Trong quá trình điều tra lỗi vòng bi, người giám sát bảo trì đã cho tôi xem một vòng bi băng tải bị hỏng. Vỏ máy đầy dầu mỡ, các bộ phận lăn đã đánh bóng mương và các vòng đệm bị rò rỉ. Nhóm nghiên cứu đã bôi trơn mọi ổ trục theo một lịch trình cố định. Kết quả là một trường hợp điển hình của việc bôi trơn quá mức: quá nhiều dầu mỡ trong khoang làm cho các bộ phận lăn khuấy trộn chất bôi trơn, tạo ra nhiệt và cuối cùng làm hỏng ổ trục.
Việc bôi trơn quá mức là phổ biến hơn hầu hết các đội bảo trì nhận ra. Vấn đề không phải là dầu mỡ không tốt mà là lượng, tần suất và phương pháp thường dựa trên thói quen hơn là yêu cầu thực tế của ổ trục. Trong hướng dẫn này, chúng tôi giải thích điều gì sẽ xảy ra khi ổ trục được bôi trơn quá mức, tại sao lại xảy ra và cách phòng ngừa.
Bôi trơn quá mức có tác dụng gì đối với vòng bi
Quá nhiều dầu mỡ trong khoang ổ trục tạo ra hàng loạt vấn đề về cơ và nhiệt. Hiệu ứng đầu tiên là khuấy động. Khi các con lăn quay, chúng phải đẩy qua lớp mỡ thừa. Điều này tiêu thụ năng lượng và chuyển đổi nó thành nhiệt. Nhiệt độ tăng phá vỡ cấu trúc dầu mỡ, đẩy nhanh quá trình oxy hóa và có thể làm cho dầu mỡ mềm ra và rò rỉ qua các vòng đệm.
Nhiệt độ tăng và ứng suất bịt kín
Trong điều kiện bình thường, ổ trục được bôi trơn đúng cách sẽ chạy ở nhiệt độ gần bằng nhiệt độ môi trường xung quanh cộng thêm 10 đến 20 độ C, tùy thuộc vào tải trọng và tốc độ. Khi lượng mỡ vượt quá không gian trống, nhiệt độ có thể tăng vượt quá phạm vi đó. Mỗi lần nhiệt độ vận hành tăng thêm 10 độ C sẽ làm giảm gần một nửa tuổi thọ của dầu mỡ, điều đó có nghĩa là ổ trục sẽ chạy với chất bôi trơn đã xuống cấp rất lâu trước lần bôi trơn theo lịch trình tiếp theo.
Tổn thất năng lượng và chi phí ẩn
Sự khuấy trộn cũng làm tăng mô-men xoắn vòng bi. Điều này thể hiện ở dòng điện động cơ cao hơn, mức tiêu thụ năng lượng cao hơn và tải bổ sung lên trục. Chi phí không chỉ là bản thân ổ trục. Nó bao gồm thời gian sản xuất bị mất, nhân công thay thế và năng lượng lãng phí mỗi giờ máy chạy.
Bảng dưới đây tóm tắt những khác biệt thực tế giữa bôi trơn đúng cách và bôi trơn quá mức.
| tình trạng | Bôi trơn đúng cách | Bôi trơn quá mức |
|---|---|---|
| Nhiệt độ vòng bi | Ổn định, gần gũi với môi trường xung quanh | Tăng trên phạm vi bình thường |
| Tình trạng con dấu | Áp suất bình thường, không rò rỉ | Áp suất bên trong tăng lên, vòng đệm có thể bị rò rỉ |
| Vận hành phần tử lăn | Mỡ tạo thành màng dầu mỏng | Dầu mỡ bị khuấy động, màng bị vỡ |
| Tiêu thụ năng lượng | Không tăng đáng kể | Mô-men xoắn và dòng điện động cơ cao hơn |
| Mang cuộc sống | Tuổi thọ sử dụng dự kiến | Thất bại sớm |
Tại sao xảy ra tình trạng bôi trơn quá mức
Bôi trơn quá mức hiếm khi có chủ ý. Nó thường xuất phát từ việc thiếu hướng dẫn về lượng dầu mỡ thực sự cần thiết. Nguyên nhân phổ biến nhất là tâm lý “càng nhiều càng tốt”, được củng cố bởi thực tế là bạn không thể nhìn thấy bên trong ổ trục khi nó chạy.
Lịch trình cố định và khoang quá khổ
Kích thước khoang đóng một vai trò. Vòng bi, đặc biệt là khối gối, có không gian bên trong lớn. Kỹ thuật viên dùng súng bắn mỡ có thể lấp đầy toàn bộ khoang. Ví dụ, khối gối chặn dòng UCP có thể cần nhiều dầu mỡ hơn vì vỏ lớn, nhưng bản thân ổ trục chỉ cần một phần nhỏ không gian đó. Việc đổ quá đầy vỏ sẽ dẫn đến hiệu ứng khuấy trộn và làm nóng tương tự.
Khối gối: dòng UCP HT200 hoặc QT450-10, QT450-10 chỉ dành cho dòng PFTD2 và dòng FCT2. Xem sản phẩm → Áp lực là tín hiệu sai
Một sai lầm phổ biến khác là sử dụng áp suất súng bơm mỡ làm hướng dẫn. Một số phương pháp bảo trì tiếp tục bơm cho đến khi dầu mỡ xuất hiện ở vòng đệm. Áp lực đó có thể làm hỏng con dấu. Nhiều súng bắn mỡ tạo ra áp suất vượt xa mức mà phớt chặn môi có thể chịu được, do đó, áp suất theo sau như một tín hiệu có thể dễ dàng đẩy dầu mỡ vào những nơi mà nó không nên đi tới.
Xác định khối lượng mỡ phù hợp
Thể tích mỡ chính xác được tính từ không gian trống của ổ trục, không phải từ thể tích vỏ. Không gian trống là thể tích bên trong không bị chiếm giữ bởi các con lăn, lồng và rãnh lăn. Theo nguyên tắc chung, âm lượng lấp đầy phải ở khoảng một phần ba đến một nửa dung lượng trống, với tỷ lệ phần trăm thấp hơn ở tốc độ cao hơn.
| Tốc độ mang | Đề xuất lấp đầy không gian trống |
|---|---|
| Tốc độ thấp, dưới 500 vòng/phút | 40-60% |
| Tốc độ trung bình, 500-1500 vòng/phút | 30-40% |
| Tốc độ cao, trên 1500 vòng/phút | 20-30% |
Độ đặc của dầu mỡ, được biểu thị bằng cấp NLGI, cũng có vấn đề. Mỡ mềm hơn có độ nhớt dầu cao hơn thường là lựa chọn tốt cho các vòng bi lớn hơn có thể tích đổ đầy thấp hơn. Đối với các vòng bi nhỏ hơn chạy ở tốc độ cao, lớp cứng hơn sẽ giúp chống rung. Các điều kiện xung quanh, chẳng hạn như tiếp xúc với bụi hoặc nước, cũng ảnh hưởng đến kiểu bịt kín và khoảng thời gian thay dầu.
Đối với vòng bi kín, nhà sản xuất đổ đầy dầu mỡ trước và người dùng không nên thêm nhiều hơn. Đối với ổ trục hở hoặc ổ trục có khả năng bôi trơn lại, lượng mỡ bôi trơn cần được điều chỉnh theo tốc độ, tải trọng và nhiệt độ vận hành. Khi nghi ngờ, hãy bắt đầu với số lượng nhỏ hơn và theo dõi nhiệt độ sau khi chạy.
Dòng vòng bi chèn có thể tháo lại được SER Không giống như vòng bi kín tiêu chuẩn, dòng SER nhấn mạnh chức năng “có thể bôi trơn”. Thiết kế này cho phép người dùng bổ sung thêm chất bôi trơn trong quá trình vận hành, mang lại hiệu quả... Xem sản phẩm → Đối với vòng bi chèn được sử dụng trong thiết bị nông nghiệp hoặc chế biến thực phẩm, khoảng thời gian bôi trơn tùy thuộc vào ứng dụng. Việc chọn loại mỡ phù hợp cho vòng bi chèn cũng quan trọng như số lượng, và dùng sai loại dầu nền hoặc độ đặc có thể gây ra hỏng hóc sớm. Xem hướng dẫn của chúng tôi trên lựa chọn mỡ ổ trục chèn để biết thêm chi tiết.
Các bước thực tế để ngăn chặn việc bôi trơn quá mức
Ngăn ngừa bôi trơn quá mức đòi hỏi sự kết hợp giữa kỹ thuật chính xác và kế hoạch bôi trơn thực tế. Hãy sử dụng trình tự sau đây khi bạn đóng gói lại hoặc tra thêm mỡ vào ổ trục:
- Làm sạch khớp nối mỡ và khu vực xung quanh trước khi gắn súng bắn mỡ.
- Kiểm tra thông số kỹ thuật của chất bôi trơn và nhiệt độ vận hành trước khi bổ sung thêm dầu mỡ.
- Chỉ thêm số tiền đã tính toán, dựa trên không gian trống chứ không phải kích thước vỏ.
- Sau khi thêm dầu mỡ, hãy chạy vòng bi một thời gian ngắn để dầu mỡ phân phối.
- Theo dõi nhiệt độ gần nhà ở. Nếu nhiệt độ tăng hơn 10 đến 15 độ C so với giá trị bình thường, hãy dừng lại và kiểm tra.
Ngoài ra, hãy đợi cho đến khi ổ trục nguội trước khi tra thêm dầu mỡ. Việc thêm mỡ mới vào ổ trục đang nóng có thể khiến mỡ mới tan chảy và cạn kiệt, khiến vấn đề trở nên tồi tệ hơn. Sử dụng súng bơm mỡ có thiết bị đo sáng bất cứ khi nào có thể. Súng bôi trơn không có đồng hồ đo có thể cung cấp nhiều hơn lượng cần thiết trong một máy bơm, đặc biệt là trên các vòng bi nhỏ.
Xem xét thiết kế ổ trục và loại vòng đệm
Vòng bi được bôi trơn trước và bịt kín tại nhà máy không cần thêm dầu mỡ. Thêm dầu mỡ vào ổ trục bịt kín là nguyên nhân phổ biến gây ra hư hỏng phốt. Thiết kế phốt tiếp xúc kép trong vòng bi rãnh sâu Series 6000 của chúng tôi giúp giữ dầu mỡ bên trong và loại bỏ chất bẩn, giúp kéo dài tuổi thọ sử dụng mà không cần tra dầu mỡ thường xuyên.
Series 6000 Hai vòng đệm tiếp xúc Vòng bi rãnh sâu 1. Hiệu suất bịt kín vượt trội: Bảo vệ toàn diện chống ô nhiễm Xem sản phẩm → Đối với các máy cần bôi trơn thường xuyên, hãy chọn thiết kế ổ trục có đường dẫn mỡ dễ tiếp cận. Ổ trục chèn có thể bôi lại được, chẳng hạn như dòng SER, có lỗ bôi trơn và hệ thống bịt kín thích hợp cho phép nhân viên bảo trì thêm dầu mỡ vào khoảng thời gian phù hợp mà không làm đầy khoang.
Dòng dưới cùng
Bôi trơn vòng bi là một lỗi bôi trơn có thể phòng ngừa được. Nó làm tăng nhiệt, làm hỏng vòng đệm, lãng phí năng lượng và rút ngắn tuổi thọ vòng bi. Cách bảo vệ tốt nhất là tính toán lượng mỡ chính xác, sử dụng phương pháp bôi trơn có kiểm soát và kiểm tra nhiệt độ vòng bi sau khi bôi trơn.
Khi bạn chọn ổ trục cho ứng dụng của mình, hãy xem xét cách thiết kế hỗ trợ quản lý bôi trơn. Ổ trục bịt kín giúp giảm nhu cầu bôi trơn định kỳ, trong khi ổ trục có thể bôi trơn lại giúp bạn kiểm soát tốt hơn khi cần bảo trì. Ổ trục phù hợp, kết hợp với lượng mỡ bôi trơn và khoảng cách phù hợp, sẽ mang lại tuổi thọ sử dụng mà thiết bị của bạn được thiết kế.
