-
+86-319-85899999
- 178654130@qq.com
+86-319-85899999
Многие думают, что зазор в подшипнике скольжения — это просто цифра из справочника, но на деле тут каждый микрон играет роль. Вот смотрю на вал турбины, который мы собирали в прошлом месяце — казалось бы, всё по ГОСТу, а вибрация пошла. Оказалось, температурное расширение вала не учли, при рабочей температуре зазор ушел в минус.
Начнем с того, что зазор между валом и подшипником скольжения никогда не бывает постоянной величиной. При расчетах нужно учитывать не только диаметр вала, но и материал вкладыша. Например, баббит Б83 дает усадку после запрессовки около 0,02 мм, а современные тефлоновые покрытия вообще меняют картину.
Помню случай на металлургическом стане — поставили подшипники с зазором 0,15 мм на валу диаметром 200 мм. Через неделю вкладыши начали выкрашиваться. Разобрались — оказалось, при пусковых режимах вал 'гуляет' до 0,3 мм, а стандартный расчет этого не предусматривал.
Сейчас для критичных узлов мы используем формулу: минимальный зазор = (0,001...0,002)D + (0,02...0,04) мм, где D — диаметр вала. Но это только база, дальше начинаются поправки на окружную скорость, нагрузку, тип смазки.
Самая частая проблема — механики забывают про тепловое расширение. Особенно для валов из нержавейки, где коэффициент расширения выше. Был случай на насосном агрегате — при сборке зазор 0,08 мм, после выхода на режим вал заклинило. Пришлось перебирать весь узел.
Еще один момент — неконтролируемая деформация корпуса. Как-то раз на прессе усилием 500 тонн поставили подшипники скольжения с идеальными зазорами, но после затяжки стяжных болтов корпус 'повело', и зазоры распределились неравномерно.
Часто ошибаются с шероховатостью. Если вал отполирован до Ra 0,2, а вкладыш имеет Ra 1,6 — нормальной масляной пленки не получится. Проверяю всегда комплектом щупов и индикатором, хотя многие до сих пор пользуются мягкой проволокой — метод грубый, но иногда выручает.
Зазор напрямую определяет возможность формирования гидродинамического клина. При слишком большом зазоре масло просто стекает, при малом — недостаточная подача. Для быстроходных валов (выше 3000 об/мин) иногда сознательно увеличиваем зазор на 15-20% против нормативного.
Работая с продукцией ООО Синтай Майчи Производство Подшипников, отмечаю, что их подшипники скольжения часто имеют прецизионные посадки — но это не отменяет необходимости индивидуального подхода. На сайте https://www.xtmcbearing.ru можно найти технические рекомендации, однако живые расчеты всегда сложнее табличных значений.
Интересный опыт был с использованием густой смазки в подшипниках скольжения — пришлось увеличивать зазор почти вдвое, иначе при пуске момент сопротивления зашкаливал. Потом перешли на масло И-40 — ситуация нормализовалась.
Для точных измерений использую индикаторные нутромеры с ценой деления 0,01 мм. Но в полевых условиях часто приходится импровизировать — например, использовать пластилиновые отпечатки или калиброванные щупы.
Запомнился монтаж редуктора, где по паспорту зазор должен быть 0,12-0,15 мм. Измерили — везде 0,14, кроме одного места 0,18. Оказалось, вал имел бочкообразность 0,04 мм, которую не выявили при входном контроле.
Сейчас для ответственных узлов применяем тепловизоры — смотрим температурное поле подшипника при пробных пусках. Если есть локальные перегревы — значит, зазор неравномерный. Метод дорогой, но надежный.
При восстановлении валов наплавкой всегда возникает вопрос: какой зазор выдерживать? Опыт показывает — на 0,03-0,05 мм больше номинального, потому что наплавленный металл имеет другую твердость и износопрочность.
Однажды перебрали подшипниковые узлы на стане холодной прокатки — везде выставили зазоры по верхнему пределу. Результат — снижение вибрации на 40%, но пришлось модернизировать систему смазки, так как расход масла увеличился.
Для ремонта часто использую комплекты ООО Синтай Майчи — у них хороший ассортимент размеров, что позволяет подобрать оптимальный вариант без дополнительной обработки. Особенно отмечаю радиальные шарикоподшипники для вспомогательных механизмов — работают стабильно.
Никогда не рассматриваю зазор изолированно — всегда в связке с биением вала, соосностью, жесткостью опор. Например, при биении вала 0,05 мм зазор нужно увеличивать минимум на эту величину.
На вентиляторной установке была интересная история — зазоры в норме, соосность идеальная, а подшипник греется. Оказалось, проблема в дисбалансе ротора — вибрация вызывала переменные нагрузки, которые 'выдавливали' смазку.
При проектировании новых узлов сейчас всегда закладываю возможность регулировки зазора — либо с помощью сменных вкладышей, либо регулировочными прокладками. Это дороже на стадии изготовления, но сильно упрощает эксплуатацию.
Для валов диаметром до 100 мм обычно принимаю зазор 0,1-0,15 мм, от 100 до 200 мм — 0,15-0,25 мм, свыше 200 мм — 0,3% от диаметра плюс поправка на условия работы. Но это очень приближенно, каждый случай нужно считать отдельно.
При монтаже всегда оставляю 'утренние' замеры — детали ночью остывают, геометрия меняется. Как-то пренебрег этим правилом на монтаже компрессора — днем выставили зазоры, утром запустили, результат — задиры на валу.
В каталогах https://www.xtmcbearing.ru есть хорошие справочные данные по посадкам, но я всегда делаю пробную сборку с замером — теория теорией, а практика вносит коррективы. Особенно когда дело касается подшипников скольжения для ударных нагрузок.
