Kdaj je treba zamenjati ležaje?

Kdaj je treba zamenjati ležaje?

Po nepopolnih statističnih podatkih se vsako leto po svetu proizvede približno 10 milijard ležajev. Pravzaprav bo le majhen odstotek ležajev v uporabi odpovedal in večina ležajev (približno 90 %) bo zdržala dlje od vzdrževalnih intervalov na opremi, na kateri so nameščeni. Iz varnostnih (preventivnih) razlogov se nekaj ležajev (9.5 %) zamenja pred odpovedjo, približno 0.5 % ležajev pa se zamenja po poškodbi ali okvari, kar pomeni, da se vsako leto zamenja približno 50 milijonov ležajev zaradi poškodb in okvar. Ni uspelo in so ga zamenjali.

Učinki okvare ležaja so lahko od manjših do popolnoma katastrofalnih, kar povzroči nepopravljivo škodo na strojih v okolici. Nobeno podjetje ni pripravljeno nositi stroškov okvare ležajev, če se ji je mogoče izogniti. Zato je pomembno, da znate prepoznati opozorilne znake okvare ležaja, da lahko hitro prepoznate in zamenjate ležaj, preden se pojavi.

Opozorilni znaki okvare ležaja

Tukaj je pet opozorilnih znakov okvare ležaja, ki se jih morate zavedati in ki kažejo, da je čas za zamenjavo ležaja, preden odpove.

mazanje

36 % okvar ležajev je pripisanih težave z mazanjem, uporaba napačne vrste ali količine maziva pa lahko povzroči okvaro ležaja. Do kontaminacije lahko pride tudi med postopkom ponovnega mazanja, ko se tuji delci zataknejo na koncu mazalke in vstopijo v ležaj.
Različni delovni pogoji zahtevajo različna maziva, različne intervale ponovnega mazanja in različne intervale menjave maziv. Torej ne gre samo za uporabo pravega lubrikanta, ampak tudi za pravo količino lubrikanta na pravi način ob pravem času. Če ugotovite, da je bila na ležaju uporabljena napačna vrsta masti, je verjetno prišlo do okvare. Podobno, če je ležaj suh zaradi pomanjkanja mazanja ali če mast pušča skozi tesnilo zaradi prekomernega mazanja, je najverjetneje prišlo do poškodbe ležaja. Dodajanje masti ležajem, ki imajo težave z mazanjem, se zdi dobra rešitev. Pravzaprav le prikrije problem. Za določitev resnosti težave in zamenjavo ležaja morate uporabiti podatke, kot so temperatura in vibracije, preden povzroči katastrofalno okvaro.

mazalni ležaj

Na primer, v industriji celuloze in papirja so glavni vzroki za okvaro ležajev onesnaženje in nezadostno mazanje, ne pa utrujenost. Vsaka okvara povzroči poseben odtis poškodbe, ki se imenuje »sled«. Zato je v večini primerov glavni vzrok poškodb mogoče ugotoviti s skrbnim pregledom poškodovanega ležaja. Odvisno od vzroka škode je mogoče sprejeti korektivne ukrepe, da preprečite, da bi se težava ponovila.

Namen tesnila ali ščita je preprečiti, da bi mazivo izteklo iz ležaja in da bi onesnaževalci vstopili vanj. Če tesnilo ali ščit odpove, lahko povzroči prezgodnjo okvaro ležaja. Kdaj je treba zamenjati ležaje? Čas od začetne (začetne) poškodbe ležaja do popolne neuporabnosti je lahko zelo različen. Pri hitrem delovanju je to lahko le nekaj sekund, pri veliki opremi, ki deluje pri nizki hitrosti, pa lahko tudi do nekaj mesecev. "Kdaj naj zamenjam ležaje?" Na to vprašanje lahko najbolje odgovorimo s spremljanjem stanja ležajev. Če poškodovani ležaji še naprej delujejo brez pregleda in niso zamenjani, preden pride do katastrofalne okvare, lahko pride do sekundarne poškodbe opreme in njenih komponent. Ko ležaj katastrofalno odpove, je glavni vzrok okvare težko ali celo nemogoče ugotoviti.

14 % okvar ležajev povzroči kontaminacija. Visokotlačno pranje lahko emulgira maščobo, zaradi česar je neučinkovita. To povzroči stik med kovino in kovino znotraj ležaja, kar ustvarja toploto in trenje. Neučinkovita tesnila lahko povzročijo tudi kontaminacijo z delci, ki uničijo mast. Ta kontaminacija z delci je lahko tudi abrazivna in povzroča poškodbe na površinah vodil ležajev. Če opazite, da je prišlo do kontaminacije ležaja, je pametno ležaj čim prej zamenjati. Verjetno je le vprašanje časa, kdaj bo že prišlo do okvare, ki bo povzročila nadaljnje težave z vašim strojem.

Zaprto ali zaščiteno

Kot primer vzemite uporabo odpovedi tesnila. Ko delci onesnaževalcev preidejo skozi tesnilo in vstopijo v ležaj, jih zdrobijo kotalni elementi in tvorijo vdolbine na tekalni poti. Trši delci lahko tvorijo vdolbine z ostrimi robovi. Nato bo območje okoli vdolbine podvrženo cikličnim obremenitvam pri normalnem kotaljenju kotalnih elementov, kar bo povzročilo površinsko utrujenost in ta del kovine se bo začel ločevati od tekalne steze. Ta pojav imenujemo luščenje. Ko pride do zloma, se poškodba poveča, dokler ležaj ne postane neuporaben.

Vibration

Vibracije so zanesljiv znak okvare ležaja. Če je površina dirkalne steze ležaja poškodovana zaradi obrabe, se bodo kotalni elementi (kroglice ali valji) med delovanjem odbijali na površini dirkalne steze in povzročali močne vibracije. Če ugotovite, da ležaj med delovanjem nenadoma vibrira, ga morate zamenjati. Če ne, boste morda ugotovili, da je katastrofalna okvara tik za vogalom, kar bo povzročilo čezmerne izpade in visoke stroške.

Preveč hrupa

Če vaš ležaj med delovanjem nenadoma zasliši hrup, je morda pokvarjen. Ta čezmerni hrup nastane, ko so vodila ležaja poškodovana, kar povzroči, da kotalni elementi poskakujejo ali ropotajo med vrtenjem. Če opazite, da ležaji med delovanjem povzročajo pretiran hrup, jih je treba čim prej zamenjati. Napaka se je že pojavila znotraj ležaja in stroj lahko kadar koli odpove.

Delovna temperatura ležaja je previsoka

Kotalni elementi ležaja se poškodujejo, ko tečejo po nemazanih drijskih stezah, kar povzroča prekomerno trenje. Energija, ki jo ustvari to trenje, povzroči dvig temperature ležaja. Huda kot je poškodba, višja bo temperatura zaradi stopnje trenja. Redno preverjanje temperature ležajev vas lahko opozori na okvaro ležaja, ki jo je treba čim prej odpraviti. Pomembno je ne le zamenjati ležaje, temveč tudi najti vzrok okvare. Izvedba učinkovite analize vzroka vam omogoča, da sprejmete blažilne ukrepe, da preprečite, da bi ležaji v prihodnosti utrpeli enako usodo, nadaljnje izpade in dodatne poslovne stroške. Sistemi za spremljanje stanja so odličen način za nenehno spremljanje zdravja vašega stroja med delovanjem in vas opozarjajo na morebitne težave. To vam daje čas, da odpravite težavo in preprečite okvaro.

Razvojne faze poškodbe ležaja

Življenjska doba ležajev je bila preizkušena, preden so odposlani iz tovarne. Vendar pa se lahko zaradi različnih okolij ali načinov uporabe dejanska življenjska doba ležajev razlikuje od dejanske. Nekateri ležaji imajo težave, še preden dosežejo konec svoje življenjske dobe, in jih je treba vnaprej zamenjati. Obstajajo posebne matematične formule za izračun pogostosti odpovedi ležajev. Vendar pa je izračun v dejanskem delu težaven. Priročna metoda je uporaba posebne programske opreme za pridobitev. Dokler vnesete model ležaja in podatke proizvajalca, lahko dobite ustrezne informacije. pogostost odpovedi ležajev. Na splošno je mogoče predhodnike pogostosti napak analizirati z naslednjimi pogoji:

poškodbe ležaja

Faza brstenja

Prva faza je faza brstenja, ko ležaj začne odpovedovati. V tem času je temperatura normalna, hrup je normalen in skupna hitrost in spekter vibracij sta normalna. Vendar skupna vrednost in spekter najvišje energije kažeta znake, ki odražajo začetno stopnjo okvare ležaja. V tem času se dejanska frekvenca odpovedi ležajev pojavi v ultrazvočnem segmentu v območju približno 20–60 kHz.

Rahlo hrupno

V drugi fazi je temperatura normalna, hrup se nekoliko poveča, skupna hitrost vibracij se nekoliko poveča in spekter vibracij se ne spremeni bistveno, vendar se energija vrhov močno poveča in spekter postane izrazit. Frekvenca odpovedi ležaja se v tem času pojavi v območju približno 500 Hz–2 kHz.

Temperatura je nekoliko visoka in sliši se hrup

V tretji fazi se temperatura nekoliko dvigne, sliši se hrup, skupna hitrost vibracij se močno poveča, frekvenca odpovedi ležaja ter njeni harmoniki in stranski pasovi pa so jasno vidni na spektru hitrosti vibracij. Poleg tega se raven hrupa na spektru hitrosti vibracij znatno poveča. V primerjavi z drugo fazo se skupna količina vršne energije poveča in spekter postane izrazit. Frekvenca odpovedi ležaja se v tem času pojavi v območju približno 0-1 kHz. Priporočljivo je zamenjati ležaje na koncu tretje faze, ko se pojavijo obraba, vidna s prostim očesom, in druge značilnosti odpovedi kotalnih ležajev.

Ko se temperatura dvigne, se hrup poveča

V četrti stopnji se temperatura znatno poveča, jakost hrupa se bistveno spremeni, skupna hitrost vibracij in premik vibracij se znatno poveča, frekvenca odpovedi ležaja na spektru hitrosti vibracij začne izginjati in jo nadomesti večja naključna širokopasovna visokofrekvenčna horizont hrupa; Skupna količina energije konic se hitro poveča in lahko pride do nekaterih nestabilnih sprememb. Ležaji nikoli ne smejo delovati v četrti fazi razvoja okvare, sicer lahko pride do katastrofalne škode.

zaključek

Glede na rezultate raziskav je celotna življenjska doba splošnega kotalnega ležaja od trenutka, ko je ležaj nameščen in dan v uporabo. V prvih 80 % življenjske dobe je ležaj normalen. In nato v skladu z razvojem okvare kotalnih ležajev je njegova preostala življenjska doba 10%~20%L10 v prvi fazi, 5%-10%L10 v drugi fazi, 1%~5%L10 v tretji fazi in približno 1 h ali 1 % L10.

Zato je pri soočanju s težavami z ležaji v dejanskem delu, glede na to, da četrta faza razvoja odpovedi ležaja prinaša nepredvidljive nenadne nevarnosti, priporočljivo zamenjati ležaj v pozni tretji fazi, da se prepreči širjenje napake in resne nesreče ter se čim bolj podaljša življenjska doba kotalnega ležaja. Glede na dejstvo, da je ležaj v tem času že doživel obrabo, poškodbe komponent in druge značilnosti odpovedi kotalnega ležaja, ki jih je mogoče videti s prostim očesom, je to prepričljivo. Kar zadeva identifikacijo pozne tretje faze razvoja odpovedi ležaja, jo je treba celovito preučiti na podlagi zgornjih teoretičnih značilnosti v kombinaciji z dejansko temperaturo, hrupom, spektrom hitrosti, spektrom vršne energije, skupnim trendom hitrosti in vršne energije ter dejanskimi izkušnjami.