기계 장비의 베어링은 취약한 부품이며 작동 상태의 양호 여부는 전체 장비의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.시멘트 기계 및 장비에서는 롤링 베어링의 조기 고장으로 인해 장비 고장이 발생하는 경우가 많습니다.따라서 장애의 근본 원인을 찾아 개선 조치를 취하고 장애를 제거하는 것이 시스템 가동률을 향상시키는 열쇠 중 하나입니다.

1 롤링 베어링의 결함 분석

1.1 구름베어링의 진동해석

구름 베어링이 고장나는 일반적인 방법은 구름 접촉부의 단순한 피로 파열입니다.{TodayHot} 이런 종류의 벗겨짐은 벗겨지는 표면적이 2mm2 정도이고 깊이는 0.2mm~0.3mm로 모니터의 진동을 감지하여 판단할 수 있습니다.스폴링은 내부 레이스 표면, 외부 레이스 또는 롤링 요소에서 발생할 수 있습니다.그 중 높은 접촉 응력으로 인해 내부 레이스가 파손되는 경우가 많습니다.

롤링 베어링에 사용되는 다양한 진단 기술 중에서 진동 모니터 모니터링 방법이 여전히 가장 중요합니다.일반적으로 시간 영역 분석 방법은 비교적 간단하고 노이즈 간섭이 적은 경우에 적합하며 간단한 진단에 좋은 방법입니다.주파수 영역 진단 방법 중 공진 복조 방법이 가장 성숙하고 신뢰할 수 있으며 베어링 결함의 정확한 진단에 적합합니다.시간-주파수 분석 방법은 공진 복조 방법과 유사하며 오류 신호의 시간 및 주파수 특성을 올바르게 특성화할 수 있으므로 더 유리합니다.

1.2 구름베어링의 손상형태 분석 및 대책

(1) 과부하.과도한 표면 박리 및 마모는 과부하로 인한 조기 피로로 인한 롤링 베어링의 고장을 나타냅니다(게다가 너무 꽉 끼는 것도 어느 ​​정도의 피로를 유발합니다).과부하는 또한 심각한 베어링 볼 궤도 마모, 광범위한 스폴링 및 때때로 과열을 유발할 수 있습니다.해결 방법은 베어링의 부하를 줄이거나 베어링의 부하 용량을 늘리는 것입니다.

(2) 과열.롤러, 볼 또는 케이지 궤도의 색상 변화는 베어링이 과열되었음을 나타냅니다.온도의 증가는 윤활유의 효과를 감소시키므로 오일 사막이 형성되거나 완전히 사라지는 것은 쉽지 않습니다.온도가 너무 높으면 궤도면과 강구의 재료가 어닐링되어 경도가 감소합니다.이것은 주로 불리한 방열 또는 고부하 및 고속에서 냉각 부족으로 인해 발생합니다.해결책은 열을 완전히 분산시키고 추가 냉각을 추가하는 것입니다.

(3) 저부하 진동 침식.각 강구의 축방향 위치에 타원형의 마모흔이 나타났는데, 이는 베어링이 작동하지 않을 때 과도한 외부 진동이나 저부하 채터링에 의해 고장이 발생하여 윤활유막이 생성되지 않음을 나타냅니다.해결 방법은 베어링을 진동으로부터 격리하거나 베어링의 그리스 등에 내마모 첨가제를 추가하는 것입니다.

(4) 설치 문제.주로 다음과 같은 측면에 주의를 기울이십시오.

첫째, 설치 힘에 주의하십시오.궤도면의 움푹 들어간 부분은 하중이 재료의 탄성 한계를 초과했음을 나타냅니다.이는 정적 과부하 또는 심한 충격(예: 설치 시 망치로 베어링을 두드리는 등)에 의해 발생합니다.올바른 설치 방법은 누르는 링에만 힘을 가하는 것입니다(샤프트에 내륜을 설치할 때 외륜을 누르지 마십시오).

둘째, 앵귤러 콘택트 베어링의 설치 방향에 주의한다.앵귤러 콘택트 베어링은 타원형 접촉 영역을 가지며 한 방향으로만 축 추력을 지닙니다.베어링이 반대 방향으로 조립되면 강구가 전동면 가장자리에 있기 때문에 하중면에 홈 모양의 마모 영역이 생성됩니다.따라서 설치 시 올바른 설치 방향에 주의를 기울여야 합니다.

셋째, 정렬에 주의하십시오.스틸 볼의 마모 자국이 기울어져 있고 궤도 방향과 평행하지 않아 설치 중에 베어링이 중앙에 있지 않음을 나타냅니다.편향이 >16000이면 베어링 온도가 쉽게 상승하여 심각한 마모가 발생합니다.그 이유는 샤프트가 구부러졌거나, 샤프트 또는 상자에 버가 있거나, 잠금 너트의 압착면이 나사산 축에 수직이 아닌 경우 등일 수 있습니다. 따라서 설치 중에 방사형 흔들림을 확인하는 데 주의를 기울여야 합니다.

넷째, 정확한 조정에 주의를 기울여야 한다.베어링 내부 및 외부 링의 조립 접촉면의 원주 마모 또는 변색은 베어링과 해당 부품 사이의 느슨한 끼워맞춤으로 인해 발생합니다.마모에 의해 생성된 산화물은 순수한 갈색 연마재로 베어링의 추가 마모, 발열, 소음 및 방사형 흔들림과 같은 일련의 문제를 일으키므로 조립 시 올바른 끼워맞춤에 주의해야 합니다.

또 다른 예는 궤도 하단에 심각한 구형 마모 트랙이 있으며 이는 꽉 끼움으로 인해 베어링 간극이 작아지고 토크 증가 및 상승으로 인해 마모 및 피로로 인해 베어링이 빠르게 파손됨을 나타냅니다. 베어링 온도에서.이때 레이디얼 클리어런스를 적절하게 복원하고 간섭을 줄이면 이 문제를 해결할 수 있습니다.

(5) 정상적인 피로 파괴.불규칙한 재료 스폴링은 모든 주행 표면(예: 궤도면 또는 강구)에서 발생하며 점진적으로 팽창하여 진폭이 증가하며 이는 정상적인 피로 실패입니다.일반 베어링의 수명이 사용 요구 사항을 충족할 수 없는 경우 고급 베어링을 다시 선택하거나 1급 베어링의 사양을 높여 베어링의 내하중 용량을 높이는 것이 가능합니다.

(6) 부적절한 윤활.모든 롤링 베어링은 설계된 성능을 유지하기 위해 고품질 윤활제를 사용한 중단 없는 윤활이 필요합니다.베어링은 롤링 요소와 레이스에 형성된 유막에 의존하여 금속 간 직접적인 접촉을 방지합니다.윤활을 잘 하면 마모되지 않도록 마찰을 줄일 수 있습니다.

베어링이 작동 중일 때 그리스 또는 윤활유의 점도는 정상적인 윤활을 보장하는 열쇠입니다.동시에 윤활 그리스를 깨끗하고 고체 또는 액체 불순물이 없는 상태로 유지하는 것도 중요합니다.오일의 점도가 너무 낮아 완전히 윤활할 수 없으므로 시트 링이 빨리 마모됩니다.처음에는 시트 링의 금속과 롤링 바디의 금속 표면이 직접 접촉하고 서로 마찰하여 표면이 매우 매끄럽습니까?그럼 건마찰이 발생하나요?시트 링의 표면은 롤링 바디의 표면에 파쇄된 입자에 의해 파쇄됩니다.표면은 처음에는 흐릿하고 변색된 마감으로 관찰될 수 있으며, 결국에는 피로로 인해 구멍이 나고 박리됩니다.해결책은 베어링의 필요에 따라 윤활유 또는 그리스를 다시 선택하고 교체하는 것입니다.

오염 물질 입자가 윤활유 또는 그리스를 오염시킬 때 이러한 오염 물질 입자가 유막의 평균 두께보다 작더라도 경질 입자는 여전히 마모를 일으키고 유막에 침투하여 베어링 표면에 국부적 응력을 초래합니다. 베어링 수명 단축 .윤활유나 그리스에 함유된 수분의 농도가 0.01%로 아주 적더라도 베어링의 원래 수명을 절반으로 단축시킬 수 있습니다.물이 오일이나 그리스에 용해되면 물의 농도가 증가함에 따라 베어링의 수명이 감소합니다.해결 방법은 깨끗하지 않은 오일이나 그리스를 교체하는 것입니다.더 나은 필터는 평상시에 설치하고 밀봉을 추가해야 하며 보관 및 설치 시 청소 작업에 주의를 기울여야 합니다.

(7) 부식.내륜과 외륜의 전동면, 강구, 케이지, 링 표면의 적색 또는 갈색 얼룩은 부식성 액체 또는 가스에 노출되어 베어링이 부식되었음을 나타냅니다.이는 진동 증가, 마모 증가, 레이디얼 클리어런스 증가, 예압 감소 및 극단적인 경우 피로 파괴를 유발합니다.해결 방법은 베어링에서 유체를 배출하거나 베어링의 전체 및 외부 밀봉을 증가시키는 것입니다.

2 팬베어링 고장의 원인과 대처방법

불완전한 통계에 따르면 시멘트 공장에서 팬의 이상 진동 고장률은 58.6%로 높다.진동으로 인해 팬이 불균형하게 작동합니다.그중 베어링 어댑터 슬리브를 잘못 조정하면 비정상적인 온도 상승과 베어링 진동이 발생합니다.

예를 들어, 시멘트 공장은 장비 유지 보수 중에 팬 블레이드를 교체했습니다.베인의 양면은 어댑터 슬리브에 의해 베어링 시트의 베어링과 고정적으로 일치합니다.재시험 후 자유단 베어링의 고온 및 높은 진동 값의 결함이 발생했습니다.

베어링 시트의 상부 커버를 분해하고 팬을 느린 속도로 수동으로 돌립니다.회전축의 특정 위치에 있는 베어링 롤러도 무부하 영역에서 구르는 것으로 나타났습니다.이로부터 베어링 주행 간극의 변동이 크고 설치 간극이 부족할 수 있음을 판단할 수 있습니다.측정에 따르면 베어링의 내부 간극은 0.04mm에 불과하고 회전축의 편심은 0.18mm에 이릅니다.

좌우 베어링의 스팬이 크기 때문에 회전축의 처짐이나 베어링의 설치 각도 오차를 피하기 어렵다.따라서 대형 팬은 중심을 자동으로 조정할 수 있는 구형 롤러 베어링을 사용합니다.그러나 베어링의 내부 클리어런스가 충분하지 않으면 베어링의 내부 롤링 부분이 이동 공간에 의해 제한되고 자동 센터링 기능이 영향을 받으며 대신 진동 값이 증가합니다.끼워맞춤이 증가함에 따라 베어링의 내부 클리어런스가 감소하여 윤활유막을 형성할 수 없습니다.온도 상승으로 인해 베어링 구동 간극이 0으로 감소할 때 베어링 작동에 의해 생성된 열이 여전히 발산된 열보다 크면 베어링 온도가 급격히 상승합니다.이때 기계를 즉시 정지하지 않으면 결국 베어링이 소손됩니다.베어링의 내부 링과 샤프트 사이의 꽉 끼워맞춤은 이 경우 베어링의 비정상적으로 높은 온도의 원인입니다.

가공 시 어댑터 슬리브를 제거하고 샤프트와 내륜 사이의 끼워맞춤 조임을 재조정하고 베어링 교체 후 간격을 0.10mm로 하십시오.재설치 후 팬을 다시 시작하면 베어링의 진동 값과 작동 온도가 정상으로 돌아옵니다.

베어링의 내부 간극이 너무 작거나 부품의 설계 및 제조 정밀도가 좋지 않은 것이 베어링의 높은 작동 온도의 주요 원인입니다.하우징 베어링.그러나 설치 절차, 특히 적절한 유격 조정의 소홀로 인해 문제가 발생하기 쉽습니다.베어링의 내부 간극이 너무 작고 작동 온도가 빠르게 상승합니다.베어링 내부 링의 테이퍼 구멍과 어댑터 슬리브가 너무 느슨하게 일치하고 결합면이 느슨해져 베어링이 단시간에 파손 및 연소되기 쉽습니다.

3 결론

요컨대 베어링의 고장은 설계, 유지보수, 윤활관리, 운전 및 사용에 있어서 주의를 기울여야 한다.이러한 방식으로 기계 장비의 유지 보수 비용을 줄일 수 있으며 기계 장비의 가동률과 수명을 연장할 수 있습니다.