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轴承”还能用“包含那些因素

前面已经介绍过,轴承“还能用”的不同衡量标准,也介绍了轴承“故障”的概念。因此后面我们讨论轴承“还能用”的时候,首先固定一个判断标准,然后讨论这个标准下的影响因素。

一般地,轴承基本额定寿命计算是轴承常用的校核方法,因此我们不妨引用这个计算中的定义。即,轴承内第一个失效点出现的时间。

我们都知道轴承包括滚动体、保持架、套圈、密封件、润滑脂等零部件。作为一个整体,轴承诸多零部件中,任何一个出现失效,都宣告轴承失效,即“不能用”了。

那么针对不同的轴承零部件,我们就有:

滚动体和套圈:

轴承的寿命通常指疲劳寿命。疲劳与轴承的负荷和转速有关系。因此,轴承的滚动体和滚道的寿命受到轴承负荷和转速的影响,不同的负荷和不同的转速导致的轴承寿命不同。当然,机械工程师可以从轴承寿命计算中看到相关因子。这里用一个很简单的比方就可以说明:一个轴承,用手盘(相当于没负荷,低转速),几乎不可能被盘坏了,也即是说其寿命非常非常长(接近于无限)。但是相同的轴承,给很大的负荷,很高转速运行,可能很快就坏了。因此,要想大致预估轴承的疲劳寿命,需要考虑负荷和转速,单纯的问一句“轴承能用多久”是无法给出答案的。

保持架:

保持架在轴承内部受到往复应力,正常情况下也会出现疲劳,同时在工况变动的时候,保持架也会受到额外的负荷。但正常情况下,保持架所受的负荷与滚动体和滚道比起来,都会小很多。因此一般正常情况下,保持架的疲劳寿命都会超过轴承。(非正常工况需要额外考虑。)另外,不同材质的保持架,也会受到环境温的影响,此处不展开。

密封件:

如果是非接触式的防尘盖,一般防尘盖不承受什么负荷。几乎可以认为疲劳寿命无限(非正常状况除外)。但是如果考虑到防尘盖与外界环境,污染物等的化学反应等(比如缓慢氧化等),也是需要额外评估的。

对于接触式密封,一般密封件材质为橡胶材质。此处密封件的寿命受到唇口磨损情况的影响,以及密封件材质本身与外界环境、污染物之间的化学反应(比如缓慢氧化)的影响。密封唇口的磨损与唇口压紧力和相对移动速度还有密封件本身材质的抗磨性能有关系。密封件厂家应该有相关的测试数据。

润滑:

滚动轴承一般常用脂润滑,润滑脂的寿命可以根据一般油脂寿命进行估算,有兴趣的读者可以参考《电机轴承应用技术》《电机轴承故障诊断与分析》等相关书籍进行计算。除此之外,静置的(非运行状态下)润滑脂也会受到空气氧化的影响,需要与相关厂家查询。

责任编辑:Rex_08

关键词: 衡量标准
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