Dom / Aktualności / Jakie są potencjalne przyczyny awarii łożysk kulkowych wahliwych?

Jakie są potencjalne przyczyny awarii łożysk kulkowych wahliwych?

1. Niewspółosiowość:
Łożyska kulkowe wahliwe są zaprojektowane tak, aby kompensować pewien poziom niewspółosiowości pomiędzy wałem a obudową. Jednakże nadmierna niewspółosiowość może powodować nierównomierny rozkład obciążeń na elementach łożyska, powodując zwiększoną koncentrację naprężeń i przedwczesne zużycie. Ciągła niewspółosiowość może skutkować powstawaniem Brinella lub wgnieceń bieżni, co może skutkować zmniejszeniem trwałości łożyska i potencjalną awarią. Dodatkowo niewspółosiowość może przyczynić się do zwiększonego tarcia i wytwarzania ciepła, co dodatkowo pogłębia zużycie i zmniejsza wydajność łożyska.

2. Przeciążenie:
Poddawanie łożysk kulkowych wahliwych obciążeniom przekraczającym ich nośność znamionową może spowodować przeciążenia i przedwczesne zużycie zmęczeniowe elementów łożyska. Nadmierne obciążenia powodują zwiększenie nacisków stykowych elementów tocznych z bieżniami, co prowadzi do odkształceń plastycznych, odprysków lub pęknięć elementów łożyska. Przeciążenie może również skutkować podwyższoną temperaturą roboczą, przyspieszonym zużyciem powierzchni łożysk i zmniejszoną żywotnością środka smarnego, co ostatecznie może skutkować awarią łożyska.

3. Niewłaściwa instalacja:
Niewłaściwe praktyki montażowe mogą znacząco wpłynąć na wydajność i trwałość łożysk kulkowych wahliwych. Nieprawidłowe luzy montażowe, nieprawidłowe pasowanie wału i oprawy oraz niewystarczające napięcie wstępne lub pasowania z wciskiem mogą skutkować nierównym obciążeniem, niewspółosiowością i przedwczesną awarią łożyska. Niewystarczające luzy montażowe mogą spowodować obciążenie wstępne lub zakłócenia, powodując nadmierne naprężenia wewnętrzne i zmniejszenie luzu łożyska, natomiast nadmierny luz może skutkować nadmiernymi wibracjami, hałasem i skróceniem żywotności łożyska.

4. Niewystarczające smarowanie:
Właściwe smarowanie jest niezbędne dla niezawodnego działania i trwałości łożysk kulkowych wahliwych. Niewystarczające smarowanie lub użycie niewłaściwych smarów może skutkować zwiększonym tarciem, wytwarzaniem ciepła i zużyciem łożyska. Nieodpowiednie smarowanie prowadzi do kontaktu metalu z metalem pomiędzy elementami tocznymi i bieżniami, powodując zużycie ścierne, uszkodzenie powierzchni i przedwczesne zużycie zmęczeniowe. Dodatkowo niedostateczne smarowanie może skutkować powstawaniem punktów cieplnych tarcia, uszkodzeniami termicznymi i przyspieszonym zużyciem elementów łożyska.

5. Zanieczyszczenie:
Zanieczyszczenie smaru łożyskowego brudem, wilgocią lub cząstkami obcymi może znacząco wpłynąć na wydajność i niezawodność łożysk kulkowych wahliwych. Zanieczyszczenia mogą powodować zużycie ścierne powierzchni łożysk, korozję elementów łożysk i pogorszenie właściwości smarnych, zwiększając tarcie, wytwarzanie ciepła i przedwczesne awarie. Ponadto zanieczyszczenia mogą przyczyniać się do tworzenia emulsji smarowych, szlamów i osadów, co jeszcze bardziej pogarsza wydajność i niezawodność łożysk.

6. Korozja:
Narażenie na środowiska korozyjne, takie jak wysoka wilgotność, roztwory kwaśne lub zasadowe oraz zanieczyszczenia chemiczne, może powodować korozję elementów łożysk w łożyskach kulkowych wahliwych. Korozja powoduje wżery powierzchniowe, wytrawianie lub rdzewienie powierzchni łożysk, co prowadzi do zmniejszenia nośności, zwiększonego tarcia i przedwczesnej awarii. Atak korozji może również osłabić elementy łożyska, powodując zmniejszenie wytrzymałości zmęczeniowej i integralności strukturalnej, co ostatecznie prowadzi do katastrofalnej awarii łożyska.

7. Przegrzanie:
Nadmierne wytwarzanie ciepła w łożysku na skutek takich czynników, jak praca z dużą prędkością, niewystarczające smarowanie lub nadmierne napięcie wstępne, może spowodować uszkodzenie termiczne i przedwczesną awarię łożysk kulkowych wahliwych. Przegrzanie może powodować rozszerzalność cieplną elementów łożyska, utratę lepkości smaru i utlenianie dodatków smarnych, co prowadzi do zwiększonego tarcia, zużycia i degradacji powierzchni łożysk. Dodatkowo przegrzanie może skutkować zmiękczeniem lub stopieniem koszyków łożyskowych, powodując niewspółosiowość, zakleszczenie lub zatarcie elementów łożyska.

8. Zmęczenie:
Długotrwałe obciążenie cykliczne i koncentracja naprężeń w łożyskach kulkowych wahliwych mogą powodować uszkodzenia zmęczeniowe elementów łożyska. Awaria zmęczeniowa charakteryzuje się inicjacją i rozprzestrzenianiem się pęknięć w bieżniach, elementach tocznych lub koszykach, co ostatecznie prowadzi do katastrofalnej awarii łożyska. Czynniki takie jak zmienne obciążenia, niewystarczające smarowanie, defekty powierzchni i niewystarczający luz łożyska mogą przyczyniać się do uszkodzeń zmęczeniowych, sprzyjając inicjowaniu i rozprzestrzenianiu się pęknięć, co ostatecznie prowadzi do skrócenia trwałości łożyska i przedwczesnej awarii.

9. Obciążenia udarowe i udarowe:
Narażenie na nagłe obciążenia udarowe lub siły uderzenia przekraczające nośność znamionową łożyska może spowodować miejscową koncentrację naprężeń i deformację elementów łożyska. Obciążenia udarowe i udarowe mogą powodować odkształcenia plastyczne, zjawisko Brinella lub pękanie powierzchni łożysk, co skutkuje zmniejszeniem trwałości łożyska i potencjalną awarią. Ponadto obciążenia udarowe i udarowe mogą powodować niewspółosiowość, uszkodzenie koszyka łożyska lub przekrzywienie rolek, co jeszcze bardziej pogarsza wydajność i niezawodność łożyska.

10. Złe praktyki konserwacyjne:
Nieodpowiednie praktyki konserwacyjne, takie jak rzadkie smarowanie, niewłaściwa obsługa i zaniedbanie monitorowania stanu i wydajności łożysk, mogą znacząco wpłynąć na niezawodność i trwałość łożysk kulkowych wahliwych. Złe praktyki konserwacyjne mogą skutkować zwiększonym tarciem, zużyciem i degradacją powierzchni łożysk, a w rezultacie zmniejszoną wydajnością i przedwczesną awarią. Regularna kontrola, smarowanie i monitorowanie stanu łożysk są niezbędne do identyfikowania i rozwiązywania potencjalnych problemów, zanim przerodzą się w kosztowne awarie.

Łożyska kulkowe wahliwe (zmniejszone tarcie, wibracje i hałas)

Łożyska kulkowe wahliwe mają dwie konstrukcje: otwór cylindryczny i otwór stożkowy. Koszyk wykonany jest z blachy stalowej, żywicy syntetycznej itp. Jego cechą charakterystyczną jest to, że bieżnia pierścienia zewnętrznego jest kulista, z samonastawnością, co może kompensować błędy spowodowane niewspółosiowością i ugięciem wału, ale względne nachylenie wewnętrznego i zewnętrznego pierścienie nie powinny przekraczać 3 stopni.