Konetekniikan maailmassa laakereita käyttää "näkemättömiksi sankariksi". Ne ovat kriittinen rajapinta kiinteiden ja liikkuvien osien välillä, ja ne on suunniteltu vähentämään kitkaa ja tukemaan kuormia. Tukevasta rakenteestaan huolimatta laakerit ovat kuitenkin yllättävän herkkiä.
Tilastollisesti turha noin 10% laakereista todella todella lasketun käyttöiän, joka tunnetaan käyttöikä. Loput 90 % epäonnistuvat ennenaikaisesti. Nämä epäonnistumiset ovat harvoin "Jumalan satunnaisia tekoja"; ne ovat seurausta erityisistä ympäristö- tai toiminnallisista stressitekijöistä. Kun laakerit rikkoutuvat, aaltoiluvaikutus voi ollaaalinen, mikä johtaa häviin katastrofin seisokkeihin, vaurioituneisiin akseleihin ja äärimmäisissä toimenpiteiden hätäen tuhoutumiseen.
Tämä artikkeli tutkii pääsyyllisiä laakerien vian takana ja tarjoaa huoltoammattilaisille etenemissuunnitelman siirtyäkseen epäonnistumista ja korjaa -ajattelusta "ennusta ja ennaltaehkäistä" -strategiaan.
Jos laakerit ovat koneen sydän, voiteluaine on sen elinehto. suunnilleen 36 % ennenaikaisista laakerivioista liittyvät väärään voiteluun.
Ilman riittävää öljykalvoa syntyy metalli-metalli-kosketus. Tämä aiheuttaa lisääntyneeseen kitkaan, mikä aiheuttaa paikallista lämpöä. Tämä lämpö saa metallin laajenemaan hyväksytystä entisestään sisäistä väl ja luomaan "lämpökarkaamisen" noidankehän.
Yleinen väärinkäsitys on, että "enemmän on parempi". Laakerin ylirasvaus aiheuttaa pyörteilyä . Vierintäelementtien on taisteltava ylimääräisen rasvan läpi, mikä tuottaa valtavaa sisäistä lämpöä. Voi itse sulattaa rasvan, jotta perusöljy erottuu misaineesta, tämä laakerille ei jää varsinaista suojaa.
Väärän viskositeetin omaavan voiteluaineen käyttö on katastrofin resepti. Jos viskositeetti on liian alhainen, öljykalvo ei hyvä erottamaan pintoja. Jos se on liian korkea, sisäinen kitka aiheuttaa ylikuumenemista.
| Vikatyyppi | Fyysinen oire | Yleinen syy |
|---|---|---|
| Riittämätön voiteluaine | Haalistuneet (siniset/ruskeat) kulkuradat | Huoltovälit laiminlyöty |
| Ylivoitelu | Puhalletut tiivisteet, rasvan kovettuminen | Rasvapistoolien liiallinen käyttö |
| Yhteensopimaton rasva | Rasva muuttuu nestemäiseksi tai "saippuaiseksi" sotkuksi | Litium- ja polyureapohjaisten rasvojen sekoittaminen |
| Korkea viskositeetti | Liian korkea käyttölämpötila | Väärä öljyn valinta suurille nopeuksille |
Saastuminen suurin piirtein 14 % laskekerivioista . Jopa paljaalla silmällä näkymättömiä hiukkaset voivat aiheuttaa vahinkolaa, koska öljyn öljykalvon paksuus on käytössä alle 1 mikrossa.
Pöly, hiekka tai metallilastut muista viallisista osista toimii kuten hiekkapaperi. Ne aiheuttavat "mustelmia" kilparadoille. Kun vierintäelementit kulkevat näiden mustelmien yli, ne luovat jännitysnousuja, jotka johtavat todennäköisesti halkeile (metallin hilseilyyn).
Vesi on teräksen vihollinen. Jopa 1 % vettä öljyssä voi lyhentää laakerin käyttöikää yli 50 %. Kosteus aiheuttaa:
Noin 16% laakereista epäonnistuvat, koska ei koskaan oikein oikein.
Vasaran ja driftin käyttö laakerin asentamiseen on kuolemantuomio. Tämä aiheuttaa Todellinen Brinelling —pysyvät painaumat kulkureitissä, jotka aiheutuvat vierintäelementtien tunkeutumisesta metalliin.
Jos akseli on taipunut tai kotelo ei ole neliömäinen, kuorma ei jakaannu tasaisesti vierintäelementtien kesken. Tämä luo epätasaisenmisradan, joka näkyy kulutuksessa.
Joskus vika ei ole laakerin, vaan ympäristön, jossa se toimii.
jokalla laakerilla on dynaaminen kuormitusluokitus (). Jos kone työnnetään yli sen suunnitteluvaatimukset, pinnan pinnan jännitys ylittää materiaalin rajan, mikä johtaa nopeaan väsymiseen.
Nykyaikaisessa teollisuudessa taajuusmuuttajat (VFD) ovat yleisiä. Ne voisivat luoda hajavirtoja. Jos nämä virrat löytäävät polun maahan laakerin läpi, ei synnyttävät mikroskooppisia kipinöitä (kaarikipinöitä). Ajan myötä tämä luo "pesulautakuvion", joka tunnetaan nimellä fluting .
Tämä tapahtuu, kun kone on paikallaan, mutta siihen kohdistuu ulkoista tärinää (esim. varapumppu, joka istuu paikallaan turbiinin vieressä). Vierintäelementit tärisevät kiskoa vasten yhdestä koko työntäen voiteluaineen ulos ja kuluttaen metallia.
Kun laakeri pettää, vaurioituneet pinnat kertovat tarinan. Kulumiskuvia tutkimalla voimme syyn.
| Visuaalinen kuvio | Todennäköinen perussyy |
|---|---|
| Symmetrinen kulumisreitti molemmissa renkaissa | oikea toiminta (normaali väsymys) |
| Kulumispolku siirtynyt kilparadan toiselle puolelle | Aksiaalinen työntövoima tai kohdistusvirhe |
| Heiluva/siksak-kulumisrata | Taipunut akseli tai väärin kohdistettu kotelo |
| Kehämäiset "himmeä" tai "uurretut" viivat | Sähköpurkaus / VFD-ongelmat |
| Tylsä, mattapintainen osaay palloilla/teloilla | Hankaava kontaminaatio (pöly/lika) |
Laakerin huoltan käyttöiän saavuttamiseksi laitosten on noudatettava "Tarkkuushuolto"-standardeja.
Laakerivaurio on oire, ei sairaus. Olipa kyseessä saastumisen hiekka, huonon voitelun kuumuus tai parantaa vasaran aiheuttama isku, sitten vika jää jälkensä. Siirtämällä tarkennusta korvaamalla laakerit suojelemassa Tämän vuoksi yritykset varaa tuotantotuhansia menetettyjä- ja korjauskustannuksia.
Kysymys 1: Kuinka voin kertoa, onko laaker vika, ennen kuin se todella todellaissatää koneen?
V: Varhaisia varoitusmerkkejä ovat lisääntynyt melu (hionta, vihellys tai sirkutus), käyttölämpötilan nousu (havaittavissa infrapunalämpömittarilla) ja lisääntynyt tärinä. Edistyneet menetelmät, kuten ultraääni pystyy havaitsemaan kitkaan "huutoja" ennen kuin ihmiskorva kuulee ne.
Q2: Onko parempi käyttää öljyä tai rasvaa voiteluun?
V: Katso sovelluksesta. Rasvaa käytetään yleensä 80 %:ssa sovelluksista, koska se on onnistunut ja tarjoaa paremman tiivistyksen epäpuhtauksia vastaan. Öljy on suositeltava nopeissa tai korkeissa lämpötiloissa tapahtuvissa sovelluksissa, joissa lämpöpoisto on kriittistä tai joissa öljynkiertojärjestelmä on jo olemassa.
Q3: Miksi sähköinen "fluting" on yleisempää nykyaikaisissa moottoreissa?
V: Nousu Taajuusmuuttajat (VFD) on ensisijainen syy. VFD:t luovat suurtaajuisia jännitepulsseja, joka toteutetaan moottorin akselille. Jos moottoria ei ole maadoitettu tai siinä on eristetytlaakerit/harjarenkaat, tämä sähkö "laakeriöljykalvon yli aiheuttaen mikrokuoppailua".
Kysymys 4: Voidaanko "viantunut" laakeri kunnostaa?
V: Raskaassa teollisuudessa käytetyt suuret (halkaisijaltaan yli 8 tuuman) laakerit voidaan valmistaa uudelleen, jos vauriot havaitaan ajoissa (esim. pinnan kiillotus tai pieni pistesyöpymä). Pienet, nopeat laakerit tulee kuitenkin aina vaihtaa, koska kunnostus ylittävät uuden yksikön kuluja.
Q5: Mikä on yleisin laakerin asennuksen aikana tehty virhe?
V: Yleisin virhe päällä näinmalla voimaa väärään renkaaseen . Jos asennat laakerin akselille (sisärenkaan häiriösovitus), sinun on käytettävä painetta turhaan sisärenkaaseen. Voiman maksaa kuorminen ulkorenkaaseen siirtääman vierintäelementtien läpi aiheuttaen "todellisen brinellingin" (välittömän pysyvän vaurion).