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造紙機(jī)械軸承故障分析案例
造紙機(jī)械軸承故障分析案例
http://m.setsjjx.com 2018-04-03 編輯:青島瑞精機(jī)電設(shè)備有限公司
國內(nèi)外的設(shè)計資料表明,普通游隙組(!")只適用于一般使用條件,即承受普通載荷(徑向載荷"#$%!&’以下的負(fù)荷,且內(nèi)圈轉(zhuǎn)速為軸承極限轉(zhuǎn)速的(#)以下。因而,本公司選取間隙組為!*,精度+ 級或, 級的進(jìn)口軸承,此類軸承既能承受較大的徑向負(fù)荷,也可自動調(diào)心。不會因徑向游隙太大而引起噪音和振動。
經(jīng)分析,對于負(fù)荷大、轉(zhuǎn)速高的設(shè)備,若軸承與軸的過盈量不足(即預(yù)緊力沒有達(dá)到要求),則會由于內(nèi)圈承受載荷旋轉(zhuǎn),內(nèi)圈與軸之間會產(chǎn)生圓周方向的蠕變(-&../)滑動現(xiàn)象,使配合面磨損程度逐漸增大,軸與外殼受到破壞。同時,磨損的粉末侵入軸承內(nèi)部,造成發(fā)熱和振動。另外,軸承、軸及外殼的溫差對配合過盈量的影響也不容忽視,由于溫差而產(chǎn)生內(nèi)圈過盈量的減少量!12可按下式計算:!12"#$##%(!2·10%#1* (22)式中:!2———軸承內(nèi)部和外殼的溫差,31———軸承公稱內(nèi)徑,22軸承內(nèi)圈和外殼之間,由于溫差及膨脹系數(shù)不同,過盈量有時也會增加。另一方面,由于留出過盈量,將軸承裝到軸和外殼上,套圈會膨脹或收縮產(chǎn)生應(yīng)力而損壞。參照"45提供的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),過盈量宜控制在軸徑的6 7 %#### 以下。另外,因軸承旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的摩擦熱,通過軸及外殼散發(fā)出去。外殼的散熱條件比軸好,所以軸承外圈溫度比內(nèi)圈、滾動體溫度低約(8%#3。而且,由于烘缸中空軸通蒸汽,熱從軸傳到軸承,以及在高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,軸承內(nèi)、外圈溫差更大。徑向游隙則會因套圈的熱膨脹差而減少。其數(shù)值可以按下式計算:" 3"# ! 3 ! 4.式中:" 3———因內(nèi)、外圈溫度差產(chǎn)生的徑向游隙減少量,22#———軸承鋼線膨脹系數(shù)("%9$(0%#1:)! 3———內(nèi)、外圈溫差,3! 4+———外圈滾道直徑,NSK滾珠軸承! 4+"% 7 ((;4<1),滾子軸承! 4+"% 7 ;(*4<1),從安裝后的實際游隙! 5減去" 3,即為有效游隙!。
以113644軸承為例,采用油煮加溫法,在常溫到%9#3之間,按不同的溫度段,測量軸承內(nèi)、外圈尺寸及徑向游隙的變化,與軸承座內(nèi)徑在不同的溫度段的變化相比較,發(fā)現(xiàn)軸承內(nèi)、外圈尺寸變化基本符合高碳鉻軸承鋼的熱膨脹規(guī)律,而普通游隙組的軸承不適合于烘缸及壓榨輥使用。由于烘缸部環(huán)境溫度較高(蒸汽溫度高達(dá)9##3以上),壓榨輥負(fù)荷較大(工作線壓高達(dá)99# ="72),考慮到設(shè)備本體轉(zhuǎn)動時受熱、受壓會產(chǎn)生軸向膨脹游動,因此改用!*系列游隙組軸承,操作側(cè)保證最小工作游隙%>#$2,傳動側(cè)最小工作游隙9## $2。為避免沖擊力變化不均勻而影響軸承安裝質(zhì)量,采用液壓泵安裝軸承。
另外,烘缸軸承座與軸承外圈由原過渡配合改為間隙配合,相對間隙控制范圍;# 8 :# $2。各類壓榨輥傳動側(cè)軸承座與軸承外圈由原過渡配合改為過盈配合,過盈量控制在9# 8 ;# $2。操作側(cè)軸承座與軸承外圈由原過渡配合改為間隙配合,相對間隙控制范圍;# 8:#$2。$ 軸承裝配中常見的不規(guī)范操作
對于圓柱孔的滾子軸承的安裝,很多操作者采用“紅套”(火烤加熱)的違規(guī)辦法,是非常錯誤的。火烤不僅難以控制溫度,更重要的是容易改變軸承的材質(zhì),造成“內(nèi)傷”,而且軸承內(nèi)圈局部受熱,使應(yīng)力集中,容易變形甚至爆裂,縮短軸承使用壽命。建議用油煮加溫法或電熱法,確保軸承均勻受熱,以消除上述弊病。對于圓錐孔的SKF滾子軸承,應(yīng)采用液壓緊定裝配,使軸承內(nèi)圈受力均勻,緊定力大小也容易控制,避免錘擊造成的各種傷害。
結(jié)語:經(jīng)過實踐探索和不斷改進(jìn),青島瑞精機(jī)電設(shè)備有限公司抄寬的紙機(jī)順利投入正常運(yùn)轉(zhuǎn)。又分別對另外9 臺抄寬; 2 的紙機(jī)進(jìn)行了改造,增加大徑輥壓榨區(qū),大徑輥直徑為% %*##22,單件總重約9# @,最大設(shè)計線壓為9(# ="72,兩端軸承采用瑞典45AB9*9:;5,各處配合尺寸均按實際情況進(jìn)行調(diào)整。運(yùn)行至今尚未出現(xiàn)因軸承損壞而影響生產(chǎn)的事故。9##9 年上海電氣集團(tuán)造紙機(jī)械有限公司與本公司共同開發(fā)的抄寬($( 2、工作車速:## 272CD 的大型紙機(jī),整機(jī)安裝及各部件的軸承配合、安裝數(shù)值全部由本公司提供,現(xiàn)在該機(jī)已投入正常生產(chǎn)。
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