机械设备滑动轴承故障分析及预防

范东升

【摘  要】机械设备使用的滑动轴承发挥着重要的作用，其被运用到多种类型的机械设备之中，然而在使用滑动轴承时，可能会形成一定的故障问题，现结合对机械设备内部轴承的使用情况的了解，分析滑动轴承存在的具体故障，并提供预防故障的建议。

【关键词】机械设备;滑动轴承;故障;预防

滑动轴承可以对冲击荷载进行有效承担，形成的噪声不大，整体承载能力强，具有平稳的运转方式，应用可靠性强。在冶金类设备中应用的比较多，在高炉鼓风机、减速机、电动机与三联箱等设备中均需应用滑动轴承，如果滑动轴承出现故障，设备也无法继续运行。因此在生产应用期间，必须要关注滑动轴承问题，在其形成故障之后，进行故障分析，明确故障原因后进行处理，同时对故障展开必要的预防。现探讨滑动轴承故障问题及预防。

1 轴瓦磨损

1.1 故障原因分析

轴瓦产生磨损的情况，可能是因为甩油环产生变形的问题，或者有其他物体处于轴承工作面上，受到装配措施的影响，轴承座与轴承之间无法配合运用。

1.2 预防建议

滑动轴承所用的甩油环能够满足轴瓦存在的润滑需求，如果甩油环的椭圆度超过既定标准，或者已经形成了程度相对严重的磨损，轴颈难以带动甩油环进行旋转或者调整旋转速度，轴颈与轴瓦间保存的油量随之减少，很难形成全新的油膜，最终轴瓦出现磨损，在一些情况之下，轴颈的表面区域也会出现磨损的问题。需要定期对甩油环展开检查，重点查看其椭圆度与磨损量，發现甩油环的问题之后，应当对其进行更换调整，以此来预防设备故障问题。

轴承工作面有其他的异物进入之后，如果物品外部尺寸大于油膜的最小厚度，异物就会对油膜产生一定的破坏作用，构成磨损的问题。对该问题加以预防时，应当加强对润滑系统的检查，对这一系统实施全方位地检查，明确多种指标，坚持按质换油的处理原则，在检查过程中，还需针对过滤器进行检查，及时更换过滤器。

装配方式出现错误，轴承座与瓦背之间产生接触不良的状况，轴承随之出现倾斜与微动，导致轴承形成磨损，合金材质的表面部位会出现脱落的情况。轴承的瓦背，主要是下瓦背，轴承座与其接触面积需超过70%，同时还应保持均匀分布。轴承与轴承座部位的上盖如果盈量偏大或者不存在过盈的情况，均会形成一定的问题，当没有过盈情况时，会形成摩擦与振动的情况，当过盈量比较大时，轴承内孔将形成变形的情况，轴承在使用的早期就会形成磨损的问题，还会出现咬死的状况。轴承与上盖间的实际过盈量需保持在0.05mm上下。

2 轴瓦擀瓦或者发热

2.1 故障原因分析

轴向出现窜动的状况，多组轴瓦均出现水平精度方面的问题，接触角、侧间隙与轴承顶均形成不当的状况;气隙未达到均衡标准;装配方面的差错使轴瓦间隙垫出现窜动的情况，将一些油孔直接挡住，或者油孔形成堵塞的情况，最终造成油液污染与油量明显缩减的后果;长期处于过载状态，轴瓦的油膜受到过载现象的影响，出现损坏;油箱油位出现低于下限的状况，油泵因此处于吸空状态，造成的结果是供油不足。

2.2 预防建议

基于均衡生产的需求，必须要对设备展开检查，尤其要查看是否有超载荷运行的情况，及时进行调整，以此来对轴瓦的油膜实施保护，避免其被破坏;除此之外还需对设备的其他异常运行状况加以关注。

引起转子轴向窜动的因素就电动机而言，有转子与定子磁中心位置是否恰当;轴瓦轴向间隙是否恰当，也就是磁中心与机械中心是否一致。一般大型电动机都规定了输出端轴伸长度，在保证此尺寸的基础上，通过研点、刮削止推轴瓦获得恰当的轴向间隙是防止轴向窜动过大的有力措施。

两组支撑轴瓦水平不平行，转子在重力作用下向一侧移动，撞击止推轴承;撞击后在反作用力的作用下反复窜动，止推轴承在冲击载荷作用下，油膜破坏，轴瓦发热，磨损加剧;磨损加剧造成轴向间隙超标，形成恶性循环。因此控制两组支撑轴瓦水平的平行度也是防止轴向窜动过大的重要措施之一。两组支撑轴瓦水平的平行度应控制在O.05mm/lOOOmm之内。

轴瓦与轴颈的配合是否合理也是造成轴瓦发热或擀瓦的因素之一，其关键因素是顶间隙、侧间隙和接触角是否合理。在实际操作中，50Or/min以下的设备，轴瓦与轴经顶间隙宜控制在轴颈的1.5mm/1000mm一2.5ram/lO00mm;侧间隙宜控制在顶间隙的1/2～2/3。轴瓦与轴经接触部位接触点数宜控制在8-l2点/24cm2，不受力瓦（如上瓦）可适当放宽。接触角（轴颈与轴瓦接触部位圆弧所对的圆心角）宜选择在90～120°。50Or/min以上的设备，顶间隙宜选择在轴颈的0.9mm/1000mm～1.2mm/lOOOmm;侧间隙宜控制在顶间隙的1/2或更小。轴瓦与轴颈接触部位接触点数宜控制在12点/24cm2以上。接触角（轴颈与轴瓦接触部位圆弧所对的圆心角）宜选择在6O一90°之间。且一付轴瓦顶间隙的误差应小于0.03mm。就间隙控制而言，总的原则是低速重载宜选大，高速轻载宜选小。

对采用滑动轴承的大型电动机而言，定子与转子之间的气隙调整不当，在电磁力的作用下，轴颈与轴瓦造成单边接触，致使油膜破裂，出现边界摩擦，也是造成轴瓦发热、轴瓦磨损或擀瓦的重要原因之一。因此，必须合理调整定子与转子之问的气隙。在实际操作中，一般测量转子与定子上下左右四个位置的间隙，原则是左=右，误差小于0.03mm;由于转子启动后在油膜的作用下略有上浮，所以上下间隙是上大于下，误差在0.05mm左右。

由于油箱密封不严进入灰尘、油管安装时清理不干净、零部件工具不洁和杂物通过油液带人轴瓦都能将瓦研伤，从而破坏油膜以及轴瓦与轴颈的接触精度，造成轴瓦发热或擀瓦现象，在实际操作中，将油箱盖做好密封、尽量不带手套、将手清洗干净、将零部件及工具清理干净、治理泄漏等是控制油液污染的有效措施。安装时法兰之间密封垫内径做得太小、密封垫装偏、轴瓦间隙垫窜动或安装方向不正确致使油管通经及进油口减小，从而造成供油量不足引起轴瓦发热或擀瓦。在实际操作中，必须认真核对仔细确认以上提到的细节，避免失误给生产带来严重的损失。

3 故障案例分析

某电动机南瓦温度高就是一个典型的例子。当时南瓦温度达79℃，已接近重度报警温度，面临停机的危险。进油孔较小。轴瓦与轴颈侧隙不匀。甩油环上脱落一小螺钉，致使轴瓦和轴颈局部研伤。回油管设计不合理，致使回油不畅。

针对以上缺陷，采取了以下措施：扩大进油孔。修刮了轴瓦侧隙。修磨了轴颈，同时将轴瓦磨损部的合金刮低。更换了甩油环。改造了回油管道。经处理后试运行，轴瓦温度下降了12℃，运行温度67℃，满足了生产的需要。

4 结束语

机械设备中安装的滑动轴承产生磨损、发热与振动等故障现象后，进行诊断原因与处理故障的过程都非常复杂，需要展开综合分析，且有充足的经验进行支持。所用的机械设备如果具有比较高的先进化程度，那故障分析的复杂度也更高，必须要以故障分析经验为基础，结合分析诊断设备与仪器，以此对滑动轴承问题实施有效解决，在相对偏短的时间之内使机械设备恢复正常的状态，继续生产任务。

参考文献

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