关节轴承在转动中,由于摩擦阻力使轴承不断磨损而失效。阻碍滚动轴承旋转的阻力由滚动摩擦、滑动摩擦和润滑剂摩擦三种组成。当滚动体在轴承滚道上滚动时产生滚动摩擦;保持架中滚动体的引导面上、保持架的挡边引导面上以及滚子轴承中滚子端面和套圈挡边上发生滑动摩擦;润滑剂摩擦则由润滑剂在接触处的内部摩擦及润滑剂的搅拌和挤压所组成。因而阻抗关节轴承运动的阻力则为上述三种摩擦总和。而润滑的目的就是通过润滑脂及其润滑方式避免滚道、滚动体、保持架金属之间的直接接触,减小摩擦热,使摩擦阻力降至最小,从而减少磨损,防止锈蚀,延长其使用寿命。
关节轴承有80%左右使用润滑脂来润滑。有许多型号的轴承是在轴承厂注脂后送用户使用的。故有人把润滑脂称为轴承的内圈、外圈、滚动体、保持架四大零件以外的第五大零件。说明润滑脂对轴承而言的重要性。
一、轴承的振动NTN推力球轴承振动对轴承的损伤很敏感,例如剥落、压痕、锈蚀、裂纹、磨损等都会在轴承振动测量中反映出来,所以,通过采用特殊的轴承振动测量器(频率分析器等)可测量出振动的大小,通过频率分不可推断出异常的具体情况。测得的数值因NTN推力球轴承的使用条件或传感器安装位置等而不同,因此需要事先对每台机器的测量值进行分析比较后确定判断标准。
二、轴承的温度NTN推力球轴承的温度,一般有轴承室外面的温度就可推测出来,如果利用油孔能直接测量NTN推力球轴承外圈温度,则更位合适。
通常,NTN推力球轴承的温度随着轴承运转开始慢慢上升,1-2小时后达到稳定状态。NTN推力球轴承的正常温度因机器的热容量,散热量,转速及负载而不同。如果润滑、安装部合适,则轴承温都会急骤上升,会出现异常高温,这时必须停止运转,采取必要的防范措施。
使用热感器可以随时监测NTN推力球轴承的工作温度,并实现温度超过规定值时自动报警或停止防止燃轴事故发生。
用高温经常表示已处于异常情况。高温也有害于NTN推力球轴承的润滑剂。有时轴承过热可归诸于轴承的润滑剂。若轴承在超过125℃的温度长期连转会降低轴承寿命。引起高温轴承的原因包括:润滑不足或过分润滑,润滑剂。内含有杂质,负载过大,NTN推力球轴承损环,间隙不足,及油封产生的高磨擦等等。
因此连续性的监测NTN推力球轴承温度是有必要的,无论是量测轴承本身或其它重要的零件。如果是在运转条件不变的情况下,任何的温度改变可表示已发生故障。
NTN推力球轴承温度的定期量测可藉助于温度计,例如数字型温度计,可精确的测轴承温度并依℃或华氏温度定单位显示。
重要性的NTN推力球轴承,意谓当其损坏时,会造成设备的停机,因此这类轴承最好应加装温度探测器。
轴承信息港营管部获悉:TIMKEN圆柱滚子轴承里的润滑脂填充量,总是超过了直接参与润滑的实际需要量,持架上和轴承护盖的空腔之中,并在滚动体外围形成一个轮廓。在此过程中,由于多余润滑脂的阻力,轴承温度很快上升。虽然大部分多余的润滑脂在运转初期即被挤出,而且挤在滚道附件的润滑脂也仍有可能被转动着滚动体带进滚道之间。这些在轴承运行的初期阶段,大部分润滑脂很快(不到一分钟)就被挤出滚道,而堆积在保润滑脂在随着TIMKEN圆柱滚子轴承转动体循环的同时,陆续少量地被排出。这时轴承汶度仍然继续上升,直到多余的润滑脂全被排出为止, 可称为润滑脂的走合阶段,根据轴承结构中润滑脂质量、填充量等因素,这段时间可能持续十几分钟,甚至几小时。
余下的润滑脂完全被排出之后,剩下的少量润滑脂在滚动体、滚道、保持架的相互接触面上,籍尖劈作用形成薄薄一层润滑脂膜,从而进入轴承的正常运行阶段。这时温度逐渐下降并达到平衡状态。也就是说,长期的润滑作用,主要是依靠这层润滑脂膜来承担。此外,在轴承的长期运转过程中,滚动体和滚道近旁的轮廓上以及保持架上的润滑脂要萎缩而分出一部分基础油,流进滚道之间后,对润滑也有一定的补充作用。