Analisis kegagalan bantalan dan perawatan mesin semen

Bantalan peralatan mekanis adalah bagian yang rentan, dan apakah status pengoperasiannya baik secara langsung memengaruhi kinerja seluruh peralatan.Pada mesin dan peralatan semen, banyak kasus kegagalan peralatan yang disebabkan oleh kegagalan awal bantalan gelinding.Oleh karena itu, mengetahui akar penyebab kesalahan, mengambil tindakan perbaikan, dan menghilangkan kesalahan adalah salah satu kunci untuk meningkatkan laju pengoperasian sistem.

1 Analisis kesalahan bantalan gelinding

1.1 Analisis getaran bantalan gelinding

Cara tipikal kegagalan bantalan gelinding adalah spalling kelelahan sederhana pada kontak gelindingnya.{TodayHot} Jenis pengelupasan ini, luas permukaan pengelupasan sekitar 2mm2, dan kedalamannya 0,2mm~0,3mm, yang dapat dinilai dengan mendeteksi getaran monitor.Spalling dapat terjadi pada inner race surface, outer race atau elemen rolling.Diantaranya, inner race sering putus karena tekanan kontak yang tinggi.

Di antara berbagai teknik diagnostik yang digunakan untuk bantalan gelinding, metode pemantauan getaran masih merupakan metode yang paling penting.Secara umum, metode analisis domain waktu relatif sederhana, cocok untuk acara dengan sedikit gangguan kebisingan, dan merupakan metode yang baik untuk diagnosis sederhana;di antara metode diagnosis domain frekuensi, metode demodulasi resonansi adalah yang paling matang dan andal, dan cocok untuk diagnosis kesalahan bantalan yang tepat;waktu- Metode analisis frekuensi mirip dengan metode demodulasi resonansi, dan dapat dengan tepat mengkarakterisasi karakteristik waktu dan frekuensi dari sinyal kesalahan, yang lebih menguntungkan.

1.2 Analisis bentuk kerusakan bantalan gelinding dan perbaikannya

(1) Kelebihan beban.Pengelupasan dan keausan permukaan yang parah, menunjukkan kegagalan bantalan gelinding karena kelelahan awal yang disebabkan oleh beban berlebih (selain itu, pemasangan yang terlalu ketat juga akan menyebabkan tingkat kelelahan tertentu).Pembebanan berlebih juga dapat menyebabkan keausan raceway bola bantalan yang parah, pengelupasan yang luas, dan terkadang panas berlebih.Obatnya adalah dengan mengurangi beban pada bantalan atau meningkatkan daya dukung beban bantalan.

(2) Terlalu panas.Perubahan warna pada jalur rol, bola, atau sangkar menunjukkan bahwa bantalan terlalu panas.Kenaikan temperatur akan mengurangi efek pelumasan, sehingga desert oil tidak mudah terbentuk atau hilang sama sekali.Jika suhunya terlalu tinggi, bahan raceway dan bola baja akan dianil, dan kekerasannya akan berkurang.Hal ini terutama disebabkan oleh pembuangan panas yang tidak menguntungkan atau pendinginan yang tidak memadai di bawah beban berat dan kecepatan tinggi.Solusinya adalah menghilangkan panas sepenuhnya dan menambahkan pendinginan tambahan.

(3) Erosi getaran beban rendah.Tanda keausan elips muncul pada posisi aksial setiap bola baja, yang menunjukkan kegagalan yang disebabkan oleh getaran eksternal yang berlebihan atau getaran beban rendah saat bantalan tidak beroperasi dan tidak ada film oli pelumas yang dihasilkan.Obatnya adalah mengisolasi bantalan dari getaran atau menambahkan aditif anti aus ke pelumas bantalan, dll.

(4) Masalah instalasi.Terutama memperhatikan aspek-aspek berikut:

Pertama, perhatikan kekuatan instalasi.Lekukan spasi di raceway menunjukkan bahwa beban telah melampaui batas elastis material.Hal ini disebabkan oleh kelebihan beban statis atau benturan keras (seperti memukul bantalan dengan palu selama pemasangan, dll.).Metode pemasangan yang benar adalah menerapkan gaya hanya pada ring yang akan ditekan (jangan mendorong ring luar saat memasang ring dalam pada poros).

Kedua, perhatikan arah pemasangan bantalan kontak sudut.Bantalan kontak sudut memiliki area kontak elips dan menanggung dorongan aksial hanya dalam satu arah.Saat bantalan dipasang dengan arah yang berlawanan, karena bola baja berada di tepi jalur balap, zona keausan berbentuk alur akan dihasilkan pada permukaan yang dibebani.Oleh karena itu, perhatian harus diberikan pada arah pemasangan yang benar selama pemasangan.

Ketiga, perhatikan keselarasan.Tanda keausan pada bola baja miring dan tidak sejajar dengan arah raceway, menunjukkan bahwa bantalan tidak berada di tengah saat pemasangan.Jika defleksi >16000, akan dengan mudah menyebabkan suhu bantalan naik dan menyebabkan keausan yang serius.Alasannya mungkin karena poros bengkok, poros atau kotak memiliki gerinda, permukaan pengepres mur pengunci tidak tegak lurus terhadap sumbu ulir, dll. Oleh karena itu, pemeriksaan runout radial harus dilakukan dengan hati-hati selama pemasangan.

Keempat, perhatian harus diberikan pada koordinasi yang benar.Keausan melingkar atau perubahan warna pada permukaan kontak rakitan cincin dalam dan luar bantalan disebabkan oleh kelonggaran antara bantalan dan bagian-bagiannya yang serasi.Oksida yang dihasilkan oleh abrasi adalah abrasif coklat murni, yang akan menyebabkan serangkaian masalah seperti keausan bantalan lebih lanjut, panas yang dihasilkan, kebisingan dan runout radial, jadi perhatian harus diberikan pada pemasangan yang benar selama perakitan.

Contoh lain adalah bahwa ada lintasan keausan bulat yang serius di bagian bawah raceway, yang menunjukkan bahwa jarak bantalan menjadi lebih kecil karena pemasangan yang ketat, dan bantalan cepat rusak karena keausan dan kelelahan akibat peningkatan torsi dan kenaikan. dalam suhu bantalan.Pada saat ini, selama izin radial dipulihkan dengan benar dan interferensi dikurangi, masalah ini dapat diselesaikan.

(5) Kegagalan kelelahan normal.Pengelupasan material yang tidak beraturan terjadi pada setiap permukaan lari (seperti jalur balap atau bola baja), dan secara bertahap mengembang menyebabkan peningkatan amplitudo, yang merupakan kegagalan kelelahan normal.Jika masa pakai bantalan biasa tidak dapat memenuhi persyaratan penggunaan, hanya mungkin untuk memilih kembali bantalan dengan kualitas lebih tinggi atau meningkatkan spesifikasi bantalan kelas satu untuk meningkatkan kapasitas bantalan bantalan.

(6) Pelumasan yang tidak tepat.Semua bantalan gelinding membutuhkan pelumasan tanpa gangguan dengan pelumas berkualitas tinggi untuk mempertahankan kinerja yang dirancangnya.Bantalan bergantung pada film oli yang dibentuk pada elemen dan roda penggulung untuk mencegah kontak logam-ke-logam langsung.Jika dilumasi dengan baik, gesekan dapat dikurangi sehingga tidak aus.

Saat bantalan berjalan, viskositas gemuk atau minyak pelumas adalah kunci untuk memastikan pelumasan normal;pada saat yang sama, penting juga untuk menjaga minyak pelumas tetap bersih dan bebas dari kotoran padat atau cair.Viskositas oli terlalu rendah untuk melumasi sepenuhnya, sehingga seat ring cepat aus.Pada awalnya, logam cincin jok dan permukaan logam dari badan penggulung langsung bersentuhan dan bergesekan satu sama lain, membuat permukaannya sangat halus?Lalu terjadi gesekan kering?Permukaan cincin kursi dihancurkan oleh partikel yang dihancurkan di permukaan badan yang berputar.Permukaan dapat diamati pada awalnya sebagai hasil akhir yang kusam dan ternoda, akhirnya dengan lubang dan pengelupasan karena kelelahan.Solusinya adalah dengan memilih kembali dan mengganti oli atau gemuk pelumas sesuai dengan kebutuhan bantalan.

Ketika partikel polutan mencemari minyak pelumas atau gemuk, bahkan jika partikel polutan ini lebih kecil dari ketebalan rata-rata lapisan minyak, partikel keras masih akan menyebabkan keausan dan bahkan menembus lapisan minyak, mengakibatkan tekanan lokal pada permukaan bantalan, sehingga secara signifikan memperpendek umur bantalan.Sekalipun konsentrasi air dalam minyak pelumas atau gemuk sekecil 0,01%, itu cukup untuk mempersingkat setengah dari masa pakai asli bantalan.Jika air larut dalam minyak atau lemak, masa pakai bantalan akan berkurang dengan meningkatnya konsentrasi air.Obatnya adalah mengganti minyak atau gemuk yang najis;filter yang lebih baik harus dipasang pada waktu biasa, penyegelan harus ditambahkan, dan operasi pembersihan harus diperhatikan selama penyimpanan dan pemasangan.

(7) Korosi.Noda merah atau coklat pada raceways, bola baja, sangkar, dan permukaan cincin pada cincin dalam dan luar menunjukkan kegagalan korosi pada bantalan akibat paparan cairan atau gas korosif.Ini menyebabkan peningkatan getaran, peningkatan keausan, peningkatan jarak radial, pengurangan beban awal dan, dalam kasus ekstrim, kegagalan kelelahan.Obatnya adalah dengan mengalirkan cairan dari bantalan atau meningkatkan segel keseluruhan dan eksternal bantalan.

2 Penyebab dan metode perawatan kegagalan bantalan kipas

Menurut statistik yang tidak lengkap, tingkat kegagalan getaran kipas yang tidak normal di pabrik semen mencapai 58,6%.Getaran akan menyebabkan kipas berjalan tidak seimbang.Diantaranya, penyetelan selongsong adaptor bantalan yang tidak tepat akan menyebabkan kenaikan suhu dan getaran bantalan yang tidak normal.

Misalnya, pabrik semen mengganti bilah kipas selama pemeliharaan peralatan.Kedua sisi baling-baling dipasangkan secara tetap dengan bantalan dudukan bantalan dengan selongsong adaptor.Setelah pengujian ulang, terjadi suhu tinggi bantalan ujung bebas dan kesalahan nilai getaran tinggi.

Bongkar penutup atas dudukan bantalan dan putar kipas secara manual dengan kecepatan lambat.Ditemukan bahwa rol bantalan pada posisi tertentu dari poros berputar juga menggelinding di area tanpa beban.Dari sini, dapat ditentukan bahwa fluktuasi jarak berjalan bantalan tinggi dan jarak bebas pemasangan mungkin tidak mencukupi.Menurut pengukuran, jarak internal bantalan hanya 0,04 mm, dan eksentrisitas poros berputar mencapai 0,18 mm.

Karena bentang bantalan kiri dan kanan yang besar, sulit untuk menghindari defleksi poros yang berputar atau kesalahan dalam sudut pemasangan bantalan.Oleh karena itu, kipas besar menggunakan bantalan rol bulat yang dapat menyesuaikan bagian tengah secara otomatis.Namun, ketika jarak internal bantalan tidak mencukupi, bagian bergulir internal bantalan dibatasi oleh ruang gerak, dan fungsi pemusatan otomatisnya terpengaruh, dan nilai getaran malah akan meningkat.Jarak bebas internal bantalan berkurang dengan meningkatnya kekencangan yang pas, dan film oli pelumas tidak dapat dibentuk.Ketika jarak operasi bantalan berkurang menjadi nol karena kenaikan suhu, jika panas yang dihasilkan oleh operasi bantalan masih lebih besar dari panas yang hilang, suhu bantalan akan turun Mendaki dengan cepat.Pada saat ini, jika mesin tidak segera dihentikan, bantalan pada akhirnya akan terbakar.Kesesuaian yang ketat antara cincin bagian dalam bantalan dan poros adalah penyebab suhu tinggi bantalan yang tidak normal dalam kasus ini.

Saat memproses, lepaskan selongsong adaptor, sesuaikan kembali kekencangan yang pas antara poros dan cincin bagian dalam, dan ambil jarak 0,10 mm untuk celah setelah mengganti bantalan.Setelah dipasang kembali, nyalakan kembali kipas, dan nilai getaran bantalan serta suhu pengoperasian kembali normal.

Jarak bebas internal bantalan yang terlalu kecil atau desain yang buruk dan presisi pembuatan bagian-bagiannya adalah alasan utama suhu operasi bantalan yang tinggi.Bantalan perumahan.Namun, juga rawan masalah karena kelalaian dalam prosedur pemasangan, terutama penyesuaian jarak bebas yang tepat.Jarak bebas internal bantalan terlalu kecil, dan suhu pengoperasian naik dengan cepat;lubang lancip cincin bagian dalam bantalan dan selongsong adaptor terlalu longgar, dan bantalan rentan terhadap kegagalan dan terbakar dalam waktu singkat karena melonggarnya permukaan kawin.

3 Kesimpulan

Singkatnya, kegagalan bantalan harus diperhatikan dalam desain, pemeliharaan, manajemen pelumasan, operasi dan penggunaan.Dengan cara ini, biaya pemeliharaan peralatan mekanis dapat dikurangi, dan tingkat pengoperasian serta masa pakai peralatan mekanis dapat diperpanjang.

bantalan mesin semen


Waktu posting: Feb-10-2023