Накопление продуктов окисления смазочного материала в окнах сепараторов подшипников качения

Аналогичную аварию, на этом участке, удалось предотвратить благодаря контролю вибрационного состояния механического оборудования: бустерных насосов и винтовых компрессоров. Превышение значений вибрационных параметров допустимых значений послужило основанием для остановки и ремонта компрессора. Анализ характера разрушений позволил установить следующие диагностические признаки повреждений подшипников.

1. Износ беговой дорожки внутреннего кольца одного из шариковых радиально-упорных подшипников ведомого вала (рисунок 20). Воздействие осевой нагрузки при работе подшипника, сочетающееся с разрушением элементов подшипника (сепаратора). На беговой дорожке присутствуют вкатанные частицы разрушенного сепаратора. Поверхность беговой дорожки имеет вид наклепанной поверхности.

Рисунок 20 – Износ беговой дорожки внутреннего кольца

шарикового радиально-упорного подшипника

2. На беговой дорожке внешнего кольца присутствуют частицы вкатанного мягкого металла.

3. Цвет сепаратора поврежденного подшипника более темный, чем у исправного подшипника.

4. На двух телах качения присутствуют следы износа, а на сепараторе присутствуют следы повреждения (рисунок 21).

Рисунок 21 – Следы износа на телах качения и следы повреждения на сепараторе

Указанные диагностические признаки позволяют предположить, что процесс накопления повреждений спровоцирован заклиниванием шарика в сепараторе (одна из возможных причин – накопление продуктов износа или окисления смазочного материала в зазоре шарик - окно сепаратора), что ограничило число степеней свободы при вращении шарика и ускорило износ сепаратора.

Данная причина оказалась характерной для подшипников смазываемых не только жидким маслом, но и пластичной смазкой. Вибрационный контроль подшипника 6314 С3 установленный на электродвигателе мощностью 250 кВт и частотой вращения 3000 об/мин позволил установить момент резкого увеличения виброскорости щита электродвигателя от 2,0 мм/с до 60…95 мм/с. После подачи свежей смазки виброскорость уменьшалась до 10…20 мм/с, затем начинала опять начинала возрастать, одновременно увеличивалась температура корпуса подшипника до 70…90⁰С. Предпринятые меры позволили продолжить эксплуатацию до окончания смены. Разборка подшипникового узла и визуальный осмотр не выявили явных повреждений. После повторного включения начался резкий рост температуры и принято решение о замене подшипника. Причину неисправности удалось установить при осмотре тел качения (рисунок 22). Обнаруженные кольцевые следы на шариках явились следствием ограничения степеней подвижности двух шариков в окнах сепаратора, вращения шариков вдоль одной оси и возникновения автоколебаний. Причина – заклинивание шариков в окнах сепаратора при накоплении продуктов износа или окисления смазочного материала.