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润滑管理学院
风机主轴承磨损失效案例
作者:  来源:  更新时间:2015-07-30  点击率:1280

一、案例背景

  某风场一风机后轴承(集电环测)已运转了4年4个月左右时间,2013年12月底出现异常,监控系统显示温度很高,现场检查时异响很大,客户要求通过油品性能变化分析查找原因。

二、数据分析

广研检测对送检的新旧脂进行检测,其各项指标正常,见表1所示。


从表1中可以看出,旧脂的主要理化指标与新脂相比并没有明显变化,但是光谱元素Fe含量非常高,因此,取样进行铁谱分析,发现有大量的大尺寸疲劳磨损颗粒,且表面有高温氧化的痕迹,见图1。结合现场出现高温异响的情况,表明该轴承已经发生异常磨损。

在得知异常后,客户将轴承拆卸下来进行查看,发现在轴承外圈内表面有一处凹凸不平的区域,具有疲劳磨损的典型特征,这也与磨粒的形态相对应。而引起疲劳磨损的原因主要有高载荷、偏载、材料缺陷等,与润滑脂的性能关系不大。

由于疲劳磨损与载荷、材料和安装因素有关,考虑到该风电场中多台风机,工况都相同,仅此一台出现故障,因此由材料或安装缺陷导致轴承故障的可能性较大,如新轴承在外圈内滚道剥落位置处有微孔或微裂纹,或安装不平衡导致轴承总是静置在同一位置(即内滚道剥落位置)导致局部载荷过高,引起轴承失效的可能性较大。

三、检测结论

根据检测结果,并结合磨粒形态以及磨损形式进行综合分析,得出以下结论:

(1)从润滑脂的理化性能检测上看,轴承失效与润滑脂本身性能无关。

(2)根据轴承剥落特征与铁谱中发现的磨粒特征,该轴承的主要失效形式是疲劳磨损,其产生原因可能是轴承材料缺陷或安装不平衡

四、案例启示

设备发生异常磨损且较严重程度时,设备会出现异响或噪声,油温会升高,振动也会加剧。因此出现相关异常征兆时,现场工程师一定要引起重视。该案例表明可以通过油液检测发现了故障所在,进而分析故障成因,及时避免了设备故障进一步恶化。因此建议工业企业加强设备的油液监测,发现早期的异常磨损,实现设备预知性维护,提高设备可靠性。

本文来源:广研检测电子报第五期,免费下载电子报,请登录广研检测官网。


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