淺談機械維修過程中如何對軸承進行維修

陳銘

摘要：軸承是機械傳動中的固定件，其他機件在軸上產生運動時，軸承用于控制機件保持正常運動，保證軸的中心位置。由于受力因素影響，軸承的損壞率較高。文章對機械維修過程中的軸承維修進行了探討。

關鍵詞：機械維修；設備維修；軸承維修

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）07-0082-02

1 概述

軸承在機械設備中屬于固定機件，主要是利用自身的中心作用，確保軸上各類機件保持正常的相對運動。軸承是機械中的重要零件，軸承的可靠性、性能、精度及壽命都直接影響到機械設備的壽命、性能、精度、可靠性及穩定性。軸承屬于高精度產品，由于受力作用，具有較高的損壞率。

2 軸承的故障機理

2.1 軸承的故障機理

軸承在多數機械設備中都較為常見，具有較高的使用率，同時也存在較高的損壞率。軸承具有起動性能好、可靠性較高、維護方便諸多優點，被廣泛應用于機械設備中。軸承在設備處于等速度狀態時，具有較高的承載力，長期受力作用，導致軸承相對其他機件，跟容易發生故障，在各類機械故障類型中，軸承故障占據較大比例。

相比而言，滾動軸承比滑動軸承的徑向尺寸大且減振能力比較差，機械設備處于高速狀態下滾動軸承要比滑動軸承的壽命低，噪音也比較高。其中的向心軸承的主要作用是承受徑向力，其組成包括四部分，即內、外圈、滾動體與保持架。內圈緊緊套在軸頸上隨軸同步旋轉，而外圈則在軸承座孔中。當內外圈做相對轉動的運動時，滾動體會在內圈外周與外圈內周的滾道上滾動，為防止摩擦保持架將二者隔開。多數情況下軸承之所以會出現問題，主要是由于運行過程中密封軸套以及固定螺栓等零件松動，造成滾動體及滾動體保持架磨損，或軸承壓蓋，軸套等處有縫隙，水或粉塵等雜質從這些縫隙中進入軸承箱，潤滑油變臟造成潤滑不良，最終導致軸承的故障。

2.2 軸承的損傷

正常情況下，只要正常使用，軸承都可以使用到疲勞壽命為止。軸承出現不耐用、過早損傷、和疲勞壽命相對的早期損傷，被稱為軸承故障。究其原因，軸承故障一般都是由于安裝或使用時，不注意軸承的潤滑，導致從外部有異物侵入，或者是由軸承外殼的熱影響導致潤滑不良，從而過早損壞。

軸承一般存在擋邊卡傷、套圈卡傷等不同的損傷狀態，損傷原因一般可考慮為：異物侵入、安裝存在較大誤差、軸承供排油存在結構缺陷、潤滑劑不適合、潤滑劑不足、軸的繞曲度過大等等，不排除各類原因的重合。僅僅從軸承的損傷方面很難得知軸承損壞的真正原因，要深入分析損壞原因，需要結合事故發生的前后過程、軸承結構、軸承周圍構造、軸承使用條件等多方面進行考察。

2.3 軸承常見故障

（1）軸承變色。軸承在持續高溫狀態下運行時，會產生黑色或藍色。軸承變色的主要原因為：軸承內潤滑不符合技術要求；軸承安裝過程中侵入污物或雜質；軸承和軸頸、軸孔的配合較為松曠，導致軸承內外圈產生滑動摩擦；軸承座孔和軸頸之間不同心，導致軸承運轉時受到非正常磨損；軸承由于超速運轉或過載運轉，操作自身設計的承載力；圓椎滾子軸承的軸向間隙較小；軸承和密封裝置、墊圈及襯套等產生較大摩擦。

（2）軸承的內圈和外圈出現裂紋。在軸承的內圈和外圈上，產生程度不同的裂紋，主要是由于：軸承質量存在缺陷或軸承所使用的鋼材內部存在缺陷；軸承受到外部較大的沖擊負荷；安裝及拆卸軸承時，軸承受到鐵器的直接敲打，導致軸承內圈和外圈開裂；軸承的內圈、外圈和座孔、軸頸配合不良，導致滾道的受力不均勻，在內圈和外圈上產生裂縫。

（3）軸承銹蝕。軸承的密封裝置失效，導致外部污物或水分進行軸承內，導致軸承出現銹蝕。

（4）滾珠或滾子破碎。由于軸承滾珠或滾子的安裝間隙過小、軸承使用過程中，受到劇烈的沖擊、潤滑劑中混入了鐵屑等硬物質，導致滾珠或滾子破碎。

（5）滾道出現坑疤。軸承受到外部大力沖擊負荷或由于潤滑不良，導致滾道超出受力設計標準，產生坑疤。

（6）軸承轉動費力。軸承運轉速度較慢，用手轉無法轉動或轉動費力，這主要是由于軸承未清洗干凈、軸承軸頸、內圈或外圈的配合孔隙過小，導致軸承變形或受力較大，最終導致運轉費力。

3 機械維修中的軸承維修

3.1 軸承的檢修

機械設備中，軸承發生故障時，在拆卸軸承進行檢修時，要記錄軸承的外觀，檢查軸承內部潤滑劑的殘存量，將潤滑劑進行取樣保存后，選擇煤油或汽油對軸承進行簡單清洗。

清洗拆卸下來的軸承，先進行粗清洗后進行細清洗。將軸承放置在容器上，放置金屬網做墊底，避免軸承直接解除容器底部的臟物。進行粗清洗時，要避免軸承連同臟物一同旋轉，避免損傷軸承滾動面。利用刷子清除粘著物和潤滑脂后，進入精洗步驟。將軸承放置于清洗油中，一邊旋轉一邊清洗，清洗油臟污時，要及時更換，確保精洗效果。

為判斷拆卸的軸承可以繼續使用，需要在軸承清洗完成后進行檢查。對軸承的檢查項目包括：軸承異物、軸承游隙、軸承尺寸精度、軸承架磨損情況、配合面的狀態、滾動面狀態、滾道面狀態、滾珠或滾子運行狀態等。對于非分離型小型球軸承，要用一只手將軸承內圈支平，通過旋轉外圈來確認軸承是否能流暢運轉。對圓椎滾子軸承要對外圈的滾道面和滾動體進行檢查。對于無法用手旋轉的大型軸承，要對滾道面、滾動體、擋邊面和保持架等部位進行檢查。

3.2 軸承維修及注意事項

（1）軸承安裝。在機械維修過程中，軸承維修對安裝具有較高的要求。由于軸承在外觀上并不具備較為明顯的外部特征，無論正向或反向都可以安裝，極其容易出現裝反的現象。在軸承裝配過程中，要求維修人員對軸承的結構和安裝要求具有充分的了解，熟悉安全技術要點，根據設計要求，正確安裝。圓椎軸承的包括“背靠背”和“面對面”的安裝方法，如果安裝錯誤會導致軸向出現竄動而且無法進行調整；如果對軸承的結構和安裝事項缺乏了解，在面對平面軸承的緊圈和松圈時，容易裝反，導致裝配后無法正常運轉，使機械設備產生更大故障。

（2）軸承自身缺陷。機械維修過程中，要對設備的軸承代號和型號等技術指標信息進行充分的了解，要盡量旋轉原裝型號避免使用代用型號。在實際工作中，某些設備經常更換軸承，而更換后的軸承非常容易出現燒壞的現象，這通常都是由于軸承的型號存在差異、使用代用軸承、軸承自身存在質量缺陷直接導致的。由于市場上出售的軸承質量參次不齊，存在以次充好的現象，長期使用劣質的軸承配件，對機械設備造成長期磨損，降低了設備的使用壽命。機械維修時，旋轉軸承要避免旋轉長期庫存的配件，同時對軸承進行外觀檢查，對機能進行測試，以此確保軸承質量。

（3）軸承座圈拆卸。部分機械設備的連杠軸承容易損壞，軸承損壞后外圈仍然鑲嵌在連桿的孔內，導致拆卸困難。采用鋼鋸對外圈處理時，由于外圈硬度較大，容易打滑造成設備損傷，對外圈硬打硬敲又容易造成連杠損壞。處理此類情況時，可以將連杠用臺鉗夾住，在另一側采用比連杠軸承孔尺寸稍大的套頭，頂住連桿孔的側面，逐漸加力將臺鉗夾緊，利用臺鉗作用，將軸承外圈擠壓出來，可以避免造成設備損壞。

4 結語

軸承對機械正常運轉作用重大，通過保持潤滑，避免異物浸入，避免超載超速運行，可以延長使用壽命。對軸承維修時，要分析破損原因，采取針對性措施，確保維修質量，提高設備運轉效率。

參考文獻

[1] 陳大治.淺談機械維修過程中如何對軸承進行維修

[J].中國新技術新產品，2012，（3）.

[2] 吳偉華.機械維修過程中如何對軸承進行維修初探

[J].華人時刊（理論研究），2011，（1）：.

[3] 陶娜.中小型電機維修過程中軸承噪聲及振動的控

制[J].電子制作，2013，（13）：28-28.

[4] 董紹凱.軸承的故障分析及維修[J].機械工程

師，2013，（4）：177-178.

[5] 王瑛.滑動軸承維修技術分析[J].南方農機，

2011，（1）：33-34.

[6] 羅彬，石琦，陸衛東，等.預知性維修中的軸承測

振[J].機械制造與自動化，2006，35（1）：119-

122.endprint