Недостаток смазочного материала

Отказы дымососов и вентиляторов происходят редко, особенно после проведенного ремонта. Поэтому отказ дымососа ГД-20 через три часа работы после замены вала и подшипников, центрирования и балансировки рабочего колеса, имеющий низкий уровень вибрации (порядка 3,0 мм/с) был явной неожиданностью для эксплуатационного и ремонтного персонала. Подшипники смонтированы в одном корпусе и смазываются погружением из одного картера. Осмотр вала вентилятора показал следующее:

1. Подшипник 3536 находится в удовлетворительном состоянии (рисунок 23).

Рисунок 23 – Удовлетворительное состояние подшипника 3536

2. Подшипник 3530 имеет: разрушение сепаратора по одной из беговых дорожек; следы окисления в виде порошка окиси железа красного цвета; вмятины от роликов возникшие после вдавливания роликов в размягченное при нагреве внутреннее кольцо (рисунок 24). Следы окисления не пропитаны маслом.

Рисунок 24 – Повреждения подшипника 3530

3. На посадочной поверхности внутреннего кольца присутствуют следы схватывания второго рода, образующиеся при высоких давлениях на площадках контакта, значительной скорости относительного движения 5…20 м/с и отсутствии смазки (рисунок 25). Это свидетельствует о значительном моменте сопротивления между телами качения и беговой дорожкой, превышающем момент сопротивления в посадке внутреннего кольца на вал.

Рисунок 25 – Следы схватывания второго рода при проворачивании

внутреннего кольца подшипника на валу при отсутствии смазки

Проворачивание внутреннего кольца при наличии смазки проявляется в виде полированной поверхности. Это позволило сделать вывод о недостатке смазочного материала в корпусе вентилятора, несмотря на удовлетворительное состояние расположенного рядом подшипника 3536 – различия в размерах обеспечило смазывание данного подшипника.

Проведенные исследования позволили поставить правильный диагноз - недостаток подаваемого смазочного материала при определении причин повреждения радиально-упорных шарикоподшипников скоростных узлов прокатного оборудования (рисунок 26). Этому способствовало повторения диагностических признаков – вмятины от тел качения на беговой дорожке внутреннего кольца и следы схватывания второго рода при провороте внутреннего кольца.

Рисунок 26 – Повреждения радиально-упорного шарикоподшипника

из-за недостатка смазочного материала

Следует отметить, несмотря на большое количество возможных повреждений, среди эксплуатируемых подшипников чаще встречаются подшипники, находящиеся в удовлетворительном состоянии (рисунок 27), а цвет смазочного материала может быть различным.

Рисунок 27 – Вид роликового подшипника

находящегося в удовлетворительном состоянии

Проведенные исследования позволили сформулировать основные причины повреждений подшипников при нарушении смазывания:

- накопление продуктов износа в смазочном материале;

- неравномерное смазывание беговых дорожек двухрядных подшипников;

- ошибки в конструкции систем смазки;

- накопление продуктов окисления смазочного материала в окнах сепараторов;

- недостаток смазочного материала.

Определенные для каждого вида неисправностей визуальные диагностические признаки повреждений позволяют определить причину разрушения и мероприятия по предотвращению отказов [6, 7]. Направление дальнейших исследований может быть направлено на управление движением смазочного материала в подшипниковом узле для повышения долговечности подшипников.

Литература.

1. Аввакумов С.И., Сидоров В.А., Шепель В.М., Золкин И.Г. Определение характера распределения нагрузок в элементах металлургических машин по износу деталей / Научно-технический и производственный журнал «Металлургическая и горнорудная промышленность», №1, 2006 г. С. 99 – 102

2. Сидоров В.А., Ошовская Е.В., Бабенко В.С., Солошенко А.В. Характерные повреждения механизмов электродуговых печей с гидроприводом (Часть 1) / Металлургические процессы и оборудование. – 2010. – №1. – С. 11-18.

3. Сидоров В.А., Сотніков О.Л., Цокур В.П. Аналіз характеру і причин несправностей підшипникових вузлів механізму хитання кристалізатора / Наукові праці Донецького національного технічного університету. Серія: Машинобудування і машинознавство. Вип. 6(154). – Донецьк: ДонНТУ, 2009. - С. 226-235

4. Седуш В.Я., Кравченко В.М., Сидоров В.А. Снижение ресурса подшипников ходовых колес разливочных кранов при неравномерной нагрузке / Захист металургійних машин від поломок: Зб. наук. пр. – Вип.. 10. – Маріуполь, 2008. – 314 с. - С. 181 – 186

5. Седуш В.Я., Сидоров В.А. Разрушение подшипников энергетических машин металлургических предприятий / Международный научно-технический и производственный журнал «Вибрация машин: измерение, снижение, защита», № 4 (15) декабрь 2008 - С. 26 - 31

6. Седуш В.Я., Сидоров В.А., Ошовская Е.В. Принципы построения обучающей системы распознавания повреждений подшипников качения / «Металлы и литье Украины». 2001. №3-4. - С. 39 - 41

7. Сидоров В.А. Классификация повреждений подшипников / Международный информационно-технический журнал «Оборудование и инструмент для профессионалов, серия Металлообработка», №3 (113) 2009. С. 76 – 79, №4 (115) 2009. С. 70 – 73