水泥設(shè)備滾動軸承故障診斷及處理技巧

連保剛

（邯鄲金隅太行水泥有限責(zé)任公司）

引言

水泥設(shè)備在使用過程中，對于可能會出現(xiàn)的故障一定要做提前準(zhǔn)備，并制定好相應(yīng)的應(yīng)急補救措施，避免因臨時出現(xiàn)故障手忙腳亂，無從下手。針對不同的故障采取相應(yīng)的處理辦法，發(fā)現(xiàn)故障后要認(rèn)真仔細(xì)的查找根源，徹底解決問題所在，避免留下隱患。平時可以利用故障診斷技術(shù)以及動態(tài)監(jiān)測技術(shù)對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測管理，如果有問題可以及早發(fā)現(xiàn)，及早解決，同時也可以提高設(shè)備的性能及企業(yè)的效益。

01　經(jīng)常出現(xiàn)的故障類型

1.1 燒傷及磨損

另一種故障是因為軸承在高速運轉(zhuǎn)中，軸體因轉(zhuǎn)速過快導(dǎo)致發(fā)熱，致使保持架軟化受損，如此一來軸承表面結(jié)構(gòu)受到破壞，軸承表面的硬度也就會下降，這Z終會導(dǎo)致軸承加速磨損，這種故障被稱為軸承燒傷，也是水泥設(shè)備故障中比較常見的一種。然而水泥設(shè)備運轉(zhuǎn)的環(huán)境相對于整個工程中其他的設(shè)備，比較惡劣，施工現(xiàn)場的粉塵、異物、砂石料等隨時都有落進(jìn)設(shè)備中的可能，再加上現(xiàn)場的高溫輻射，會使軸承內(nèi)部缺少潤滑,而且潤滑油變質(zhì)也會使軸承表面磨損加劇或燒傷。受到的損傷越大，軸承的縫隙就會越大，軸承工作表面的粗糙程度也會隨之增大，致使軸承在運轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生問題，降低壽命，如果沒有及時處理，那么軸承在高速運作中就會因此而燒傷。

1.2 疲勞剝落

滾動軸承在水泥設(shè)備中起著非常重要的作用，而滾動軸承會因為安裝不當(dāng)、進(jìn)入異物、缺少潤滑、進(jìn)水等原因出現(xiàn)故障，其中疲勞剝落就是Z典型的一種。所謂疲勞剝落，軸承在載荷的周期性作用下，軸承表面出現(xiàn)與滑動方向垂直的疲勞裂紋，裂紋向軸承襯與軸瓦的結(jié)合面擴展后，造成軸承襯因疲勞而剝落。如果發(fā)生疲勞剝落，則表示故障比較嚴(yán)重，因為軸承內(nèi)圈的總接觸面積小于外圈的總接觸面積，軸承接觸面剝落是由于受力過大引起的。軸承內(nèi)圈的總接觸面積小于外圈的總接觸面積，即軸承內(nèi)圈的受力情況比外圈更惡劣，嚴(yán)重的就會導(dǎo)致滾動軸承整體失效。

1.3 塑性變形

水泥設(shè)備中如果已經(jīng)出現(xiàn)了其他問題，比如滾動軸承受損，那么其連帶的其他部位也有可能出現(xiàn)故障，滾動軸承受熱不勻載荷變大，其軸承和轉(zhuǎn)子就會收到影響，嚴(yán)重的會導(dǎo)致變形，而一旦出現(xiàn)變形或有壓痕，就會引起沖擊載荷，導(dǎo)致周圍設(shè)施表面脫落。

02　軸承故障的原因分析

2.1 潤滑系統(tǒng)故障

潤滑系統(tǒng)是保證設(shè)備正常運行的根本，設(shè)備的滾動軸承和齒輪等零部件在運轉(zhuǎn)的時候，一定要保證潤滑油的質(zhì)量和充足。機器的內(nèi)部不能有任何的粉塵、雜質(zhì)和異物，對混合器和結(jié)合部位要進(jìn)行全面清潔，如果潤滑系統(tǒng)沒有達(dá)到規(guī)定的要求，就會導(dǎo)致油氣管路堵塞，潤滑油無法及時供應(yīng)到位，Z終致使軸承異響和振動的情況發(fā)生。

2.2 裝配原因

水泥設(shè)備滾動軸承內(nèi)部裝配十分精密，如果哪個環(huán)節(jié)把握不好就很容易出現(xiàn)故障，其中比較常見的就是安裝軸承的位置溫度過高和運轉(zhuǎn)過程中有噪音出現(xiàn)。滾動軸承安裝的時候，軸承與孔要實行間隙配合原則，軸承與周按照過盈配合原則，并依據(jù)尺寸大小、軸承結(jié)構(gòu)、類型等進(jìn)行。安裝過程中如果方式方法不當(dāng)，就會導(dǎo)致問題產(chǎn)生。

2.3 人為原因

機器本身出現(xiàn)故障是不可避免，但還有些原因是人為造成的，操作人員專業(yè)知識有限，再加上疏忽大意，難免會出現(xiàn)故障。不排除某些員工會是上班混日子的狀態(tài)，工作不認(rèn)真，軸承需要人工添加潤滑油的時候沒能按時按量添加，就會致使設(shè)備因缺油而發(fā)生故障；或者對設(shè)備內(nèi)部構(gòu)造不夠了解，操作的時候沒有按照正規(guī)流程操作，導(dǎo)致軸承出現(xiàn)故障的幾率增加。

03　故障防范的技巧與分析

3.1 振動分析實用技術(shù)

隨著軸承故障診斷技術(shù)的不斷進(jìn)步，振動診斷技術(shù)作為診斷理論中重要的一種方式已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。對監(jiān)測點的位置選擇和采集方法方面，計算機振動分析技術(shù)已經(jīng)成為重要方式，可以根據(jù)噪聲來進(jìn)行診斷，時域診斷法適用于噪聲干擾比較小的地方，還有頻域診斷法，難度較大，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行精密分析以得出結(jié)論，結(jié)合二者的特點，再加上數(shù)字化的軟件信號采集、故障頻率采集，綜合之后得出的結(jié)論，就可以分析出軸承的故障，在實際的應(yīng)用中也更加準(zhǔn)確、快捷，具有鮮明的優(yōu)越性。

3.2 軸承裝配技巧

水泥設(shè)備的軸承安裝的方式有多種，一般的裝配需要采用熱裝方式，配有專門的軸承加熱器，而對于中大型的軸承則采用油煮法裝配，對向心推理軸承一類的分體軸承，需要先安裝外圈，再把內(nèi)圈安裝到轉(zhuǎn)子上，總之軸承的尺寸、型號不同，裝配的方式也不同。另外油煮法的安裝還有特別的要求，油煮的問題要嚴(yán)格控制，一般在80攝氏度至100攝氏度之間，并且要適當(dāng)?shù)谋?，是需要先安裝軸承到轉(zhuǎn)子上，再安裝?承座。而高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸承，為避免旋轉(zhuǎn)軸及軸承本身熱膨脹將軸承抱死，軸承與軸承座預(yù)留適當(dāng)?shù)妮S向間隙。

3.3 故障頻譜特點及波形特征診斷及實用技巧分析

要更好的監(jiān)測滾動軸承的運行狀態(tài)，可以使用故障頻譜分析軸承故障的頻率特征。徑向振動在低倍頻處會存在波峰，如果峰值較大則說明有故障；在滾動特征的頻率處在邊帶，如果邊帶頻率突然在加速度頻譜中高區(qū)域產(chǎn)生，則表明存在疲勞故障。明確了故障頻譜的相應(yīng)特征后,就可對滾動軸承的狀況進(jìn)行判斷，但前提是一定要了解軸承振動幅度等信號，在實際工作中，操作人員需要結(jié)合理論知識和現(xiàn)場的情況進(jìn)行分析，以選擇切實可行的解決辦法。

3.4 安裝后檢查

為了保證后期設(shè)備使用期間不出現(xiàn)問題，需要對安裝好的滾動軸承進(jìn)行詳細(xì)的檢查，以確認(rèn)機器整體是否正常，是否有壓痕的異常響動。還有需要檢查軸承滾動體與滾道的間隙，間隙過大會導(dǎo)致軸承燒傷或抱死損壞，間隙過小會使軸承運轉(zhuǎn)過程中因轉(zhuǎn)速過高產(chǎn)生熱膨脹量。檢查好外部情況后把設(shè)備調(diào)整到運轉(zhuǎn)狀態(tài)要從無負(fù)荷低速運行開始，然后再逐步提升轉(zhuǎn)速，當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)速度的情況下，檢查軸承的潤滑劑是否有泄漏，有無異響。每期檢查結(jié)束后要記錄相關(guān)數(shù)據(jù)并分析，如果發(fā)現(xiàn)有問題便于及時檢修。

04　結(jié)語

隨著我國建筑業(yè)和水泥行業(yè)的高速發(fā)展，水泥設(shè)備的使用量逐步增大，就需要配備更加完善的水泥設(shè)備滾動軸承故障問題的解決辦法，而對水泥企業(yè)來說，滾動軸承的故障點分析及解決策略也應(yīng)始終貫穿水泥設(shè)備使用的全過程，必須要更加細(xì)致的了解滾動軸承維護(hù)檢修的重要性。相信隨著社會的不斷進(jìn)步，水泥設(shè)備滾動軸承的監(jiān)測與維修手段也會不斷提高。

（來源：中國水泥備件網(wǎng)）