Повреждение подшипников. Виды и причины, а так-же следствия таких повреждений.

Подшипники являются важной составляющей многих механизмов. Отвечая за вращательную функцию, подшипник воспринимает на себя большие радиальные и осевые нагрузки. При этом достаточно часто, в следствии эксплуатации механизма, подшипник может воспринимать удары, воздействия окружающей среды (дождь, пыль), перепады температуры, воздействия электрического тока и другие причины повреждения подшипника. Все это негативно сказывается на работе подшипника и механизма в целом. Различные воздействия оставляют на подшипнике повреждения, по характеру которых мы можем определить, что именно послужило причиной выхода из строя.

Описание характера повреждений и причины таких повреждений.

Нашими специалистами составлены специальные таблицы которые помогут определить, что именно послужило причиной поломки подшипника, что бы избежать таких поломок в будущем. 

Выкрашивание подшипника (расслоение металла).

Выкрашивание подшипника — естественный процесс разрушения подшипника, в том числе правильно смонтированных и используемых. Расслоение подшипника — естественная причина разрушения подшипников которые были в том числе правильно смонтированны и которые правильно используются. Настороженность может вызвывать выкрашивание отдельных точечных частей подшипника.

Выкрашивание подшипника длительный процесс, который укоряется пр появлении первых деформаций.

Пример выкрашивания подшипника :выкрашивание подшипника

Характеристики разного вида выкрашиваний и их причины.

Характер повреждения Причины повреждения
Выкрашивание на беговой дорожке кольца подшипника:
а — начальная стадия;
б — сплошное выкрашивание
Усталостное разрушение металла. Возможно при нормальных условиях эксплуатации
Выкрашивание на одной стороне беговой дорожки кольца подшипника:
а — начальная стадия;
б — развитие очага выкрашивания
Взаимный перекос колец подшипника
Выкрашивание на одной стороне беговой дорожки кольца упорного шарикоподшипника Взаимный перекос колец или эксцентричное нагружение подшипника
Выкрашивание на беговой дорожке кольца радиального шарикоподшипника со смещением следа качения к одной стороне желоба. Сколы с этой же стороны кольца Значительные односторонние осевые нагрузки ударного характера
Выкрашивание в противоположных зонах беговой дорожки наружного кольца Овальность посадочного отверстия в корпусе
Кольцевое выкрашивание с одной стороны беговой дорожки наружного кольца Конусность посадочного отверстия в корпусе
Выкрашивание на беговой дорожке и повреждение (вмятина) наружной поверхности кольца Деформация кольца из-за попадания металлической стружки между подшипником и расточкой в корпусе
Выкрашивание на беговых дорожках колец, имевших при сборке следы от роликов Повреждение при монтаже в результате перекоса, ударов, сборки с чрезмерным усилием

Деформация подшипника и оттиски на кольцах подшипника — тел качения.

Деформация подшипника очень частое явление. Подшипник постоянно в ходе эксплуатации воспринимает нагрузки, в том числе и удары. Это характерно для металло и дерево обрабатывающих отраслей.

Отпечаток роликов на кольце подшипника трещина в подшипнике удар по сепаратору подшипника

Характер повреждения Причины повреждения
Следы роликов на беговых дорожках наружного кольца Повреждение при монтаже в результате перекоса, ударов, сборки с чрезмерным усилием
Повреждение дорожки качения наружного кольца сферического шарикоподшипника Поворот с усилием наружного кольца относительно внутреннего
Отдельные следы выкрашивания с одной стороны беговой дорожки кольца При напрессовывании подшипника осевое усилие передавалось через шарики. Образовавшиеся при этом вмятины явились очагами разрушения
Полосы на краях наружного кольца по наружному диаметру.

Усталостная трещина с выкрашиванием металла в зоне беговой дорожки

Кольцо подшипника сопряжено с расточкой в корпусе не по всей цилиндрической поверхности, пружинит под нагрузкой, испытывая знакопеременные напряжения
Трещины на дорожках качения внутреннего кольца Дефекты в материале кольца
Трещины и сколы на внутреннем кольце Удары непосредственно по кольцу при монтаже
Износ «елкой» беговой дорожки упорного шарикоподшипника Действия центробежных сил на шарики малонагруженного подшипника
Износ торцов роликов и выкрашивание на одной стороне беговой дорожки кольца Перекос колец подшипника

Неправильная эксплуатация подшипника.

Важным фактором является не только качество подшипника, но и правильность его установки требующая высокой экспертности от механика. Использование молотка при установке подшипников, удары по внутреннему кольцу подшипника, перекос валов и множество других факторов могут очень снизить жизненный цикл подшипника. Не маловажным является правильный подбор смазки для подшипника. Например, SKF приводит статистику, что 36 % преждевремменого выхода подшипнка из строя — не правильно подобранная смазка.

Характер повреждения Причины повреждения
Следы роликов на беговых дорожках наружного кольца Повреждение при монтаже в результате перекоса, ударов, сборки с чрезмерным усилием
Повреждение дорожки качения наружного кольца сферического шарикоподшипника Поворот с усилием наружного кольца относительно внутреннего
Отдельные следы выкрашивания с одной стороны беговой дорожки кольца При напрессовывании подшипника осевое усилие передавалось через шарики. Образовавшиеся при этом вмятины явились очагами разрушения
Полосы на краях наружного кольца по наружному диаметру.

Усталостная трещина с выкрашиванием металла в зоне беговой дорожки

Кольцо подшипника сопряжено с расточкой в корпусе не по всей цилиндрической поверхности, пружинит под нагрузкой, испытывая знакопеременные напряжения
Трещины на дорожках качения внутреннего кольца Дефекты в материале кольца
Трещины и сколы на внутреннем кольце Удары непосредственно по кольцу при монтаже
Износ «елкой» беговой дорожки упорного шарикоподшипника Действия центробежных сил на шарики малонагруженного подшипника
Износ торцов роликов и выкрашивание на одной стороне беговой дорожки кольца Перекос колец подшипника
Износ роликов а — торможение при слишком густой смазке; б — усиленное трение роликов о борт кольца;
в — прохождение электрического тока
«Пористость» на рабочей поверхности колец и тел качения Снижение твердости деталей подшипника

Влияние внешней среды на подшипник.

Влажность, осадки, агрессивные химические среды, повышенная концентрация аброзивов в воздухе. Кроме того подшипники могут разрушать электрические токи (неправильно заземление), перегрев.

Характер повреждения Причины повреждения
Матовая поверхность на дорожке качения Загрязнение подшипника. Абразивное действие посторонних частиц, смешанных со смазкой. Шелушение или выкрашивание при этом не наблюдается.

Коррозия. Недостаточно надежное уплотнение подшипникового узла

Следы неравномерного истирания на дорожке качения
Образование уступов на торцах роликов
Матовая поверхность и глубокие язвины на беговых дорожках
Задиры, наволакивание металла и истирание посадочной поверхности внутреннего кольца Проворачивание кольца относительно вала при отсутствии посадочного натяга
Посадочная поверхность кольца имеет блестящую полированную поверхность
Грани вдоль оси цилиндрических роликов бессепараторного подшипника Трение роликов между собой. Недостаток смазки
Изменение начальной формы деталей подшипника Высокая температура в узле. Недостаток смазки
Кольцевые канавки на следах качения беговой дорожки наружного кольца сферического Шарикоподшипника Износ вследствие загрязнения, отсутствия смазки, но возможен и при нормальных условиях эксплуатации
Радиальные канавки на беговой дорожке кольца упорного роликоподшипника Вертикальные перемещения вала и вибрация вследствие увеличенного зазора в подшипнике
Лунки на дорожках качения колец

Зазубрины на краях сепаратора

1) Пульсирующие нагрузки на невращающийся подшипник (например, при прохождении железнодорожной платформы с оборудованием через стыки рельсов)

2) Прохождение через подшипник постоянного электрического тока

Язвины на рабочих поверхностях колец и тел качения. Металл в местах язвин оплавляется, что свидетельствует о возникновении высоких температур Прохождение через подшипник переменного электрического тока