轴承在多数机械设备中都较为常见,具有较高的使用率,同时也存在较高的损坏率。轴承具有起动性能好、可靠性较高、维护方便被广泛应用与机械设备中。轴承在设备处于等速度状态时,具有较高的承载力,长期受力作用,导致轴承相对其他机件,更容易发生故障,在各类机械故障类型中,轴承故障占据较大比例。
相比而言,滚动轴承比滑动轴承的径向尺寸大且减振能力比较差,机械设备处于高速状态下滚动轴承要比滑动轴承的寿命低,噪音也比较高其中的向心轴承的主要作用是承受径向力,其组成包括四部分,即内、外圈、滚动体与滚动体保持架。内圈紧紧套在轴颈上随轴同步旋转,而外圈则在轴承座孔中。当内外圈做相对转动的运动时,滚动体会在内圈外周与外圈内周的滚道上滚动,为防止摩擦保持架将二者隔开。多数情况下轴承之所以会出现问题,主要是由于运行过程中密封轴套以及固定螺栓等零件松动,造成滚动体及滚动体保持架磨损,或轴承压盖,轴套等处有缝隙,水或粉尘等杂质从这些缝隙中进入轴承箱润滑油变脏造成润滑不良,最终导致轴承的故障。
正常情况下,只要正常使用,轴承都可以使用到疲劳寿命为止。轴承出现不耐用、过早损伤和疲劳寿命相对的早期损伤,被称为轴承故障。究其原因,轴承故障一般都是由于安装或使用时不注意轴承的润滑,导致从外部有异物侵入,或者是由轴承外壳的热影响导致润滑不良,从而过早损坏。
(1)轴承变色。轴承在持续高温状态下运行时,会产生黑色或蓝色。轴承变色的主要原因为:轴承内润滑不符合技术要求;轴承安装过程中侵入污物或杂质;轴承和轴颈、轴孔的配合较为松旷,导致轴承内外圈产生滑动摩擦;轴承座孔和轴颈之间不同心,导致轴承运转时受到非正常作用;轴承由于超速运转或过载运转,操作自身设计的承载力;圆椎滚子轴承的轴向间隙较小轴承和密封装置、垫圈及衬套等产生较大摩擦。
(2)轴承的内圈和外圈出现裂纹。在轴承的内圈和外圈上,产生程度不同的裂纹,主要是由于:轴承质量存在缺陷或轴承所使用的钢材内部存在缺陷;轴承受到外部较大的冲击负荷;安装及拆卸轴承时,轴承受到铁器的直接敲打,导致轴承内圈和外圈开裂;轴承的内圈、外圈和座孔、轴颈配合不良,导致滚道的受力不均匀,在内圈和外圈上产生裂缝。