Пошкодження підшипників. Види і причини, а також наслідки таких ушкоджень.
Підшипники є важливою складовою багатьох механізмів. Відповідаючи за обертальну функцію, підшипник сприймає на себе великі радіальні і осьові навантаження. При цьому досить часто, в наслідку експлуатації механізму, підшипник може сприймати удари, вплив навколишнього середовища (дощ, пил), перепади температури, вплив електричного струму і інші причини пошкодження підшипника. Все це негативно позначається на роботі підшипника і механізму в цілому. Різні впливи залишають на підшипнику пошкодження, за характером яких ми можемо визначити, що саме послужило причиною виходу з ладу.
Опис характеру пошкоджень і причини таких ушкоджень.
Нашими фахівцями складено спеціальні таблиці які допоможуть визначити, що саме послужило причиною поломки підшипника, що б уникнути таких поломок в майбутньому.
Викришування підшипника (розшарування металу).
Викришування підшипника – природний процес руйнування підшипника, в тому числі правильно змонтованих і використовуваних. Розшарування підшипника – природна причина руйнування підшипників які були в тому числі правильно смонтірованни і які правильно використовуються. Настороженість може визвивати викришування окремих точкових частин підшипника.
Викришування підшипника тривалий процес, який прискорюється при появі перших деформацій..
Приклад викришування підшипника:
Характеристики різного виду викришування та їх причини.
| Характер пошкодження | Причини пошкодження |
| Викришування на біговій доріжці кільця підшипника: а – початкова стадія; б – суцільне вищерблення | Втомне руйнування металу. Можливо при нормальних умовах експлуатації |
| Викришування на одній стороні бігової доріжки кільця підшипника: а – початкова стадія; б – розвиток вогнища викрашіванія | Взаємний перекіс кілець підшипника |
| Викришування на одній стороні бігової доріжки кільця наполегливої шарикопідшипника | Взаємний перекіс кілець або ексцентричне навантаження підшипника |
| Викришування на біговій доріжці кільця радіального шарикопідшипника зі зміщенням сліду кочення до однієї сторони жолоба. Відколи з цього ж боку кільця | Значні односторонні осьові навантаження ударного характеру |
| Викришування в протилежних зонах бігової доріжки зовнішнього кільця | Овальність посадочного отвору в корпусі |
| Кільцевий вищерблення з одного боку бігової доріжки зовнішнього кільця | Конусность посадкового отвору в корпусі |
| Викришування на біговій доріжці і пошкодження (вм’ятина) зовнішньої поверхні кільця | Деформація кільця через потрапляння металевої стружки між підшипником і расточкой в корпусі |
| Викришування на бігових доріжках кілець, що мали при складанні сліди від роликів | Пошкодження при монтажі в результаті перекосу, ударів, збірки з надмірним зусиллямДеформация подшипника и оттиски на кольцах подшипника – тел качения. |
Деформація підшипника і відбитки на кільцях підшипника – тіл кочення.
Деформація підшипника дуже часте явище. Підшипник постійно в ході експлуатації сприймає навантаження, в тому числі і удари. Це характерно для метало та дерево обробних галузей.
| Характер пошкодження | Причини пошкодження |
| Сліди роликів на бігових доріжках зовнішнього кільця | Пошкодження при монтажі в результаті перекосу, ударів, збірки з надмірним зусиллям |
| Пошкодження доріжки кочення зовнішнього кільця сферичного шарикопідшипника | Поворот із зусиллям зовнішнього кільця щодо внутрішнього |
| Окремі сліди викришування з одного боку бігової доріжки кільця | При напрессовиваніі підшипника осьове зусилля передавалось через кульки. Утворилися при цьому вм’ятини з’явилися вогнищами руйнування |
| Смуги на краях зовнішнього кільця по зовнішньому діаметру.Усталостная тріщина з Викришування металу в зоні бігової доріжки | Кільце підшипника пов’язане з расточкой в корпусі не по всій циліндричної поверхні, пружинить під навантаженням, відчуваючи знакозмінні напруги |
| Тріщини на доріжках кочення внутрішнього кільця | Дефекти в матеріалі кільця |
| Тріщини і відколи на внутрішньому кільці | Удари безпосередньо по кільцю при монтажі |
| Знос «ялинкою» бігової доріжки наполегливої шарикопідшипника | Дії відцентрових сил на кульки малонавантажених підшипника |
| Знос торців роликів і викришування на одній стороні бігової доріжки кільця | Перекіс кілець підшипника |
Неправильна експлуатація підшипника.
Важливим фактором є не тільки якість підшипника, але і правильність його установки, яка вимагає високої експертності від механіка. Використання молотка при установці підшипників, удари по внутрішньому кільцю підшипника, перекіс валів і безліч інших чинників можуть дуже знизити життєвий цикл підшипника. Чи не маловажним є правильний підбір мастила для підшипника. Наприклад, SKF наводить статистику, що 36% передчасного виходу подшіпнка з ладу – неправильно підібране мастило.
| Характер пошкодження | Причини пошкодження |
| Сліди роликів на бігових доріжках зовнішнього кільця | Пошкодження при монтажі в результаті перекосу, ударів, збірки з надмірним зусиллям |
| Пошкодження доріжки кочення зовнішнього кільця сферичного шарикопідшипника | Поворот із зусиллям зовнішнього кільця щодо внутрішнього |
| Окремі сліди викришування з одного боку бігової доріжки кільця | При напрессовиваніі підшипника осьове зусилля передавалось через кульки. Утворилися при цьому вм’ятини з’явилися вогнищами руйнування |
| Смуги на краях зовнішнього кільця по зовнішньому діаметру.Усталостная тріщина з Викришування металу в зоні бігової доріжки | Кільце підшипника пов’язане з расточкой в корпусі не по всій циліндричної поверхні, пружинить під навантаженням, відчуваючи знакозмінні напруги |
| Тріщини на доріжках кочення внутрішнього кільця | Дефекти в матеріалі кільця |
| Тріщини і відколи на внутрішньому кільці | Удари безпосередньо по кільцю при монтажі |
| Знос «ялинкою» бігової доріжки наполегливої шарикопідшипника | Действия центробежных сил на шарики малонагруженного подшипника |
| Знос торців роликів і викришування на одній стороні бігової доріжки кільця | Перекіс кілець підшипника |
| знос роликів | а – гальмування при занадто густий мастилі; б – посилене тертя роликів про борт кільця; в – проходження електричного струму |
| «Пористість» на робочій поверхні кілець і тіл кочення | Зниження твердості деталей підшипника |
Вплив зовнішнього середовища на підшипник.
Вологість, опади, агресивні хімічні середовища, підвищена концентрація аброзівов в повітрі. Крім того підшипники можуть руйнувати електричні струми (неправильно заземлення), перегрів.
| Характер пошкодження | Причини пошкодження |
| Матова поверхня на доріжці кочення | Забруднення підшипника. Абразивна дія сторонніх часток, змішаних з мастилом. Лущення або викришування при цьому не наблюдается.Коррозія. Недостатньо надійне ущільнення підшипникового вузла |
| Сліди нерівномірного стирання на доріжці кочення | |
| Утворення уступів на торцях роликів | |
| Матова поверхня і глибокі Язвін на бігових доріжках | |
| Задираки, наволочення металу і стирання посадкової поверхні внутрішнього кільця | Провертання кільця щодо вала при відсутності посадкового натягу |
| Посадочная поверхность кольца имеет блестящую полированную поверхность | |
| Грані уздовж осі циліндричних роликів безсепараторних підшипників | Тертя роликів між собою. недолік мастила |
| Зміна початкової форми деталей підшипника | Висока температура в вузлі. недолік мастила |
| Кільцеві канавки на слідах кочення бігової доріжки зовнішнього кільця сферичного шарикопідшипника | Знос внаслідок забруднення, відсутність мастила, але можливо і при нормальних умовах експлуатації |
| Радіальні канавки на біговій доріжці кільця наполегливого роликопідшипника | Вертикальні переміщення вала і вібрація внаслідок збільшеного зазору в підшипнику |
| Лунки на доріжках кочення кілець Зазубрини на краях сепаратора | 1) Пульсуючі навантаження на необертающийся підшипник (наприклад, при проходженні залізничної платформи з обладнанням через стики рейок) 2) Проходження через підшипник постійного електричного струму |
| Язвіни на робочих поверхнях кілець і тіл кочення. Метал в місцях язвін оплавляется, що свідчить про виникнення високих температур | Проходження через підшипник змінного електричного струму |