Тихий стон подшипника: разбираю поломку

29.01.2026 23:25

На подъёмнике слышу тусклый дрейфующий гул — подшипник просит пощады. Сотни оборотов в минуту превращают шариковый узел в кузнечный молот. По опыту замечаю: разрушение берёт старт задолго до первого хруста. Расскажу, как зарождается беда и как поймать её на ранней стадии.

Сигнальный гул

Сначала меня предупреждает едва уловимый рокот, появляющийся на холостом ходу. При лёгком разгазовке тон поднимается, при сбросе — стихает. Специфический вибрационный рисунок фиксируется микрофоном, подключённым к осциллографу: частоты кратны оборотам вала, амплитуда растёт при прогреве. В смазке нахожу металлическую пудру — маркер начального питтинга.

Факторы разрушения

Сухой контакт. Отсутствие масляного клина запускает адгезионное задирание. Температура дорожек выходит за сто градусов, масло коксует, образуя лак.

Абразив. Пыль, побежавшая в корпус вместе с воздухом, превращает шарики в фрезы. График вибрации напоминает пилу: хаотичные пики, разбросанные между гармониками.

Перегрузка. Прожимаю стопроцентный момент на стенде — дорожка прогибается, сальники выдавливает, шар посекает след Эллера.

Несоосность. Вал смещён на долю градуса, обойма получает ударную нагрузку на каждом обороте. Через три часа наблюдаю микротрещины вдоль кольца.

Электроэрозия. При работе мощного генератора ток проходит через стальную цепь подшипника. Поверхность дымит кратерами — классическая картина EDM-поражения.

При длительной стоянке на вибростенде заметил фреттинг-коррозию: дорожка выточена коричневым порошком оксида, хотя пробег минимальный. Микроскоп фиксирует ступень 0,1 мкм, смазка деградировала, образова в кислую фракцию.

Методы проверки

Лаборатория подсказывает диагноз: спектральный анализ масла выстраивает график из железа, меди, олова. Превышение порога в пятьдесят ppm сигнализирует о съеденных микрограммах.

Термометрия. Инфракрасная камера замеряет температуру наружной обоймы, скачок на десять градусов выше соседних узлов указывает на внутренний сдвиг.

Акустическая эмиссия. Датчик AE снимает ударные волны частотой свыше 50 кГц, спектр обрушивается, когда шар сталкивается с раковиной.

Вибродиагностика. Ускорение выше 7 м/с2 на частоте BPFI (Ball Pass Frequency Inner race) свидетельствует о зародыше трещины.

Пальцевой тест. Прикладываю ладонь к корпусу — шершавый рябь вместо бархатного жужжания.

Ранний вызов механика спасает подшипник: меняю смазку, устраняю несоосность, обновляю уплотнение. Электропроводящий лак прерывает блуждающий ток. При критическом износе ставлю узел с азотёным кольцом и керамическими шариками — самосмазывающаяся пара живёт дольше даже без толстого масляного слоя.

Подшипник терпит тишину, пока металл ещё держится. Достаточно прислушаться, заглянуть через спектрограф и утеплиться от пыли, чтобы узел вывернул свой ресурс до паспортных километров.