Технология сборки подшипниковых опор качения. Ремонт подшипниковых узлов с подшипниками качения

Cтраница 1


Сборка подшипников качения является редкой операцией при монтаже оборудования химических заводов. Обычно машины и аппараты поступают для монтажа с подшипниками, установленными на заводе-изготовителе.  

Посадка подшипников качения.  

Сборка подшипников качения осуществляется с натягом на вал, в корпус или на вал и в корпус.  

Односторонние подвижные муфты

Типы инструментов для обработки подшипников. Индукционные нагреватели для монтажа подшипников, самоцентрирующиеся гидравлические зажимы со встроенным насосом и цилиндром, гидравлические съемники, зажимы для холодного монтажа. Они служат для передачи крутящего момента в одном направлении, что обеспечивает свободное относительное движение в другом направлении. Их действие заключается в заклинивании валов между внешним кольцом и соответствующим внутренним кольцом.

Однонаправленные муфты не предназначены для переноса каких-либо осевых сил как во время работы, так и во время сборки. Использование более высоких частот обусловлено рядом факторов, таких как инерция вращающихся масс, условия смазки. Муфты не требуют каких-либо услуг, кроме смазки. На низких скоростях приемлема пластичная смазка с низкой вязкостью, заполняя до 30% свободного пространства.

Индукционно-тешю-ван сборка подшипников качения с валами.  

При сборке подшипников качения возможны следующие дефекты. Овальность внутреннего кольца радиального подшипника появляется вследствие неправильной напрессовки на вал. Перекос колец при сборке ведет к выкрашиванию их краев. Проворачивание колец на валу или в корпусе приводит к нагреву подшипника и появлению вибраций. При сборке нужно следить за тем, чтобы неподвижное кольцо имело возможность самоустанавливаться для компенсации температурных удлинений. При запрессовке подшипников качения часто необходим нагрев их в масляной ванне до 80 - 100 С.  

Подшипниковые втулки обычно используются вместе с подшипниками качения. Подшипниковые втулки обеспечивают более легкую установку и быстрый монтаж и демонтаж подшипника и позволяют устанавливать подшипник на вал менее точно, чем подшипники, установленные непосредственно на валу.

Нажимные втулки - с ними установлены подшипники с коническим отверстием на цилиндрических валах вала - подшипник опирается на конец вала, а втулка нажимается между кольцом и подшипником. Сборка и разборка крупных подшипников облегчается применением гидравлического метода. Нажимные втулки имеют смазочные канавки на наружной и внутренней поверхности и резьбовые отверстия для подключения линий давления масляного насоса.

Образование натяга в ралиально-упорных подшипниках при их монтаже.| Схема приспособления для проверки радиального зазора в шарикоподшипнике после его нанрессовки на вал.  

При сборке подшипников качения особое внимание следует обращать на чистоту рабочего места, сборочных приспособлений и сопрягаемых деталей.  

При сборке подшипников качения нельзя ударять молотком непосредственно по кольцам или сепаратору; это может привести к перекосу колец, поломке или повреждению сепаратора. Нельзя также Применять свинцовые и баббитовые молотки, так как от них могут отскакивать кусочки металла и попадать между телами качения подшипника.  

Втянутые рукава - входят в комплект поставки гайки и шайбы. Монтаж и демонтаж больших подшипников облегчается с помощью гидравлического метода, как в случае с втулками. Способ смазки и выбор подходящих смазочных материалов играют ключевую роль в механических компонентах, подверженных силам трения, в частности подшипникам.

Выбор правильного метода смазки является одним из наиболее важных аспектов поддержания большого количества компонентов промышленных установок. Ручная смазка в настоящее время обычно больше не оправдывает ожиданий, поскольку она не экономична и не эффективна. Кроме того, периодическая смазка имеет недостатки, поскольку она затрудняет контроль количества смазывающего вещества, нанесенного на точку смазки.

При сборке подшипников качения возможны следующие дефекты. Овальность внутреннего кольца радиального подшипника появляется вследствие неправильной напрессовки на вал. Перекос колец при сборке ведет к выкрашиванию их краев. Проворачивание колец на валу или в корпусе приводит к нагреву подшипника, появлению вибраций. При сборке необходимо следить за тем, чтобы неподвиж - - MQJLJJOgbso имело возможность самоустанавливаться для компенса-ции температурных удлинений.    

При сборке подшипников качения с деталями обычно вращающееся кольцо подшипника, сопряженное с валом, имеет посадку с натягом и вращаться на валу не должен. Неподвижное кольцо-подшипника в корпусе может иметь более слабую посадку, при которой он может незначительно провертываться. Посадка подшипников качения на вал осуществляется по системе отверстия, посадка в корпусе - по системе вала.  

При сборке подшипников качения следует соблюдать технические, условия, которые устанавливаются ГОСТами, отраслевыми нормалями ВНИППа и заводскими ТУ.  

При сборке подшипников качения с деталями обычно вращающееся кольцо подшипника, сопряженное с валом, имеет посадку с натягом и вращаться на валу не должен. Неподвижное кольцо подшипника в корпусе может иметь более слабую посадку, при которой он может незначительно провертываться. Посадка подшипников качения на вал осуществляется по системе отверстия, посадка в корпусе - по системе вала. Таким образом, при сборке подшипников, при установке внутреннего кольца на вал и наружного кольца в корпус детали применяют в обоих случаях неподвижные посадки, но характер посадок различен.  

При сборке механических передач более широко, чем подшипники скольжения, используются подшипники качения: шарико– и роликоподшипники (игольчатые и конические). Основное назначение подшипников в сборочном узле – воспринимать радиальные и осевые нагрузки на вал и перераспределять их на корпус и станину механизма. В зависимости от направления действия этих нагрузок подшипники подразделяются на радиальные, радиально-упорные и упорные. Методы их установки имеют некоторые различия.

Но сначала о том, как правильно подготовить подшипники к установке. Первоначально подшипники нужно расконсервировать, то есть снять с их поверхности заводскую предохранительную смазку, очистить, затем промывать 5–20 минут в горячем масле, или горячем антикоррозионном растворе (температура масла или раствора – 75–80 °C), или бензине (керосине), разумеется без подогрева. Промывку следует осуществлять таким образом, чтобы избежать контакта подшипников с осевшей на дно промывочной ванны грязью, для чего их следует поместить в корзину из проволоки и в ходе промывки периодически встряхивать. Чистые подшипники тщательно просушить. Теперь следует произвести предварительный контроль качества подшипников: они не должны иметь видимые дефекты, вращение их должно быть плавным, без толчков. В завершение подготовки подшипники подгоняют под посадочные места, а также покрывают посадочные места вала, корпуса и подшипника тонким слоем рабочей смазки (литолом, циатимом, в крайнем случае солидолом).

Шариковые подшипники устанавливают по двум неподвижным посадкам: внутреннее кольцо на вал, а наружное в отверстие корпуса. Крупногабаритные подшипники запрессовывают в подогретом виде гидравлическим прессом – метод практически неосуществимый в условиях домашней мастерской.

Мелкие и средние подшипники запрессовывают на неподвижный вал вручную или на прессах в холодном состоянии (рис. 60).

Рис. 60. Установка шарикоподшипников: а – запрессовка подшипника на вал; б – запрессовка подшипника одновременно на вал и в отверстие корпуса; 1 – подшипник; 2 – вал; 3 – молоток или ручной пресс; 4 – оправка; 5 – оправка с буртиком; 6 – корпус; в – фиксация подшипника пружинными кольцами; г – щипцы для разводки концов пружинных колец.


При этом следует обеспечить соосность вала и подшипника, для чего используется оправка, которая передает усилие запрессовки непосредственно на торец кольца. В том случае, если подшипник одновременно запрессовывают на вал и в отверстие корпуса, применяют оправку с буртиком. Для установки подшипников на длинный вал используют выколотку, которая должна плотно прилегать к торцу внутреннего кольца подшипника, чтобы уберечь его от повреждения.

В целях предотвращения осевого смещения колец подшипника во время работы механизма их фиксируют пружинными кольцами, которые закладывают в канавки вала или корпуса после установки подшипника на посадочные места. Кольца эти имеют разъемную конструкцию, и после установки их на вал концы разводят специальными щипцами.

Контроль качества запрессовки подшипника осуществляется щупом толщиной 0,03 мм: он не должен проходить между торцами колец подшипника и буртом корпуса механизма или вала.

Конические роликоподшипники монтируют из отдельных сборочных единиц: внутреннее кольцо с роликами напрессовывают на вал, наружное кольцо отдельно устанавливают в корпус. Радиальный зазор между наружным кольцом и роликами в таких подшипниках можно регулировать прокладками, которые устанавливаются под крышку перед окончательной затяжкой винтов. Регулировка осуществляется следующим образом (рис. 61): сначала крышку без прокладок устанавливают на место, затягивают винтами до отказа и щупом измеряют зазор k; вал несколько раз прокручивают для самоустановки роликов подшипника; затем определяют величину С, на которую необходимо увеличить k, для чего определяют отношение С = е/tg в (значения е и k на рис. 61). Полученная величина указывает толщину комплекта прокладок, которые устанавливают под крышку.

Рис. 61. Установка и регулировка конического роликоподшипника: а – установка: 1 – внутреннее кольцо; 2 – ролики; 3 – вал; 4 – наружное кольцо; б – регулировка прокладками: 1 – крышка; 2 – прокладки; 3 – вал; в – винтовая регулировка: 1 – крышка; 2 – контргайка; 3 – винт.


Иначе поступают, если в конструкции крышки предусмотрен винт для регулировки данного зазора: винт завинчивают до отказа, затем отвинчивают на число оборотов n = С/P, где P – шаг резьбы винта, и в таком положении стопорят контргайкой.

Игольчатые роликоподшипники монтируют также по сборочным единицам либо на вал, либо в отверстие охватывающей детали.

При установке подшипника на вал на поверхность шейки вала наносят слой густой смазки, шейку вала устанавливают в посадочное полукольцо, а в образовавшийся зазор последовательно вводят игольчатые ролики (рис. 62).

Рис. 62. Установка игольчатых подшипников: а – на шейку вала; б – в отверстие охватывающей детали; в – собранный подшипниковый узел; 1 – вал; 2 – монтажное полукольцо; 3 – игольчатые ролики, 4 – монтажная втулка; 5 – ограничительные кольца; 6 – рабочая ось; 7 – прокладка.


Затем устанавливают ограничительные кольца и на шейку вала надевают охватывающую деталь, смещая ею монтажное полукольцо.

Для монтажа игольчатых подшипников в отверстии охватывающей детали используют монтажную втулку (рис. 62): поверхность отверстия покрывают тонким слоем смазки и вставляют втулку, диаметр которой должен быть на 0,1–0,2 мм меньше диаметра шейки вала. Игольчатые ролики также последовательно вводят в зазор, последний ролик должен входить свободно, при этом нужен некоторый зазор. Далее устанавливают ограничительные кольца и рабочей осью выталкивают монтажную втулку.

Зазор между роликами в подшипнике можно регулировать прокладками: их толщина равна разнице между фактическим зазором роликов и зазором по чертежу. Правильность сборки игольчатого подшипника контролируют вращением – оно должно быть плавным, без рывков.

Гарантией нормальной работы подшипникового узла (как шариковых, так и роликовых подшипников) является его защита от загрязнения и вытекания смазочного материала. Для этого подшипники качения закрывают крышками, а на выходах валов при монтаже подшипников устанавливают уплотняющие устройства: фетровые (войлочные) кольца, манжеты, защитные фланцы, защитные шайбы, лабиринтные уплотнители и т. п.

Для долговечности работы подшипникового узла немаловажное значение имеет вид применяемой смазки: она должна не только обеспечивать защиту от пыли, влаги, коррозии; но и снижать шум и предохранять детали от перегрева. Для смазки подшипников используют минеральные (турбинное, автотранспортное, индустриальное и др.) и растительные (хлопковое, касторовое, льняное, репейное) масла.


| |