機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷預(yù)防

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，人們現(xiàn)在越來越中重視機(jī)械車輛的滑動(dòng)軸承，所以，目前機(jī)械車輛上的滑動(dòng)軸承有很多種，無論是襯套還是軸瓦都屬于滑動(dòng)軸承。要想為保證發(fā)動(dòng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)越來越精度，就要對(duì)滑動(dòng)軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)間隙嚴(yán)格的要求。機(jī)械車輛滑動(dòng)軸承出現(xiàn)故障的原因有很多，要想保證機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的不被損傷，就一定要做好其預(yù)防工作，本文主要對(duì)機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷預(yù)防進(jìn)行了探究和分析，首先分析了導(dǎo)致機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷的故障原因;然后提出了具體的機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：機(jī)械車輛;滑動(dòng)軸承;損傷預(yù)防

1.前言

就現(xiàn)在機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷的形勢(shì)來看，軸承早期損壞比滾動(dòng)軸承燒毀要常見得多，因此預(yù)防軸承早期損壞很重要。軸承的正確維護(hù)是減少軸承早期損壞的有效途徑，也是延長(zhǎng)軸承壽命的可靠保證。因此，在發(fā)動(dòng)機(jī)的日常維護(hù)和維修中，必須注意軸承的合金表面、背面、端頭及邊緣棱角處的外觀形狀;如有異常或出現(xiàn)過半磨損的征兆，就要認(rèn)真查明原因，并采取相應(yīng)的措施，改善軸承的工作條件，重視對(duì)滑動(dòng)軸承早期損壞的預(yù)防。

2.導(dǎo)致機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷的故障原因

2.1 污染引起的故障

機(jī)械車輛上使用的軸承絕大多數(shù)是在多塵條件下工作的。雖然采用了密封裝置，然而雜質(zhì)顆粒還是時(shí)常會(huì)進(jìn)入軸承，使座圈表面碾壓出凹痕，進(jìn)而擴(kuò)大疲勞點(diǎn)蝕造成失效。此時(shí)整個(gè)座圈表面會(huì)出現(xiàn)凹痕。更為嚴(yán)重的是潤(rùn)滑劑的污染。潤(rùn)滑劑被污染后，難以檢查，一些固體雜質(zhì)混在潤(rùn)滑劑中，成為一種磨蝕劑，如果污染嚴(yán)重，軸承會(huì)過早地發(fā)生磨損失效。

2.2 潤(rùn)滑不良造成軸和軸承的損傷

油的黏度過低，不能起到充分潤(rùn)滑作用，會(huì)使座圈很快磨損。滾道和鋼球變色是潤(rùn)滑油或脂流失或溫度過高造成潤(rùn)滑劑失效的初期征兆，隨之便出現(xiàn)伴有過熱的嚴(yán)重磨損現(xiàn)象，速度越高，發(fā)熱和磨損越嚴(yán)重。潤(rùn)滑不良造成軸和軸瓦的損傷主要有以下三點(diǎn)：

2.2.1潤(rùn)滑不良造成的損傷現(xiàn)象

軸和軸承的潤(rùn)滑效果達(dá)不到要求時(shí)，會(huì)出現(xiàn)多種的故障特征。如機(jī)油壓力低，軸和軸瓦之間的局部就會(huì)因直接接觸產(chǎn)生干摩擦而導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)表面的損傷和損壞，此時(shí)的軸表面呈藍(lán)色。果潤(rùn)滑油失效建不起來，運(yùn)動(dòng)表面就完全失去了油膜的保護(hù)，直接接觸進(jìn)行干摩擦。溫度升高軸瓦的合金層熔化，及時(shí)停機(jī)就產(chǎn)生“抱瓦”的現(xiàn)象，不及時(shí)停機(jī)就會(huì)造成更嚴(yán)重的零件損壞。其原因?yàn)闄C(jī)油油面過低或潤(rùn)滑油道破裂;吸油濾網(wǎng)、油道、油孔被堵塞;機(jī)油油泵磨損或吸油管路漏氣;壓力調(diào)節(jié)閥、限壓閥損壞;發(fā)動(dòng)機(jī)速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間過長(zhǎng);機(jī)械車輛起動(dòng)后不經(jīng)升溫運(yùn)轉(zhuǎn)就直接進(jìn)行高速運(yùn)轉(zhuǎn)和全負(fù)荷作業(yè)等。

2.2.2潤(rùn)滑油中有水，造成軸和軸承的損傷

潤(rùn)滑油中的水分對(duì)軸和軸承的損傷是比較嚴(yán)重的，因?yàn)樗畷?huì)使?jié)櫥妥冑|(zhì)破壞油膜。軸瓦的合金層表面的摩擦面邊緣出現(xiàn)孔狀灰色物，并在合金面形成黑色的腐蝕物，使軸瓦合金摩擦表面出現(xiàn)不規(guī)則的凹坑和局部的片狀剝落。缸套密封圈密封不良，冷卻液滲入曲軸箱;發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)油散熱器損壞，油水混合;加潤(rùn)滑油時(shí)有水進(jìn)入或加油口及油尺密封不良，沖洗車和下雨時(shí)水進(jìn)入曲軸箱;燃料中有水進(jìn)入曲軸箱。在每次啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)前，一定要檢查潤(rùn)滑油的油面和油質(zhì)。

2.2.3 潤(rùn)滑油中有燃油引起的軸和軸承的損傷

燃油進(jìn)入曲軸箱后，會(huì)使?jié)櫥妥兿?，油膜變薄降低?rùn)滑效果，同時(shí)對(duì)軸和軸承造成腐蝕。軸瓦合金表面呈黑綠色，有輕微的穴蝕。特別是含硫量較高的燃油燃燒后產(chǎn)生的副產(chǎn)品，被燃油帶進(jìn)通風(fēng)不良的曲軸箱后，生成的硫酸物質(zhì)會(huì)對(duì)軸的表面造成嚴(yán)重的穴蝕。其原因?yàn)槿加拖到y(tǒng)的供油量過大，噴入燃燒室的燃油不能完全燃燒;進(jìn)氣受阻進(jìn)氣量不夠，燃油不能充分的燃燒;噴嘴密封失效燃油滲入曲軸箱;缸蓋內(nèi)燃油道有氣孔砂眼或裂紋;速動(dòng)轉(zhuǎn)時(shí)間過長(zhǎng)，機(jī)械車輛溫度低燃油不能完全燃燒。預(yù)防潤(rùn)滑系統(tǒng)引起的軸和軸瓦損壞及損傷的措施：安裝機(jī)械車輛時(shí)要在軸承的運(yùn)動(dòng)表面涂與使用標(biāo)號(hào)相同的清潔潤(rùn)滑油，安裝后，初次啟動(dòng)前先關(guān)閉燃油開關(guān)，用啟動(dòng)機(jī)帶動(dòng)機(jī)械車輛空轉(zhuǎn)幾次，當(dāng)機(jī)械車輛油壓表有顯示后，再接通打開燃油開關(guān)，油門定在中低速，啟動(dòng)機(jī)械車輛進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)觀察。

3.機(jī)械車輛用滑動(dòng)軸承的損傷預(yù)防措施

3.1 改進(jìn)軸承的設(shè)計(jì)和制造工藝

設(shè)計(jì)或選用軸承時(shí)，要考慮軸承的熱平衡以控制溫升。因?yàn)檩S承在摩擦狀態(tài)下工作，由于潤(rùn)滑油液體內(nèi)部摩擦而造成功耗，轉(zhuǎn)化成熱量后引起軸承溫升，潤(rùn)滑油黏度降低、間隙改變，會(huì)使軸承的巴氏合金軟化，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生/燒瓦抱軸0事故。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上，要從軸承的上軸瓦頂部開進(jìn)油孔，使?jié)櫥蛷姆浅休d區(qū)引入;在軸瓦內(nèi)表面以進(jìn)油孔為中心沿縱向或橫向開油槽，利于潤(rùn)滑油均勻分布在軸頸上以控制溫升。根據(jù)軸承的工作情況，要求軸承材料必須具備下述性能;摩擦系數(shù)小;導(dǎo)熱性好，熱膨脹系數(shù)小;耐磨、耐蝕及抗膠合能力強(qiáng);要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和可塑性。因此，軸瓦材料可選巴氏合金。巴氏合金在穩(wěn)定載荷時(shí)能夠較好地工作，但在非穩(wěn)定載荷下極易發(fā)生氣蝕，所以在大功率發(fā)動(dòng)機(jī)中不宜采用。高錫鉛基合金和低錫鉛基合金的強(qiáng)度和硬度較高，抗疲勞和抗氣蝕能力較強(qiáng)，在大功率的發(fā)動(dòng)機(jī)中使用效果較好。近幾年，國(guó)外出現(xiàn)了用物理氣相沉積的在銅鉛軸承表面鎳柵上鍍覆含20%錫的鋁合金，效果很好。此外，將整圓油槽軸瓦改為半圓油槽或部分油槽軸瓦，這樣不僅可改善發(fā)動(dòng)機(jī)滑動(dòng)軸承的潤(rùn)滑狀態(tài)，而且還可提高其承載能力。

3.2 提高軸承的維修和裝配質(zhì)量

提高軸承的鉸配質(zhì)量，保證軸承背面光滑無斑點(diǎn)，定位凸點(diǎn)完整無損;自身的彈開量為015～115mm，這可保證裝配后軸瓦借助自身彈力與軸承座孔貼合緊密;裝在軸承座內(nèi)的上下兩片軸瓦的每端均應(yīng)高出軸承座平面30～50Lm，高出量可保證按規(guī)定扭矩?cái)Q緊軸承蓋螺栓后軸承與軸承座緊密配合，產(chǎn)生足夠的摩擦自鎖力，軸承不致松動(dòng)，散熱效果好，防止軸承燒蝕和磨損;軸承的工作面不能用刮配法達(dá)到75%～85%接觸印痕作衡量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)在不刮削時(shí)就使軸承和軸頸的配合間隙達(dá)到要求。此外，裝配時(shí)要注意檢查曲軸軸頸和軸承的加工質(zhì)量，嚴(yán)格執(zhí)行修理工藝規(guī)范，防止因裝入方法不當(dāng)而造成安裝不正以及軸承螺栓的扭矩不均或不符合規(guī)定，從而產(chǎn)生彎曲變形和應(yīng)力集中，導(dǎo)致軸承早期損壞。

3.3 合理地選用和加注潤(rùn)滑油

潤(rùn)滑油的黏度對(duì)軸承的潤(rùn)滑影響很大，應(yīng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的溫度（而不是運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)可能達(dá)到的溫度）來選擇潤(rùn)滑油的黏度等級(jí)。因?yàn)闈?rùn)滑油的黏度對(duì)啟動(dòng)期的影響極大，當(dāng)采用推薦的潤(rùn)滑油時(shí)，啟動(dòng)期軸承損傷的可能性就小。在使用過程中要選用油膜表面張力小的潤(rùn)滑油，使形成的氣泡潰滅時(shí)油流的沖擊作用相應(yīng)減小，可有效地預(yù)防軸承穴蝕;潤(rùn)滑油的黏度等級(jí)不可隨意增加，以免增加軸承的焦化傾向;發(fā)動(dòng)機(jī)的潤(rùn)滑油油面必須在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，潤(rùn)滑油和加油用工具必須清潔，防止任何污物和水的進(jìn)入，同時(shí)保證發(fā)動(dòng)機(jī)各部的密封效果。注意定期檢查和更換潤(rùn)滑油;加注潤(rùn)滑油的場(chǎng)所應(yīng)無污染、無風(fēng)沙，防止一切污染物的侵入;不同品質(zhì)、不同黏度等級(jí)以及不同使用類型的潤(rùn)滑油禁止混用，潤(rùn)滑油加注前的沉淀時(shí)間一般不應(yīng)小于48h。

4.結(jié)束語

綜上所述，滑動(dòng)軸承是機(jī)械傳動(dòng)中必不可少的部件，但是滑動(dòng)軸承出現(xiàn)故障的是在所難免的，因此，要做好軸承故障分析，并且迅速排除存在的故障會(huì)大大提高整個(gè)水泥生產(chǎn)流程的工作效率，提高其經(jīng)濟(jì)效益。

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作者簡(jiǎn)介：

陳林（1991.11.09-），本科，邵陽學(xué)院機(jī)械系。