خرابی بلبرینگ ها، علل و روش های پیشگیری

خرابی بلبرینگ ها، علل و روش های پیشگیری

با توجه به نقش مهم بلبرینگ های غلتشی در ماشین آلات گوناگون، اهمیت شناخت علل خرابی آنها و ممانعت از بروز آن واضح می نماید. متأسفانه عدم حصول بلبرینگ به طول عمر محاسبه شده امری غیرعادی نیست. دلایل زیادی برای این امر ممکن است وجود داشته باشد. نظیر:

–  مقدار بار بیشتر ازحد پیش بینی شده
–  روانکاری ناقص یا نامناسب
–  استفاده نادرست
–  آب بندی غیر مؤثر
–  انطباق خیلی فشرده و در نتیجه لقی داخلی کمتر از حد لازم

هر یک از عوامل فوق الذکر تأثیر خاص خود را بر روی بلبرینگ گذاشته که درنتیجه با بررسی یک بلبرینگ معیوب در بسیاری موارد می توان علت خرابی آن را شناسایی نموده و از بروز مجدد آن جلوگیری کرد:

پوسته پوسته شدن و پیدایش حفره در بلبرینگ

تعریف: پوسته پوسته شدن پدیده ای است که طی آن سطح شیار غلتک یا ساچمه به علت اعمال مکرر بار با مقطعی پولک مانند کنده می شود. ظهور آن به منزله پایان عمر بلبرینگ است. پیدایش حفره عبارت است از ایجاد سوراخهایی به عمق ۰٫۱mm بر روی شیار غلتک.

علت: پوسته پوسته شدن و پیدایش حفره در مراحل اولیه کارکرد بلبرینگ بدلیل شرایط زیر بروز مینماید:

۱) کاهش لقی داخلی نسبت به مقدار معین شده در حین چرخش بلبرینگ.
۲) اشتباه در نصب حلقه بلبرینگ و کج شدن آن.
۳) ایجاد ترک، دندانه شدن، زنگ زدگی و شکستگی بر روی شیار غلتک در حین نصب.
۴) غیر دقیق بودن شکل شافت یا محفظه.

روش اصلاح:

۱) پوسته پوسته شدن:
الف- استفاده از بلبرینگ با قدرت تحمل بار بالاتر.
ب- کنترل وجود بار غیرعادی.
ج- بهبود روش روانکاری جهت حصول اطمینان از تشکیل لایه روانکار از طریق افزایش ویسکوزیته.

۲) پیدایش حفره:
افزایش ویسکوزیته روانکار جهت حصول اطمینان از تشکیل مطلوب تر فیلم آن.

سایش و کچلی بلبرینگ

تعریف: سایش عموماً در اثر لغزش قطعات بر روی یکدیگر نظیر سطح جانبی غلتک با لبه حلقه، سطح حفره های قفسه، قفسه و سطح راهنمای حلقه بلبرینگ ایجاد می شود.
سایش حاصله از وجود مواد زائد و خوردگی نه تنها درمورد سطوح لغزنده بلکه در سطوح چرخشی نیز اتفاق می افتد.

علل:
سایش:
۱) روانکاری نامناسب یا غیر کافی.
۲) آلودگی توسط مواد زائد.
کچلی:
۱)بارمرتعش.
۲) ارتعاش ملایم حاصل از بار بر روی سطوح درگیر.

روش اصلاح:
۱) سایش:
الف- تجدید نظر و اصلاح در روانکار و روش روانکاری.
ب- تصفیه روغن.
ج- بهبود آب بندی.
۲)کچلی:
الف- بررسی وجود ارتعاش و حذف آن.
ب- بررسی انطباق و افزایش آن.
ج- افزایش صلبیت شافت.

ترک و لب پریدگی بلبرینگ

ترک و لب پریدگی بلبرینگ

تعریف:
ترک شامل ترکهای کوچک، شکاف و شکستگی میباشد.
لب پریدگی نوعی خرابی است که در قسمتهای خاصی از لبه حلقه ها یا گوشه غلتکها اتفاق می افتد.

علل:
ترک:
۱) بار سنگین.
۲) بار داخلی خیلی سنگین ناشی از جا زدن نادرست.
۳) تداخل بیش از حد در انطباق و یا عدم تقارن شکلی شافت و محفظه.
۴) تولید گرمای ناگهانی در اثر لغزش اتفاقی در سطوح چرخشی، سطوح لغزشی یا سطوح درگیر.
۵) گرمای غیرعادی حاصله از کمبود روانکار.
لب پریدگی:
۱) بار محوری سنگین غیرعادی یا بار ضربه ای.
۲) ضربه چکش یا ابزارهایی نظیر آن در هنگام جازدن یا در آوردن بلبرینگ.

روش اصلاح:
۱) ترک:
الف- بررسی وجود بار بسیار سنگین.
ب- حذف فشارهای منتجه از حرارت.
ج- بهبود انطباق و کاهش آن.
۲) لب پریدگی:
الف- بهبود روش های جازدن و در آوردن بلبرینگ.
ب- بهبود روش استفاده و جابه جا نمودن بلبرینگ.
ج- تحقیق در مورد وجود بار خیلی سنگین.

برینل شدن و دندانه شدن بلبرینگ

تعریف: برینل شدن عبارتست از ایجاد تورفتگی در قسمتی از سطح شیار غلتک که با اجزاء غلتشی در تماس است و در اثر تغییرشکل پلاستیکی حاصل می شود.
این پدیده می تواند از آلودگی ناشی از مواد زائد جامد حاصل شود.
دندانه دندانه شدن عارضه ایست که در اثر اعمال ضربه مستقیم توسط چکش یا ابزاری نظیر آن بر بلبرینگ ایجاد می شود.

علل:
برینل شدن:
۱) بار بسیارسنگین. (استاتیکی، ضربه ای)
۲) وجود مواد زائد خارجی در بلبرینگ.
دندانه دندانه شدن:
۱) جازدن و درآوردن بلبرینگ به روش نادرست.
۲) استعمال نادرست بلبرینگ.

روش اصلاح:
۱) برینل شدن
الف- بررسی وجود بار بسیار سنگین و اصلاح آن.
ب- بهبود آب بندی.
ج- شستشوی دقیق شافت و محفظه جهت حذف مواد زائد.
د- تصفیه روغن.
ه- بررسی پوسته پوسته شدن بلبرینگ مورد نظر.
۲) دندانه دندانه شدن
الف- بهبود روش جازدن و درآوردن.
ب- بهبود روش استفاده از بلبرینگ.

خراش و خش بلبرینگ

تعریف:خراش شکافی است کم عمق که از لغزش ایجاد می شود.
خش عارضه ایست ناشی از فشار تماس و دمای بالا در سطوح دوار، بطور کلی خراش های شدیدتر، سایش در نظر گرفته می شود.

علل:
خش افتادگی سطح جانبی غلتک و لبه حلقه:
۱) روانکاری نامناسب در محل تماس
۲) بار اولیه بیش از حد
۳) وجود مواد زائد
۴) بار محوری غیرعادی
خش و خراش بر روی شیارغلتک:
۱) چرخش ناقص اجزاء غلتشی
۲) روانکاری ناقص
۳) وجود مواد زائد

روش اصلاح:
۱) خش افتادگی سطح جانبی غلتک و لبه حلقه:
الف- تجدید نظر و اصلاح روانکار و روش روانکاری
ب- کنترل وجود بارغیرعادی
ج- افزایش آب بندی
۲) خراش و خش بر روی شیار غلتک:
الف- تجدید نظر و اصلاح روانکار و روش روانکاری
ب- افزایش آب بندی
ج- پاکیزه نمودن شافت و محفظه به اندازه کافی

زنگ زدگی و خوردگی بلبرینگ

تعریف: زنگ زدگی عبارت است از تشکیل لایه فیلم اکسیدی، ئیدروکسیدی یا کربناته در اثر فعل و انفعالات شیمیایی بر روی سطح فلزی.
خوردگی به پدیده اکسیداسیون یا تجزیه در اثر فعل و انفعال شیمیایی با یک اسید یا باز گفته می شود.

علل:
زنگ زدگی:
۱) هنگامی که ماشین متوقف شده و دمای آن تا نقطه شبنم افت می کند، رطوبت داخل محفظه به قطرات آب تبدیل شده، روانکار را آلوده می کند. در نتیجه سطح بلبرینگ زنگ می زند.
۲) در صورتی که بلبرینگ در محیط مرطوب برای مدت طولانی انبار شود، زنگ زدگی در فواصل یکسان با فواصل اجزاء غلتشی برروی شیار غلتک ظاهر می شود.
خوردگی:
۱) زمانی اتفاق می افتد که ترکیبات کلرین یا سولفور موجود در مواد افزودنی روانکار تحت دمای زیاد تجزیه می شود.
۲) زمانیکه آب به داخل بلبرینگ نفوذ کند.

روش اصلاح:
الف- تقویت سیستم آب بندی مجموعه
ب- بازرسی منظم روانکار
ج- فراهم نمودن امکانات لازم برای جلوگیری از زنگ زدگی بلبرینگ درهنگام انبار کردن آن.

تغییر رنگ بلبرینگ

تعریف: تغییر رنگ پدیدهایی است که طی آن سطح بلبرینگ به علت زنگار یا حرارت حاصله از چرخش تغییر رنگ میدهد.

علل:
۱) افت خاصیت روانکار یا چسبندگی مواد زنگی به سطح بلبرینگ. بعضی از این مواد را می توان بوسیله یک حلال پاک کرد.
۲) یک تغییر رنگ قهوه ای سطوح غلتشی یا لغزشی، از پودرهای اسیدی حاصل از سایش در حین کار حاصل می شود. در حالت عمومی، این پودرها به صورت یکنواخت به سطح بلبرینگ می چسبند.

روش اصلاح:
تغییر رنگ می تواند به صورتهای : زنگ زدگی، ایجاد حفره، خوردگی و تغییر رنگ حرارتی تقسیم شود. زنگار می تواند توسط یک حلال آلی استون زدوده شود. با بررسی میکروسکوپی ملاحظه می شود که حفره های الکتریکی از تخلیه الکتریکی حاصل می شود.
در صورتی که ناهمواری سطحی با کشیدن کاغذ سنباده پاک نشود به آن رنگ یا خوردگی گفته می شود و در صورتیکه پاک شود تغییر رنگ حرارتی اطلاق میگردد.
الف- بهبود انتقال حرارت از بلبرینگ
ب- بهبود روانکار
ج- تجدید نظرو بهبود شرایط کاری بلبرینگ

لکه دار شدن بلبرینگ

تعریف: پدیده ای است که طی آن گیرپاژهای کوچک روی سطوح چرخشی متمرکز می گردد.
طی این پدیده بخش هایی از سطح بلبرینگ در اثر حرارت ناشی ازاصطکاک ذوب شده به طوری که بعضی سطوح به نحو قابل ملاحظه ای ناهموار می گردند.

علل:
۱) حذف فیلم روغن و توقف چرخش جزء غلتشی به علت استفاده از روانکار نامناسب و سرخوردن آن بر روی شیار غلتک.
۲) در بلبلبرینگ ها، لکه از سرخوردن ساچمه ها ایجاد می شود و در رولبلبرینگ ها این امر بیشتر در هنگام ورود و خروج غلتک ها به نقطه اثر نیرو پدید می آید.

روش اصلاح:
۱) تجدید نظر و بهبود تشکیل فیلم روغن.
۲)استفاده از روانکار مخصوص فشار بالا.
۳)اتخاذ روشهایی جهت ممانعت از سرخوردن. (با کاهش لقی داخلی)

خزش در بلبرینگ

تعریف: به جابجایی یک حلقه بلبرینگ در حین کار نسبت به شافت یامحفظه اطلاق می شود.

علت:
خزش به علت انطباق کمتر از اندازه مورد نیاز نسبت به حرارت یا بار موجود ایجاد می شود.

روش اصلاح:
تجدید نظر (افزایش) درانطباق بین حلقه داخلی با شافت و حلقه خارجی با محفظه.

ایجاد حفره الکتریکی در بلبرینگ

ایجاد حفره الکتریکی در بلبرینگ

تعریف: پدیده ای است که طی آن سطح بلبرینگ به طورنسبی بر اثر جرقه های حاصله از ورود و خروج جریان الکتریکی از لایه بسیار نازک فیلم روغن در محل تماس جزء غلتشی با شیار ذوب می شود.
این اثر می تواند به صورت حفره یا شیار باشد. نوع شدید آن می تواند به پوسته پوسته شدن بیانجامد.
در صورت توانایی مشاهده شیار و حفره بر روی سطوح بلبرینگ با چشم غیر مسلح، بلبرینگ مذکور قابل استفاده نخواهد بود.

علت:
سطح بلبرینگ بطور نسبی به علت عبور جریان برق ذوب شده است.

روش اصلاح:
عایق کاری بلبرینگ یا قطعات نزدیک بلبرینگ.

گیرپاژ بلبرینگ

گیرپاژ بلبرینگ

تعریف: به پدیده ای اطلاق می شود که طی آن اجزاء بلبرینگ به علت حرارت غیرعادی یا زبری سطوح، ذوب و به یکدیگر می چسبند به طوری که بلبرینگ دیگر قادر به چرخش نخواهد بود. با ظهور این امر، استفاده از بلبرینگ دیگر ممکن نیست زیرا سختی کاهش یافته و چرخش آرام بر روی سطوح ناهموار ممکن نمی باشد.

علت:
حرارت غیر عادی به علت روانکار نامناسب، بار اولیه زیاد یا تماس نامناسب اجزاء غلتشی با شیار خود به گونه ای که با خنک کاری و یا روانکاری قابل جبران نباشد.

روش اصلاح:
بسته به شرایط کاری بلبرینگ عوامل مختلفی ممکن است سبب بروز مشکل مذکور شده که باید ضمن بررسی، راه حل متناسب با آن انتخاب شود.

خرابی قفسه بلبرینگ

خرابی قفسه بلبرینگ

۱) ترک
بلبرینگ دارای ترک های شدید در صورتیکه تحت بار سنگین قرار گیرد از کار خواهد افتاد.
۲) تغییر شکل
از آنجائی که قفسه ها از مواد نرم ساخته می شوند، آسیب پذیری آنها در برابرنیروهای خارجی یا تماس با قطعات مجاور زیاد است.
۳) زنگ و خوردگی
اگر بر روی قفسه علائم زنگ زدگی یا خوردگی مشاهده شود، می توان چنین فرض نمود که حلقه های بلبرینگ و اجزاء غلتشی نیز دچار این عیوب شده است.
۴) سایش
همانگونه که قبلاً نیز توضیح داده شد، قفسه تحت شرایط زیر قادر به ادامه کار نیست زیرا در حالات مذکور چرخش اجزاء غلتشی با اشکال مواجه خواهد شد:
الف- قفسه ای که حفره های مربوط به قرار اجزاء غلتشی آن سائیده شده باشد.
ب- قفسه ای که قادر به نگهداری جزء غلتشی نباشد.
ج- قفسه ای که سطح راهنمای مربوط به حلقه آن نامتقارن یا بشدت سائیده شده باشد.
۵) شل شدن پرچ ها
علل این امرعبارتند از: طریقه نصب غلط، بار ممان، بار متغیر، ارتعاش و نظایر آن. بلبرینگ با این عیب قابل استفاده مجدد نیست.

علت و راه حل:
۱) ترک:
الف- کاربرد نادرست.
ب- بارغیرعادی، بار ارتعاشی.
۲) تغییر شکل:
الف- کاربرد نادرست.
۳) زنگ، خوردگی:
الف- تقویت سیستم آب بندی، کنترل دوره ای روانکار.
ب- فراهم نمودن شرایط لازم جهت ممانعت از زنگ زدن بلبرینگ در انبار کردن آن.
۴) سایش:
الف- کمبود روانکار یا نامناسب بودن آن: بررسی و بهبود روانکار و روش روانکاری.
ب- آلودگی توسط مواد زائد: بهبود سیستم آب بندی.
۵) شل شدن و بریدگی پرچ:
الف- نصب ناصحیح بلبرینگ: اصلاح انحراف آن.
ب- بار شدید یا ارتعاشی :مشاوره با کمپانی سازنده.