จะทราบได้อย่างไรว่าตลับลูกปืนทำงานผิดปกติหรือไม่?

ตลับลูกปืนเป็นส่วนประกอบทางกลหลักที่ต้องอาศัยเพื่อการหมุนที่ราบรื่น การตรวจหาความผิดปกติตั้งแต่เนิ่นๆ ถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานของอุปกรณ์ ลดต้นทุนการบำรุงรักษา และป้องกันความล้มเหลวจากภัยพิบัติ ความผิดปกติมักจะแสดงออกมาในเสียง อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน การหล่อลื่น และสัญญาณภาพ- ด้านล่างนี้เป็นคำแนะนำอย่างเป็นระบบในการระบุความผิดปกติของตลับลูกปืน:

---

1. การตรวจจับสัญญาณรบกวนผิดปกติ

ตลับลูกปืนปกติทำงานด้วยเสียงฮัมที่ต่ำสม่ำเสมอหรือไม่มีเสียงรบกวน เสียงที่ผิดปกติมักบ่งบอกถึงความเสียหายภายใน (เช่น การสึกหรอของร่องน้ำ ลูกกลิ้งชำรุด หรือการปนเปื้อน)

เสียงผิดปกติที่พบบ่อย:

การเจียร/การขูด: เกิดจากการสัมผัสโลหะ-ถึง-จากร่องน้ำที่สึกหรอ ลูกกลิ้งที่ชำรุด หรือสิ่งแปลกปลอม (เช่น ฝุ่น เศษโลหะ) ในตลับลูกปืน

เสียงรัว: บ่งบอกถึงส่วนประกอบที่หลวม (เช่น กรงเสียหาย ระยะห่างมากเกินไปเนื่องจากการสึกหรอ) หรือการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม

ผิวปาก/เสียงแหลม: โดยทั่วไปแล้วจะเชื่อมโยงกับการหล่อลื่นไม่เพียงพอ ความร้อนสูงเกินไป หรือการวางแนวไม่ตรง

วิธีการตรวจจับ:

การฟังด้วยตนเอง: ใช้ไขควงหรือหูฟังของแพทย์เพื่อขยายเสียง (วางเครื่องมือบนตัวเรือนแบริ่ง ไม่ใช่เพลาหมุน) เปรียบเทียบเสียงระหว่างอุปกรณ์ที่เหมือนกันเพื่อระบุความคลาดเคลื่อน

เซ็นเซอร์วัดเสียง: สำหรับการตั้งค่าทางอุตสาหกรรม ให้ใช้เครื่องตรวจจับการปล่อยคลื่นอัลตราโซนิกหรือเสียงเพื่อวัดปริมาณความถี่เสียง-ปัญหาสัญญาณจุดสูงสุดที่ผิดปกติ (เช่น ความถี่การสั่นสะเทือนที่ผิดปกติ)

---

2. การตรวจสอบอุณหภูมิ

อุณหภูมิที่สูงขึ้นหรือผันผวนเป็นตัวบ่งชี้โดยตรงถึงความทุกข์ทรมานของตลับลูกปืน เนื่องจากการเสียดสี (จากการหล่อลื่นที่ไม่ดี การวางแนวที่ไม่ถูกต้อง หรือการโอเวอร์โหลด) ทำให้เกิดความร้อนส่วนเกิน

อุณหภูมิปกติกับอุณหภูมิผิดปกติ:

Most bearings operate at 30–50°C above ambient temperature. A sudden rise of >15–20 องศา (เช่น จาก 40 องศาถึง 65 องศาใน 1 ชั่วโมง) หรืออุณหภูมิคงที่เกิน 80 องศา (สำหรับจาระบีมาตรฐาน-ตลับลูกปืนหล่อลื่น) ถือเป็นความผิดปกติ

วิธีการตรวจจับ:

การสัมผัสด้วยมือ (สำหรับอุปกรณ์ความเร็วต่ำ-และไม่สำคัญ-): ข้อควรระวัง-หลีกเลี่ยงการสัมผัสกับพื้นผิวที่ร้อนโดยตรง หากตัวเครื่องรู้สึกว่าร้อนเกินกว่าจะถือไว้เป็นเวลา 2–3 วินาที แสดงว่าตัวเครื่องร้อนเกินไป

เครื่องวัดอุณหภูมิ/เซ็นเซอร์: ใช้เทอร์โมคัปเปิ้ลแบบสัมผัส เครื่องวัดอุณหภูมิอินฟราเรด หรือเครื่องส่งสัญญาณอุณหภูมิเพื่อตรวจสอบข้อมูลแบบเรียลไทม์- ตั้งค่าการเตือนสำหรับเกณฑ์อุณหภูมิ

สาเหตุทั่วไปของความร้อนสูงเกินไป: สารหล่อลื่นไม่เพียงพอ/เสื่อมสภาพ การโอเวอร์โหลด การเยื้องศูนย์ การสวมแน่น (เช่น วงแหวนด้านในกดมากเกินไปบนเพลา) หรือการอุดตันของซีล (ความร้อนกักเก็บ)

---

3. การวิเคราะห์การสั่นสะเทือน

ตลับลูกปืนสร้างรูปแบบการสั่นสะเทือนที่สม่ำเสมอระหว่างการทำงานปกติ การสั่นสะเทือนที่ผิดปกติ (แอมพลิจูด ความถี่ หรือรูปคลื่น) สะท้อนถึงข้อบกพร่องภายใน (เช่น รูร่องของร่องน้ำ ลูกกลิ้งร้าว หรือการสึกหรอของกรง)

ตัวบ่งชี้การสั่นสะเทือนที่สำคัญ:

ค่า Root Mean Square (RMS): การเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันของการสั่นสะเทือน RMS (เช่น ระดับพื้นฐานที่เพิ่มขึ้นสองเท่า) บ่งบอกถึงการสึกหรอหรือความเสียหาย

แอมพลิจูดสูงสุด-ถึง-สูงสุด: จุดสูงสุดที่สูงบ่งบอกถึงการกระแทก (เช่น ลูกกลิ้งที่หักหรือเศษแปลกปลอม)

การวิเคราะห์ความถี่: ใช้เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือนเพื่อตรวจจับความถี่ลักษณะเฉพาะ-เช่น การเจาะแบบรูบนรางน้ำด้านนอกจะสร้างความถี่ตามสัดส่วนของจำนวนลูกกลิ้งและความเร็วในการหมุน

เคล็ดลับการปฏิบัติ:

เปรียบเทียบข้อมูลการสั่นสะเทือนกับการอ่านค่าพื้นฐาน (บันทึกเมื่อตลับลูกปืนยังใหม่หรืออยู่ในสภาพดี)

ตรวจสอบการสั่นสะเทือนตามทิศทาง: การสั่นสะเทือนในแนวรัศมีอาจบ่งบอกถึงการสึกหรอของร่องน้ำ ในขณะที่การสั่นสะเทือนตามแนวแกนบ่งบอกถึงปัญหาการวางแนวที่ไม่ตรงหรือปัญหาแรงขับดัน

---

4. การตรวจสอบสภาพการหล่อลื่น

การหล่อลื่น (จาระบีหรือน้ำมัน) ช่วยลดแรงเสียดทานและปกป้องพื้นผิวตลับลูกปืน-น้ำมันหล่อลื่นที่เสื่อมสภาพหรือปนเปื้อนเป็นสาเหตุหลักของความล้มเหลวของตลับลูกปืน

สัญญาณของการหล่อลื่นที่มีปัญหา:

จาระบีเปลี่ยนสี: จาระบีปกติมีความสม่ำเสมอ (เช่น สีเหลืองอำพันสำหรับจาระบีที่มีส่วนประกอบหลักลิเธียม-) จาระบีสีน้ำตาลเข้ม/ดำบ่งบอกถึงการเกิดออกซิเดชัน การปนเปื้อน หรือความร้อนสูงเกินไป

การเปลี่ยนแปลงความคงตัวของจาระบี: จาระบีที่แห้ง ร่วน (การหล่อลื่นไม่เพียงพอ) หรือจาระบีบางและมีน้ำมูกไหล (ความร้อนสูงเกินไปหรือผสมกับน้ำมันอื่น) ผิดปกติ

การปรากฏของอนุภาค: เศษโลหะ ฝุ่น หรือเศษเล็กเศษน้อยในจาระบี (มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือด้วยกล้องจุลทรรศน์) ส่งสัญญาณการสึกหรอภายใน

การรั่วไหลของน้ำมัน: การรั่วไหลของน้ำมันหล่อลื่นมากเกินไปอาจบ่งบอกถึงการเติมมากเกินไป ความเสียหายของซีล หรือการสะสมแรงดันที่ผิดปกติ

วิธีการตรวจสอบ:

สำหรับจาระบี-แบริ่งหล่อลื่น: ให้นำจาระบีตัวอย่างเล็กๆ ออกจากช่องระบายหรือโดยการแยกชิ้นส่วนซีลเป็นระยะๆ

สำหรับแบริ่งหล่อลื่นน้ำมัน-: ตรวจสอบระดับน้ำมัน ความใส และความหนืด (ใช้เครื่องวัดความหนืดเพื่อความแม่นยำ)

---

5. การตรวจสายตาและกายภาพ

การตรวจสอบด้วยสายตา (เมื่ออุปกรณ์ถูกปิดและล็อค) สามารถเผยให้เห็นสัญญาณความเสียหายที่ชัดเจน:

ความเสียหายพื้นผิว: สนิม/การกัดกร่อน (จากความชื้นเข้าไป) รอยขีดข่วน หรือรอยบุบบนตัวตลับลูกปืน วงแหวนด้านใน/ด้านนอก หรือพื้นผิวประกบเพลา

ซีลเสียหาย: ซีลแตก แข็งตัว หรือหายไป (ทำให้เกิดการปนเปื้อนหรือสูญเสียสารหล่อลื่น)

ความผิดปกติของกรง: กรงงอ หัก หรือสึกหรอ (อาจทำให้ลูกกลิ้งไม่ตรงหรือติดขัด)

ความหลวม/การไม่ตรงแนว: การขยับเพลาหรือตัวเรือนแบริ่ง-การเล่นมากเกินไป (ตามแนวแกนหรือแนวรัศมี) บ่งบอกถึงการสึกหรอ การสวมที่ไม่เหมาะสม หรือตัวยึดที่หลวม

การส่ายเพลา: ใช้ตัวบ่งชี้การหมุนเพื่อตรวจสอบการหมุนเพลา-การหนีศูนย์ที่มากเกินไป (มากกว่าพิกัดความเผื่อที่ระบุของตลับลูกปืน) บ่งชี้ถึงความเสียหายของตลับลูกปืนหรือการวางแนวที่ไม่ตรง

---

6. ความผิดปกติของประสิทธิภาพการปฏิบัติงาน

การเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของอุปกรณ์สามารถส่งสัญญาณทางอ้อมถึงปัญหาตลับลูกปืน:

ความเร็วในการหมุนลดลงหรือการใช้พลังงานเพิ่มขึ้น (เนื่องจากแรงเสียดทานที่เพิ่มขึ้นจากการสึกหรอของแบริ่ง)

ความกระวนกระวายใจของอุปกรณ์ ความลังเล หรือการทำงานที่ไม่สม่ำเสมอ (เกิดจากการติดขัดของลูกกลิ้งหรือกรงเสียหาย)

กลิ่นผิดปกติ (เช่น กลิ่นไหม้) จากน้ำมันหล่อลื่นที่ร้อนเกินไปหรือการเสียดสีจากโลหะ

---

สรุปสาระสำคัญของขั้นตอนการตรวจจับ

การตรวจสอบตามปกติ: ฟังเสียงที่ผิดปกติ รู้สึกถึงความร้อนที่มากเกินไป และตรวจสอบซีล/น้ำมันหล่อลื่นด้วยสายตา (ตรวจสอบอย่างรวดเร็วทุกวัน)

การติดตามผลเชิงปริมาณ: ใช้เทอร์โมมิเตอร์ เครื่องวิเคราะห์การสั่นสะเทือน หรือเซ็นเซอร์เสียงเพื่อให้ได้ข้อมูลที่แม่นยำ (สำคัญอย่างยิ่งสำหรับอุปกรณ์-ความเร็วสูงและมีน้ำหนักมาก-)

การวิเคราะห์เปรียบเทียบ: เกณฑ์มาตรฐานเทียบกับค่าพื้นฐาน (อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน เสียง) เพื่อระบุความเบี่ยงเบน

การตรวจสอบสาเหตุที่แท้จริง: หากมีสัญญาณปรากฏขึ้น ให้ถอดแยกชิ้นส่วนตลับลูกปืนเพื่อตรวจสอบส่วนประกอบภายใน (รางน้ำ ลูกกลิ้ง กรง) และสารหล่อลื่นเพื่อการยืนยันขั้นสุดท้าย

ด้วยการรวมวิธีการเหล่านี้เข้าด้วยกัน คุณสามารถตรวจจับความผิดปกติของตลับลูกปืนได้ตั้งแต่เนิ่นๆ กำหนดเวลาการบำรุงรักษาได้ทันเวลา และหลีกเลี่ยงการหยุดทำงานโดยไม่ได้วางแผนไว้ สำหรับการใช้งานที่สำคัญ (เช่น มอเตอร์อุตสาหกรรม โรงรีด) ให้ใช้โปรแกรมการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์ (โดยใช้เซ็นเซอร์ IoT หรือระบบตรวจสอบสภาพ) เพื่อการตรวจสอบแบบเรียลไทม์-อย่างต่อเนื่อง