周平海
(中煤張家口煤礦機械有限責任公司,河北 張家口 075025)
軸承是旋轉(zhuǎn)機械設備和核心部件之一,由于其具有效率高、摩擦力小、阻力小、裝備簡單方便等優(yōu)點,被廣泛應用與大、中、小型機械中。機械設備在運行過程中,軸承會受到荷載、裝卸、潤滑等因素的影響,在軸承運轉(zhuǎn)一段時間后其部分功能會失效,因此軸承也是機械設備中使用壽命較低的零部件。在軸承功能產(chǎn)生失效的初始階段,由于失效程度較輕微,且失效現(xiàn)象不太明顯,往往不被人員發(fā)現(xiàn);當軸承功能失效發(fā)展到明顯階段,其表現(xiàn)為軸承熱度升高、運轉(zhuǎn)噪聲過大,此時才會被人發(fā)現(xiàn)[1]。正是由于軸承故障發(fā)現(xiàn)不及時,往往引起機械設備停止運轉(zhuǎn)或者機械設備損壞,嚴重影響機械生產(chǎn)效率和質(zhì)量。機械軸承出現(xiàn)的故障種類較多,常見的有軸承磨損、變形、腐蝕、剝落、斷裂等等,這些故障出現(xiàn)的原因大部分可以歸結(jié)為軸承表面的損壞,進而促使在機械生產(chǎn)過程中軸承振動加劇。所以應用相應的軸承維修技術(shù)已經(jīng)成為保障軸承和機械正常運行的有效手段。在實際機械設備維修過程中,對于軸承的維修則是最簡單的,但同時也是最繁瑣的,所以此次對機械維修過程中軸承維修技術(shù)要點進行分析,為軸承維修提供參考依據(jù)。
圖1 軸承典型結(jié)構(gòu)圖
軸承是旋轉(zhuǎn)機械設備和核心部件之一,在整個機械設備運行生產(chǎn)過程中,承擔著機械旋轉(zhuǎn)作用,機械設備通過軸承運轉(zhuǎn)來降低機械在運行生產(chǎn)過程中內(nèi)部產(chǎn)生的摩擦系數(shù)等,從而提高機械設備運轉(zhuǎn)速率。機械設備在運行過程中軸承需要承受高強度的運轉(zhuǎn)壓力,導致軸承的損壞率比其它機械零部件要高[2]。從運動元件摩擦的性質(zhì)來講,軸承分為滾動軸承與滑動軸承,由于滾動軸承比滑動軸承的啟動性能更好,且滑動軸承比滾動軸承的損壞率略高,所以目前大部分機械軸承都采用的是滾動軸承,此次對機械維修過程中軸承維修技術(shù)要點分析僅以滾動軸承為主,對滑動軸承不做過多解釋。若要保證在機械維修過程中對軸承維修技術(shù)更好的應用,必須要清除了解軸承的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。機械軸承是由內(nèi)圈、外圈、保持支架和滾動體四部分構(gòu)成,圖1為機械軸承結(jié)構(gòu)圖。
軸承在實際運轉(zhuǎn)過程中,內(nèi)圈、外圈、保持支架和滾動體四個部分之間相互協(xié)作,一旦有一個部分出現(xiàn)問題,軸承將無法繼續(xù)運轉(zhuǎn),最終導致軸承故障。此次對機械維修過程中軸承維修技術(shù)要點分析從檢修、潤滑劑添加、拆卸與安裝四部分入手,具體分析內(nèi)容如下。
絕大多數(shù)機械維修過程中在對軸承維修時為了提高機械維修效率,通常會忽略掉對軸承的清理,致使降低了軸承維修技術(shù)的維修質(zhì)量。由于軸承故障種類繁多,為了保證軸承維修技術(shù)的有效性,在機械維修過程中對軸承部分維修之前必須要對軸承整體進行清理后,再對軸承進行全面檢修,為軸承維修技術(shù)提供有利的依據(jù),并且在對軸承檢修過程中要保證不能對軸承造成二次傷害,同時要對檢修內(nèi)容進行記錄[3]。首先要選用硬度適中的毛刷對軸承外觀多余油脂和潤滑劑進行刷洗,在清理過程中要準確記錄軸承潤滑劑的剩余量,以及抽成外觀損壞程度,清理過后在對軸承進行細致的檢查,保證軸承維修中各個部分都是最佳狀態(tài),在清理完軸承后再實施軸承維修技術(shù)。
軸承的高速運轉(zhuǎn)主要是依靠向滾動體部分添加潤滑劑實現(xiàn),潤滑劑的正確使用是機械維修過程中軸承維修技術(shù)的重要內(nèi)容。在對軸承滾動體添加潤滑劑時要考慮到季節(jié)于地區(qū)因素,因為不同地區(qū)和不同季節(jié)會對潤滑劑的使用量產(chǎn)生一定影響,所以要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H氣溫情況對軸承混動體添加適當?shù)臐櫥突蛘邼櫥瑒?。在機械維修過程中,要對軸承混動體中的潤滑劑數(shù)量以及質(zhì)量進行補給和更換,以此保證軸承滾動體供油充足,提高機械生產(chǎn)效率。如果軸承混動體潤滑劑出現(xiàn)不足或者顏色異常,不僅要對其進行及時更換和添加,同時還要檢查機械軸承是否因潤滑劑影響出現(xiàn)其他部分損壞等,保證軸承維修質(zhì)量。
軸承連桿損壞是機械常見的一種故障,在對該故障進行維修時必須要對軸承保持支架進行拆卸,但由于軸承外圈部分的連桿通常會卡在軸承滾動體空洞中間,導致在軸承維修時,軸承保持支架拆卸具有一定的難度,一旦拆卸過程中操作不當,會對軸承的外圈和內(nèi)圈造成損傷,同時還會影響到保持支架的使用壽命,所以軸承保持支架拆卸技術(shù)是軸承維修技術(shù)的一個關(guān)鍵部分。下圖為軸承保持支架外觀圖。
圖2 軸承保持支架
軸承保持支架一般是采用比較堅硬的鋼材制作而成,如果使用鋸條將軸承保持支架從軸承外圈中拆卸出來,會對軸承外圈和保持支架造成損壞。為了保證在拆卸過程中不會對軸承各個部件造成傷害,首先用鉗子掐住外圈將保持支架進行固定,然后使用輕型套筒扳手將保持支架隔離開,同時加大鉗子的力度,將軸承的保持支架從軸承外圈慢慢分離出來,以此完成對軸承保持支架的拆卸。
由于軸承有一部分部件的外部沒有標記安裝方向,并且也沒有明顯的安裝特征,通常情況下這些部件正反方向都能夠安裝到軸承中,但如果出現(xiàn)軸承安裝方向錯誤,會影響軸承運行,所以在機械維修過程中對軸承維修時要對軸承的安裝方向進行確定。維修人員要認準軸承的正反方向,在對軸承進行安裝前將各個部件安裝方向和安裝順序進行標記,標記時不能對軸承造成損害,以此保證機械維修過程中軸承維修工作的質(zhì)量和效率。
為了提升軸承工作效率,避免較大的摩擦損耗,需要在軸承內(nèi)滴入幾滴潤滑劑,并需要較為嚴格的安裝條件,即確保安裝場地干凈、整潔、無粉塵、環(huán)境干燥。準備安裝階段,要做好充分的準備工作,認真檢查設備,準備好所需材料,在進行安裝時才能打開軸承包裝。這樣做的目的就是為了防止軸承長時間接觸外部環(huán)境而受到污染,避免其不符合使用條件。
軸承安裝必須要根據(jù)規(guī)定的步驟展開,才可以保證軸承安裝的效率和質(zhì)量,從而可以減少軸承使用和消耗程度。對非分離軸承安裝的過程,先將內(nèi)圈或外圈當做根基并校對準確,再實施下一步工序。在安裝前,應對軸承外表做潤滑處理,這樣可以在安裝過程中,更加快捷簡單,從根本上提升安裝效率。應根據(jù)軸承安裝的具體情況,反復調(diào)整安裝方法。目前,我國最普遍的使用機械安裝方法是油壓法。
此次對機械維修過程中軸承維修技術(shù)要點進行了簡要分析,為軸承維修技術(shù)應用提供參考依據(jù)。由于此次研究時間有限,雖然在該方面取得了一定的研究成果,但還存在一些不足之處,比如,此次研究僅考慮了滾動軸承維修技術(shù)要點,沒有對滑動軸承維修技術(shù)要點進行分析,今后還需要對機械維修過程中軸承維修技術(shù)要點進行深入分析。