淺談機械維修過程中如（rú）何對軸承進行維修

2013-04-01

陳大治
（中國石油遼陽石化公司烯烴廠聚丙烯車間）
　　摘　要：設備維修是保（bǎo）證機械設備安全運行的重要手段，也是延長設備壽命的重要措施。在機械設備中，軸承是應用比較廣泛的標準部件，它的質量好壞對設備的使用壽命有著直接的影響。本文就在分析軸承拆裝技術的基礎上，針對機械維修中軸承的相（xiàng）關維修技術進行分（fèn）析。
　　關鍵詞：機械維修；滾動軸（zhóu）承；故障機理
　　1　軸承的（de）故障機理
　　在大多數機械設備中，軸承是Z普通的機械零件，其損壞（huài）率也（yě）相對較高，在所有（yǒu）機械設備故障中，軸承的故障占據著很大的比例。軸（zhóu）承有著維護方便、可靠（kào）性高、起（qǐ）動性能好等（děng）特點（diǎn），因此設備處於等速度狀態時，有較高的承載力。下（xià）麵我們（men）以滾動軸承（chéng）為（wéi）例分析其故（gù）障機理。相比而言（yán），滾（gǔn）動軸承比滑動軸承的徑（jìng）向尺（chǐ）寸大且減振能力比較差，機械設備處於（yú）高速狀態（tài）下滾動軸承（chéng）要比（bǐ）滑動軸承的壽命低，噪音也比較高。其中的向心軸承的主要（yào）作用是承受（shòu）徑向力，其組成包括四部分，即內、外圈、滾動體與滾動體保持架。其中內圈緊緊套在軸頸上隨軸同（tóng）步旋轉，而外（wài）圈則在軸承座孔中。當內外圈做相對轉動的運（yùn）動時，滾動體會在內圈外周與外圈內周（zhōu）的滾道（dào）上（shàng）滾動，為防止摩擦保持架將二者隔開。多數情況下軸承之（zhī）所以會出現問題，主要是由於運行過程中密封軸套以及固定螺栓等零件鬆動，造成滾動體及滾動體保持架磨損，或軸承壓蓋，軸套等處（chù）有縫隙（xì），水或粉塵等雜質從這些縫隙中進入（rù）軸承箱，潤滑油變髒造成潤滑不良，Z終導（dǎo）致軸承（chéng）的（de）故障。
　　2　軸承的（de）安裝（zhuāng）與拆卸
　　軸（zhóu）承在安裝（zhuāng）與（yǔ）拆卸過程中，其質量（liàng）高低對機械設（shè）備的運行（háng）與使用壽命有著重要的影響，因此討論軸（zhóu）承的維修問題，就不得不談談軸承的安裝與拆卸。下麵以滾動軸承為例加以闡述（shù）。
　　2.1滾動軸承的（de）安裝
　　安裝滾（gǔn）動軸承（chéng）Z好在幹燥，沒有粉塵的廠房裏進行，特殊情況必須在現場維修的除（chú）外。安裝（zhuāng）滾動軸承（chéng）之前（qián）應準備好（hǎo）所有必需的部件、工具及設備等。所有與滾動軸承配置的元件，如（rú）軸承箱、軸等必須仔細清洗並除去毛刺，鑄鐵軸承箱的未加工表麵必須去除型砂。軸承接觸的所有元件的尺寸和形狀精度須加以核查，隻有公差符合要求時才能（néng）安裝。所有（yǒu）準備（bèi）工作到位，方可打開軸承的（de）原包裝，以防（fáng）汙染。對已經脂（zhī）潤滑的軸承，及雙側具油封或防塵蓋的軸承，安裝前無需（xū）清洗。
　　2.1.1圓柱形內孔軸承安裝（zhuāng）
　　①對非分離型軸承，首先安裝具有較緊配合的內圈或外圈，安裝前（qián），軸承（chéng）及軸承座表麵應（yīng）塗少許機油。若配合不太（tài）緊，對於小軸承，可用（yòng）手錘（chuí）輕擊抵住軸（zhóu）承（chéng）圈端麵的套圈，迫使（shǐ）軸承到位（wèi）。敲擊力必須均勻分布在軸承圈上，以防軸承卡住。大（dà）多數軸承（chéng）一般采用（yòng）機（jī）械法或油壓法（fǎ）安（ān）裝。②對分離型軸承（chéng），內外圈可分別安裝，這樣可使安裝簡單，特別是內外圈（quān）采用過盈配合時，更覺（jiào）方便（biàn）。將已安裝好內圈的軸插入已裝好外圈的軸承箱時，應特別當心，保證（zhèng）它們同心，以防擦壞滾道和滾動體。③對於大型軸承的安裝，因所（suǒ）需安裝力顯著增加，一（yī）般采用加熱法。軸承圈與軸或軸承座之間安裝所需（xū）的溫差（chà）取（qǔ）決於配合的鬆緊程度。軸承與軸的一些（xiē）Z常用配合所需的（de）溫（wēn）差的數值可通（tōng）過計算獲得（dé）。但在現場安裝（zhuāng）時，為（wéi）防止冷卻速度（dù）過（guò）快（kuài）而影響安裝，可適當加大（dà）溫差。但（dàn）在一（yī）般情況下軸承加熱Z高溫度（dù）不能（néng）超過125℃，否則，可能導（dǎo）致軸承材質發生變化，改變機（jī）械強度。
　　2.1.2錐形內孔軸承的安裝
　　錐形內孔軸承可以直接裝在（zài）有錐度的軸頸上，或裝在（zài）緊定套（tào）或退卸套（tào）的錐麵上（shàng）。此種軸承有較嚴格的配合，當軸承進（jìn）入錐形軸（zhóu）徑或軸套時，由於內圈膨（péng）脹使軸（zhóu）承徑向遊隙減小，故可通過控製軸承壓進錐形配合麵的距離，調整徑向間隙。不（bú）可分離型軸承的徑向遊隙，可用塞尺測量。可分離型軸承（chéng）可用外徑千分尺測量內（nèi）圈的膨脹，以求得（dé）徑向遊隙的減小量。直接裝（zhuāng）在（zài）錐形軸頸上的圓錐孔軸承，可以和一般圓柱孔軸承一樣（yàng），直接使用機械法或加熱法安裝，也可采用（yòng）鎖緊螺母安裝。
　　2.1.3推力軸（zhóu）承的安裝
　　推力軸承的緊圈與軸一般為過渡配合（hé），活圈與外殼孔一般取間隙配合，故這種軸承安裝比較容易，不（bú）過對於雙向推力軸承，緊圈必須進行軸向（xiàng）固定，防止其相對於軸發生轉動。
　　2.2滾動軸承的拆卸
　　如果軸承拆下後需要再次（cì）利用，那麽決不可通過滾（gǔn）動體施（shī）加拆卸力。對於分離型軸承的內（nèi）、外圈可分別（bié）拆除。對非分離的軸承，具有較鬆配合的（de）一個軸承圈應先從座上拆除，具有過盈配合（hé）的軸承圈（quān）可根據軸承類型（xíng）和尺寸，分別使用（yòng）下麵的工具和附件來拆卸。
　　2.2.1圓柱形內孔的軸承（chéng）
　　①用手錘輕擊軸承（chéng）圈，或使用拉手即可將小軸承從軸（zhóu）上拆（chāi）下。若軸承（chéng）箱局部在設計時開有裝卸螺釘的螺孔，則外圈（quān）的（de）拆卸就更為方便。②對於配合較緊（jǐn）的大型軸承，一般需要較大的拆卸（xiè）力，特（tè）別是（shì）已工作（zuò）多時及有摩擦腐蝕產生時，這種場（chǎng）合，使用油壓法可以大大簡化拆卸工作，當（dāng）然（rán）配置中必須已有必要的油（yóu）道（dào）和油槽時方能這（zhè）樣（yàng）做。③對於在使用過程中已經損壞的大型軸（zhóu）承內、外（wài）圈的拆卸，也可使用（yòng）氣割的（de）方法將軸承內外圈割成2至3部分，即可將軸承內（nèi）外圈取下，但注意不要將軸（zhóu）或軸承座表麵破壞。
　　2.2.2錐形內孔軸承
　　①裝在緊定套上的軸承，可先將螺母鬆幾圈，然後用手（shǒu）錘在軸承內圈敲幾（jǐ）下即可拆下。②若要拆下裝在（zài）錐形軸頸上的大型軸（zhóu）承，可采用油壓法十分方便。即在配合麵注（zhù）入壓力液（yè）壓油後，軸承會立（lì）即與其接觸麵分離。
　　3　軸承維修的（de）其它注意事項
　　3.1切忌裝反
　　在（zài）機械維修（xiū）過程中，維修軸（zhóu）承時要注意其嚴格的方向要求，安裝正確（què）才能保證其（qí）工作正常。由於有些軸承不具備十分明顯的外部特征，無論是正反方向都可以裝上，因此會出現裝反的現象。比如平麵（miàn）軸承（chéng）的鬆圈與緊圈（quān），如果對其具體的結構以及安裝注（zhù）意事（shì）項（xiàng）不甚了解，則在安裝時就容易出（chū）現裝反的問題，由於（yú）裝配後無法正常工件造（zào）成機械設備的故障；再比如圓錐軸承的裝法有兩種，即“麵對麵”與“背（bèi）靠背”，一旦裝配錯誤（wù）會造（zào）成軸向竄動且無法調整。所以軸承裝配過程中，維修人員要對軸承的結構（gòu）與（yǔ）安裝要求有充分的了解，仔細閱讀說明書，提高維修工（gōng）作的效率與準（zhǔn）確性。
　　3.2軸承自身（shēn）的問題（tí）
　　在機械設備維修過程中，要對軸承的型號、代號等信息進行詳細的了解，盡量不用其它型號的代用而使用原裝（zhuāng）型號。比如筆者（zhě）在實際工作中發現一台離心泵更換（huàn）新軸承總是很快就出現燒壞軸承的（de）現象，對（duì）比原始軸承的型號，發現新舊軸承關於遊隙的標注（zhù）不同，選用同樣軸承遊隙標注的軸承，就再沒有（yǒu）出現因軸承（chéng）遊隙燒損的情況。現在市場上出售（shòu）的很多軸承質量參差不齊，以次充好、魚目混（hún）珠的現象屢見不鮮，而且有些配件經過（guò）長期庫存性能也會出現變化，所以在維修前要（yào）對軸承進行必要的檢（jiǎn）測，查看（kàn）其外觀，測試其性能等等，以保證配件的（de）質量。比如（rú）有些平麵（miàn）軸承會出現變形，不平，不適宜安裝（zhuāng）。
　　3.3軸承（chéng）座圈拆卸技巧
　　有些設備的連杆軸承常易損壞，損壞後（hòu）軸承外圈仍鑲在連杆孔內很難（nán）取下，因外圈堅硬用鋼鋸鋸時易打滑，而硬打硬敲又易使（shǐ）連杆損壞。這時，可將連杆夾於台鉗上，選（xuǎn）用重型套筒扳（bān）手中的套頭，一側使用（yòng）比軸（zhóu）承外圈稍小的套頭頂住（zhù）軸承外（wài）圈，另一側用比連杆軸承孔尺寸稍大的套頭頂住連杆孔側麵（miàn），然後逐漸（jiàn）加力夾緊台鉗，這軸承外圈（quān）就會（huì）慢慢被壓出來。如有氣割工具，則可直接用氣割割斷軸承（chéng）外（wài）圈。
　　總之，實際機械維修過程（chéng）中，選（xuǎn）擇何種維修方（fāng）法要根據實（shí）際情況而定，不過需要注意的（de）是，維修軸承過程中一定不能直接敲擊軸承的內圈與外圈。
　　參考（kǎo）文獻：
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　　[2] 王洪彬. 工程（chéng）機械的維修方（fāng）法（fǎ）與現場維修[J].科技論（lùn）壇，2010(3)
　　[3] 賀傳璞. 施工現場工程機械的應急維修[J].中國新（xīn）技術新產品，2011(1)
　　[4] 陳詩盛.工程（chéng）機械維修綜述[J].築路機械與施（shī）工機械化，2009(3)
來源：《中國新技術新產品》2012年03期
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