Шта је љуштење у ваљкастим лежајевима? • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора Шта је љуштење у ваљкастим лежајевима? • Преносни балансер, анализатор вибрација "Balanset" за динамичко балансирање дробилица, вентилатора, малчера, пужева на комбајнима, вратила, центрифуга, турбина и многих других ротора

Шта је љуштење у ваљкастим лежајевима?

Објавио admin на

Разумевање љуштења у ваљкастим лежајевима

Дефиниција: Шта је Спаллинг?

Спалинг (такође се назива одвајање, љуштење или тачкасто крњење када је мало) је локализовано љуштење, крњење или ломљење материјала са површине лежајевих прстенова или котрљајућих елемената услед замора при котрљању. Одвајање се појављује као кратер, јама или крхотина где се комад материјала одломио од површине, остављајући храпаво, оштећено подручје. Када котрљајући елементи прелазе преко одвајања, они генеришу ударне силе које стварају карактеристичне вибрација на специфичан фреквенције кварова лежајева.

Крцање је најчешћи и најнормалнији начин отказа лежаја, који представља крај века трајања лежаја услед замора. Разликује се од носити (постепено уклањање материјала) или коцкање (површинско оштећење изазвано корозијом). Љуштење се може открити кроз vibration analysis месеци пре него што лежај потпуно откаже, што га чини кључном метом за програме предиктивног одржавања.

Физички механизам љуштења

Процес замора при котрљању

Љуштење се развија кроз прогресивни процес замора:

  1. Циклично учитавање: Сваки пут када котрљајући елемент прође тачку на трци, ствара Херцов контактни напон (типично 1000-3000 MPa)
  2. Подземни смицајни напон: Максимални напон смицања јавља се мало испод површине (обично на дубини од 0,2-0,5 мм)
  3. Покретање пукотине: Након милиона или милијарди циклуса, микроскопска пукотина настаје на нивоу концентрације напона испод површине.
  4. Ширење пукотина: Пукотина расте паралелно са површином, затим се грана према површини и дубље у материјал
  5. Раздвајање материјала: Мрежа пукотина изолује комад материјала
  6. Формирање одломака: Изоловани материјал се ослобађа, остављајући кратер или јаму

Типичне карактеристике љуштења

  • Величина: У почетку пречника 1-5 мм, може нарасти до 10-20 мм или више
  • Дубина: 0,2-2 мм дубоко у очврсло кућиште
  • Облик: Неправилан кратер са грубим дном и ивицама
  • Локација: Најчешће на спољашњем трну у зони оптерећења
  • Изглед: Метална, сјајна површина са оштрим ивицама у почетку; потамни са даљим радом

Узроци и доприносећи фактори

Нормалан живот уморних особа

  • Сви лежајеви имају ограничен век трајања до замора (век трајања L10 – 90% опстају до ове тачке)
  • Крцкање је очекивани начин отказа на крају животног века
  • Правилан избор лежаја обезбеђује адекватан век трајања за примену
  • Није квар ако се појави на или након израчунатог века трајања L10

Узроци превременог љуштења

  • Преоптерећење: Оптерећења која прелазе номиналну вредност лежаја драстично смањују век трајања (Век трајања ∝ 1/Оптерећење³)
  • Слабо подмазивање: Недовољна дебљина филма повећава површински напон
  • Контаминација: Честице које стварају појачиваче напрезања који покрећу пукотине
  • Неусклађеност: Оптерећење на ивицама ствара висока локална напрезања
  • Неправилна инсталација: Оштећења током монтаже која доводе до раних кварова
  • Корозија: Површинске јаме које делују као места за почетак пукотина
  • Материјални недостаци: Укључења у челику за лежајеве

Детекција вибрација или љуштења

Рана фаза (микро-љуштење)

  • Спал < 1-2 mm пречника
  • Мали врхови на фреквенцијама квара лежајева у спектар омотача
  • Можда није видљиво у стандардном Брза претрага Фурта (БПФ) спектар
  • Амплитуда у омотачу: 0,5-2 g
  • Преостали век трајања: обично 6-18 месеци

Умерена фаза

  • Пречник одломка 2-10 мм
  • Јасни врхови фреквенције грешака у FFT и анвелоп спектру
  • 2-3 хармоници видљив
  • Почетак бочни опсег формација
  • Амплитуда: 2-10 g
  • Преостали век трајања: 2-6 месеци

Напредна фаза

  • Крхотине > 10 mm, могу бити вишеструке крхотине
  • Врхови фреквенције квара веома високе амплитуде
  • Бројни хармоници (4-8 или више)
  • Сложена структура бочног опсега
  • Повишен праг буке
  • Амплитуда: > 10 g
  • Преостали живот: Дани до недеље

Тешка/критична фаза

  • Обимно љуштење, вишеструки дефекти
  • Доминантна шума широкопојасног опсега
  • Појединачне фреквенције кварова могу постати нејасне
  • Веома високе укупне вибрације
  • Чујна бука из лежаја
  • Повишена температура
  • Непосредни квар – потребна је хитна замена

Прогресија и секундарна штета

Раст одвајања

Једном када се покрену, љуске прогресивно расту:

  • Ударно оптерећење на ивицама одлепљивања ствара велики напон
  • Суседни материјал се брже замара
  • Шљунак расте ка споља и дубље
  • Експоненцијална стопа раста – мало крхотине могу постати велике за неколико недеља

Секундарна штета

Крљање ствара остатке који узрокују каскадна оштећења:

  • Генерација отпада: Металне честице од љуштења циркулишу у лежају
  • Абразија три тела: Отпад делује као средство за полирање
  • Секундарни љуспице: Честице отпадака покрећу нова крхотине у другим областима
  • Брзо погоршање: Када се појави више одвајања, квар се убрзава
  • Потпуни неуспех: На крају, лежај губи сву носивост

Одговор и корективне мере

По откривању

  1. Потврдите дијагнозу: Проверите да ли фреквенција квара одговара геометрији лежаја
  2. Процените озбиљност: Одредити фазу на основу амплитуде и хармоника
  3. Повећајте праћење: Промена са месечног на недељни или дневни у зависности од тежине
  4. Замена распореда: Планирајте замену лежајева током одговарајућег застоја
  5. Набавка лежаја: Наручите замену (проверите исправан модел и спецификације)

Индикатори за ванредне ситуације

Препоручује се тренутно искључивање ако:

  • Удвостручење амплитуде вибрација за мање од једне недеље
  • Температура лежајева брзо расте (> 5°C у једној смени)
  • Чујно шкрипање, шкрипање или храпавост лежаја
  • Присутне су вишеструке фреквенције лежајева (вишеструки дефекти)
  • Губитак мазива или видљива контаминација

Превенција кроз пројектовање и одржавање

Фаза пројектовања

  • Изаберите лежајеве са одговарајућим веком трајања (L10 > потребни век трајања)
  • Обезбедите правилан систем подмазивања
  • Ефикасно заптивање дизајна
  • Обезбедите адекватно хлађење за радне услове

Фаза инсталације

  • Чисте праксе инсталације
  • Одговарајући алати за монтажу (спречавање оштећења приликом инсталације)
  • Проверите исправан зазор лежаја
  • Прецизно поравнање

Фаза рада

  • Програм за праћење вибрација са анализом анвелопе
  • Програм подмазивања (интервали, количине, квалитет)
  • Праћење температуре
  • Добар квалитет баланса за минимизирање динамичких оптерећења

Крцкање је неизбежна крајња тачка заморног века трајања лежаја, али правилним избором лежаја, уградњом, подмазивањем и праћењем стања, век трајања лежаја може се максимизирати, а кварови се могу открити довољно рано да би се спречила секундарна оштећења и омогућило планирано, исплативо одржавање.

← Назад на главни индекс

Categories:
WhatsApp