Причина повреждения сепаратора в подшипнике

Причина повреждения сепаратора в подшипнике

Разрушение сепаратора

Если при проверке вышедшего из строя подшипника сепаратор оказался поврежденным, то во многих случаях бывает трудно однозначно установить причину повреждения. При этом в большинстве случаев повреждаются и другие детали, что затрудняет определение действительной причины повреждений. Однако имеются основные причины повреждения сепараторов, а именно: вибрации, чрезмерно высокие частоты вращения, износ и заклинивание.

Повреждение сепаратора вследствие вибраций

Если подшипник работает в условиях вибраций, то силы инерции могут оказаться настолько большими, что через некоторое время в материале сепаратора возникают усталостные трещины. Раньше или позже эти трещины приводят к разрушению сепаратора.

Повреждения сепаратора вследствие чрезмерно высокой частоты вращения

Если подшипник работает с более высокой частотой вращения, чем это допускает конструкция сепаратора, возникают силы инерции, действие которых приводит к поломке сепаратора.

Повреждение сепаратора вследствие износа

Причинами износа сепаратора могут быть недостаточное смазывание и абразивные частицы. Поскольку трение скольжения между сепаратором и другими компонентами подшипника устранить невозможно, сепаратор является той деталью подшипника, которая при недостаточном смазывании выходит из строя в первую очередь. Сепараторы всегда изготавливаются из материалов более мягких, чем прочие детали подшипника, поэтому они изнашиваются более интенсивно. У подшипников с центрированием сепаратора по телам качения размер карманов сепаратора из-за износа увеличивается. Это приводит к отклонениям от нормальной кинематики подшипника. Силы, возникающие при таком явлении, могут в короткое время разрушить сепаратор.

Повреждение сепаратора вследствие заклинивания

Выкрошенные частицы материала подшипника и внешние загрязнения, попадая между сепаратором и телами качения, препятствуют вращению последних. Заклинивание сепаратора приводит к выходу его из строя.

Прочие причины повреждений сепаратора

При перекосе колец подшипника друг относительно друга след качения имеет форму овала. Если сепаратор ведет тела качения, то в таких условиях он деформируется при каждом обороте. При этом в материале сепаратора возникают усталостные трещины, постепенно приводящие к его разрушению. Подобные явления могут происходить, когда в паре работают упорный шарикоподшипник и радиальный подшипник скольжения. Если зазор в подшипнике скольжения слишком велик, то кольца подшипника качения смещаются друг относительно друга, шарики не двигаются «след в след», и в сепараторе возникают большие напряжения, приводящие к его разрушению. В подшипниках, работающих с переменной частотой вращения, т.е. в условиях знакопеременного ускорения, на сепаратор действуют силы инерции, порождающие значительные напряжения сжатия в местах контакта и обусловленный этим сильный износ.

Источник

Повреждения сепаратора

Если при проверке вышедшего из строя подшипника сепаратор оказался поврежденным, то во многих случаях бывает трудно однозначно установить причину повреждения. При этом в большинстве случаев повреждаются и другие детали, что затрудняет определение действительной причины повреждений. Однако имеются основные причины повреждения сепараторов, а именно: вибрации, чрезмерно высокие частоты вращения, износ и заклинивание.

Повреждение сепаратора вследствие вибраций.

Если подшипник работает в условиях вибраций, то силы инерции могут оказаться настолько большими, что через некоторое время в материале сепаратора возникают усталостные трещины. Раньше или позже эти трещины приводят к разрушению сепаратора.

Повреждения сепаратора вследствие чрезмерно высокой частоты вращения.

Если подшипник работает с более высокой частотой вращения, чем это допускает конструкция сепаратора, возникают силы инерции, действие которых приводит к поломке сепаратора.

Повреждение сепаратора вследствие износа.

Причинами износа сепаратора могут быть недостаточное смазывание и абразивные частицы. Поскольку трение скольжения между сепаратором и другими компонентами подшипника устранить невозможно, сепаратор является той деталью подшипника, которая при недостаточном смазывании выходит из строя в первую очередь. Сепараторы всегда изготавливаются из материалов более мягких, чем прочие детали подшипника, поэтому они изнашиваются более интенсивно. У подшипников с центрированием сепаратора по телам качения размер карманов сепаратора из-за износа увеличивается. Это приводит к отклонениям от нормальной кинематики подшипника. Силы, возникающие при таком явлении, могут в короткое время разрушить сепаратор.

Повреждение сепаратора вследствие заклинивания

Выкрошенные частицы материала подшипника и внешние загрязнения, попадая между сепаратором и телами качения, препятствуют вращению последних. Заклинивание сепаратора приводит к выходу его из строя.

Прочие причины повреждений сепаратора

При перекосе колец подшипника друг относительно друга след качения имеет форму овала. Если сепаратор ведет тела качения, то в таких условиях он деформируется при каждом обороте. При этом в материале сепаратора возникают усталостные трещины, постепенно приводящие к его разрушению. Подобные явления могут происходить, когда в паре работают упорный шарикоподшипник и радиальный подшипник скольжения. Если зазор в подшипнике скольжения слишком велик, то кольца подшипника качения смещаются друг относительно друга, шарики не двигаются «след в след», и в сепараторе возникают большие напряжения, приводящие к его разрушению.

В подшипниках, работающих с переменной частотой вращения, т.е. в условиях знакопеременного ускорения, на сепаратор действуют силы инерции, порождающие значительные напряжения сжатия в местах контакта и обусловленный этим сильный износ.

Источник

Типичные повреждения сепараторов подшипников

Одной из частых причин выхода из строя подшипников качения являются повреждения сепараторов, которые могут возникнуть как при монтаже подшипника, так и в процессе его эксплуатации. Рассмотрим типичные случаи повреждения и разрушения сепараторов, их признаки и причины возникновения.

В шариковых и роликовых подшипниках наиболее распространены три типа сепараторов:

— Стальные штампованные сепараторы, которые изготавливаются из холоднокатаных листов конструкционной стали методом штамповки.

— Полиамидные сепараторы, которые изготавливаются методом экструзии расплавленной пластмассы в пресс-формах.

— Механически обработанные стальные и латунные сепараторы, которые изготавливаются из штучных заготовок на станках с ЧПУ и обрабатывающих центрах.

Помимо указанных материалов сепараторы для подшипников специального назначения могут изготавливаться из других полимерных материалов (полиэфиркетона, текстолита), легких сплавов или специального чугуна.

У металлических и полимерных сепараторов есть свои четко определенные диапазоны рабочих температур, нагрузок и скоростей вращения, выход за пределы которых приводит к резкому снижению срока службы и накоплению структурных повреждений. Например, полиамидные сепараторы имеют предельную рабочую температуру 120°C, при превышении которой начинают деформироваться и терять прочность.

Выход за пределы рабочих диапазонов по каждому параметру может приводить к разным типам повреждений сепараторов:

— разрушению и дефрагментации;

— возникновению царапин, задиров и других нарушений целостности поверхности т.п.

Деформация и разрушение сепараторов относятся к наиболее опасным типам повреждений. Именно эти проблемы могут стать причиной заклинивания и отказа подшипников и развития тяжелейших аварийных ситуаций, приводящих к повреждению дорогостоящих узлов промышленного оборудования, автотехники и т.п.

Специалисты называют множество возможных причин повреждения сепараторов:

— Плохое крепление (смещение подшипника);

— Нарушение соосности подшипника и вала;

— Грубый монтаж с неподходящими инструментами;

— Чрезмерная скорость вращения, внезапные ускорения и замедления;

— Превышение диапазона рабочих температур;

— Недостаточная или загрязненная смазка.

Таким образом, повреждение сепаратора подшипника очень часто является четким индикатором того, что подшипник либо неправильно установлен, либо неправильно обслуживается. А значит обнаружение каких-либо повреждений сепараторов при обслуживании или плановой замене подшипников – это повод пересмотреть процедуры монтажа и обслуживания и начать искать причины проблем.

Специалисты технической службы компании «Подшипник.ру» предлагают следующие меры по предупреждению повреждений сепараторов:

— Проверьте способ монтажа и используемые инструменты;

— Проверьте температуру, скорость вращения и рабочие нагрузки подшипника;

— Контролируйте вибрацию всего узла и уменьшите ее при превышении;

— Выберите другой тип/материал сепаратора;

— Выберите другой метод смазки и/или другой тип смазки.

Теперь приведем несколько примеров повреждений сепараторов, которые собраны специалистами NSK, известного японско-европейского производителя подшипников.

Разрушение сепаратора из штампованной стали радиального шарикоподшипника.

Разрушение чугунного сепаратора механической обработки радиально-упорного шарикоподшипника из-за аномальной нагрузки, возникшей вследствие неправильного монтажа (нарушения соосности).

Разрушение латунного сепаратора механического обработки радиально-упорного шарикоподшипника.

Разрушение штампованного стального сепаратора конического роликоподшипника.

Деформация прессованного стального сепаратора радиально-упорного шарикоподшипника из-за ударной нагрузки при монтаже или транспортировки.

Деформация боковой поверхности обработанного латунного сепаратора цилиндрического роликоподшипника вследствие сильного удара при монтаже.

Деформация и износ обработанного латунного сепаратора цилиндрического роликоподшипника.

Ступенчатый износ карманов и наружной поверхности латунного сепаратора механической обработки радиально-упорного шарикоподшипника.

Специалисты технической службы компании «Подшипник.ру», ведущего поставщика промышленных подшипников в России, помогут вам выяснить причины повреждения сепараторов подшипников и разработать комплекс мер по предотвращению подобных случаев в будущем.

Также консультанты «Подшипник.ру» подберут для вас подшипники с любыми типами сепараторов в зависимости от рабочих температур, нагрузок и других условий эксплуатации. У нас вы можете приобрести инструменты для правильного монтажа/демонтажа подшипников и высококачественные консистентные смазки для разных условий эксплуатации.

Источник

Повреждения подшипников: сепараторы

Когда подшипник качения поврежден во время работы, вся машина или оборудование может остановиться или сломаться. Подшипники, которые выходят из строя преждевременно или неожиданно, вызывают проблемы. Поэтому важно иметь возможность заранее определить и предсказать отказ, чтобы можно было принять превентивные меры.

Поврежденное состояние

Повреждение сепаратора включает: деформацию сепаратора, трещины, износ, деформация боковой, направляющей или внутренней поверхности.

Возможные причины

• Плохой монтаж (несоосность подшипников)
• Плохое обслуживание
• Большая нагрузка
• Удар и большая вибрация
• Чрезмерная скорость вращения, резкое ускорение и торможение;
• Плохая смазка
• Повышение температуры

Контрмеры

• Проверка способа монтажа
• Проверка температуры, вращения и условий нагрузки
• Уменьшение вибрации
• Выбор другого типа сепаратора
• Выбор другого способа смазки и/или самой смазки

1 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор радиального шарикоподшипника
Симптом: разрушение ячейки сепаратора

2 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор радиально-упорного шарикоподшипника
Симптом: разрушение перемычки сепаратора
Причина: ненормальное воздействие нагрузки на сепаратор из-за несоосности монтажа между внутренним и наружным кольцами

3 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор радиально-упорного шарикоподшипника
Симптом: повреждение в результате большой нагрузки

4 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор конического роликового подшипника
Симптом: разрушение перемычек прессованного стального сепаратора

5 Повреждение сепаратора

Часть: Сепаратор радиально-упорного шарикоподшипника
Симптом: деформация сепаратора
Причина: ударная нагрузка из-за некачественного монтажа

6 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор роликового цилиндрического подшипника
Симптом: деформация боковой поверхности обработанного латунного сепаратора
Причина: удар во время монтажа

7 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор роликового цилиндрического подшипника
Симптом: деформация и износ латунного сепаратора

8 Повреждение сепаратора

Часть: сепаратор радиально-упорного шарикоподшипника
Симптом: ступенчатый износ на наружной поверхности и карманной поверхности обработанного латунного сепаратора

Источник