Ложное бринеллирование подшипников: повреждение от вибрации при простое

Подшипник может получить серьёзное повреждение, даже если машина не работает и вал практически не вращается.

Типичный пример — резервный насос или электродвигатель месяцами находится в готовности рядом с работающим агрегатом. На корпус постоянно передаётся небольшая вибрация. После запуска резервной машины появляется гул, растёт вибрация, а при разборке на дорожках подшипника обнаруживаются повторяющиеся следы с шагом шариков или роликов.

Такое повреждение называется ложным бринеллированием — false brinelling.

Оно возникает в контакте между телами качения и дорожками при воздействии небольших колебательных движений или вибрации. Подшипник при этом может находиться практически в неподвижном состоянии.

В результате в одних и тех же зонах контакта многократно происходят микроперемещения. Защитный слой смазочного материала нарушается, поверхности изнашиваются, а образующиеся частицы могут окисляться и дополнительно ускорять повреждение.

Особенно опасна такая ситуация для:

• резервных насосов;
• резервных электродвигателей;
• вентиляторов и дымососов;
• генераторов;
• компрессоров;
• оборудования на общем фундаменте;
• агрегатов при автомобильной и железнодорожной транспортировке;
• судового оборудования;
• машин, длительно находящихся на хранении в собранном состоянии.

Разберём, что такое ложное бринеллирование подшипников, почему неподвижный подшипник повреждается от вибрации, чем false brinelling отличается от настоящего бринеллирования и фреттинг-коррозии и как защитить резервное оборудование во время простоя, хранения и транспортировки.

Что такое ложное бринеллирование подшипника

Ложное бринеллирование — это повреждение поверхностей качения, возникающее в результате небольших колебательных перемещений или вибрации в контакте между телами качения и дорожками.

По классификации ISO 15243 false brinelling относится к повреждениям, связанным с фрикционной коррозией.

Ключевой признак:

повреждение формируется непосредственно в местах контакта шариков или роликов с дорожкой и обычно повторяется с шагом тел качения.

То есть если подшипник неподвижен и имеет, например, ряд роликов, следы могут появляться именно там, где каждый ролик находился во время длительного воздействия вибрации.

Почему оно называется «ложным» бринеллированием

Название возникло потому, что повреждения внешне могут напоминать вмятины от настоящего бринеллирования.

Но механизм принципиально другой.

При настоящем бринеллировании поверхность получает пластическую деформацию из-за чрезмерной статической или ударной нагрузки.

Например:

• подшипник уронили;
• по кольцу неправильно били при монтаже;
• монтажное усилие передавалось через тела качения;
• машина получила сильную ударную нагрузку.

При false brinelling такого сильного удара может вообще не быть.

Повреждение развивается постепенно из-за множества небольших повторяющихся перемещений.

True brinelling и false brinelling — в чём разница

Различать эти механизмы важно, потому что меры профилактики совершенно разные.

Если проблема вызвана ударами при монтаже — необходимо менять технологию монтажа.

Если причиной является false brinelling — нужно бороться прежде всего с вибрацией во время простоя и микродвижениями в контакте.

Как неподвижный подшипник вообще может изнашиваться

На первый взгляд это кажется нелогичным.

Если вал не вращается, значит тела качения не совершают оборотов по дорожкам. Почему тогда возникает износ?

Причина заключается в том, что «не вращается» не всегда означает «абсолютно неподвижен».

Вибрация вызывает очень небольшие повторяющиеся движения между:

телом качения ↔ дорожкой.

Амплитуды могут быть настолько малы, что вал визуально остаётся неподвижным.

Но в зоне контакта эти движения повторяются тысячи и миллионы раз.

При этом нагрузка продолжает прижимать шарик или ролик к дорожке.

Что происходит со смазочной плёнкой

Во вращающемся подшипнике движение способствует распределению смазочного материала по рабочим поверхностям.

Во время длительного простоя ситуация другая.

Тела качения остаются практически в одном положении, а постоянные малые колебания воздействуют на одни и те же участки.

В зоне контакта защитный слой смазочного материала может локально нарушаться или вытесняться.

После этого возрастает вероятность:

• контакта микронеровностей металлических поверхностей;
• износа;
• образования мелких частиц;
• окисления этих частиц;
• дальнейшего абразивного воздействия.

Получается процесс:

вибрация → микродвижение → нарушение смазочного слоя → износ → продукты износа → дополнительное повреждение.

Как выглядит ложное бринеллирование

SKF показывает несколько характерных вариантов внешнего вида.

Повреждения могут выглядеть как:

• неглубокие углубления;
• матовые пятна;
• блестящие отполированные участки;
• красноватые или бурые зоны;
• полосы на дорожках роликовых подшипников.

Наиболее важная подсказка — периодичность.

Следы располагаются через расстояния, соответствующие положению шариков или роликов в неподвижном подшипнике.

Почему на дорожке виден шаг шариков или роликов

Представим неподвижный подшипник.

Каждое тело качения прижато к определённой точке дорожки.

Если машина начинает вибрировать, шарики или ролики совершают очень небольшие движения относительно именно этих участков.

Так продолжается часами, днями или месяцами.

В результате каждая зона контакта получает собственный локальный участок повреждения.

После разборки на кольце видна характерная последовательность следов.

Почему следы иногда красно-коричневые

При микродвижениях образуются мелкие металлические частицы.

Они могут окисляться и приобретать:

• красный;
• коричневый;
• бурый;
• тёмный оттенок.

Из-за этого false brinelling иногда внешне напоминает коррозию от воды или фреттинг посадочного места.

Но расположение повреждений помогает различить причины.

Почему следы иногда блестящие

Красноватое окисление присутствует не всегда.

При других условиях повреждённые зоны могут иметь блестящую, отполированную поверхность.

Поэтому отсутствие ржавого цвета не исключает false brinelling.

Оценивать нужно одновременно:

• расположение следов;
• характер поверхности;
• условия эксплуатации;
• наличие вибрации во время простоя.

От чего зависит скорость развития повреждения

По данным SKF, интенсивность false brinelling зависит от нескольких факторов.

• величины нагрузки;
• интенсивности вибрации;
• амплитуды микроперемещений;
• продолжительности воздействия;
• состояния смазочного материала;
• конструкции подшипника;
• внутреннего зазора.

Поэтому два одинаковых резервных двигателя, установленных в разных местах предприятия, могут иметь совершенно разный риск повреждения.

Почему резервное оборудование особенно уязвимо

Резервный агрегат часто находится в худшей ситуации, чем работающий.

Рабочая машина вращается и распределяет смазочный материал по дорожкам.

Резервная машина:

• нагружена собственным весом и элементами привода;
• не вращается;
• может постоянно получать вибрацию от соседнего агрегата;
• месяцами остаётся в одном положении.

Именно эта комбинация создаёт благоприятные условия для ложного бринеллирования.

Типичный пример: основной и резервный насос

Представим два одинаковых насоса, установленных рядом на общей конструкции.

Насос №1 работает круглосуточно.

Насос №2 находится в резерве.

От первого агрегата через:

• фундамент;
• трубопроводы;
• раму;
• общие конструкции

на второй постоянно передаётся вибрация.

Ротор резервного насоса практически неподвижен.

Через несколько месяцев насос запускают — и обнаруживают повышенный шум или вибрацию.

Хотя формально его подшипники почти не наработали моточасов, они уже могли получить повреждение во время простоя.

Резервный электродвигатель рядом с работающим

Аналогичная ситуация характерна для электродвигателей.

SKF прямо приводит резервное оборудование как типичное применение, в котором статическая вибрация может вызвать false brinelling.

Особенно внимательно следует относиться к двигателям:

• на общей металлической раме;
• на одном фундаменте;
• рядом с компрессорами;
• рядом с крупными вентиляторами;
• рядом с дробильным или вибрационным оборудованием.

Может ли подшипник повредиться при транспортировке

Да.

Транспортировка — один из классических сценариев возникновения false brinelling.

Даже если агрегат полностью выключен, во время перевозки он испытывает:

• вибрацию от дороги;
• колебания кузова;
• удары;
• низкочастотные раскачивания;
• высокочастотную вибрацию конструкции.

Если ротор не защищён соответствующим образом, эти нагрузки передаются непосредственно на подшипники.

При длительной перевозке повреждение может сформироваться ещё до первого запуска машины на новом объекте.

True brinelling и false brinelling при транспортировке

Во время транспортировки могут возникнуть оба типа повреждения.

Сильный единичный удар способен вызвать настоящее бринеллирование.

Продолжительная вибрация способна вызвать ложное бринеллирование.

Поэтому при расследовании повреждения недавно доставленного оборудования важно учитывать оба механизма.

Может ли подшипник повредиться на складе

Само нахождение на складе не вызывает false brinelling.

Проблема возникает, если подшипники уже установлены в машине или узле, который во время хранения подвергается вибрации.

Например:

• агрегат хранится рядом с работающим производством;
• склад расположен рядом с железнодорожными путями;
• оборудование установлено на вибрирующей конструкции;
• на агрегат передаются колебания от соседних машин.

При длительном хранении необходимо учитывать не только false brinelling, но также коррозию, состояние смазочного материала и герметизацию.

Почему проблема обнаруживается только после запуска

Пока агрегат стоит, оператор может ничего не замечать.

Подшипник уже повреждается, но:

• нет рабочего шума;
• не измеряется рабочая вибрация;
• температура не повышается;
• машина считается исправной резервной единицей.

После запуска тела качения начинают проходить через повреждённые участки дорожек.

И только тогда появляются:

• гул;
• неровный шум;
• повышенная вибрация;
• в отдельных случаях рост температуры.

Подробнее о других причинах шума: почему шумит подшипник — причины гула, стука и вибрации.

Почему повреждение может прогрессировать после запуска

False brinelling создаёт локальные нарушения рабочей поверхности.

Когда машина начинает работать, тела качения многократно проходят через эти дефекты.

Со временем локальный износ может стать источником дальнейшего поверхностного повреждения и усталостного разрушения.

То есть проблема, возникшая во время простоя, продолжает развиваться уже в работающем подшипнике.

False brinelling и фреттинг-коррозия — в чём разница

Оба механизма связаны с небольшими относительными перемещениями и поэтому действительно похожи.

Главное отличие — место возникновения повреждения.

Если красно-коричневые следы находятся на посадочной поверхности внутреннего кольца или вала, нужно исследовать посадку.

Если повторяющиеся следы находятся на дорожке с шагом тел качения, вероятнее false brinelling.

Подробнее о первом случае: почему подшипник проворачивается на валу или в корпусе.

False brinelling и коррозия от воды

Ещё один похожий сценарий — коррозионные пятна на неподвижном подшипнике.

Если внутрь корпуса попала вода или образовался конденсат, коррозионные повреждения также могут появляться в период простоя.

Кроме того, вода ухудшает способность смазочного материала защищать контактные поверхности.

Поэтому при расследовании необходимо проверить:

• была ли машина подвержена вибрации;
• есть ли следы воды;
• состояние уплотнений;
• условия хранения;
• характер и расположение следов.

Отдельно эта тема разобрана в статье загрязнение смазки в подшипниках: вода, пыль и металлические частицы.

False brinelling и электрическая эрозия

Внешне повторяющийся рисунок на дорожке иногда пытаются объяснить электрическим током.

Но электрическая эрозия имеет другой механизм: поверхность повреждают электрические разряды между телами качения и дорожкой.

При развитии электрического повреждения может возникнуть характерный fluting — волнообразный рисунок поверхности.

При false brinelling первопричиной является механическая вибрация или небольшое колебательное движение.

Подробнее: подшипниковые токи и электрическая эрозия подшипников.

Какие подшипники подвержены ложному бринеллированию

Повреждение возможно у различных типов подшипников.

SKF приводит примеры false brinelling на:

• радиальных шарикоподшипниках;
• цилиндрических роликоподшипниках;
• сферических роликоподшипниках;
• конических роликоподшипниках;
• упорных шарикоподшипниках;
• CARB тороидальных роликоподшипниках.

Поэтому считать false brinelling особенностью только одного типа конструкции неправильно.

Роликовые или шариковые подшипники — какие чувствительнее?

В материалах SKF отмечается, что роликовые подшипники могут быть более чувствительны к подобному повреждению, чем шариковые.

Но это не означает, что шарикоподшипник защищён от false brinelling.

Фактический риск определяется всей системой:

• нагрузкой;
• амплитудой и частотой вибрации;
• продолжительностью простоя;
• смазыванием;
• конструкцией подшипникового узла.

Как внутренний зазор влияет на повреждение

SKF также отмечает влияние внутреннего зазора на развитие false brinelling.

Однако отсюда нельзя делать простой вывод:

«увеличим C3 — и проблема исчезнет».

Внутренний зазор подбирается исходя из:

• посадок;
• температуры;
• скорости;
• нагрузки;
• конструкции оборудования.

Самовольное увеличение зазора ради борьбы с вибрационным повреждением может создать другие проблемы при эксплуатации.

Роль смазки при false brinelling

Состояние смазочного материала существенно влияет на развитие повреждения.

Задача смазки — уменьшать трение и разделять поверхности.

Но режим false brinelling необычный: отсутствует нормальное непрерывное вращение, способное постоянно обновлять смазочный слой.

В результате способность конкретной смазки защищать поверхность при малых колебательных движениях становится особенно важной.

SKF среди способов снижения риска прямо указывает применение смазочных материалов с подходящими антибринеллинговыми свойствами.

Можно ли решить проблему просто добавлением большего количества смазки

Не обязательно.

Если основная причина — значительная внешняя вибрация, увеличение количества пластичной смазки не устранит источник колебаний.

Кроме того, чрезмерное заполнение корпуса после запуска может вызвать:

• перемешивание смазки;
• повышенное сопротивление;
• рост температуры.

Поэтому правильная стратегия:

сначала снизить воздействие вибрации и определить подходящее конструктивное решение, а уже затем оптимизировать смазывание.

Как предотвратить false brinelling

SKF рекомендует несколько основных направлений.

1. Не подвергать неподвижные подшипники вибрации.
2. Рассмотреть виброизоляцию оборудования.
3. Регулярно проворачивать резервные машины.
4. Использовать подходящий смазочный материал.
5. Применять соответствующую конструкцию подшипникового узла для вибрационных условий.

На практике конкретный набор мер зависит от оборудования.

Виброизоляция резервного оборудования

Самое логичное решение — не допустить передачу значительной вибрации на неподвижный агрегат.

Для этого могут применяться:

• виброизолирующие опоры;
• демпфирующие элементы;
• изменение конструкции основания;
• разделение источника и резервной машины;
• устранение чрезмерной вибрации работающего оборудования.

Но нельзя просто установить случайную мягкую прокладку под промышленный агрегат.

Изменение жёсткости основания влияет на:

• собственные частоты конструкции;
• центровку;
• устойчивость;
• динамику машины.

Поэтому виброизоляция должна проектироваться как инженерное решение.

Почему нужно искать источник вибрации

False brinelling резервной машины иногда является вторичным симптомом неисправности работающего агрегата.

Например, основной насос может иметь:

• дисбаланс;
• несоосность;
• механическое ослабление;
• повреждение собственного подшипника;
• гидравлическую нестабильность.

В результате повышенная вибрация передаётся соседнему резервному оборудованию.

В такой ситуации необходимо не только защищать резервный насос, но и диагностировать источник вибрации.

Зачем регулярно проворачивать вал резервной машины

SKF рекомендует периодически проворачивать резервные машины как одну из мер снижения риска false brinelling.

Смысл заключается в изменении положения тел качения относительно дорожек.

Если вал месяцами находится в одном положении, вся вибрационная нагрузка концентрируется в одном наборе контактных зон.

После проворачивания:

• тела качения занимают другое положение;
• изменяются зоны контакта;
• смазочный материал перераспределяется;
• уменьшается длительность воздействия на одну и ту же область дорожки.

Как часто нужно проворачивать резервный двигатель или насос

Универсального интервала для всех машин не существует.

Он зависит от:

• уровня вибрации;
• типа подшипника;
• нагрузки;
• конструкции агрегата;
• условий окружающей среды;
• требований производителя оборудования.

Поэтому интервал следует включать в регламент технического обслуживания конкретного оборудования, а не выбирать произвольно.

Нужно ли запускать резервную машину вместо простого проворачивания

Если технологический процесс позволяет периодический полноценный запуск резервного агрегата, он может одновременно:

• перераспределить смазочный материал;
• изменить положение тел качения;
• позволить проверить рабочее состояние машины.

Однако правила резервирования и запуска определяются технологической безопасностью и инструкциями производителя оборудования.

Для некоторых агрегатов простой ручной поворот вала и полноценный рабочий запуск — совершенно разные процедуры.

Как защитить подшипники во время транспортировки

Здесь необходимо следовать транспортным инструкциям производителя конкретного двигателя или агрегата.

В зависимости от конструкции могут предусматриваться:

• фиксация ротора;
• специальные транспортировочные элементы;
• ограничение перемещения вала;
• демпфирование;
• определённое положение агрегата;
• контроль условий транспортировки.

Самостоятельно блокировать вал случайным способом нельзя: неправильная фиксация сама может создавать чрезмерные нагрузки на подшипники.

Почему проблему важно учитывать ещё до ввода оборудования в эксплуатацию

Пусконаладочная команда часто оценивает новый агрегат по количеству рабочих часов.

Но подшипник мог получить повреждение ещё:

• при перевозке с завода;
• при перемещении по территории;
• во время длительного хранения;
• при строительстве объекта рядом с вибрирующим оборудованием.

Поэтому повышенная вибрация сразу после первого запуска не обязательно означает заводской дефект подшипника.

Как диагностировать false brinelling

Надёжная диагностика начинается с истории оборудования.

Нужно выяснить:

1. Долго ли машина находилась в простое?
2. Работало ли рядом другое вибрирующее оборудование?
3. Стоят ли машины на общем фундаменте?
4. Перевозился ли агрегат недавно?
5. Фиксировался ли ротор при транспортировке в соответствии с инструкцией OEM?
6. Проворачивался ли вал во время длительного хранения?
7. Когда впервые появились шум и вибрация?

Что искать после демонтажа подшипника

В первую очередь проверяют дорожки качения.

Для false brinelling характерны:

• повторяющиеся повреждения;
• расположение с шагом тел качения;
• неглубокий износ;
• матовая либо отполированная поверхность;
• иногда красноватое или бурое изменение цвета.

Затем признаки необходимо сопоставить с условиями простоя.

Можно ли определить false brinelling без демонтажа

Точно подтвердить характер повреждения дорожки без визуального осмотра значительно сложнее.

Но заподозрить проблему можно по сочетанию:

• длительного простоя;
• известной внешней вибрации;
• появления шума после запуска;
• изменения вибросигнала.

Если агрегат критичный, полезно сравнивать тренды вибрации до и после периода длительного простоя.

Как false brinelling проявляется в вибрации после запуска

Повреждённые участки дорожек создают повторяющееся механическое возмущение при прохождении тел качения.

В зависимости от тяжести повреждения это может проявляться:

• увеличением общего уровня вибрации;
• изменением спектра;
• повышенным шумом;
• развитием вторичных дефектов поверхности.

Но вибросигнал следует интерпретировать вместе с другими данными: похожие симптомы дают загрязнение, дефекты дорожек, электрическая эрозия и другие повреждения.

Нужно ли менять подшипник с false brinelling

Решение зависит от степени повреждения и критичности машины.

Для ответственного оборудования выраженные повреждения рабочей дорожки являются серьёзным основанием для замены подшипника.

SKF в некоторых руководствах по оценке повреждений указывает практический ориентир: если повреждение поверхности уже отчётливо ощущается ногтем, такой подшипник рассматривается как непригодный.

Но применять этот критерий как универсальный для любого промышленного оборудования нельзя.

Решение должно учитывать:

• тип подшипника;
• глубину повреждений;
• скорость;
• нагрузку;
• требования безопасности;
• критичность агрегата;
• рекомендации производителя оборудования.

Можно ли отполировать повреждённую дорожку

Для обычного промышленного подшипника самостоятельная шлифовка дорожки не является нормальной процедурой ремонта.

Дорожки имеют строго заданную:

• геометрию;
• шероховатость;
• твёрдость;
• профиль.

Неконтролируемая обработка может изменить распределение нагрузки и только ухудшить ситуацию.

Для крупных специализированных подшипников существуют профессиональные технологии восстановления и remanufacturing, но решение принимается специализированной организацией после оценки повреждения.

Помогают ли гибридные подшипники

В некоторых тяжёлых вибрационных применениях SKF рассматривает гибридные подшипники как одно из возможных решений.

В гибридной конструкции:

• кольца остаются стальными;
• тела качения выполнены из нитрида кремния.

Особенности пары «керамическое тело качения — стальная дорожка» могут обеспечивать более высокую устойчивость к некоторым неблагоприятным условиям смазывания и вибрации.

Однако менять обычный подшипник на гибридный только потому, что обнаружено false brinelling, без анализа системы не следует.

В первую очередь необходимо устранить сам источник вибрации.

Поможет ли пружинный преднатяг

В определённых конструкциях электродвигателей SKF рассматривает осевой преднатяг пружинами как способ существенно уменьшить риск false brinelling.

За счёт контролируемой нагрузки меняются условия контакта и поведения тел качения.

Но это конструктивное инженерное решение, а не универсальная модификация существующего двигателя.

Самостоятельно добавлять преднатяг в подшипниковую схему нельзя: неправильная нагрузка может сократить ресурс и вызвать перегрев.

7 ситуаций, когда стоит проверить риск false brinelling

1. Основной и резервный насос стоят рядом на общей конструкции.
2. Резервный электродвигатель месяцами не запускается.
3. Машина находится рядом с дробилкой или вибрационным оборудованием.
4. Агрегат длительно перевозился автомобильным или железнодорожным транспортом.
5. Новое оборудование долго хранилось уже в собранном состоянии.
6. После длительного простоя неожиданно появился гул подшипника.
7. На дорожках обнаружены повторяющиеся следы с шагом шариков или роликов.

Типичные ошибки при расследовании

Таблица: повреждение → вероятная причина → что проверить

Практический алгоритм для резервного оборудования

1. Определите, передаётся ли вибрация на остановленный агрегат.
2. Найдите её источник.
3. Измерьте вибрацию на корпусе резервной машины во время её простоя.
4. Проверьте рекомендации OEM по длительному хранению и резервированию.
5. Организуйте регламентное проворачивание или периодический запуск, если это допускается производителем и технологией.
6. Рассмотрите инженерную виброизоляцию.
7. Проверьте соответствие смазки условиям эксплуатации.
8. Перед вводом после длительного простоя оцените состояние машины.
9. Если появился новый шум или вибрация — проведите диагностику до развития вторичного повреждения.

Практический алгоритм после транспортировки

1. Проверить соблюдение инструкции производителя по транспортировке.
2. Проверить состояние транспортных фиксаторов, если они предусмотрены конструкцией.
3. Осмотреть агрегат на предмет ударных повреждений.
4. Проверить свободное и равномерное вращение вала, если такая проверка допускается OEM.
5. Зафиксировать базовый уровень вибрации при первом запуске.
6. При аномальном шуме исследовать подшипниковый узел, не списывая проблему автоматически на монтаж или качество подшипника.

Как предотвратить повторное повреждение

Если после разборки установлен false brinelling, недостаточно заменить подшипник.

Новый подшипник окажется в тех же условиях.

Необходимо определить:

• откуда приходит вибрация;
• почему она передаётся на остановленную машину;
• как долго агрегат находится без вращения;
• можно ли изменить режим резервирования;
• нужна ли виброизоляция;
• подходит ли существующая конструкция подшипникового узла;
• соответствует ли смазочный материал режиму микроколебаний.

Только после устранения первопричины замена подшипника становится полноценным ремонтом, а не временным устранением последствий.

Главное о ложном бринеллировании

Подшипнику не обязательно вращаться, чтобы получить повреждение.

Если нагруженный неподвижный подшипник подвергается постоянной вибрации, тела качения совершают небольшие движения относительно дорожек.

В одних и тех же контактных зонах возникает износ, нарушается защитный слой смазочного материала и могут образовываться окисленные продукты износа.

Главный диагностический признак — повреждения дорожки, повторяющиеся с шагом шариков или роликов, соответствующим их положению во время простоя.

Особенно внимательно к риску false brinelling следует относиться для:

• резервных насосов и электродвигателей;
• оборудования рядом с сильными источниками вибрации;
• агрегатов на общих фундаментах;
• машин при длительной транспортировке;
• оборудования при продолжительном хранении.

Основная стратегия защиты:

снизить вибрацию во время простоя → регулярно менять положение тел качения в соответствии с регламентом → обеспечить подходящее смазывание → при необходимости изменить конструкцию подшипникового узла.

Если подшипник повреждается уже во время работы, дополнительно рекомендуем материалы почему подшипники выходят из строя и почему шумит подшипник.

Industrial Motion Solutions поставляет оригинальные подшипники SKF, инструменты для монтажа, смазывания и мониторинга состояния промышленного оборудования в Казахстане.

Если подшипники резервного оборудования получают повреждения во время простоя либо после транспортировки, свяжитесь со специалистами IMS для подбора подходящего решения SKF.

FAQ — ложное бринеллирование подшипников

Что такое ложное бринеллирование подшипника?

Это повреждение дорожек качения из-за небольших повторяющихся движений или вибрации между телами качения и дорожками. Оно часто возникает, когда подшипник находится под нагрузкой, но вал практически не вращается.

Почему подшипник повреждается, если машина не работает?

Вибрация от соседнего оборудования, фундамента или транспортировки создаёт микродвижения тел качения относительно дорожек. Эти движения многократно воздействуют на одни и те же участки поверхности и вызывают износ.

Почему повреждения расположены с шагом шариков или роликов?

Потому что при простое каждое тело качения длительно находится приблизительно в одном положении. Именно эти зоны подвергаются повторяющимся микродвижениям.

Чем ложное бринеллирование отличается от настоящего?

Настоящее бринеллирование представляет собой пластическую деформацию поверхности из-за удара или чрезмерной нагрузки. Ложное бринеллирование развивается из-за вибрации и микродвижений без необходимости сильного ударного воздействия.

Можно ли получить false brinelling при транспортировке?

Да. SKF относит продолжительную транспортную вибрацию к типичным причинам такого повреждения. Сильный удар при перевозке, напротив, способен вызвать настоящее бринеллирование.

Опасно ли хранить двигатель рядом с работающим оборудованием?

Если на остановленный двигатель постоянно передаётся существенная вибрация, риск false brinelling существует. Особенно это актуально при длительном простое в одном положении.

Может ли резервный насос получить повреждение, пока работает основной?

Да. Это один из характерных сценариев: вибрация основного насоса передаётся через фундамент, трубопровод или раму на резервный агрегат, вал которого остаётся неподвижным.

Как выглядит false brinelling?

На дорожках могут появляться неглубокие матовые, блестящие или красноватые повреждения, расположенные с шагом тел качения. На роликовых подшипниках они часто имеют вид полос.

Красно-коричневые следы всегда означают false brinelling?

Нет. Похожий цвет может возникать при фреттинг-коррозии посадки или обычной коррозии. Важны место повреждения и история работы узла.

Чем false brinelling отличается от фреттинг-коррозии посадки?

False brinelling возникает между телами качения и дорожкой. Фреттинг посадки возникает между внутренним кольцом и валом либо между наружным кольцом и корпусом.

Поможет ли большее количество смазки?

Не обязательно. Смазывание влияет на скорость развития повреждения, но не устраняет сам источник внешней вибрации. Избыточное количество смазки после запуска может также вызвать повышенный нагрев.

Как предотвратить ложное бринеллирование?

Основные меры — уменьшить вибрацию остановленной машины, применить виброизоляцию при необходимости, регулярно проворачивать резервное оборудование согласно регламенту, подобрать подходящую смазку и использовать конструкцию подшипникового узла, соответствующую вибрационным условиям.

Зачем проворачивать вал резервного двигателя?

Поворот меняет положение тел качения относительно дорожек, поэтому вибрация не воздействует месяцами на одни и те же зоны контакта. Одновременно происходит некоторое перераспределение смазочного материала.

Как часто нужно проворачивать вал?

Универсального интервала нет. Он должен определяться требованиями производителя оборудования, уровнем вибрации, типом подшипника и условиями хранения или резервирования.

Можно ли предотвратить false brinelling виброизоляцией?

Да, снижение передачи вибрации на остановленный агрегат является одним из наиболее прямых способов уменьшения риска. Однако виброизоляция промышленной машины должна быть рассчитана с учётом её динамики и жёсткости основания.

Нужно ли менять подшипник после false brinelling?

Это зависит от степени повреждения и критичности оборудования. Выраженный износ рабочей дорожки обычно требует замены или профессиональной оценки возможности восстановления для крупных специализированных подшипников.

Может ли ложное бринеллирование вызвать шум после запуска?

Да. Когда тела качения начинают проходить через повреждённые участки дорожки, могут увеличиться шум и вибрация.

Может ли false brinelling привести к дальнейшему разрушению подшипника?

Да. Уже повреждённая поверхность создаёт неблагоприятные условия при последующей работе и может стать отправной точкой для дальнейшего поверхностного и усталостного повреждения.

Подвержены ли шарикоподшипники false brinelling?

Да. Такое повреждение встречается как в шариковых, так и в различных типах роликовых подшипников.

Помогут ли гибридные подшипники с керамическими шариками?

В отдельных тяжёлых вибрационных применениях SKF рассматривает гибридные подшипники как одно из возможных решений благодаря их поведению при неблагоприятных условиях смазывания. Но сначала необходимо устранить или максимально снизить источник вибрации.