Ильченко А.А. (snr_roulements@mail.ru)
Подшипник является часто очень важным компонентом машины или механизма, и преждевременный выход его из строя становится нежелательным, ведя к значительным издержкам или даже убыткам от простоя и ремонтам оборудования. И поэтому значимую роль играет выявление причин выхода из строя подшипника и принятия мер по предупреждению.
Вид и расположение следов качения является довольно полезным средством при диагностике и предотвращения повреждений подшипников. Исследование следов качения даёт возможность делать выводы о том, при каких условиях он был установлен и как он работал. Зная различия между нормальными и фактическими следами качения, можно определить, работал ли подшипник в нормальных или в каких-то других условиях, а значит принять меры для предотвращения возможной поломки.
Ниже приведены типичные случаи следов качения подшипников подверженные тем или иным видам повреждений.
Случай 1
Условия работы:
· вращается внутреннее кольцо;
· наружное кольцо не вращается, но может перемещаться под действием нагрузки;
· осевой нагрузки нет;
· радиальная нагрузка постоянна относительно корпуса.
Картина явления:
· cледы качения расположены на дорожках качения обоих колец;
· на внешней стороне наружного кольца заметны следы трения.
Причины:
· ненормальное вращение наружного кольца;
· перемещение наружного под действием нагрузки.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить правильность посадки наружного кольца подшипника.
Случай 2
Условия работы:
· вращается наружное кольцо;
· внутреннее кольцо не вращается, но может перемещаться под действием нагрузки;
· осевой нагрузки нет;
· радиальная нагрузка постоянна относительно корпуса.
Картина явления:
· cледы качения расположены на дорожках качения обоих колец
Причины:
· вращение внутреннего кольца относительно вала;
· перемещение внутреннего кольца по валу.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить правильность посадки внутреннего кольца подшипника.
Случай 3
Условия работы:
· вращается внутреннее кольцо, и оно чрезмерно запресованно;
· отсутствует внутренний зазор (тела качения зажаты);
· наружное кольцо не вращается;
· осевой нагрузки нет;
· действует дополнительная радиальная нагрузка, вызванная запрессовкой внутреннего кольца.
Картина явления:
· cледы качения расположены на дорожках качения обоих колец
Причины:
· чрезмерная запрессовка (натяг) подшипника в корпус или на вал;
· отсутствие внутреннего зазора, ведущая к возникновению дополнительного напряжения, величина которой суммируется с величиной уже действующей нормальной нагрузкой.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить правильность посадки колец подшипника;
· увеличить внутренний зазор подшипника.
Случай 4
Условия работы:
· вращается наружное кольцо, и оно чрезмерно запресованно;
· отсутствует внутренний зазор (тела качения зажаты);
· внутреннее кольцо не вращается;
· осевой нагрузки нет;
· действует дополнительная радиальная нагрузка, вызванная запрессовкой наружного кольца.
Картина явления:
· cледы качения расположены на дорожках качения обоих колец.
Причины:
· чрезмерная запрессовка (натяг) подшипника в корпус или на вал;
· отсутствие внутреннего зазора, ведущая к возникновению дополнительного напряжения, величина которой суммируется с величиной уже действующей нормальной нагрузкой.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить правильность посадки колец подшипника;
· увеличить внутренний зазор подшипника.
Случай 5
Условия работы:
· внутреннее кольцо не вращается;
· наружное кольцо не вращается;
· радиальная нагрузка постоянна относительно наружного или внутреннего кольца;
Картина явления:
· следы качения расположены на дорожках качения обоих колец по дуге, меньшей, чем половина окружности.
Причины:
· действие вибраций относительно неработающего подшипника.
Меры по предупреждению:
· при транспортировке двигателей, генераторов и подобного оборудования подшипник должен быть зафиксирован на валу;
· использовать виброизолирующие башмаки;
· при вынужденном нахождении в зоне действия вибрации подшипник должен периодически вращаться (даже очень медленно), чтобы равномерно распределить заложенную смазку, которая предотвращает непосредственный контакт между поверхностями элементов подшипников;
· подшипник (отдельно или в составе машины) должен быть извлечен из зоны вибрации.
Случай 6
Условия работы:
· внутреннее кольцо не вращается;
· наружное кольцо не вращается;
· действует радиальная нагрузка, вращающаяся относительно наружного или внутреннего кольца.
Картина явления:
· равноудаленные следы качения, с расстоянием равным расстоянию между телами качения, которые могут быть расположены по всей окружности дорожек качения обоих колец.
Причины:
· действие вибрации, которая привела к колебательному движению сепаратора и тел качения.
Меры по предупреждению:
· при транспортировке двигателей, генераторов и подобного оборудования подшипник должен быть зафиксирован на валу;
· использовать виброизолирующие башмаки;
· при вынужденном нахождении в зоне действия вибрации подшипник должен периодически вращаться (даже очень медленно), чтобы равномерно распределить заложенную смазку, которая предотвращает непосредственный контакт между поверхностями элементов подшипников;
· подшипник (отдельно или в составе машины) должен быть извлечен из зоны вибрации;
· применить надлежащую смазку.
Случай 7
Условия работы:
· вращается внутреннее или наружное кольцо;
· величина радиальной нагрузки равна нулю или незначительна относительно осевой;
· осевая нагрузка постоянна.
Картина явления:
· следы качения на наружной или внутренней обоймах смещены в разные стороны (на внутренней обойме – на встречу действия осевой нагрузки, на наружной – с обратной стороны).
Причины:
· действие аномальной осевой нагрузки.
Меры по предупреждению:
· проверьте и уменьшите величину осевой нагрузки.
Случай 8
Условия работы:
· внутреннее кольцо не вращается, наружное кольцо не вращается;
· действует изменяющаяся осевая нагрузка.
Картина явления:
· равноудаленные следы качения, с расстоянием равным расстоянию между телами качения;
· следы смещены в разные стороны (на внутренней обойме – на встречу действия осевой нагрузки, на наружной – с обратной стороны).
Причины:
· действует изменяющаяся осевая нагрузка.
Меры по предупреждению:
· проверьте величину изменения осевой нагрузки, возможно она ненормальна;
· примените надлежащую смазку.
Случай 9
Условия работы:
· вращается внутреннее кольцо, наружное кольцо не вращается;
· осевой нагрузки нет;
· радиальная нагрузка постоянна относительно наружного кольца;
· действительная ось вращения смещена относительно нормального расположения оси на угол равный внутреннему зазору (несоосность, перекос).
Картина явления:
· на внутреннем кольце широкий след качения распространяется посередине дорожки качения по всей окружности;
· на наружном кольце следы качения расположены на двух диаметрально противоположных участках дорожки качения.
Причины:
· ось корпуса и вращения вала смещена на некоторый угол;
· перекос наружного кольца.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить соосность;
· необходимо выравнить положение корпуса.
Случай 10
Условия работы:
· вращается наружное кольцо, внутреннее кольцо не вращается;
· осевой нагрузки нет;
· радиальная нагрузка постоянна относительно внутреннего кольца;
· действительная ось вращения смещена относительно нормального расположения оси на угол равный внутреннему зазору (несоосность, перекос).
Картина явления:
· на наружном кольце широкий след качения распространяется посередине дорожки качения по всей окружности;
· на внутреннем кольце следы качения расположены на двух диаметрально противоположных участках дорожки качения.
Причины:
· несоосность вала относительно корпуса.
Меры по предупреждению:
· необходимо проверить соосность;
· необходимо выравнить положение вала.
По материалам сайта www.snr.com.ru