎn)動音、振動、溫度、潤滑劑的狀態(tài)等等。運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)現(xiàn)異常狀態(tài),以表2為參考,查找原因,并采取相應(yīng)對策。根據(jù)需要對拆卸下的軸承仔細(xì)檢查。有關(guān)拆卸后的事項(xiàng),請參見前項(xiàng)5軸承的檢修。 NSK軸承異常探知器 預(yù)測運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承的異常狀況,在生產(chǎn)中極為重要。
NSK軸承異常探測器,能監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)中軸承的狀況,一旦出現(xiàn)異常狀況,馬上報(bào)警或自動停機(jī)。既能預(yù)防故障,又能實(shí)現(xiàn)科學(xué)維護(hù)。
軸承的損傷與對策
一般來說,正確使用軸承,可以達(dá)到疲勞壽命。但如果發(fā)生意外的早期損傷,則無法再使用。與疲勞壽命不同,這種早期損傷,被稱作故障或事故。多起因于安裝、使用、潤滑上的考慮不周,從外部侵入的異物或?qū)τ谳S、軸承座的研究不足等。 軸承的損傷狀態(tài)如滾子軸承的套圈擋邊的擦傷,其原因可能是潤滑劑不足、牌號不合適、供排油結(jié)構(gòu)有缺陷、異物侵入、軸承安裝誤差或軸的撓曲過大,也有可能是以上各種原因綜合引起的。 因此,僅調(diào)查軸承損傷,很難得知損傷的真正原因??墒牵绻诔浞至私馐褂幂S承的機(jī)器、工況及其外圍結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,弄清故障發(fā)生的前后狀況,再結(jié)合軸承的損傷情況及多種相關(guān)原因進(jìn)行分析,就可以防止同類故障再次。表3給出了具有代表性的軸承損傷原因和對策。