Na CMCL®, profesjonalnym producentem kółek przemysłowych, pomogliśmy klientom diagnozować i rozwiązywać problemy z wydajnością kółek w magazynach, fabrykach, szpitalach i zakładach produkcyjnych na całym świecie. W oparciu o doświadczenie inżynieryjne i opinie klientów z całego świata odkryliśmy, że większość zablokowanych łożysk kółek do wózków nie jest spowodowana wadami produkcyjnymi. Zamiast tego wynikają z niewłaściwej konserwacji, trudnych warunków pracy, nadmiernych obciążeń lub wyboru niewłaściwego kółka do danego zastosowania.
W tym przewodniku wyjaśniono najczęstsze przyczyny blokowania się łożysk kółek wózków, jak zidentyfikować podstawową przyczynę i co można zrobić, aby zapewnić płynne toczenie się sprzętu, jednocześnie wydłużając żywotność kółek.
Łożysko kółka jest jednym z najważniejszych elementów zestawu kołowegokółko przemysłowe, umożliwiając płynne obracanie się koła pod obciążeniem, minimalizując jednocześnie opory toczenia. Kiedy łożysko zostanie zanieczyszczone, uszkodzone lub przegrzane, elementy toczne wewnątrz łożyska nie mogą się już swobodnie poruszać. Wraz ze wzrostem tarcia koło stopniowo trudniej się obraca, aż do częściowego lub całkowitego zablokowania.
W przeciwieństwie do problemu z łożyskiem obrotowym, który wpływa na układ kierowniczy, zatarcie łożyska zapobiega jedynie toczeniu się koła.
Typowe objawy obejmują:
● Wózek wymaga zauważalnie większej siły do pchania.
● Podczas ruchu słychać zgrzytanie, piski lub metaliczne odgłosy.
● Jedno koło nagle przestaje się obracać, gdy wózek jest nadal pchany.
● Po krótkim czasie pracy piasta koła jest niezwykle gorąca.
● Na zdemontowanych łożyskach widać rdzę, wżery, zarysowania lub uszkodzone koszyki łożysk.
Zignorowanie tych znaków ostrzegawczych może zwiększyć opór toczenia, przyspieszyć zużycie kół, a nawet stworzyć zagrożenie dla bezpieczeństwa w miejscu pracy podczas transportu ciężkich ładunków.
1. Brud i gruz dostają się do łożyska
Zanieczyszczenia są jedną z głównych przyczyn zatarcia łożysk.
W środowiskach przemysłowych często występuje kurz, wióry metalowe, piasek, cząstki drewna, resztki opakowań lub resztki jedzenia. Z biegiem czasu zanieczyszczenia te mogą przedostać się do uszkodzonych uszczelek łożysk lub do otwartych łożysk, zostając uwięzionymi pomiędzy kulkami łożyska a bieżniami.
Zamiast płynnie się toczyć, łożysko zaczyna ocierać się o cząstki ścierne. Dalsza praca powoduje szybkie uszkodzenie powierzchni łożysk i może ostatecznie spowodować całkowite zablokowanie koła.
Problem ten występuje szczególnie często w:
● Zakłady produkcyjne
● Warsztaty mechaniczne
● Place budowy
● Obiekty rolnicze
● Magazyny z luźnym gruzem
Typowymi sygnałami ostrzegawczymi są nierówne obroty koła, odgłosy zgrzytania i widoczny brud gromadzący się wokół piasty koła.
2. Awaria smarowania
Właściwe smarowanie oddziela metalowe powierzchnie stykowe wewnątrz łożyska i zmniejsza tarcie podczas pracy. Kiedy smarowanie zawodzi, następuje szybkie nagrzewanie się łożyska i szybsze uszkodzenie łożyska.
Do awarii smarowania często prowadzi kilka sytuacji:
● Smar wysycha po długich okresach ciągłej pracy.
● Uszkodzone uszczelnienia łożysk umożliwiają wyciek smaru podczas przedostawania się wilgoci do łożyska.
● Przy ekstremalnie wysokich lub niskich temperaturach roboczych zastosowano niewłaściwy smar.
● Woda lub środki czyszczące zanieczyszczają smar, zmniejszając jego właściwości smarne.
Często spotykamy się z tym problemem w chłodniach, kuchniach komercyjnych, zakładach przetwórstwa spożywczego i liniach produkcyjnych pracujących w wysokich temperaturach, gdzie standardowy smar nie jest w stanie wytrzymać środowiska pracy.
Rutynowe smarowanie smarem dostosowanym do rzeczywistych warunków pracy jest jednym z najprostszych i najskuteczniejszych sposobów wydłużenia żywotności łożyska.
3. Przeciążenia i uszkodzenia udarowe
Każde kółko zostało zaprojektowane z myślą o określonej nośności dynamicznej. Kiedy wózek stale przewozi ładunki przekraczające tę wartość, nadmierne ciśnienie stopniowo uszkadza elementy łożyska.
Długotrwałe przeciążenie powoduje trwałe wgniecenia w bieżniach łożysk, natomiast powtarzające się uderzenia, takie jak przewrócenie się o krawężniki, płyty dokowe, złącza dylatacyjne lub nierówne podłoże, mogą spowodować pęknięcie koszyków łożyskowych lub wytrącenie elementów tocznych z równowagi.
Nawet jeśli zestaw kołowy początkowo nadal będzie działał, te wewnętrzne defekty zwiększają tarcie i często prowadzą do nagłego zatarcia łożyska po tygodniach lub miesiącach użytkowania.
Aby zmaksymalizować żywotność, rzeczywiste obciążenie robocze powinno zawsze mieścić się w znamionowej nośności dynamicznej zestawu kołowego, z dodatkowym marginesem bezpieczeństwa w przypadku zastosowań związanych z częstymi uderzeniami lub pracą ciągłą.
4. Nieprawidłowa instalacja lub niewspółosiowość osi
Nie każde zatarte łożysko jest spowodowane zużyciem. Nieprawidłowy montaż może również uniemożliwić swobodne obracanie się łożyska.
Typowe błędy instalacyjne obejmują:
● Zbyt mocne dokręcenie śruby osi, które ściska łożysko i eliminuje niezbędny luz wewnętrzny.
● Wygięte osie, które powodują nierównomierny nacisk podczas obrotu koła.
● Uszkodzone widełki kółek, które powodują, że koło obraca się poza środkiem.
● Luźne okucia, które umożliwiają nadmierne kołysanie się koła i nierówne zużycie.
Na Kółka CMCL®odkryliśmy, że podczas rutynowej konserwacji często pomija się nieprawidłowy montaż, mimo to pozostaje on jedną z przyczyn przedwczesnych uszkodzeń łożysk, którym można najłatwiej zapobiec.
Przy każdej wymianie kółka ważne jest przestrzeganie zalecanej przez producenta procedury montażu i momentu dokręcania, aby zapewnić płynne działanie.
5. Korozja i ekstremalne temperatury pracy
Trudne warunki znacznie skracają żywotność łożyska, jeśli zostaną użyte niewłaściwe materiały.
Wilgoć, środki czyszczące, mgła solna i substancje żrące mogą atakować standardowe łożyska ze stali węglowej, powodując powstawanie rdzy zakłócającej płynne toczenie.
Wysokie temperatury pracy stanowią kolejne wyzwanie. W miarę rozszerzania się elementów łożyska pod wpływem ciepła, luz wewnętrzny maleje. Jeśli temperatura będzie nadal rosła, łożysko może w końcu ulec zatarciu termicznemu, nawet jeśli nie jest ono zanieczyszczone.
Branże, które często spotykają się z tymi warunkami, obejmują:
● Przetwórstwo spożywcze
● Produkcja farmaceutyczna
● Sprzęt morski
● Zakłady chemiczne
● Piekarnie
● Szpitalne urządzenia do sterylizacji
W przypadku tych zastosowań łożyska ze stali nierdzewnej w połączeniu ze smarami dostosowanymi do konkretnego zastosowania zapewniają znacznie lepszą długoterminową niezawodność.
6. Naturalne zużycie łożysk
Nawet w idealnych warunkach pracy łożyska mają ograniczoną żywotność.
Po tysiącach cykli operacyjnych normalne zmęczenie stopniowo powoduje wżery na powierzchni, odpryski, zużycie koszyka i degradację materiału. W miarę gromadzenia się tych defektów elementy toczne tracą współosiowość i ostatecznie zacinają się podczas pracy.
W przeciwieństwie do problemów związanych z zanieczyszczeniem lub smarowaniem, zużycia zmęczeniowego nie można naprawić poprzez czyszczenie lub ponowne smarowanie. Gdy pojawią się znaczne uszkodzenia wewnętrzne, wymiana łożyska lub całego zespołu kółka jest zwykle najbezpieczniejszym i najbardziej opłacalnym rozwiązaniem.
Wymiana zapobiegawcza przed całkowitą awarią może również skrócić nieoczekiwane przestoje i poprawić bezpieczeństwo w miejscu pracy.
