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軸承維護技術-采用超聲波技術檢測軸承不同潤滑工作狀態

發布日期:2017-08-29

有關軸承維護技術的兩大復雜問題是:什么時候更換潤滑油和應該更換多少潤滑油。如果換油太少,軸承就會提前報廢;如果換油過多,軸承就會陷入過度潤滑的困境或長期危害動力線圈和卷線。

傳統而言,潤滑計劃是根據時間定的。設備供應商通常根據操作時間來制定潤滑計劃。并且,設備供應商在他們的維修計劃過程中經常對潤滑油的量加入指導。對于職員來說,短期更換潤滑油是非常常見的事情,而往往添加的潤滑油脂偏多。如,要求職員每兩到三星期更換一次潤滑油,每次添加一盎司的潤滑油。這些建議一開始就導致他們是在一些沒有任何實際意義的不知道的因素上建立起來的。

 

潤滑時間間隔有一個簡單的前提:在軸承不因干燥和崩潰而停止運轉的條件下保持設備的合理運行。這是一種固定的預防概念。但是,我們必須保持潤滑缺少和過度大量潤滑之間的平衡。

 

為了達到設備最優化的目標,我們最好知道什么時候潤滑以及什么時候停止往軸承上加注潤滑油。通過根據條件制定潤滑策略可以達到這一目的。簡單的說,軸承的條件決定了什么時候換油。當軸承運轉順暢并且無跡象表明軸承發生改變時,應避免潤滑,讓它正常運轉;如果條件改變或軸承顯示出需要潤滑,那么就應該加注潤滑油。檢測軸承,更換潤滑油可以幫助我們決定添加潤滑油的量以及什么時候停止添油。

超聲波檢測技術是理想的根據條件潤滑的有效方式。想明白為什么,我們必須了解超聲波檢測技術,軸承運行如何產生超聲波信號,以及超聲波檢測儀器是如何幫助我們在軸承上維護最佳潤滑強度的。

超聲波檢測技術是根據高頻率的聲音感應來測量的。超聲波每分鐘轉20,000圈或20,000赫茲??紤]到當人們的聽力頻率停止時高頻率的超聲波才剛開始。大多數的超聲波檢測儀器可以感應到20KHz到100KHz。而人們的聽力范圍卻只是從20Hz到20KHz。平均人們常常最高能聽到16.5KHz或再多一些。

超聲波檢測儀器

以結構傳導超聲波技術為基礎的儀器是指超聲波接收轉換器。他們通過heterodyning(外差法)技術將人耳聽不見的高頻率聲音以電子形式轉換到人耳能聽的見的聲音范圍內。

 

這種heterodyning(外差法)技術就像收音機的AM調頻的工作原理一樣簡單。當我們聽收音機時,我們是聽不到收音機聲波的聲音的,但是這種方式可以幫助我們輕松辨別不同的聲音和音樂樂器。簡單地說,這種技術過程提供了一種精確的超聲波轉換功能,它將運行設備(軸承)發出的聲音轉換成用戶可以立即辨別出的聲音信號,這樣就可以辨別出不同的設備發出的聲音。大多數超聲波轉換器通過兩種方式反饋聲音:通過音響(耳機)或通過測量儀來擴大聲音使聲音增強或達到一定的分貝后,人們就能聽到了。

超聲波軸承監測器 
假設有一臺安裝好的軸承。在合理的安排下加入適當量的潤滑油。當它按著軌道運行的時候,它所要受到的任何壓力都被潤滑油分解掉,也就是沒有任何壓力。如果是這樣的話,軸承所產生的聲音就像輪胎漏氣的聲音一樣。我們叫這種聲音為“空白噪音”。這種噪音包括各種聲音,高低頻率不同。高頻率聲波比低頻率更容易辨認。有了超聲波接收轉換儀器,這些超聲波信號就可以被辨別出來,不受其它部件發出機械噪音的干擾或受少量干擾,如工具桿或鄰近軸承所發出的聲音。(相對于檢測運動部件振動的測振儀,超聲波檢測儀器將會檢測到摩擦產生的超聲波信號。)

 

當軸承潤滑強度失效或變質,摩擦的潛在性就會增加。你就會注意到或聽到超聲波聲音信號的強度也會相應的增加。決定什么時候潤滑以及什么時候停止注油的方式非常簡單:制定一個基礎線、制定觀察計劃表和注油的時候進行監測。

制定一個基礎線
軸承基礎線反映在正常操作,無可視錯誤,足夠潤滑的條件下的分貝強度。制定基礎線的三種方式:

1.比較法:如果有同一類型的多個軸承,這些軸承就可以放在一起比較。用同一種測試方法或從同一個角度來觀察每一個軸承。分析分貝強度和聲音質量。如果沒有本質上的區別(少于8dB),我們就可以把它設為每一個軸承的基礎分貝強度。

2.添加潤滑油的時候設置基礎線:當添加潤滑油時,收聽聲音的強度,當聲音強度下降然后又上升。這時,不要添加過多的潤滑油了,并且把它設為基礎線。

3.歷史記錄:觀察軸承分貝強度,每天記錄,然后比較30天的記錄結果。如果分貝強度改變很小或沒有改變(少于8dB),我們就可以把此設為基礎線,并用于以后觀察結果的比較值。

 

設置觀察時刻表

如與總產量、環境結果、操作結果相關的設備關鍵性是選擇和設置評估機械系統的主要因素。當基礎觀察線制定后,一個月檢測一次是非常有必要的。對于那些要潤滑的高分貝軸承,應該檢測的頻率更頻繁一些,這樣就可以觀察到它所可能發生的變化。如果一個軸承處于將要毀壞狀態,那么潤滑油只能暫時掩蓋錯誤。但是,分貝強度會很快升高來顯示錯誤存在。在某些情況下,這種現象幾分鐘內就會顯現出來,而有的卻需要幾天。

潤滑時檢測

如果一個軸承的分貝超過基礎線8dB,我們認為這個軸承需要潤滑。當我們意識到這個軸承需要潤滑,那么知道什么時候停止注油將會防止過度潤滑的出現??梢园凑找韵氯絹硗瓿桑?/span>

1.以軸承生產商的指導為基礎計算用量,然后注入潤滑油,不要過多。這一步驟是非常主觀的,與超聲波無關,并且這一步驟從沒失效過。

2.當注入潤滑油時潤滑技術員應用超聲波儀器檢測軸承。慢慢注油直到分貝強度降到基礎線。

3.如果沒有基礎線作為指導,潤滑油的用量應在聲音降低后又上升時停止。這時,潤滑技術員應停止繼續使用潤滑油。

 

超聲波軸承檢查

超聲波檢查或監測是發覺軸承損壞初期(最開始)最可靠的方式。當溫度升高或低頻率的震動強度加強時,超聲波警告信號就會最先響起。當軸承因使用過度而損壞初期,缺少潤滑油或潤滑油過量時,使用這種檢查軸承的方法是很有用的。

發覺失效的信號
就像軌道上的金屬一樣的球狀軸承,如滾軸或球狀軸承開始使用過度時,就會發生細微的變形。這種情況就會產生不規則的表面,從而導致散發的超聲波信號增加。從初期讀數中得到的振幅的改變表明了一到兩種狀況:提前失效或缺少潤滑油和初期軸承失效。如果超聲波超過基礎線8dB時,就會伴隨有持續的沖擊噪音,這種噪音表明潤滑油失效(干燥的軸承表面)。如果超聲波讀數超過預期的讀數,達到12dB時,就會有崩潰的噪音,這種噪音可以假定為軸承已經開始進入失效模式。


  

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