Как да разпознаете износването на лагерите, преди да се повредят окончателно
Лагерът рядко се поврежда, без предварително да остави следи. Помпа, която работи по-горещо от обичайното, двигател с ново бучене или редуктор с нарастващи нива на вибрации могат да са признаци за проблем, който трябва да бъде отстранен, преди да доведе до непланирано спиране. Познаването на как да разпознавате износването на лагерите дава на екипите по поддръжката време да планират ремонта, да потвърдят правилната замяна и да защитят свързаното оборудване от вторични повреди.
Най-надеждната диагностика не се основава само на един симптом. Износването на лагера трябва да се оценява чрез работния звук, температурата, вибрациите, състоянието на смазката, движението на вала и директен оглед, когато достъпът го позволява. Всяка проверка стеснява възможните причини и помага да се разграничи износеният лагер от несъосност, дисбаланс, проблем с ремъка, електрическа повреда или проблем в процеса.
Започнете с промените в нормалната работа
Екипите по поддръжката често откриват проблеми с лагерите, като забелязват какво се е променило. Операторите познават нормалния звук, усещане и работно поведение на машините, с които работят. Постепенната промяна може лесно да бъде пренебрегната, но често е по-показателна от еднократно измерване, направено след като проблемът вече е станал сериозен.
Слушайте за бучене, стържене, щракане, свистене или високочестотно виене. Повреден търкалящ елемент или пътечка на търкаляне често създава груб, повтарящ се звук. Прекомерният радиален луфт може да предизвика нискочестотно бучене, докато повредените сепаратори могат да причинят неравномерно щракане или тракане. Не приемайте, че всеки шум идва от лагера. Разхлабени предпазители, износване на съединителя, контакт с вентилатора, кавитация и повреда на редуктора могат да предизвикат сходни симптоми.
Обърнете внимание кога се появява шумът. Шум, който се усилва с увеличаването на скоростта, може да показва проблем с въртящ компонент. Шум, който се променя при натоварване, може да насочва към повреда на лагера, несъосност или недостатъчно смазване. Документирайте работните условия, при които се появява симптомът, включително скоростта, натоварването, температурата и дали машината наскоро е била обслужвана.
Проверете за необичайно нагряване на лагера
Топлината е един от най-ясните ранни признаци за проблем с лагера, особено когато машината има установена нормална работна базова стойност. Използвайте инфрачервен термометър или камера за термографско изображение, за да сравните корпуса на съмнителния лагер със сходно оборудване или с предишни измервания на същото съоръжение.
Високата температура може да показва прекомерно триене поради недостатъчно смазване, замърсена грес, прекомерно смазване, неправилен вътрешен луфт, предварително натоварване, несъосност или напреднала повърхностна повреда. Тя може да е причинена и от външна технологична топлина, затова измервайте корпуса на лагера, вместо да разчитате само на температурите в близост до двигателя или машината.
Тенденцията е по-важна от изолираното число. Корпус на лагер, който постоянно работи при 150°F, може да е приемлив при едно приложение и необичаен при друго. Проблем представлява бързото повишаване спрямо установената нормална температура. Ако температурата продължи да се покачва след проверка на смазването или условията на натоварване, намалете риска, като своевременно планирате оглед или замяна.
Следете и за прекомерно смазване
Повече грес не винаги означава по-добър резултат. Прекомерното смазване разбърква греста, създава топлина и може да изтласка смазката през уплътненията. При електродвигателите излишната грес може да проникне във вътрешността на двигателя и да създаде допълнителни проблеми с поддръжката.
Когато е възможно, спазвайте интервала и количеството за смазване, посочени от производителя на оборудването. Ако документацията липсва, определяйте решенията за смазване според размера на лагера, скоростта, работната среда и вида грес, вместо да прилагате стандартно количество към всяка машина.
Използвайте данни от вибрациите, за да потвърдите износването на лагера
Анализът на вибрациите е един от най-ефективните начини за откриване на дефекти в лагерите, преди да се появят видими повреди. Акселерометрите и инструментите за маршрутно наблюдение могат да идентифицират честоти, свързани с вътрешния пръстен, външния пръстен, търкалящите елементи и сепаратора. Това позволява на техника да открие развиващ се дефект, докато оборудването все още е в експлоатация.
Повредата на лагера в ранен етап често първо се проявява във високочестотните вибрации или данните от огибающата крива. С напредването на повредата общите вибрации могат да се увеличат и машината може да започне да издава чуваем шум. Самото повишаване на вибрациите не доказва износване на лагера. Дисбалансът, разхлабването, огънатите валове, мекият крак и несъосността също могат да повишат нивата на вибрации.
За полезна диагностика сравнете текущите измервания с базовите и анализирайте спектъра на вибрациите. Повтарящите се удари при известни честоти на дефекти в лагера предоставят много по-силно доказателство от общото повишаване на скоростта на вибрациите. Ако номерът на детайла на лагера, оборотите на вала и геометрията са известни, диагностичният софтуер може да изчисли очакваните честоти на дефектите.
Съоръженията без официална програма за вибрационен мониторинг също могат да се възползват от простото проследяване на тенденциите. Записвайте измерванията от едно и също място и в една и съща посока, при еднакви работни обороти и натоварване. Последователността прави данните по-полезни при решението дали лагерът може да остане в експлоатация до планираното спиране.
Проверете смазката и уплътненията
Гресът и маслото често показват какво се случва вътре в лагера, преди той да бъде демонтиран. По време на обслужване проверете за промяна в цвета, метални частици, втвърдена грес, замърсяване с вода или миризма на изгоряло. Потъмнялата грес може да показва окисляване или прегряване. Зърнестата текстура може да е признак за проникнала мръсотия, а металните отпадъци могат да сигнализират за повреда на пътечката на търкаляне или търкалящите елементи.
Проверете уплътненията, защитните шайби, лабиринтите и капаците на корпуса за повреди. Повреденото уплътнение позволява на влага, прах, химикали от измиването или технологични замърсители да проникнат в лагера. В много промишлени приложения замърсяването е основната причина за износването, а не нормалната умора на материала.
Системите с маслено смазване изискват допълнително внимание. Следете нивото на маслото, вискозитета, съдържанието на вода и замърсяването с частици. Ниското ниво на маслото може да остави лагера без достатъчно смазване, докато прекалено високото ниво може да увеличи разбъркването и температурата. Ако маслена проба съдържа повишено количество железни отпадъци, проверете лагера, зъбните колела и другите смазвани компоненти, преди да върнете машината към пълно натоварване.
Проверете хлабината на вала, съосността и условията на монтаж
Прекомерното движение на вала може да показва износен луфт на лагера, но трябва да се оцени спрямо конструкцията на оборудването. При безопасно блокирано и изключено оборудване проверете радиалното и аксиалното движение с помощта на стрелкови индикатор, когато това е практично. Движението, установено само на ръка, може да разкрие сериозно разхлабване, но не е достатъчно прецизно за диагностициране на ранно износване.
Проверете и условията, които могат да съкратят живота на лагера. Несъосността натоварва лагера неравномерно и често поврежда едната страна на пътечката на търкаляне. Разхлабеното прилягане в корпуса може да позволи на външния пръстен да приплъзва. Разхлабеното прилягане на вала може да повреди отвора на вътрешния пръстен. Огънатите валове, мекият крак, неправилно настроеният съединител и прекалено високото натягане на ремъка могат да създадат симптоми, подобни на тези при повреден лагер, или да ускорят действителното износване на лагера.
При лагерите с корпус проверете корпуса, фиксиращия пръстен, стопорните винтове, втулката с конусен отвор и монтажните болтове. При електродвигатели проверете за повреди от ток през вала, когато се използват честотни преобразуватели. Електрическото набраздяване на пътечките на търкаляне може да създаде характерна шарка по повърхността и да доведе до бързо възникване на проблеми с шума и вибрациите.
Какво може да покаже директният оглед
Когато лагерът бъде демонтиран, почистете го внимателно и огледайте търкалящите елементи, пътечките на търкаляне, сепаратора, уплътненията и отвора. Търсете точкова корозия, надрасквания, вдлъбнатини от претоварване, лющене, промяна в цвета, корозия, напукани сепаратори и полирани участъци, причинени от приплъзване.
Лющенето или отчупването показва повреда от умора и обикновено означава, че е необходима замяна. Вдлъбнатините от претоварване могат да са резултат от ударни натоварвания, неправилен монтаж или вибрации, когато лагерът е неподвижен. Фалшивото вдлъбване от претоварване е често срещано при резервно оборудване, изложено на вибрации от близки машини. Корозията насочва към проникване на влага или неподходящи условия за съхранение. Синьото или кафявото оцветяване може да показва прегряване, но проверете дали се е появило по време на работа или при предишен демонтаж.
Не използвайте повторно лагер само защото се върти свободно на ръка. Повреденият лагер може да се усеща гладък при ниска скорост без натоварване и въпреки това бързо да се повреди при работа. След демонтаж повечето лагери трябва да бъдат заменени, а не монтирани отново, особено когато основната причина не е напълно отстранена.
Решете кога да замените лагера
Незабавната замяна обикновено е оправдана при силен шум, повишаваща се температура, видима повреда, прекомерен луфт, грес, пълна с метални частици, или вибрации, показващи напреднал дефект. Ако машината обслужва критичен процес, умерена, но потвърдена тенденция може да оправдае замяната, преди симптомите да станат сериозни.
Решението за замяна зависи и от критичността на машината, наличността на резервни части, прозорците за спиране и риска от съпътстващи повреди. Малък лагер в некритичен конвейер може да бъде наблюдаван до следващото планирано спиране. Лагер, който поддържа производствено критичен двигател, помпа, шпиндел или редуктор, може да трябва да бъде сменен при първия потвърден признак на влошаване.
Преди поръчка потвърдете точния номер на детайла на лагера, размерите, вътрешния луфт, вида на уплътнението, изискванията за смазване и всички специални характеристики. При по-стари машини оригиналният лагер може да е спрян от производство или монтираният детайл да е бил заменен при предишен ремонт. Used Industrial Parts може да помогне на екипите по поддръжката и снабдяването да намерят нови, употребявани и трудни за намиране промишлени компоненти, когато точната замяна налага спешен ремонт.
Предотвратете следващата повреда на лагера
Замяната на лагера без отстраняване на причината често води до повторна повреда. Прегледайте практиките за монтаж, интервалите за смазване, контрола на замърсяването, процедурите за центровка, прилягането на вала и корпуса, работното натоварване и условията за съхранение. Използвайте подходящи инструменти за монтаж, които прилагат сила само върху пръстена, който се монтира. Никога не предавайте монтажна сила през търкалящите елементи.
Лагер, който се наблюдава навреме, обикновено може да бъде обслужен като планирана поддръжка. Лагер, пренебрегван до блокиране, може да повреди вал, корпус, съединител, двигател или редуктор. Включете прости проверки на състоянието в редовните обходи, проследявайте промените и действайте, докато ремонтът все още е под ваш контрол.
