淺談陶瓷軸承的使用與維護(hù)（下）
2020-5-12 來源：- 作者： 肖九梅
（接上期）
4.陶瓷軸承的維護(hù)保養(yǎng)
陶瓷軸承在使用的過程中表現(xiàn)出比較強(qiáng)的規(guī) 律性，并且還重復(fù)性非常的好，非常優(yōu)質(zhì)的陶瓷 軸承在開始使用時(shí)，振動(dòng)和噪聲都是比較小，幅 值都是比較小的，可能是因?yàn)樵谥圃斓倪^程中有 一些缺陷，跟表面物毛刺所致一樣。運(yùn)動(dòng)一段時(shí) 間后，振動(dòng)和噪聲維持一定水平，軸承狀態(tài)非常 穩(wěn)定，進(jìn)入穩(wěn)定工作期。繼續(xù)運(yùn)行一段 間后軸 承幅值和噪聲開始增大，有時(shí)泛起異音，但振動(dòng) 增大的變化較緩慢，此時(shí)，軸承峭度值開始突然 達(dá)到一定數(shù)值，此時(shí)即表現(xiàn)為初期故障，就要求 對(duì)軸承進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè)，密切注意其變化。 為了盡可能長(zhǎng)時(shí)間地以良好狀態(tài)維持陶瓷軸 承本來的機(jī)能，須保養(yǎng)、檢驗(yàn)、以求防事故于未 然，確保運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性，提高生產(chǎn)性、經(jīng)濟(jì)性。
最好相應(yīng)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)條件的保養(yǎng)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn) , 定期進(jìn) 行。內(nèi)容包括監(jiān)視運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、補(bǔ)充或更換潤(rùn)滑劑、 定期拆卸的檢查。作為運(yùn)轉(zhuǎn)中的檢修事項(xiàng) , 有軸 承的旋轉(zhuǎn)音、振動(dòng)、溫度、潤(rùn)滑劑的狀態(tài)等等。 陶瓷軸承常見技術(shù)狀況主要檢測(cè)的項(xiàng)目如 下 : 圓錐滾子軸承內(nèi)外圈滾道是否有剝落，嚴(yán)重 磨損，內(nèi)外圈有裂紋 ; 在滾子長(zhǎng)度方向上，中心 是否前移量超過 1.5mm，錐形滾子前端離外圈 邊緣大于 2~3 mm; 保持架是否磨損，不能將滾 子收攏在內(nèi)圈上，破裂，變形無法修復(fù) : 向心球面滾子軸承和向心短圓柱滾子軸承內(nèi) 外圈滾道和滾子是否有破碎、麻點(diǎn)和較深的磨痕 ;保持架是否變形，不能將滾子收攏在內(nèi)圈上 ; 內(nèi) 外圈滾道與滾子的配合間隙大于 0.06mm。推力 球軸承兩滾道墊圈是否剝傷和嚴(yán)重磨損 ; 滾珠是 否破碎或有麻點(diǎn) ; 保持架是否變形嚴(yán)重，不能收 攏滾珠。
SKF 混合陶瓷軸承，其滾動(dòng)體采用氮化硅制造
陶瓷軸承的清洗和檢測(cè)是要定期要做的事 情，這是為了能讓陶瓷軸承能夠正常的工作，為 了能使其壽命的延長(zhǎng)，這部分的工作程序也是陶 瓷軸承檢修過程的主要的工作程序。 陶瓷軸承的清洗 : 拆卸下陶瓷軸承檢驗(yàn)時(shí)， 首先記實(shí)陶瓷軸承的外觀，確認(rèn)潤(rùn)滑劑的殘存量， 取樣檢查用的潤(rùn)滑劑之后，洗陶瓷軸承。作為清 洗劑，普通使用汽油、煤油。拆下來的陶瓷軸承 的清洗 , 分粗清洗和細(xì)清洗 , 分別放在容器中 , 先放上金屬的網(wǎng)墊底 , 使陶瓷軸承不直接接觸容 器的臟物。粗清洗時(shí)假如使陶瓷軸承帶著臟物旋 轉(zhuǎn)，會(huì)損傷陶瓷軸承的動(dòng)彈面，應(yīng)該加以留意。 在粗清洗油中 , 使用刷子清除潤(rùn)滑脂和粘著物， 大致干凈后轉(zhuǎn)入精洗。精洗是將陶瓷軸承在清洗 油中一邊旋轉(zhuǎn)，一邊仔細(xì)的清洗。另外，清洗油 也要常常保持清潔。
所有清洗方法在清洗前必須對(duì)零件進(jìn)行退 磁，以防止零件加工過程中的殘磁吸附金屬顆粒。 清洗液應(yīng)始終保持清潔，采用機(jī)械式清洗機(jī)時(shí)應(yīng) 設(shè)置污物過濾裝置，并定期檢查清洗劑的質(zhì)量。 有條件的企業(yè)可采用聯(lián)線多次清洗，若清洗后采 用干燥處理效果更佳。
5.陶瓷軸承的潤(rùn)滑
陶瓷軸承使用過程中，若是使用時(shí)間久了， 那么陶瓷軸承靈活性必然不是很好，那么這時(shí)候 陶瓷軸承需要使用潤(rùn)滑油，能夠降低軸承磨損， 減少軸承報(bào)廢率，保證軸承正常的使用壽命。除 此以外還具有以下好處 : 軸承長(zhǎng)期工作會(huì)產(chǎn)生細(xì) 粉末，潤(rùn)滑油會(huì)帶走部分粉末，以免破壞油膜。 當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在軸和軸承的動(dòng)靜部分之間形成油 膜，以防止動(dòng)靜摩擦。軸在高溫下工作，軸承的 溫度也很高，潤(rùn)滑油流經(jīng)軸承時(shí)帶走部分熱量冷 卻軸承。
好的潤(rùn)滑油，能讓陶瓷軸承運(yùn)轉(zhuǎn)得更為 順暢。一般情況下，進(jìn)口的潤(rùn)滑油，能更好的達(dá) 到陶瓷軸承快速旋轉(zhuǎn)的需求。 陶瓷軸承的潤(rùn)滑分為脂潤(rùn)滑和油潤(rùn)滑。為了 使陶瓷軸承很好地發(fā)揮機(jī)能，首先，要選擇適合 使用條件、使用目的的潤(rùn)滑方法。潤(rùn)滑脂對(duì)陶瓷 軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)和壽命有極為重要的影響，在這里簡(jiǎn) 單介紹該選擇潤(rùn)滑脂一般的原則。潤(rùn)滑脂由基礎(chǔ) 油、增稠劑和添加劑的制成，不同的種類和同一 種不同牌號(hào)的潤(rùn)滑脂性能相差比較大，允許的旋 轉(zhuǎn)極限不同，在選擇時(shí)必定注意。潤(rùn)滑脂的性能 主要由基礎(chǔ)油決定，一般低粘度的基礎(chǔ)同適用于 低溫，高速，高粘度的適用于高溫，高負(fù)荷。增 稠劑也關(guān)系著潤(rùn)滑性能，增稠劑的耐水性決定潤(rùn) 滑脂的耐水性。
原則上，不同的牌子的潤(rùn)滑脂不 能混合，還有，即使是同種增稠劑的潤(rùn)滑脂，也 會(huì)添加劑不同相互帶來壞的影響。 陶瓷軸承的潤(rùn)滑包括潤(rùn)滑的方法的選擇和潤(rùn) 滑劑的選擇，潤(rùn)滑劑的用量以及更換周期等等內(nèi) 容。陶瓷軸承潤(rùn)滑劑的主要作用有 : 減少相對(duì)運(yùn) 動(dòng)金屬表面之間的摩擦和磨損，在摩擦表面形成 油膜，增大零件接觸承載面積，減小接觸應(yīng)力， 延長(zhǎng)陶瓷軸承的接觸疲勞壽命 ; 潤(rùn)滑劑具有防銹、 防腐蝕、防塵和密封性能 ; 油潤(rùn)滑具有散熱作用， 可帶走陶瓷軸承運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的磨損顆粒或侵人的 污染物 ; 具有一定的減振作用。
針對(duì)帶鑲嵌式密封軸承的密封缺陷問題 , 在 進(jìn)行調(diào)整的過程中有兩個(gè)步驟需要嚴(yán)格進(jìn)行。鑲 嵌式密封軸承裝蓋結(jié)構(gòu)改到軸承兩側(cè) , 從設(shè)備軸 承安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整 , 不需要與軸承直接接觸， 從軸承外部對(duì)軸承進(jìn)行防塵處理。這種結(jié)構(gòu)密封 效果要高于軸承代理銷售的軸承自身密封 , 直接 阻斷顆粒性物質(zhì)的侵入路徑 , 確保了軸承內(nèi)部的 清潔。這種結(jié)構(gòu)提升了軸承的散熱空間 , 對(duì)軸承 的抗疲勞性能損害較小 ; 軸承外部密封方式雖然 密封效果好，但散熱路徑也有所阻滯 , 因此需要 安裝冷卻部件。冷卻裝置可降低潤(rùn)滑劑的運(yùn)轉(zhuǎn)溫 度，冷卻后在通過自然散熱，可避免軸承的高溫 運(yùn)轉(zhuǎn)。潤(rùn)滑脂在外力的作用下抵抗變形的能力稱為 稠度。稠度采用了針入度和錐入度來度量。針入 度越小說明潤(rùn)滑脂的稠度越大，脂的硬度就越高， 流動(dòng)性就越差。潤(rùn)滑脂的牌號(hào)就是采用針入度的 等級(jí)來表示潤(rùn)滑脂的工作針入度和牌號(hào)。
軸承潤(rùn)滑脂
潤(rùn)滑脂按規(guī)定的加熱條件加熱，其在滴點(diǎn)計(jì) 的脂杯中滴落下第一滴油時(shí)的溫度。潤(rùn)滑脂的滴 點(diǎn)確定了脂的工作溫度 ( 或耐熱性 )，一般潤(rùn)滑 脂的工作溫度應(yīng)低于滴點(diǎn) 20℃以上。 極壓性能是潤(rùn)滑脂承受重載荷作用時(shí)在金屬 表面上維持完整油膜的能力。潤(rùn)滑脂在承受機(jī)械 作用時(shí)抵抗稠度改變的能力稱為機(jī)械穩(wěn)定性。潤(rùn) 滑脂在機(jī)械力長(zhǎng)期作用下稠度將會(huì)下降，嚴(yán)重時(shí) 會(huì)變成液體而喪失潤(rùn)滑脂特有的性能。潤(rùn)滑脂在貯存和使用過程中抵抗氧化的能力稱為氧化安定 性。
潤(rùn)滑脂氧化后將使基礎(chǔ)油的黏度變大、稠度 變小、滴點(diǎn)下降，而喪失潤(rùn)滑作用。軸承工作溫 度升高會(huì)加快潤(rùn)滑脂的氧化。膠體安定性是潤(rùn)滑 脂在貯存和使用中抵抗分油的能力。潤(rùn)滑脂在長(zhǎng) 期貯存時(shí)表面會(huì)有少量的油析出 ( 即分油 )。貯 存中的分油會(huì)影響潤(rùn)滑脂的潤(rùn)滑性能，而使用中 的適量分油則對(duì)潤(rùn)滑有利，但大量分油會(huì)造成油 的流失，從而又影響潤(rùn)滑脂的性能。潤(rùn)滑脂遇水 后容易乳化變質(zhì)失去潤(rùn)滑性能。潤(rùn)滑脂的抗水性 能取決于稠化劑和基礎(chǔ)油的種類。鈣基、鋇基和 鋁基潤(rùn)滑脂有較好的抗水性，而鈉基潤(rùn)滑脂抗水 性較差。
6.延長(zhǎng)陶瓷軸承壽命的措施
陶瓷軸承的壽命一般是指陶瓷軸承失效前運(yùn) 行的累計(jì)轉(zhuǎn)數(shù)、累計(jì)工作時(shí)間或運(yùn)行歷程而言。 陶瓷軸承的壽命，在不同的場(chǎng)合有不同的稱謂和 含義。常用的有疲勞壽命、磨損壽命、故障壽命 和使用壽命等。陶瓷軸承的額定的壽命以徑向基 本的額定載荷或者軸向的基本額定動(dòng)載荷為基礎(chǔ) 的壽命的預(yù)測(cè)值。基本的額定壽命在對(duì)于單個(gè)的 陶瓷軸承或者一組在相同的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，近于 相同的陶瓷軸承，該壽命是與 90% 的可靠度、 常用優(yōu)質(zhì)材料和良好加工質(zhì)量以及常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件 相關(guān)的。此外 , 標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定考慮了不同可靠度、 潤(rùn)滑條件、被污染的潤(rùn)滑劑和軸承疲勞載荷的修 正額定壽命的計(jì)算方法。
所謂基本額定壽命，即一組相同軸承，逐 個(gè)地在同一運(yùn)轉(zhuǎn)條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，其中 90%( 可靠度 90%) 的軸承不發(fā)生滾動(dòng)疲勞性剝落的運(yùn)轉(zhuǎn)總轉(zhuǎn) 數(shù)。在旋轉(zhuǎn)速度一定的情況下，則以總運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間 來表示。修正額定壽命考慮到 90% 以外的可靠 度和 ( 或 ) 非慣用材料特性和非常規(guī)運(yùn)轉(zhuǎn)條件而 對(duì)基本額定壽命進(jìn)行修正所得到的額定壽命。中 值壽命在同一條件下運(yùn)轉(zhuǎn)的一組近于相同的陶瓷 軸承的 50% 達(dá)到或超過的壽命 ; 中值額定壽命 與 50% 可靠度關(guān)聯(lián)的額定壽命，即以徑向基本 額定動(dòng)載荷或軸向基本額定動(dòng)載荷為基礎(chǔ)的預(yù)測(cè) 中值壽命。
陶瓷軸承在現(xiàn)在使用的過程中由于本身的質(zhì) 量和外部條件的原因，承載的能力，旋轉(zhuǎn)的精度 和耐磨的性能，都會(huì)發(fā)生變化。當(dāng)陶瓷軸承的性 能指標(biāo)低于使用的要求而不能正常工作的話，陶 瓷軸承就會(huì)發(fā)生故障甚至失效的，陶瓷軸承如果 一旦發(fā)生了失效等等意外情況后，機(jī)器，設(shè)備都 會(huì)停轉(zhuǎn)，都會(huì)出現(xiàn)功能失效，等等異常的現(xiàn)象， 也需要在短期內(nèi)查出發(fā)生的原因，到底是什么， 并采取相應(yīng)的措施。
首先，在安裝的方面要注意 的是安裝時(shí)安裝的步驟和方法是否正確。如清洗 陶瓷軸承和陶瓷軸承關(guān)聯(lián)部件，檢查關(guān)聯(lián)部件的 尺寸和精加工的情況，安裝好陶瓷軸承后的必要 的檢查等等。這些步驟都要進(jìn)行仔細(xì)的核查才能 保證陶瓷軸承的使用壽命。其次，對(duì)陶瓷軸承運(yùn) 行的基本外部條件要進(jìn)行監(jiān)測(cè)，比如說溫度、振 動(dòng)和噪音的測(cè)量等等。這些檢測(cè)能夠?qū)撛诘膯?題預(yù)防，對(duì)陶瓷軸承來說是很好的保護(hù)。 潤(rùn)滑對(duì)滾動(dòng)陶瓷軸承的疲勞壽命和摩擦，磨 損，升溫，振動(dòng)等有重要影響，沒有正常的潤(rùn)滑， 陶瓷軸承就不能工作，分析陶瓷軸承的損壞原因 表明，40% 左右的陶瓷軸承損壞都與潤(rùn)滑不良 有關(guān)。因此陶瓷軸承的良好潤(rùn)滑是減小陶瓷軸承 摩擦和磨損的有效措施。
陶瓷軸承的疲勞壽命，通常是以陶瓷軸承的 正常設(shè)計(jì)、制造、維修和運(yùn)用條件，其中也包括 正常的潤(rùn)滑條件為前提的。一般的說，疲勞壽命 就是陶瓷軸承的設(shè)計(jì)壽命。平時(shí)需要對(duì)陶瓷軸承 多做了解，多留意陶瓷軸承的使用情況，一定在 平時(shí)對(duì)陶瓷軸承多做一些維護(hù)和保養(yǎng)工作，在平 時(shí)多對(duì)機(jī)械設(shè)備上油、并且一定要對(duì)陶瓷軸承定 期檢查。
7.結(jié)束語
總之 , 陶瓷軸承的壽命較滑動(dòng)軸承短些，可 是陶瓷軸承與滑動(dòng)軸承相比較 , 各有優(yōu)缺點(diǎn) , 各 占有一定的適用場(chǎng)合 , 因此 , 兩者不能完全互相 取代 , 并且各自向一定的方向發(fā)展 , 擴(kuò)大自己的 領(lǐng)域。但由于陶瓷軸承的突出優(yōu)點(diǎn) , 頗有后來者 居上的趨勢(shì)。目前 , 陶瓷軸承已發(fā)展成為機(jī)械的 主要支承型式 , 應(yīng)用愈來愈廣泛。
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