TIMKEN大型调心滚子轴承失效形式及对策
当TIMKEN大型调心滚子轴承压入椭圆偏大的外壳孔中或两半分离式外壳固紧时,使轴承外圈发生椭圆,在短轴方向的游隙显著减少甚至负游隙。TIMKEN大型调心滚子轴承在载荷的效果下,内圈旋转发生周向脱落痕迹,外圈只在短轴方向的对称方位发生脱落痕迹,这是该轴承前期失效的主要原因。经对该轴承失效件检验表明,该TIMKEN大型调心滚子轴承外径圆度已从原工艺控制的0.8μm变为27μm,此值远远大于径向游隙值。
因此,该TIMKEN大型调心滚子轴承是在严重变形及负游隙下作业的,作业面上易前期构成异常的急剧磨损与脱落,采取的对策是提高外壳孔加工精度,尽可能不采用外壳孔两半分离结构。滚道歪斜脱落在轴承作业面上呈歪斜脱落环带,说明轴承是在歪斜状况下作业的,当歪斜角达到或超过临界状况时,易前期构成异常的急剧磨损与脱落。发生的原因主要是因为装置不良、轴有挠度、轴颈与外壳孔精度低等,采取对策为保证TIMKEN大型调心滚子轴承装置质量与提高轴肩、孔肩的轴向跳动精度。
a.保持架异常载荷:如装置不到位、歪斜、过盈量过大等易形成游隙减少,加重摩擦生热,表面软化,过早出现异常脱落,随着脱落的发展,脱落异物进入保持架兜孔中,导致保持架作业阻滞并发生附加载荷,加重了保持架的磨损,如此恶化的循环效果,便可能形成保持架开裂。 b.TIMKEN大型调心滚子轴承光滑不良主要是指TIMKEN大型调心滚子轴承作业处于贫油状况,易构成粘着磨损,使作业表面状况恶化,粘着磨损发生的撕裂物易进入保持架,使保持架发生异常载荷,有可能形成保持架开裂。
c.TIMKEN大型调心滚子轴承外来异物的侵入是形成保持架开裂失效的常见形式。因为外来硬质异物的侵入,加重了保持架的磨损与发生异常附加载荷,也有可能导致保持架开裂。
d.TIMKEN大型调心滚子轴承蠕变现象也是形成保持架开裂的原因之一。所谓蠕变多指套圈的滑动现象,在合作面过盈量不足的情况下,因为滑动而使载荷点向周围方向移动,发生套圈相对轴或外壳向圆周方向方位偏离的现象。蠕变一旦发生,合作面明显磨损,磨损粉末有可能进入TIMKEN大型调心滚子轴承内部,构成异常磨损——滚道脱落——保持架磨损及附加载荷的进程,以至可能形成保持架开裂。
e.TIMKEN大型调心滚子轴承保持架材料缺陷(如裂纹、大块异金属夹杂物、缩孔、气泡)及铆合缺陷(缺钉、垫钉或两半保持架结合面空隙、严重铆伤)等均可能形成保持架开裂。采取对策为在制造进程中加以严格控制。