軸(zhóu)承跑内圈故障案例分析

2023-07-17

該文章取自網絡,分享給大家者(zhě)供(gòng)參考,在此談一點關于(yú)軸承跑内(nèi)圈的個(gè)人體會,曾多次在現(xiàn)場遇(yù)到軸承跑内圈(quān)故障,振動特征也不盡相同,但(dàn)也有共同之處。不同之處為頻譜形态,最常見的是工頻及大量諧波(bō),大(dà)部分諧波幅值接近于基頻的1/3~1/2,且3X明顯高于其他諧(xié)波(bō),甚至超過基頻的(de)1/2,但也有個别頻譜如文中所示(shì)基本為基頻(pín)振動,這也(yě)是轉發該(gāi)文的主(zhǔ)要原因;所遇跑内套(tào)故障共同特點是,振動不穩定,特(tè)别是停(tíng)啟設備(bèi)後振幅大概率會發生突變,相位無規律變化大約在0~60度範圍變化。

軸承跑(pǎo)内圈故障(zhàng)案例分析

1、設備問題

運行期間,發現風機軸(zhóu)承處的(de)振動強度(dù)明顯增(zēng)大,振動的速度值超過10㎜/s。而通過近幾次的監測結果來看,其相位并不穩定。并且,在(zài)停(tíng)機時進行的實(shí)時跟蹤監測結(jié)果表(biǎo)明:在降速時,振動強度并沒(méi)有降低,反而進一(yī)步增(zēng)加。遂進行(háng)停車處(chù)理。對設備檢查時發現(xiàn):定位側軸承座上半體出現(xiàn)兩條尚(shàng)未貫穿的軸向裂紋。由于缺乏備件,當時對軸承座(zuò)進行了簡單的(de)加固處理,用夾具以及底部焊接在基礎上的4條M18的錨螺栓将軸承座加(jiā)固。經過上述處理後,振動強度有所下降。在接下來的幾天中,由于(yú)錨螺栓因振動而導緻螺母松動,使振動(dòng)強度又有所回升(shēng)。在此期間,隻要重(zhòng)新緊固錨螺栓。振動的強度就會有一定程度(dù)的(de)下降。問題的關鍵是:究(jiū)竟是(shì)什麼原因使轉子振動強度(dù)增(zēng)加,并且能(néng)夠達到如(rú)此高的峰(fēng)值,導緻軸承座損壞。隻有找到引起振動的主要因(yīn)素,然後進行針對性的整改,才能從根本(běn)上解決這個設備故(gù)障。

2、設備結構

軸功(gōng)率: 400kW;

吸入(rù)壓力: 常(cháng)壓;

排出壓力: 5200 Pa;

排出(chū)溫度: 20~45ºC;

吸入/排出流量(liàng):1593m³/min;

轉速為1490r/min。

該風機采用懸臂式結(jié)構,使用兩個獨立的軸承座支承(chéng)轉子。風(fēng)機側軸承座為轉子定位端,電機側為轉子自由端,這樣,轉子熱膨(péng)脹就(jiù)是以風機側軸承(chéng)座為零點向兩端發生。兩支承軸承型号為22222CK + H322為(wéi)錐孔雙列向心球面滾子軸承,具有承受一(yī)定(dìng)的軸向力。該軸承在轉子軸上的軸向定位形式是依靠帶有外錐面(miàn)的軸套H322和22222CK軸承的錐面内孔的相互(hù)配合,将鎖母壓緊,使軸承内圈産生(shēng)軸向位移,使H322軸套錐(zhuī)面發生徑向變形,(H322軸套上的軸(zhóu)向(xiàng)溝槽就是使(shǐ)徑向變形更容易産生),從而達到緊固的目的。

3、振動分(fèn)析

(1)振動(dòng)的主流頻率是(shì)工頻以及(jí)工頻的高次諧波。

(2)軸承組件的特征頻率基(jī)本上沒(méi)有表現,可以在很大程度上(shàng)排除由于軸承滾(gǔn)動體碎裂、内外圈滑道出現剝(bāo)落、保持架嚴重磨(mó)損等軸承損壞原因導緻的轉子振動。由于(yú)能夠引起工頻(pín)振動的原因很(hěn)多,如轉子不平衡,部(bù)件松動,軸(zhóu)頸與軸承不對中等,必須(xū)使(shǐ)用(yòng)其他判據來輔助判斷。

(3)目前的判斷可以排除的可能性是轉子不對(duì)中引起(qǐ)的故障。原因:在各個測振(zhèn)點的各個方向上(shàng)的頻譜圖中振動的2倍頻成分含(hán)量(liàng)都比較低,且2倍頻的諧波成(chéng)分也不(bú)具有(yǒu)峰值。如(rú)果轉(zhuǎn)子對中存在問題,那麼自由側的軸承座(離電機較近)的振動強度理論上應(yīng)稍高于定位側,而實測數據正好相反。

(4)通過近(jìn)幾次的監測結果來看,其(qí)相位并不(bú)穩定。并且,在停機時進行的實時跟蹤監測結果表明:在降速時,振動強度并沒有降低,反而(ér)進一步增加。這樣(yàng),可以(yǐ)認為:轉子不(bú)平衡并不是引起振動的主要原因。

(5)機械松動:其振動(dòng)形态為非線性振動,振動(dòng)的時域波形(xíng)為基波與次諧波、超諧波的疊加,振動相位是不斷變化的,并且與工作轉速同步。頻域表現為除工頻有較高的峰值外,1/2,1/3,1/4….倍頻等次諧波及2,3,4…倍頻等超諧波都有表現。圖3中(zhōng)的峰值幾乎全都是工頻及其諧波(bō)産(chǎn)生,工(gōng)頻振動的速度值(zhí)已達到5.2mm/s。

4、分(fèn)析結論

(1)根據對頻譜的判(pàn)讀,可以基本否定轉子不平衡和轉子與靜止件摩擦這兩種可能性;

(2)造(zào)成風機振動的主要原因可能是:部(bù)件松動,使轉子的支承失穩,而軸承(chéng)本身并沒(méi)有任何故障;或者是由于軸承本身在外因作用下(xià)導(dǎo)緻内圈偏心(xīn),使振動的強度增加,最終導緻(zhì)軸承座形成裂紋,進而

5、結論驗證

停機檢(jiǎn)修(xiū),首先複查對中,對(duì)中情況良好。随後,進(jìn)行查找性(xìng)拆卸,在解體定位側軸承座後(hòu)發現22222CK軸承的H322錐(zhuī)内套(tào)與軸表面産生相對轉動,使軸(zhóu)表面(miàn)嚴重(zhòng)磨損,最深處達0.9㎜。軸套鎖緊螺母止退墊的防轉片疲勞斷裂。更換新(xīn)轉子後,試車情況良好,振(zhèn)動強度大幅下降。

Copyright © 2023 - 河北鴻尚軸承有限公司   冀ICP備2023037831号    技術支持:佰聯軸承網
服務熱線
在(zài)線客服一

掃碼添加微信

蔡經理
手機(jī):13589466681

返回頂部