軸承的修復
2016-10-25劉圳
前言
各種機械設備都是由許多零件組成的。在機械設備的長期運行中,必然要使一些零件受到磨損,當這些零件磨損到一定程度時,就要影響機械設備的精度,而且還存在安全隱患。為了能在Z短的時間內(nèi)花費較少的維修費進行修理,從而減少設備的停機時間,提高設備的有效利用率。下面介紹幾種軸承的修復。
1.滑動軸承
滑動軸承由于具有結(jié)構(gòu)簡單、便于制造與維修、外形尺寸小、承受重載和沖擊載荷的性能較好等優(yōu)點,應用相當廣泛。滑動軸承在使用過程中,由于設計參數(shù)、制造工藝和使用工作條件的千變?nèi)f化,經(jīng)常出現(xiàn)各種形式的失效,使滑動軸承過早損壞,需要維修。滑動軸承常見的故障特征、以及產(chǎn)生原因及維修措施.常見的維修方法有以下幾種,其主要是:
1.1整體軸承
當軸套孔磨損時,一般用調(diào)換軸套并通過鏜削、鉸削或刮削的方法修復。也可用塑性變形法,即以減少軸套長度和縮小內(nèi)徑的方法修復。沒有軸套的軸承內(nèi)孔磨損后,可用鑲套法修復,即把軸承孔鏜大,壓入加工好的襯套,然后按軸頸修整,使之達到配合要求。
1.2剖分軸承
1.換瓦
一般在下述條件下需要更換新瓦:(1)嚴重燒損、瓦口燒損面積大、磨損深度大,用刮研與磨合不能挽救;(2)瓦襯的軸承合金減薄到極限尺寸;(3)軸瓦發(fā)生碎裂或裂紋嚴重時;(4)磨損嚴重,徑向間隙過大而不能調(diào)整。
2.刮研
軸承在運轉(zhuǎn)中擦傷和嚴重膠合(燒瓦)的事故是經(jīng)常見到的。通常的維修方法是清洗后將軸瓦內(nèi)表面刮研,然后再與軸頸配合刮研,直到重新獲得滿意的接觸精度為止。對于一些較輕的擦傷或某一局部燒傷,可以通過清洗并更換潤滑油,然后用在運轉(zhuǎn)中磨合的辦法來處理,而不必再拆卸刮研。
3.調(diào)整徑向間隙
軸承因磨損而使徑向間隙增大,從而出現(xiàn)漏油、振動、磨損加快等現(xiàn)象。在維修時經(jīng)常用增減軸承瓦口之間的墊片重新調(diào)整徑向間隙,改善上述缺陷。修復時若撤去軸承瓦口之間的墊片,則應按軸頸尺寸進行刮配。如果軸承瓦口之間無調(diào)整墊片時,可在軸襯背面鍍銅或墊上薄銅皮。但必須墊牢防止竄動。軸襯上合金層過薄時,可重新澆注抗磨合金或更換新軸襯后刮配。
4.縮小接觸角度、增大油楔尺寸
軸承隨著運轉(zhuǎn)時間的增加,磨損逐漸增大,形成軸頸下沉,接觸角度增大,使?jié)櫥瑮l件惡化,加快磨損。在徑向間隙不必調(diào)整的情況下,可用刮刀開大瓦口,減小接觸角度,縮小接觸范圍,增大油楔尺寸的辦法來修復。有時這種修復與調(diào)整徑向間隙同時進行,將會得到更好的修復效果。
5.補焊和堆焊
對磨損、刮傷、斷裂或有其它缺陷的軸承,可用襯焊或堆焊修復。一般用氣焊修復軸瓦。對常用的巴氏合金軸承采用補焊,主要的修復工藝是:(1)用扁鏨、刮刀等工具對需要補焊的部位進行清理,做到表面無油污、殘渣、雜質(zhì)、并露出金屬的光澤;(2)選擇與軸承材質(zhì)相同的材料作為焊條,用氣焊對軸承補焊,焊層厚度一般為2~3mm,較深的缺陷可補焊多層;(3)補焊面積較大時,可將軸承底部浸入水中冷卻,或間歇作業(yè),留有冷卻時間;(4)補焊后要再加工,局部補焊可通過手工整修與刮研完成修復,較大面積的補焊可在機床上進行切削加工。
6.重新澆注軸承瓦襯
對于磨損嚴重而失效的滑動軸承,補焊或堆焊已不能滿足要求,這時需要重新澆注軸承合金,它是非常普遍的修復方法。其主要工藝過程和注意要點如下:(1)做好澆注前的準備工作,包括必要的工具、材料與設備,例如固定軸瓦的卡具、平板;按圖紙要求牌號的軸承合金、掛錫用的錫粉和錫棒;熔化軸承合金的加熱爐以及盛軸承合金的坩堝等。(2)澆注前應將軸瓦上的舊軸承合金熔掉,可以用噴燈火烤,也可把舊瓦放入熔化合金的坩堝中使合金熔掉。(3)檢查和修正瓦背,使瓦背內(nèi)表面無氧化物,呈銀灰色;使瓦背的幾何形狀符合技術(shù)要求;使瓦背在澆注之前擴張一些,保證澆注后因冷卻收縮能和瓦座很好貼合。(4)清洗、除油、去污、除銹、干燥軸瓦,使它在掛錫前保持清潔。(5)掛錫,包括將鋅溶解在鹽酸內(nèi)的氯化鋅溶液涂刷在瓦襯表面;將瓦襯預熱到250~270℃;再次均勻地涂上一層氯化鋅溶液,撒上一些氯化銨粉末并成薄薄的一層;將錫條或錫棒用銼刀挫成粉末,均勻地撒在處理好的瓦襯表面上,錫受熱即熔化在上面,掛上一層薄而均勻且光亮的錫衣;若出現(xiàn)淡黃色或黑色的斑點,說明質(zhì)量不好,需重新掛。(6)熔化軸承合金,包括對瓦襯預熱;選用和準備軸承合金;將軸承合金熔化,并在合金表面上撒一層碎木炭塊,厚度在20mm左右,減少合金表面氧化,注意控制溫度,既不要過高,也不能過低,一般錫基軸承合金的澆注溫度為400~450℃、鉛基軸承合金的澆注溫度為460~510℃。(7)澆注軸承合金,澆注前Z好將瓦襯預熱到150~200℃;澆注的速度不宜過快,不能間斷,要連續(xù)、均勻地進行;澆注溫度不宜過低,避免砂眼的產(chǎn)生;要注意清渣,將浮在表面的木炭、熔渣除掉。(8)質(zhì)量檢查,通過斷口來分析判斷缺陷,若質(zhì)量不符合技術(shù)要求則不能使用。對于有條件的單位可采用離心澆注軸承合金。其工藝過程與手工澆注基本相同,只是澆注不用人工而在專用的離心澆注機上進行。由于離心澆注是利用離心力的作用,使軸承合金均勻而緊密地粘合在瓦襯上,從而保證了澆注質(zhì)量。這種方法生產(chǎn)效率高,改善了工人的勞動條件,對成批生產(chǎn)或維修軸瓦來說比較經(jīng)濟。
2.滾動軸承
滾動軸承應用很廣,它的使用壽命與選型是否適當、安裝是否正確、使用是否合理、保養(yǎng)是否及時等有很大的關(guān)系。滾動軸承損壞后一般不進行修復,這是由于它的構(gòu)造比較復雜,精度要求高,修復受到一定條件的限制造成的。通常滾動軸承在工作過程中如發(fā)現(xiàn)以下各種缺陷時,應及時調(diào)整和更換:
①滾動軸承的工作表面受到交變載荷的應力作用,金屬因疲勞而產(chǎn)生脫皮現(xiàn)象。
②由于潤滑不良、密封不好、灰塵進入,造成工作表面被腐蝕,初期產(chǎn)生具有黑斑點的氧化層,進而發(fā)展形成銹層而剝落。
③滾動體表面產(chǎn)生凹坑,滾道表面磨損或鱗狀剝落,使間隙增大,工作時發(fā)生噪聲且無法調(diào)整,如果繼續(xù)使用,就會出現(xiàn)振動。
④保持架磨損或碎裂,使?jié)L動體卡住或從保持架上脫落。
⑤軸承因裝配或維護不當而產(chǎn)生裂紋。
⑥軸承因過熱而退火。
⑦內(nèi)外圈與軸頸和軸承座孔配合松動,工作時,使它們之間發(fā)生相互滑移,加速磨損;或者它們之間配合過緊,拆卸后軸承轉(zhuǎn)動仍過緊。
但是,在某些情況下,如使用大中型軸承、特殊型號軸承,購置同型號的新軸承比較困難,或軸承個別零件磨損,稍加修復即可使用,并能滿足性能要求等,從解決生產(chǎn)急需、從節(jié)約的角度出發(fā),修復舊軸承還是非常必要的。這里需根據(jù)軸承的大小、類型、缺陷的嚴重程度、修復的難易、經(jīng)濟效益和本單位的實際條件綜合考慮。下面簡要介紹一些修復方法。
(一)選配法
它不需要修復軸承中的任何一個零件,只要將同類軸承全部拆卸,并清洗、檢驗,把符合要求的內(nèi)外圈和滾動體重新裝配成套,恢復其配合間隙和安裝精度即可。
(二)電鍍法
凡選配法不能修復的軸承,可通過外圈和內(nèi)圈滾道鍍鉻,恢復其原來尺寸后再進行裝配。鍍鉻層不宜太厚,否則容易剝落,降低機械性能。也可用鍍銅、鍍鐵。
(三)電焊法
圓錐或圓柱滾子軸承的內(nèi)圈尺寸若能確定修復,可采用電焊修補。其工藝過程是:檢查、電焊、車削整形、拋光、裝配。
(四)修整保持架軸承保持架除變形過大、磨損過度外,一般都能使用專用夾具和工具進行整形。若保持架有裂紋,可用氣焊修補。為了防止保持架整形和裝配時斷裂,應在整形前先進行正火處理,正火后再拋光待用。若保持架有小裂紋,也可通過校正后用粘接劑修補。
如果在維修過程中需要更換的軸承缺貨,且又不便于修復,這時可考慮代用。代用的原則是必須滿足同種軸承的技術(shù)性能要求,特別是工作壽命、轉(zhuǎn)速、精度等級。代用的方法主要有:直接代用;加墊代用;以寬代窄;內(nèi)徑鑲套改制代用;外徑鑲套改制代用;內(nèi)外徑同時鑲套代用;用兩套軸承代替一套軸承等。
總結(jié)
綜上所述,對軸承工作中常見的各類故障要從事前預防以及事后維修兩個方面做好相應工作,以利于滾動軸承得以在Z佳狀態(tài)下運行并防止安全事故發(fā)生。
綜上所述,對軸承工作中常見的各類故障要從事前預防以及事后維修兩個方面做好相應工作,以利于滾動軸承得以在Z佳狀態(tài)下運行并防止安全事故發(fā)生。

