Som en av kjernekomponentene i et lager, har overflatekvaliteten til stålkuler en avgjørende innvirkning på den generelle ytelsen til lageret. Spesielt kan problemer som lagervibrasjoner, støy og unormale lyder ofte spores tilbake til kvaliteten på stålkulens overflate. I dag vil Kangda Steel Balls gjennomføre en dyptgående diskusjon fra flere perspektiver om forholdet mellom stålkuleoverflatekvalitet og lagervibrasjoner, støy og unormale lyder, med sikte på å gi verdifull referanse for lagerprodusenter og -brukere.
Først må vi klargjøre at lagervibrasjoner, støy og unormale lyder er tre sammenhengende, men distinkte konsepter. Vibrasjon refererer til de mekaniske svingningene som genereres av lageret under drift, som kan måles ved hjelp av vibrasjonssensorer. Støy er lyden som oppfattes av det menneskelige øret når denne vibrasjonen overføres til luften. Unormale lyder, derimot, refererer til uvanlige lyder som sendes ut av lageret utover normal drift, som typisk indikerer at det er en slags defekt eller feil i lageret. Et stort antall eksperimentelle studier har vist at overflatekvaliteten til rulleelementene har en betydelig innvirkning på alle tre aspektene.
Den ytre løpebanens overflate, den indre løpebanens overflate og kuleoverflaten er tre kritiske kontaktflater i et lager. Friksjonen og samspillet mellom dem bestemmer lagerets driftsytelse. Imidlertid er virkningen av disse tre overflatene på lagervibrasjoner, støy og unormal lyd ikke den samme. Nærmere bestemt har den ytre løpebaneoverflaten den minste innvirkningen, den indre løpebaneoverflaten har neste slagnivå, og kuleoverflaten har størst påvirkning. Denne proporsjonaliteten (1:3:10) avslører kjerneposisjonen til kuleoverflatekvaliteten i lagerytelsen.
Ulike defekter på overflaten av stålkuler, for eksempel riper, klyngeflekker, groper, enkeltflekker, slitasjer og små flate topper, er viktige faktorer som fører til lagervibrasjoner, støy og unormale lyder. Årsakene til disse defektene er forskjellige, muligens stammer fra iboende materialfeil, feil under produksjonsprosessen, feil varmebehandling eller forurensning i bruksmiljøet. Når disse defektene er relativt store og dype, genererer de betydelig friksjon og støt under lagerdrift, noe som forårsaker en økning i lagersammenstillingens vibrasjonsverdi og produserer merkbar støy. Denne typen støy er vanligvis kontinuerlig og høyfrekvent, og utgjør en alvorlig trussel mot lagerets levetid og pålitelighet.
Til sammenligning, når defektene på overflaten av stålkulene er små og grunne, er deres innvirkning på lagervibrasjonen relativt liten. Imidlertid kan disse små defektene fortsatt forårsake unormal støy i lageret under visse forhold. Denne unormale støyen manifesterer seg vanligvis som intermitterende lavfrekvente lyder, som, selv om de ikke er så harde som støy, fortsatt er verdt å være oppmerksomme på. Fordi forekomsten av unormal støy ofte indikerer at det er en potensiell feil eller skade inne i lageret. Hvis tiltak ikke iverksettes i tide for reparasjon eller utskifting, kan det føre til mer alvorlige konsekvenser.
Blant ulike defekte former for overflatekvalitet på stålkuler, er dype riper, grove striper, store hvete-lignende partikler, klyngede flekker, groper og små flate topper flere typiske og betydelig slagkraftige. Disse defektene har vanligvis store dimensjoner og dybder, som har en betydelig effekt på vibrasjons- og støyytelsen til lagre. Spesielt defekter som dype riper og grove striper reduserer ikke bare jevnheten av lagerdriften, men kan også forårsake spenningskonsentrasjon og utmattelsesskader inne i lageret, og dermed forkorte lagerets levetid.
Det er verdt å merke seg at lagerstøy og unormale lyder forårsaket av overflatekvaliteten til stålkuler vanligvis har en ikke-periodisk karakteristikk. Dette betyr at forekomsten av disse lydene ikke følger et visst tidsintervall eller frekvens, men er tilfeldig og uforutsigbar. Slike ikke-periodiske lyder utgjør store vanskeligheter for feildiagnose og vedlikehold. Derfor, i praktiske applikasjoner, må vi bruke mer raffinerte deteksjons- og analysemetoder for nøyaktig å bestemme kilden til lagerstøy og unormale lyder, for å ta rettidige tiltak for reparasjon eller utskifting.
