Инженерные расчеты, моделирование, модернизации
Продление срока службы подшипников, снижение затрат на закупку новых подшипников, снижение общей стоимости владения оборудованием
Подбор подшипников и расчет ресурса
Подшипниковый узел является сложной системой, в которой ресурс всех компонентов, таких как тела и дорожки качения, сепаратор, смазочный материал и уплотнения, при их наличии, оказывает значительное влияние на ресурс подшипника
Подшипниковый узел состоит из различных компонентов, таких как вал, корпус, система уплотнений, система смазывания и непосредственно смазочные материалы. При разработке подшипниковых узлов каждый из компонентов влияет на надежность, производительность и итоговый ресурс работы узла.
При подборе компонентов подшипникового узла следует учитывать следующие факторы:
• доступное пространство;
• действующие нагрузки (их величина и направление);
• перекос
• точность изготовления и жесткость элементов конструкции;
• частота вращения;
• рабочие температуры;
• уровень вибрации;
• уровень загрязнения;
• наличие агрессивной внешней среды;
• тип и метод смазывания.
После выбора подходящего подшипника необходимо обратить внимание на ряд других факторов:
• подходящая форма и конструкция других деталей узла;
• правильный выбор посадки колец, обеспечение правильного внутреннего зазора или преднатяга подшипника;
• фиксирующие устройства;
• правильный выбор уплотнения;
• тип и количество смазочного материала;
• способы установки и демонтажа.
Для расчета ресурса подшипникового узла мы используем формулы SKF, учитывающие контактные напряжения, возникающие в результате внешних нагрузок, а также напряжения от потерь на трение в зоне контакта качения. Понимание влияния данной комбинации нагрузок на ресурс подшипника позволяет наиболее точно определить его эффективность в тех или иных условиях.
Усталость металла на контактной поверхности тел качения является хорошо изученным механизмом разрушения подшипников качения. Причиной усталостного разрушения нагруженных металлических деталей подшипника может быть ряд факторов, в том числе: чрезмерное выделение тепла при трении, недостаточное смазывание, загрязнённость смазочного материала, а также высокие внешние нагрузки или нагрузки, которые не были приняты во внимание при выборе подшипника.
Поиск первопричин отказа оборудования
Цель RCFA — не только определить, почему произошёл отказ, но и разработать меры, которые предотвратят его повторение в будущем
Поиск первопричин отказа оборудования (Root Cause Failure Analysis, RCFA) в контексте отказов подшипников, в отличии от BFA, направлен на выявление более глубоких, системных причин, которые привели к отказу подшипника.
RCFA — это структурированный подход, основанный на анализе данных, который позволяет выявить основные факторы, которые привели к конкретному отказу или проблеме. Процесс анализа первопричин отказов обычно включает в себя следующие этапы:
Выявление проблемы — четкое определение сбоя или проблемы, требующей решения.
Сбор данных — сбор необходимой информации, в дополенение к данным, собираемым в рамках BFA, такой как история эксплуатации оборудования, данные о техническом обслуживании, технологические данные.
Выявление первопричины — анализ данных для определения основных факторов, которые привели к сбою, а не только непосредственной причины. В рамках RCFA для этого используются такие методы как построение дерева отказов (FTA), диаграмма рыбья кость (Fishbone), анализ Парето (Pareto), метод 5 "Почему" (5 Why`s), анализ видов и последствий отказов (FMEA).
Разработка корректирующих мер — разработка рекомендация или технических решений для устранения первопричин и предотвращения повторения проблемы.
Проверка — мониторинг эффективности корректирующих мер и внесение необходимых изменений.