Τι είναι τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης; Ζημιές σε σφαιρίδια και κυλίνδρους • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες Τι είναι τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης; Ζημιές σε σφαιρίδια και κυλίνδρους • Φορητός ζυγοσταθμιστής, αναλυτής κραδασμών "Balanset" για δυναμική ζυγοστάθμιση θραυστήρων, ανεμιστήρων, τεμαχιστών, κοχλιωτών σε θεριζοαλωνιστικές μηχανές, άξονες, φυγοκεντρητές, στροβίλους και πολλούς άλλους ρότορες

Κατανόηση ελαττωμάτων στοιχείων κύλισης

Ορισμός: Τι είναι τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης;

Ελαττώματα στοιχείων κύλισης είναι ζημιές, ελαττώματα ή ατέλειες στις σφαίρες ή τους κυλίνδρους των ρουλεμάν στοιχείων κύλισης. Αυτά τα ελαττώματα περιλαμβάνουν επιφανειακά θραύσματα, ρωγμές, ενσωματωμένη μόλυνση, εγκλείσματα υλικού και γεωμετρικές ατέλειες. Όταν ένα ελαττωματικό κυλινδρικό στοιχείο περιστρέφεται μέσα από το ρουλεμάν, δημιουργεί κρούσεις τόσο στις εσωτερικές όσο και στις εξωτερικές αύλακες, δημιουργώντας δόνηση στο συχνότητα περιστροφής μπάλας (BSF) με χαρακτηριστικές πλευρικές ζώνες στο συχνότητα κλουβιού (FTF) απόσταση.

Τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης είναι λιγότερο συνηθισμένα από τα ελαττώματα του δακτυλίου, και ευθύνονται για περίπου 10-15% βλαβών ρουλεμάν, αλλά όταν συμβαίνουν, παράγουν διακριτικά σημάδια κραδασμών και μπορούν να εξελιχθούν γρήγορα σε πλήρη αστοχία ρουλεμάν.

Τύποι ελαττωμάτων στοιχείων κύλισης

1. Επιφανειακά θραύσματα

Το πιο συνηθισμένο ελάττωμα του κυλιόμενου στοιχείου:

  • Αιτία: Κόπωση από την επαφή με την κύλιση που προκαλεί την απολέπιση του υλικού
  • Εμφάνιση: Κρατήρας ή λάκκος στην επιφάνεια της μπάλας/κυλίνδρου
  • Μέγεθος: Συνήθως 0,5-3 mm αρχικά, μπορεί να μεγαλώσει
  • Σύγκρουση: Δημιουργεί επιπτώσεις και στις δύο φυλές καθώς το ελάττωμα τις χτυπά
  • Συχνότητα: Παράγει δόνηση στο BSF και 2×BSF

2. Ρωγμές

  • Αιτία: Υπερφόρτωση, ζημιά από πρόσκρουση ή κόπωση
  • Τύποι: Επιφανειακές ρωγμές ή υποεπιφανειακές ρωγμές
  • Προχώρηση: Η ρωγμή διαδίδεται μέχρι να ελευθερωθεί το κομμάτι (να γίνει θρυμματισμένο)
  • Ανίχνευση: Δύσκολο να ανιχνευθεί μέχρι να συμβεί θρυμματισμός
  • Κίνδυνος: Μπορεί να οδηγήσει σε ξαφνική καταστροφική αστοχία εάν η μπάλα θρυμματιστεί

3. Συμπεριλήψεις Υλικών

  • Αιτία: Κατασκευαστικά ελαττώματα—ξένα υλικά ή κενά σε χάλυβα εδράνων
  • Αποτέλεσμα: Δημιουργεί συγκέντρωση στρες, προκαλεί πρόωρη κόπωση
  • Ανίχνευση: Συνήθως δεν ανιχνεύεται μέχρι να αναπτυχθεί θρυμματισμός γύρω από την έγκλειση
  • Πρόληψη: Υψηλής ποιότητας υλικά ρουλεμάν με καθαρό χάλυβα

4. Ενσωματωμένη Μόλυνση

  • Αιτία: Σκληρά σωματίδια (βρωμιά, μεταλλικά θραύσματα) πιεσμένα στην επιφάνεια της μπάλας
  • Αποτέλεσμα: Δημιουργεί υπερυψωμένο εξόγκωμα που επηρεάζει τους αγώνες
  • Προχώρηση: Η εσοχή προκαλεί αύξηση της τάσης, μπορεί να οδηγήσει σε θρυμματισμό
  • Ανίχνευση: Παράγει κραδασμούς κρούσης στο BSF

5. Διάβρωση και ζημιές από υγρασία

  • Εμφάνιση: Σημεία σκουριάς, βαθουλώματα, τραχύτητα επιφάνειας
  • Προχώρηση: Οι διαβρωμένες περιοχές γίνονται σημεία έναρξης κόπωσης
  • Πρόληψη: Σωστή στεγανοποίηση, λιπαντικά με αντιδιαβρωτική προστασία

6. Αποκόλληση με μπρινέλ και οδοντώσεις

  • Αιτία: Φόρτιση κρούσης (πτώση, κραδασμοί, ζημιές από χειρισμό)
  • Εμφάνιση: Μόνιμες εσοχές στην επιφάνεια της μπάλας
  • Αποτέλεσμα: Τα βαθουλώματα δημιουργούν κρούσεις και συγκεντρώσεις τάσης
  • Πρόληψη: Προσεκτικός χειρισμός, σωστές διαδικασίες εγκατάστασης

Υπογραφή δόνησης

Περιεχόμενο συχνότητας

Τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης δημιουργούν διακριτικά μοτίβα:

  • Κύρια συχνότητα: BSF (συχνότητα περιστροφής μπάλας), συνήθως 2-3× ταχύτητα κίνησης
  • Δεύτερη Αρμονική: 2×BSF συχνά ισχυρότερο από το θεμελιώδες (το ελάττωμα πλήττει και τις δύο φυλές ανά περιστροφή)
  • Απόσταση πλευρικής ζώνης: FTF (συχνότητα κλωβού) πλευρικές ζώνες, ΟΧΙ 1× πλευρικές ζώνες
  • Πρότυπο: BSF ± FTF, BSF ± 2×FTF, δημιουργώντας “φράχτη” με απόσταση FTF

Διακριτικά Χαρακτηριστικά

Χαρακτηριστικό Ελάττωμα Εξωτερικής Αγώνα Ελάττωμα Εσωτερικής Φυλής Ελάττωμα Στοιχείου Κυλιόμενης Λειτουργίας
Κύρια συχνότητα BPFO (3-5×) BPFI (5-7×) BSF (2-3×)
Απόσταση πλευρικής ζώνης Καμία ή ελάχιστη ±1× (ταχύτητα άξονα) ±FTF (ταχύτητα κλωβού)
Σταθερότητα πλάτους Σχετικά σταθερό Σταθερός Μεταβλητό (εξαρτάται από τη θέση της μπάλας)
Περιστατικό Πιο συνηθισμένο (~40%) Κοινό (~35%) Λιγότερο συχνό (~10-15%)

Μεταβλητότητα πλάτους

Χαρακτηριστικό γνώρισμα των ελαττωμάτων των στοιχείων κύλισης:

  • Το πλάτος ποικίλλει μεταξύ των μετρήσεων καθώς το φορτίο του ελαττωματικού στοιχείου ποικίλλει
  • Όταν η μπάλα έχει αποκλίνει στη ζώνη φορτίου: υψηλό πλάτος
  • Όταν η μπάλα αποκλίνει από την αντίθετη ζώνη φορτίου: χαμηλότερο πλάτος
  • Αυτή η μεταβλητότητα μπορεί να περιπλέξει την τάση, αλλά είναι διαγνωστική για ελαττώματα μπάλας

Πρόοδος και Συνέπειες

Ανάπτυξη ελαττωμάτων

  1. Μύηση: Μικρή επιφανειακή ρωγμή ή συμπερίληψη
  2. Μικρο-Θρυμματισμός: Ένα μικρό κομμάτι υλικού απελευθερώνεται
  3. Ανάπτυξη θραύσης: Οι κρούσεις στις άκρες των ελαττωμάτων διαδίδουν τη ζημιά
  4. Πολλαπλές ρωγμές: Δευτερογενείς ζημιές από συντρίμμια δημιουργούν πρόσθετα ελαττώματα
  5. Θραυσματοποίηση μπάλας: Σε σοβαρές περιπτώσεις, ολόκληρη η μπάλα μπορεί να σπάσει και να θρυμματιστεί
  6. Πλήρης αποτυχία: Το ρουλεμάν χάνει την ικανότητα μεταφοράς φορτίου

Δευτερογενής ζημιά

  • Ζημιά Αγώνα: Η ελαττωματική μπάλα προκαλεί ζημιά στις εσωτερικές και εξωτερικές επιφάνειες του αγώνα
  • Κυκλοφορία Συντριμμιών: Το σπασμένο υλικό δημιουργεί τριβή σε τρία σώματα
  • Ζημιά στο κλουβί: Οι ανωμαλίες στην επιφάνεια της μπάλας μπορούν να προκαλέσουν ζημιά στις θήκες του κλουβιού.
  • Ταχεία Επιδείνωση: Μόλις μια μπάλα καταστραφεί, οι άλλες ακολουθούν γρήγορα

Συνήθεις αιτίες

Κατασκευαστικά και Υλικά Ελαττώματα

  • Εσωτερικές εγκλείσεις ή κενά στο υλικό της μπάλας
  • Ακατάλληλη θερμική επεξεργασία
  • Ελαττώματα φινιρίσματος επιφάνειας
  • Γεωμετρικές ατέλειες (μπάλες εκτός γύρου)

Ζημιά στην εγκατάσταση

  • Κρούση κατά τον χειρισμό (πτώση, χτύπημα)
  • Brinelling από στατική υπερφόρτωση ή δόνηση ενώ είστε ακίνητοι
  • Μόλυνση κατά την εγκατάσταση που ενσωματώνει σωματίδια

Συνθήκες λειτουργίας

  • Ανεπαρκής λίπανση που προκαλεί επιφανειακή φθορά
  • Η υπερφόρτωση επιταχύνει την κόπωση
  • Ηλεκτρικό ρεύμα μέσω ρουλεμάν που προκαλεί αυλάκωση
  • Διαβρωτικό περιβάλλον που επιτίθεται στις επιφάνειες της μπάλας
  • Μόλυνση από σκληρά σωματίδια που δημιουργεί εσοχές

Ανίχνευση και Διάγνωση

Ανάλυση Δονήσεων

  • Υπολογίστε το BSF και FTF για εγκατεστημένο ρουλεμάν
  • Αναζήτηση φάσμα περιβλήματος για την κορυφή BSF
  • Επαλήθευση μοτίβου πλευρικής ζώνης FTF (βασικό διαγνωστικό χαρακτηριστικό)
  • Ελέγξτε για 2×BSF που συχνά έχει μεγαλύτερο πλάτος
  • Πολλαπλές μετρήσεις μπορεί να δείξουν μεταβλητότητα πλάτους

Φυσική Επιθεώρηση

  • Αποσυναρμολογήστε το ρουλεμάν και ελέγξτε κάθε μπίλια/κύλινδρο ξεχωριστά
  • Αναζητήστε θραύσματα, ρωγμές, ενσωματωμένο υλικό, διάβρωση
  • Νιώστε την τραχύτητα της επιφάνειας (λείες έναντι τραχιών σφαιρών)
  • Έλεγχος γεωμετρικής ακρίβειας (εκτός κυκλικής διατομής)
  • Ελαττώματα φωτογραφιών για τεκμηρίωση

Διορθωτικές Ενέργειες

Άμεση ανταπόκριση

  • Αύξηση της συχνότητας παρακολούθησης με βάση τη σοβαρότητα
  • Αντικατάσταση ρουλεμάν σχεδίου
  • Διερεύνηση της βασικής αιτίας για την αποφυγή υποτροπής
  • Ελέγξτε για δευτερογενείς ζημιές σε αυλακώσεις

Ανάλυση Βασικής Αιτίας

  • Ελέγξτε την επιλογή ρουλεμάν (επαρκής βαθμολογία;)
  • Επαλήθευση επάρκειας λίπανσης
  • Ελέγξτε για πηγές μόλυνσης
  • Αξιολόγηση πρακτικών εγκατάστασης
  • Εξετάστε το ενδεχόμενο αναβάθμισης των προδιαγραφών των ρουλεμάν σε περίπτωση πρόωρης βλάβης.

Τα ελαττώματα των στοιχείων κύλισης, αν και λιγότερο συνηθισμένα από τα ελαττώματα του κυλινδρικού κυλινδρικού στοιχείου, απαιτούν κατανόηση της χαρακτηριστικής τους συχνότητας BSF με πλευρικές ζώνες FTF για ακριβή διάγνωση. Η έγκαιρη ανίχνευση μέσω ανάλυσης περιβλήματος επιτρέπει την προγραμματισμένη συντήρηση πριν το ελάττωμα εξελιχθεί σε σοβαρή ζημιά στα ρουλεμάν και πιθανή καταστροφική αστοχία.


← Επιστροφή στο Κύριο Ευρετήριο

WhatsApp