配对角接触球轴承发热的诡异事件

649997847 · 发表于 2011-10-10 08:27:02

各位大侠，小弟遇到了一个轴承发热的问题，希望各位可以给出出主意{:soso_e100:}

1.问题描述：
应用于坑道污水泵的7324BCBM轴承发热。经多次检查、拆装，轴承依然发热（两个半小时温度升至100℃左右）。

2.轴承布置及配合：
定位端--------两套7324BCBM轴承背对背安装，与轴承座为小间隙配合（J6），且轴承外圈与端盖之间留有20-260um的轴向间隙（图片见下面）。
非定位端-----一套NU324ECM，与轴承座间隙配合

3.应用参数：
转速----1493rpm
轴向载荷----11.8KN
径向载荷----6.378KN（定位端同时承受轴向力和径向力，非定位端只承受径向力）
工作温度----70至80℃
润滑方式：46#油油浴润滑  （定位端和非定位端的润滑油是相连通的）
此泵体采用电机驱动，弹性联轴器连接

4.处理进程：
   到达客户现场，发现非定位端轴承侧润滑油内存在大量保持架上掉落的铜屑，客户更换了钢保持架的CRB轴承NU324ECJ，测试轴承依然发热，且是定位端轴承先发热，而后非定位端轴承发热。
   经过和客户沟通，现在对轴承发热可能的原因总结如下：
1.)润滑油内存在杂质或选型错误
2.)客户选用的CB组游隙太小
3.)零件存在尺寸、精度超差
4.)主轴、叶轮动平衡存在问题

5.存在的疑问：
   （1）客户选用的46#润滑油是否适用于此种工况？
   （2）此种工况客户选用的CB组游隙是否合适？
   （3）定位端轴承外圈与座孔采用J6的小间隙配合，且外圈与端盖之间存在20-260um的轴向间隙，这是否必要？我个人认为此处应该使用紧配合，且没有必要留20-260um轴向间隙，外圈应该压紧。请指教
   （4）是否还存在其他引起轴承高温的原因？

补充内容 (2011-10-19 15:51):
1.客户之前生产过该型号的泵，用的也是SKF7324BCBM轴承，没有出现问题。
而今年生产的泵成批出现问题。
2.现在本人一直在考虑选用CB游隙组的配对轴承合不合适，会不会造成有一个。现在想改用带预紧的轴承，不知可好

补充内容 (2011-11-17 16:43):
最新进展：定位端采用了四点角接触球轴承+圆柱滚子轴承的配置，非定位端还采用原来的圆柱滚子轴承。实验结果是：温度最后稳定住了，但是还是有点高，轴承温度估计要在80-90℃左右。
小弟想听听大家对此诡异时间的看法？为甚温度会这么高？正常温度应该在50-60度左右才对呀？

mymachine · 发表于 2011-10-10 09:16:24

“... ...
径向载荷----6.378KN（定位端同时承受轴向力和径向力，非定位端只承受径向力）
... ...”

问题应该在这儿——轴向力。

请问轴向力是交变的呢还是恒向的？

.

649997847 · 发表于 2011-10-10 09:29:53

mymachine 发表于 2011-10-10 09:16 $ v# f8 D, g6 U, t# U0 b2 o# d
“... ...# O/ A2 q- ]- I
径向载荷----6.378KN（定位端同时承受轴向力和径向力，非定位端只承受径向力）! l/ v3 s, S% [$ W6 e
... ...”

轴向力是恒定的，呵呵！

mymachine · 发表于 2011-10-10 10:27:24

本帖最后由 mymachine 于 2011-10-10 10:28 编辑

649997847 发表于 2011-10-10 09:29 ; ?. \# d, V# @) C* C I
轴向力是恒定的，呵呵！

“轴向载荷----11.8KN
径向载荷----6.378KN”

虽然没有给出轴向力方向，但是可以肯定，有一个角轴承要承受全部的11.8KN轴向力，而且，它还要承受6.378KN径向力的一部分。磨损最厉害的是它、发热的也是它。

把这个位置的轴承换成能承受相应载荷的轴承试试看。

.

论文Q1158488531 · 发表于 2011-10-10 11:12:13

{:soso_e100:}{:soso_e100:}路过看看呵呵{:soso_e100:}

害怕伏枥 · 发表于 2011-10-10 12:24:37

单面轴向负荷用成对角接触轴承不合适。

冷水黄金 · 发表于 2011-10-10 12:56:43

本帖最后由冷水黄金于 2011-10-10 13:08 编辑

检查装配好后的角接触轴承轴向游隙。
检查轴承孔、轴的同心度。
弄干净点。
再看看有啥问题么

参照型号：7324BCBM轴承
品牌：SKF 系列：角接触球轴承
新型号：旧型号：
内径：120 mm 外径：260 mm 厚度：55 mm
极限转速：3200 r/min 参考转速：3000 r/min
额定动负荷：238000 N 额定静负荷：250000 N
描述：SKF品牌单列角接触球轴承。

xuechaoqun · 发表于 2011-10-10 15:15:12

本帖最后由 xuechaoqun 于 2011-10-10 15:25 编辑

看8#楼黄金大侠给出的轴承参数，用这样的轴承可以达到这样泵体的使用要求，单个轴承额定转速3000转，对装后转速3000RPMX0.7=2100RPM，在使用的合理范围内；载荷的话有2倍安全系数也可以了。
个人认为有两个原因，一个跟轴承选用的接触角也有关，轴向力过大的话轴承可以选用25度接触角的背对背轴承。另一个跟安装和加工精度有关，掉铜屑历害，说明轴承转动工况很差（也可能是轴承质量差），有很大不规则冲击或振动，转动不规则，不过也可能是轴承高发热损坏后才磨擦产生的铜屑，这个楼主要具体分析。楼主讲轴承外圈与轴座孔是J6配合，也是合适的，外圈微间隙，内圈过渡配合不该有什么问题。楼主安装时要实际测量一下尺寸，在不在公差范围，圆度也很重要；还有就是角接触球轴承外圈固定起来，不要做游动，不留间隙，轴发热后，轴会往支撑端伸长，对固定端没影响。反而是你工作在大载荷情况下，固定端角接触轴承有间隙导致大振动，轴承转动失稳。
如果这样做的还有问题，那你换一对圆锥滚子轴承试一下，也可以改变一下润滑方式，用脂润滑，不用油润滑。

上海开端 · 发表于 2011-10-10 17:01:33

强烈建议检查一下轴承的精度，尤其是游隙值是否是在设计范围内。

游隙值很重要，很多问题都是这个引起的。

damb · 发表于 2011-10-10 21:00:33

看型号好像是SKF的轴承，是不是轴承是水货。

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