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La guida definitiva: che suono ha un cuscinetto difettoso
I cuscinetti sono componenti chiave delle apparecchiature meccaniche e delle automobili, garantendo un funzionamento regolare e riducendo l'attrito tra le parti in movimento. Durante l'uso, i cuscinetti volventi cambiano la loro capacità di carico, precisione di rotazione e prestazioni di attrito a causa della loro qualità e delle condizioni esterne. Quando gli indicatori di prestazione di un cuscinetto sono inferiori ai requisiti di utilizzo e non può funzionare normalmente, si parla di danneggiamento o guasto del cuscinetto. Una volta che un cuscinetto è danneggiato o in una situazione imprevista, si verificheranno vari fenomeni anomali, come l'arresto della macchina o dell'attrezzatura e il danneggiamento del funzionamento. Questo blog si propone di esplorare il suono di un cuscinetto difettoso, inclusa la classificazione del rumore del cuscinetto, le ragioni del rumore e come affrontarlo. Questa è una delle manifestazioni più importanti del danneggiamento dei cuscinetti e spero di fornirvi suggerimenti costruttivi per giudicare il cedimento dei cuscinetti.
Se il cuscinetto è in buone condizioni di rotazione, emetterà un ronzio o un ronzio basso. Se si sente un sibilo acuto, un cigolio e altri suoni irregolari, spesso indica che il cuscinetto è in cattive condizioni. Forti cigolii possono essere causati da una lubrificazione inadeguata. Anche un gioco inadeguato dei cuscinetti può causare rumori acuti. Basandosi su molti anni di esperienza nella produzione di cuscinetti, Aubearing ha riassunto i tipi di rumori che si verificano quando i cuscinetti funzionano male.
Descrizione del rumore | Caratteristiche | Analisi delle cause |
ZA-ZA | La qualità del suono non cambia con la velocità di rotazione (polvere/corpo estraneo) | Polvere/corpo estraneo |
GA-GA | La qualità del suono cambia con la velocità di rotazione (graffi) | Rugosità della superficie della pista, delle sfere e dei rulli |
CI-LA | Piccoli cuscinetti | Rugosità della superficie della pista, delle sfere e dei rulli |
CI-LA | accade in modo intermittente e regolare. | Contatto con la parte dell'anello di tenuta |
Contatto con supporto e coperchio di tenuta | ||
WU-WU | A causa dei cambiamenti nella velocità di rotazione, le dimensioni e l'altezza cambiano. Il suono diventa più forte mentre ruota ad una certa velocità. Ci sono anche momenti in cui suona come un allarme o un fischio. | Risonanza, adattamento inadeguato (forma dell'albero scadente) |
DI-DI | Traccia la deformazione della superficie | |
Ruggito | Superficie della pista, sfere e ondulazioni dei rulli (se c'è un leggero rumore nei cuscinetti di grandi dimensioni, è normale) | |
GA-ZI | Sensazione croccante durante la rotazione manuale | Traccia i graffi superficiali (normale) |
Sfere, graffi di rulli (irregolarità) | ||
Polvere/corpo estraneo, deformazione della superficie della traccia (alcune lacune sono negative)... | ||
Rumble | Cuscinetti grandi, cuscinetti piccoli con suono continuo ad alte velocità | Graffi sulla superficie della pista, della sfera e del rullo |
ZI-LA | Evento irregolare (non causato da cambiamenti nella velocità di rotazione), Principalmente cuscinetti piccoli | Misto con polvere/corpi estranei |
Jingle Jingle Jingle | Cuscinetti a rulli conici: cuscinetti piccoli a tono continuo regolare e ad alta velocità | Se il suono dell'apparecchio di contenzione è chiaro, è normale. |
Se il grasso cambia da scomodo a morbido alle basse temperature, è considerato buono. | ||
Funzionamento dovuto all'usura interna della gabbia, lubrificazione insufficiente e carico sui cuscinetti insufficiente. | ||
Hua La Hua La | Suono continuo ad alta velocità | Rumore d'impatto all'interno del fermo, lubrificazione insufficiente. Il suono anomalo scompare dopo aver ridotto lo spazio interno o il precarico. |
Nel caso di tutti i rulli, si sentiranno rumori di impatto tra i rulli. | ||
Bang Bang | Suono di impatto metallico forte, a bassa velocità cuscinetti di grandi dimensioni a sezione sottile (TTB), ecc. | Deformazione della ruota ferroviaria |
Guang-Guang | Il motivo principale è che il cuscinetto a rulli cilindrici cambia a causa dei cambiamenti nella velocità di rotazione e si può sentire un suono metallico quando il suono è forte. Dopo aver reintegrato il lubrificante, si fermerà per un po'. | L'olio lubrificante è troppo denso |
Il gioco interno radiale è troppo grande | ||
Lubrificante insufficiente | ||
Qiang-Qiang | Digrigno metallo su metallo, suono acuto | Morso di rulli e nervature dei cuscinetti a rulli |
Lo spazio interno è troppo piccolo | ||
Lubrificante insufficiente | ||
KA-PA | Rumore cigolante irregolare | Slittamento delle parti accoppiate |
Rumore cigolante dalla superficie di montaggio | ||
Il cigolio delle chiavi ecc. |
Metodo di rilevamento del rumore anomalo dei cuscinetti
Attualmente esistono due modi per rilevare il rumore anomalo dei cuscinetti: uno si basa sul rilevamento del rumore acustico e l'altro si basa sul rilevamento delle vibrazioni.
Metodo di rilevamento del rumore
In un ambiente in cui il rumore di base è inferiore a 20 dB, viene utilizzato un microfono di alta qualità per estrarre il segnale di pressione sonora del cuscinetto a una determinata distanza e direzione e i componenti sonori anomali vengono estratti attraverso un determinato metodo di analisi. Questo è un metodo di misurazione diretta per suoni anomali. Il metodo dell'auscultazione viene utilizzato per monitorare i cuscinetti volventi contattando il guscio esterno del cuscinetto misurato con un'estremità di uno strumento come uno stetoscopio e posizionando l'altra estremità nel foro dell'orecchio dell'ispettore per ascoltare il suono all'interno del cuscinetto. determinare le condizioni del cuscinetto. Gli strumenti comunemente utilizzati per monitorare lo stato di funzionamento dei cuscinetti volventi utilizzando il metodo dello stetoscopio sono stetoscopi o lunghi cacciaviti con manici in legno, oppure possono essere utilizzati anche tubi di plastica dura con un diametro esterno di circa φ20 mm.
Metodo di rilevamento delle vibrazioni
Il metodo di rilevamento delle vibrazioni è un metodo di rilevamento indiretto per suoni anomali, che può essere suddiviso in metodo di rilevamento qualitativo e metodo di rilevamento dei parametri quantitativi. Tra questi, il metodo di rilevamento qualitativo è ulteriormente suddiviso in metodo di monitoraggio del suono anomalo e metodo di osservazione della forma d'onda delle vibrazioni. Il metodo di rilevamento dei parametri quantitativi si riferisce all'utilizzo dei valori dei parametri misurati relativi al suono anomalo nel segnale di vibrazione del cuscinetto testato, come ad esempio: il valore di picco della vibrazione, il fattore di cresta per valutare il suono anomalo del cuscinetto .
Sintomi di rumore anomalo dei cuscinetti
(1) Il cuscinetto emette un suono “sibilante” uniforme e continuo. Questo suono è generato dagli elementi volventi che ruotano negli anelli interno ed esterno e include suoni irregolari di vibrazioni metalliche non correlati alla velocità. Ciò indica generalmente che la quantità di grasso aggiunta al cuscinetto è insufficiente e deve essere rabboccata. Se l'apparecchiatura rimane spenta per troppo tempo, soprattutto alle basse temperature invernali, a volte il cuscinetto può emettere un suono "SISI-SASA" durante il funzionamento. Ciò è legato alla riduzione del gioco radiale del cuscinetto e alla riduzione della penetrazione operativa del grasso. Il gioco dei cuscinetti deve essere regolato adeguatamente e deve essere sostituito un nuovo grasso con una viscosità inferiore.
(2) Il cuscinetto emette un suono periodico uniforme in un suono continuo “HUA-HUA”. Questo rumore è causato da graffi, scanalature e macchie di ruggine sugli elementi volventi e sulle piste dell'anello interno ed esterno. Il periodo del suono è proporzionale alla velocità del cuscinetto. Il cuscinetto dovrebbe essere sostituito.
(3) Il cuscinetto emette un suono discontinuo “GENG-GENG”. Questo rumore è causato dalle crepe nel fermo o negli anelli interno ed esterno. Il cuscinetto deve essere fermato immediatamente e sostituito.
(4) Il cuscinetto emette un suono “CA-CA” irregolare e irregolare. Questo rumore è causato da impurità come limatura di ferro e sabbia che cadono nel cuscinetto. L'intensità del suono è bassa e non ha nulla a che fare con la velocità. Il cuscinetto deve essere pulito, ingrassato o sostituito.
(5) Il cuscinetto emette un suono continuo e irregolare “SA-SA”. Questo rumore è generalmente correlato all'accoppiamento lasco tra l'anello interno del cuscinetto e l'albero o all'accoppiamento lasco tra l'anello esterno e il foro del cuscinetto. Quando l'intensità del suono è elevata, il rapporto di adattamento del cuscinetto deve essere controllato e riparato in tempo se si riscontrano problemi.
(6) Il cuscinetto emette un sibilo acuto e continuo. Questo rumore è causato dall'attrito causato dalla scarsa lubrificazione del cuscinetto o dalla mancanza di olio, o dal contatto eccessivo degli elementi volventi, come la deviazione delle piste dell'anello interno ed esterno, o l'eccessivo adattamento degli anelli interno ed esterno del cuscinetto. Il cuscinetto deve essere ispezionato in tempo per scoprire il problema e affrontarlo di conseguenza.
30 cause di cattivo rumore dai cuscinetti
1. Il grasso contiene impurità;
2. Insufficiente lubrificazione (il livello dell'olio è troppo basso, una conservazione impropria provoca perdite di olio o grasso attraverso la guarnizione);
3. Il gioco del cuscinetto è troppo piccolo o troppo grande;
4. Impurità come sabbia o particelle di carbonio vengono mescolate nel cuscinetto, che funge da smerigliatore;
5. Acqua, acido o vernice e altri contaminanti si sono mescolati nel cuscinetto, causando corrosione;
6. Il cuscinetto è schiacciato dal foro del sedile (la rotondità del foro del sedile non è buona, oppure il foro del sedile è attorcigliato e non dritto);
7. Il ferro di supporto sulla superficie inferiore della sede del cuscinetto non è uniforme (con conseguente deformazione del foro della sede o addirittura crepe nella sede del cuscinetto);
8. Sono presenti detriti nel foro della sede del cuscinetto (trucioli residui, particelle di polvere, ecc.);
9. L'anello di tenuta è eccentrico (urta le parti adiacenti e provoca attrito);
10. Il cuscinetto è soggetto a carico aggiuntivo (il cuscinetto è serrato assialmente o sono presenti due cuscinetti fissi su un albero);
11. L'accoppiamento tra il cuscinetto e l'albero è troppo lento (il diametro dell'albero è troppo piccolo o la bussola di trazione non è serrata);
12. Il gioco del cuscinetto è troppo piccolo ed è troppo stretto durante la rotazione (la bussola di trazione è troppo stretta);
13. Il cuscinetto produce rumore (causato dallo scivolamento della faccia terminale del rullo o della sfera d'acciaio);
14. L'allungamento termico dell'albero è eccessivo (il cuscinetto è soggetto a un carico assiale aggiuntivo staticamente indefinito);
15. La spalla dell'albero è troppo grande (colpisce la guarnizione del cuscinetto e provoca attrito);
16. La spalla del foro della sede è troppo grande (distorcendo la tenuta del cuscinetto);
17. La luce dell'anello di tenuta a labirinto è troppo piccola (si verifica attrito con l'albero);
18. I denti della rosetta di sicurezza sono piegati (urtano il cuscinetto e provocano attrito);
19. La posizione dell'ugello lanciaolio non è adeguata (urta il coperchio flangia e provoca attrito);
20. Sono presenti cavità di pressione sulle sfere o sui rulli in acciaio (causate dal colpo dei cuscinetti con un martello durante l'installazione);
21. Il cuscinetto presenta rumore (interferenza da fonte di vibrazione esterna);
22. Il cuscinetto cambia colore e si deforma quando riscaldato (causato dall'utilizzo di una pistola a spruzzo per riscaldare e smontare il cuscinetto);
23. L'albero è troppo spesso e l'accoppiamento effettivo è troppo stretto (causando una temperatura del cuscinetto troppo elevata o producendo rumore);
24. Il diametro del foro della sede è troppo piccolo (causando una temperatura del cuscinetto troppo elevata);
25. Il diametro del foro della sede del cuscinetto è troppo grande e l'accoppiamento effettivo è troppo lento (la temperatura del cuscinetto è troppo elevata – l'anello esterno scivola);
26. Il foro della sede del cuscinetto si allarga (il foro della sede del cuscinetto in metallo non ferroso viene allargato o allargato a causa della dilatazione termica);
27. La gabbia è rotta.
28. La pista del cuscinetto è arrugginito.
29. Sfere e piste di acciaio usurate (il processo di macinazione non è qualificato o il prodotto è ammaccato).
30. La canalina della ghiera non è qualificata.
Analisi e soluzioni dei danni ai cuscinetti
I danni ai cuscinetti sono legati a molti fattori quali la potenza dell'apparecchiatura, la scelta, la progettazione, la qualità della produzione e dell'installazione, nonché la modalità operativa, l'ispezione e la manutenzione. Spesso interagiscono tra loro contemporaneamente ed è difficile determinarne la causa. È persino difficile da risolvere. Ma ci sono ancora alcune regole da seguire. Finché comprendiamo i fenomeni e le cause dei problemi, ci saranno modi per risolverli. Sulla base di specifici fenomeni problematici, riassumere l'esperienza, analizzare e proporre misure e contromisure mirate per risolvere il problema, in modo da allungare la vita delle apparecchiature e ridurre il carico di lavoro e i costi di manutenzione.
In base ai risultati dell'analisi della causa del problema, in genere esistono i seguenti approcci: (1) Ristudiare e calcolare il modello di progettazione, selezione e cuscinetto del cuscinetto del mozzo della ruota in base alle dimensioni del carico; (2) Pulire il serbatoio dell'olio durante la manutenzione e migliorare il processo di installazione, il metodo di lubrificazione, selezionare il tipo di grasso e altri mezzi; (3) La dimensione del carico operativo è influenzata dalla forza d'impatto per determinare il metodo di avvio e arresto. (4) Controllare la flessione dell'albero, l'oscillazione e l'oscillazione del mozzo e migliorare la precisione dell'allineamento per rallentare le forze di impatto assiali e radiali. (5) Controllare la resistenza della scatola dei cuscinetti e dei bulloni dell'angolo inferiore per evitare danni da fatica da impatto causati dalle vibrazioni. (6) Scegliere diverse forme di mozzo per rallentare le forze di impatto assiali e radiali e aumentare la durata del mozzo e dei cuscinetti. (7) Migliorare il dispositivo di tenuta dell'estremità dell'albero per prevenire la corrosione da parte dell'acqua del cuscinetto del mozzo della ruota e adottare misure come il drenaggio e il cambio dell'olio dopo lo spegnimento.