周平海
(中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司,河北 張家口 075025)
軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)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(diǎn),被廣泛應(yīng)用與大、中、小型機(jī)械中。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中,軸承會(huì)受到荷載、裝卸、潤滑等因素的影響,在軸承運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后其部分功能會(huì)失效,因此軸承也是機(jī)械設(shè)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(dāng)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(yùn)轉(zhuǎn)噪聲過大,此時(shí)才會(huì)被人發(fā)現(xiàn)[1]。正是由于軸承故障發(fā)現(xiàn)不及時(shí),往往引起機(jī)械設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)或者機(jī)械設(shè)備損壞,嚴(yán)重影響機(jī)械生產(chǎn)效率和質(zhì)量。機(jī)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(jìn)而促使在機(jī)械生產(chǎn)過程中軸承振動(dòng)加劇。所以應(yīng)用相應(yīng)的軸承維修技術(shù)已經(jīng)成為保障軸承和機(jī)械正常運(yùn)行的有效手段。在實(shí)際機(jī)械設(shè)備維修過程中,對(duì)于軸承的維修則是最簡單的,但同時(shí)也是最繁瑣的,所以此次對(duì)機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)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(jī)械設(shè)備和核心部件之一,在整個(gè)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行生產(chǎn)過程中,承擔(dān)著機(jī)械旋轉(zhuǎn)作用,機(jī)械設(shè)備通過軸承運(yùn)轉(zhuǎn)來降低機(jī)械在運(yùn)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(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)速率。機(jī)械設(shè)備在運(yùn)行過程中軸承需要承受高強(qiáng)度的運(yùn)轉(zhuǎn)壓力,導(dǎo)致軸承的損壞率比其它機(jī)械零部件要高[2]。從運(yùn)動(dòng)元件摩擦的性質(zhì)來講,軸承分為滾動(dòng)軸承與滑動(dòng)軸承,由于滾動(dòng)軸承比滑動(dòng)軸承的啟動(dòng)性能更好,且滑動(dòng)軸承比滾動(dòng)軸承的損壞率略高,所以目前大部分機(jī)械軸承都采用的是滾動(dòng)軸承,此次對(duì)機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)要點(diǎn)分析僅以滾動(dòng)軸承為主,對(duì)滑動(dòng)軸承不做過多解釋。若要保證在機(jī)械維修過程中對(duì)軸承維修技術(shù)更好的應(yīng)用,必須要清除了解軸承的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。機(jī)械軸承是由內(nèi)圈、外圈、保持支架和滾動(dòng)體四部分構(gòu)成,圖1為機(jī)械軸承結(jié)構(gòu)圖。
軸承在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,內(nèi)圈、外圈、保持支架和滾動(dòng)體四個(gè)部分之間相互協(xié)作,一旦有一個(gè)部分出現(xiàn)問題,軸承將無法繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),最終導(dǎo)致軸承故障。此次對(duì)機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)要點(diǎn)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(jī)械維修過程中在對(duì)軸承維修時(shí)為了提高機(jī)械維修效率,通常會(huì)忽略掉對(duì)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(jī)械維修過程中對(duì)軸承部分維修之前必須要對(duì)軸承整體進(jìn)行清理后,再對(duì)軸承進(jìn)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(duì)軸承檢修過程中要保證不能對(duì)軸承造成二次傷害,同時(shí)要對(duì)檢修內(nèi)容進(jìn)行記錄[3]。首先要選用硬度適中的毛刷對(duì)軸承外觀多余油脂和潤滑劑進(jìn)行刷洗,在清理過程中要準(zhǔn)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(duì)軸承進(jìn)行細(xì)致的檢查,保證軸承維修中各個(gè)部分都是最佳狀態(tài),在清理完軸承后再實(shí)施軸承維修技術(shù)。
軸承的高速運(yùn)轉(zhuǎn)主要是依靠向滾動(dòng)體部分添加潤滑劑實(shí)現(xiàn),潤滑劑的正確使用是機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)的重要內(nèi)容。在對(duì)軸承滾動(dòng)體添加潤滑劑時(shí)要考慮到季節(jié)于地區(qū)因素,因?yàn)椴煌貐^(qū)和不同季節(jié)會(huì)對(duì)潤滑劑的使用量產(chǎn)生一定影響,所以要根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際氣溫情況對(duì)軸承混動(dòng)體添加適當(dāng)?shù)臐櫥突蛘邼櫥瑒?。在機(jī)械維修過程中,要對(duì)軸承混動(dòng)體中的潤滑劑數(shù)量以及質(zhì)量進(jìn)行補(bǔ)給和更換,以此保證軸承滾動(dòng)體供油充足,提高機(jī)械生產(chǎn)效率。如果軸承混動(dòng)體潤滑劑出現(xiàn)不足或者顏色異常,不僅要對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更換和添加,同時(shí)還要檢查機(jī)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(jī)械常見的一種故障,在對(duì)該故障進(jìn)行維修時(shí)必須要對(duì)軸承保持支架進(jìn)行拆卸,但由于軸承外圈部分的連桿通常會(huì)卡在軸承滾動(dòng)體空洞中間,導(dǎo)致在軸承維修時(shí),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(dāng),會(huì)對(duì)軸承的外圈和內(nèi)圈造成損傷,同時(shí)還會(huì)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(gè)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(jiān)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(huì)對(duì)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(huì)對(duì)軸承各個(gè)部件造成傷害,首先用鉗子掐住外圈將保持支架進(jìn)行固定,然后使用輕型套筒扳手將保持支架隔離開,同時(shí)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(duì)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(biāo)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(cuò)誤,會(huì)影響軸承運(yùn)行,所以在機(jī)械維修過程中對(duì)軸承維修時(shí)要對(duì)軸承的安裝方向進(jìn)行確定。維修人員要認(rèn)準(zhǔn)軸承的正反方向,在對(duì)軸承進(jìn)行安裝前將各個(gè)部件安裝方向和安裝順序進(jìn)行標(biāo)記,標(biāo)記時(shí)不能對(duì)軸承造成損害,以此保證機(jī)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(yán)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(zhǔn)備安裝階段,要做好充分的準(zhǔn)備工作,認(rèn)真檢查設(shè)備,準(zhǔn)備好所需材料,在進(jìn)行安裝時(shí)才能打開軸承包裝。這樣做的目的就是為了防止軸承長時(shí)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(duì)非分離軸承安裝的過程,先將內(nèi)圈或外圈當(dāng)做根基并校對(duì)準(zhǔn)確,再實(shí)施下一步工序。在安裝前,應(yīng)對(duì)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(yīng)根據(jù)軸承安裝的具體情況,反復(fù)調(diào)整安裝方法。目前,我國最普遍的使用機(jī)械安裝方法是油壓法。
此次對(duì)機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行了簡要分析,為軸承維修技術(shù)應(yīng)用提供參考依據(jù)。由于此次研究時(shí)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(dòng)軸承維修技術(shù)要點(diǎn),沒有對(duì)滑動(dòng)軸承維修技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行分析,今后還需要對(duì)機(jī)械維修過程中軸承維修技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行深入分析。