Монтаж-демонтаж подшипников различных конструктивных групп

1.

Демонтаж / монтаж
подшипников различных
конструктивных групп
www.podshipnik.ru

2.

Введение
Около 15% случаев преждевременного выхода из строя подшипников
связаны с неправильным монтажом:
- чрезмерные усилия;
- неправильно подобранный метод;
- несоблюдение технических условий и инструкций.
Для эффективной установки и снятия подшипников используют следующие
методы:
- ударный монтаж;
- механический метод;
- гидравлический метод;
- термический метод.
Правильный выбор условий, метода и средств монтажа подшипников
позволяет избежать издержек, вызванных незапланированным простоем
оборудования.
www.podshipnik.ru

3.

Посадки подшипников
Выделяют две основные конфигурации посадки:
- цилиндрическая посадка;
- коническая посадка.
Цилиндрическая
посадка
–
подшипник
устанавливается
на
цилиндрический вал или в отверстие в корпусе. Подшипники с
цилиндрической посадкой могут иметь преднатяг или зазор по одному или
двум кольцам в зависимости от условий эксплуатации.
Коническая посадка – посадка на коническую шейку вала, или на
закрепительные и стяжные втулки.
Посадки подшипников.
Кольца подшипников могут иметь посадку с натягом или свободную.
Свободная посадка не требует приложения значительных усилий для
монтажа и демонтажа. Посадка с натягом требует применения специального
инструмента или использования метода нагрева.
www.podshipnik.ru

4.

Демонтаж/монтаж малых подшипников
качения диаметром до 80 мм
Монтаж малых подшипников качения диаметром до 80 мм на
цилиндрическую посадку.
Для данного размера подшипников допускается монтаж в холодном
состоянии с использованием, например, гидравлического пресса или
специального ударного инструмента.
При этом следует помнить, что монтажное усилие должно передаваться
через монтажную втулку на монтируемое с натягом кольцо, а при
одновременной посадке на вал и в корпус – через оба кольца
одновременно.
Не допускается передача монтажного усилия через тела качения!
www.podshipnik.ru

5.

Демонтаж/монтаж малых подшипников
качения диаметром до 80 мм
Демонтаж малых подшипников качения диаметром до 80 мм на
цилиндрической посадке.
Как самый распространенный типоразмер подшипники качения малых
диаметров имеют и наибольшее число возможных вариантов демонтажа:
- механическими 2/3 лапными съемниками;
- демонтаж за внутреннее кольцо;
- демонтаж за дорожки качения.
www.podshipnik.ru

6.

Пример
порядок демонтажа шарикового радиального
открытого подшипника
Съемники, используемые для демонтажа подшипника с посадочного
места в корпусе и на валу.
www.podshipnik.ru

7.

Демонтаж/монтаж средних (от 80 до 200
мм) подшипников качения
Монтаж средних (от 80 до 200 мм), крупногабаритных
подшипников с большим натягом на цилиндрическую посадку.
и
Для данного размера наиболее подходит монтаж в нагретом состоянии.
При этом рекомендуется использовать такие современные методы нагрева
подшипников как индукционные нагреватели. Данные приборы позволяют
нагревать подшипники и другие детали с внутренними диаметрами от 10 мм
и наружным до 1500 мм.
Следует помнить, что нагревать подшипник более +120°С не
рекомендуется, а подшипники со встроенными уплотнениями и с
заложенной смазкой не более +80°С
Категорически запрещается нагревать подшипники открытым
пламенем!
www.podshipnik.ru

8.

Демонтаж/монтаж средних (от 80 до 200
мм) подшипников качения
Демонтаж средних (от 80 до 200 мм), крупногабаритных и
подшипников с большим натягом на цилиндрической посадке.
Чаще всего осуществляется 2/3 лапными механическими или
гидравлическими съемниками. Возможно применение так же обратного или
секционного съемника.
Демонтаж разборных подшипников (к примеру, подшипников типа NU)
может осуществляться с помощью специального нагревательного
инструмента.
www.podshipnik.ru

9.

Демонтаж/монтаж средних (от 80 до 200
мм) подшипников качения
Монтаж средних подшипников качения диаметром от 80 мм
до 200 мм на коническую посадку.
Монтаж подшипников среднего диаметра на коническую посадку
чаще всего осуществляется вручную с помощью специальных ключей и
гаек. Реже – гидравлическим способом с помощью гидрогаек.
Особое внимание следует уделять контролю остаточного зазора в
монтируемом подшипнике, т.к. от этого напрямую зависит срок службы
подшипника.
www.podshipnik.ru

10.

Демонтаж/монтаж средних (от 80 до 200
мм) подшипников качения
Демонтаж средних подшипников качения диаметром от 80мм до
200 мм на конической посадке.
В зависимости от вида крепления на валу может осуществляться:
- гайкой и специальным ключом;
- механическим или гидравлическим съемником;
- с использованием гидрогайки;
- ударным методом.
www.podshipnik.ru

11.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника
Монтаж на коническую шейку.
Подготовительные действия при монтаже на коническую шейку вала
аналогичны действиям в примере монтажа, за исключением того, что
проверка конусности шейки осуществляется специальным калибром.
Установите подшипник на вал.
www.podshipnik.ru

12.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника
Гидравлические инструменты, такие как гидравлические гайки служат для
облегчения операций по монтажу и демонтажу подшипников.
В остальном все операции повторяют как и в случае с механическим монтажом.
www.podshipnik.ru

13.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника
на закрепительную втулку.
Удалите консервационную смазку с
поверхностей втулки.
Удалите консервационную смазку с
поверхности отверстия и наружного
диаметра подшипника.
Если подшипник смазывается пластичной смазкой и работает в условиях
очень высоких или очень низких температур, или имеющаяся в нем смазка
несовместима с консервационной смазкой, его необходимо промыть и
тщательно высушить.
Для промывки подшипника используют растворители которые полностью
испаряются с поверхности (пример: ацетон).
www.podshipnik.ru

14.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Разожмите закрепительную втулку с помощью отвертки или
другого подходящего инструмента и установите на вал в
требуемом положении.
Смажьте поверхность отверстия подшипника тонким слоем
масла на минеральной основе или специальной
антифреттинговой пастой.
Установите подшипник на втулку.
www.podshipnik.ru

15.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Для операции по монтажу подшипника можно использовать как обычные, так и
специальные ударные ключи.
Затягивайте гайку вручную до обеспечения плотного контакта между
сопряженными поверхностями подшипника и вала. При использовании втулки с
метрической резьбой затяните гайку на угол примерно 185° .
Измените положение ключа на 180° и затяните гайку
еще на несколько градусов легким постукиванием
молотка по рукоятке ключа. Это необходимо для
устранения перекоса подшипника на валу, если такой
перекос имеется.
www.podshipnik.ru

16.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Монтаж на закрепительную втулку
роликом
Зазор всегда измеряется между наружным кольцом и ненагруженным
Перед замером подшипник следует провернуть несколько раз, чтобы
ролики заняли правильное положение. Во время замера ролик в точке замера
слегка прижимают к направляющему кольцу, установленному между двумя рядами
роликов, а лезвие щупа вводят напротив середины ролика.
www.podshipnik.ru

17.

Пример
монтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Установите фиксирующее устройство.
Сильно затяните стопорную гайку, при этом
подшипник не должен перемещаться на валу.
Загните зубец шайбы в ближайший паз гайки, но
не до конца. При несовпадении гайку можно еще
подтянуть, НО НЕ ОТКРУЧИВАТЬ.
Проверьте
кольца.
www.podshipnik.ru
вращение
вала
или
наружного

18.

Пример
демонтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Демонтаж можно производить ударами молотка непосредственно по
втулке, упирающейся в стопорную гайку или внутренее кольцо.
Отметьте положение закрепительной втулки на валу для того, чтобы можно
было еще раз установить ее в то же положение.
Удалите контрящую лапку стопорного кольца.
Ослабьте гайку на несколько оборотов, но не удаляйте ее с вала.
Используйте молоток и подходящую втулку, упирающуюся в стопорную гайку
или закрепительную втулку.
www.podshipnik.ru

19.

Пример
демонтаж сферического роликового подшипника на
закрепительную втулку.
Для демонтажа подшипников, установленных в таких местах, где
невозможно использовать молоток и втулку, используют специальную
плоскую оправку. Достаточно нанести всего лишь несколько ударов по
плоскости внутреннего кольца.
Во избежание повреждения подшипника или закрепительной втулки
не используйте оправку с острыми кромками.
www.podshipnik.ru

20.

Методы регулировки
www.podshipnik.ru

21.

Зазор в подшипниках
Радиальный зазор
www.podshipnik.ru
Осевой зазор

22.

Зона нагружения
1) Большой зазор
www.podshipnik.ru
2) Нулевой зазор
3) Легкий преднатяг 4) Большой преднатяг

23.

Примеры подшипников по типу
Регулируемые
– Конические
– Шариковые радиально-упорные
– Сферические упорные
Нерегулируемые
– Шариковые
– Сферические
– Цилиндрические
– Игольчатые
www.podshipnik.ru

24.

Настройка или изменение зазора
Регулируемые подшипники
Кольца подшипников при монтаже перемещаются
друг относительно друга до достижения нужного
положения
Зазор измеряется в ОСЕВОМ направлении, вдоль оси
вращения
Нерегулируемые подшипники
Посадка с натягом внутреннего или наружного кольца
уменьшает домонтажный внутренний зазор до
расчетной величины рабочего зазора
Зазор измеряется в РАДИАЛЬНОМ направлении
www.podshipnik.ru

25.

Установка регулируемых
подшипников
Радиальный
Осевой
Зазор в регулируемых подшипниках измеряется в
осевом направлении
www.podshipnik.ru

26.

Преимущества регулировки
подшипников
• Больше ресурс подшипника
• Выше жесткость узла после монтажа
• Простота монтажа
• Регулировка на этапе сборки узла
www.podshipnik.ru

27.

Регулировка конического
подшипника
Типичный пример установки однорядных
конических подшипников
Варианты регулировок
Набор
прокладок
www.podshipnik.ru
• Зазор
• Натяг
• Нулевой зазор

28.

Установка с натягом
Геометрический натяг
Смещение задних торцов внутреннего и
наружного кольца друг относительно
друга
Приложение силы
Величина силы для поджатия дорожек
качения
Вращающий момент
Величина крутящего момента, который
вращает подшипник с натягом
www.podshipnik.ru

29.

Определение начальной
регулировки подшипника
Зависит от применения, но может быть вычислена:
•На основе опыта
•На основе испытаний
•Может быть измерена
www.podshipnik.ru

30.

Настройка, изменение регулировки
•Выбор посадки с натягом внутренних и наружных колец
уменьшает
домонтажный
внутренний
зазор
в
подшипнике до расчетного значения
•В радиальных подшипниках зазор измеряется в
радиальном направлении
•В радиальных подшипниках осевой зазор не
реагламентируется
www.podshipnik.ru

31.

Зазоры
Выбираются / устанавливаются на основе :
•Требуемых рабочих зазоров
•Применяемых посадок
•Температурного расширения из-за разницы окружающей и рабочей
температуры
•Нагрузок
•Скоростей
•Радиального биения
•Конструкции вала (твердотельный или полый)
www.podshipnik.ru

32.

Ручная регулировка
Зачем надо нагружать и вращать подшипники во время регулировки?
Чтобы правильно усадить ролики (выравнивание роликов при касании
большого бурта)
www.podshipnik.ru

33.

Регулировка
не усаженный
подшипник
усаженный
подшипник
зазор
выставить на ноль
www.podshipnik.ru

34.

Регулировка
зазор
Осевой зазор
(перемещение вала
относительно корпуса)
Позиция 1
Правый подшипник усажен
Позиция 2
Левый подшипник усажен
не усаженный
подшипник
www.podshipnik.ru

35.

Корпус
Нулевой зазор:
все ролики
касаются дорожки
Вал
www.podshipnik.ru

36.

Регулировка подшипников
Уберите
прокладки, чтобы
поджать кольца
www.podshipnik.ru
Добавьте
прокладки, чтобы
ослабить кольца

37.

Примеры демонтажа
Внутренне кольцо подшипника типа NU можно демонтировать следующими
способами:
- специальным съемником, как вариант обратным
- специальными нагревательными элементами
- специальными индукционными нагревателями
www.podshipnik.ru

38.

Монтаж и демонтаж
таблица
www.podshipnik.ru

39.

Монтаж и демонтаж
таблица
www.podshipnik.ru

40.

Функции смазочного материала
Разделение сопряженных
поверхностей деталей
подшипника
-уменьшение износа
-уменьшение трения
Защита подшипника
- от коррозии
- от внешних загрязнений
www.podshipnik.ru

41.

Гидродинамический эффект
Граничное
смазывание
Гидродинамическое
смазывание
www.podshipnik.ru

42.

Влияние вязкости масла
Малая вязкость
Высокая вязкость
малое трение
толстая пленка
тонкая пленка
больше трение
Необходимо найти правильный баланс
Вязкость масла зависит от температуры
www.podshipnik.ru

43.

Из чего состоит пластичная
смазка?
Смазка = Базовое масло + Загуститель + Добавки
(70 – 95 %)
(5 – 30 %)
•Базовое масло
•Антиокислительные
•Антикоррозионные
•Загуститель
www.podshipnik.ru
•Антиизносные
и антизадирные

44.

Добавки и присадки
Антиокислительные
для увеличения срока службы
Антизадирные (EP)
предотвращают «холодное сваривание»
Антикоррозионные
для защиты подшипника от коррозии
Твердосмазочные (графит, MoS2)
если смазочная пленка недостаточно прочна
www.podshipnik.ru

45.

Количество смазки для
повторного смазывания
G = 0,005*D*B
www.podshipnik.ru

46.

Комплексное решение
Для бесперебойной работы
оборудования:
•подшипники должны быть
смазаны необходимым
количеством смазки требуемого
типа.
• Ручное смазывание требует
больших затрат средств времени
принимая во внимание сотни
точек оборудование, в которые
необходимо подать смазку.
www.podshipnik.ru

47.

Выход пластичной смазки
www.podshipnik.ru

48.

Отверстия для выхода смазки в
корпусах
Размеры отверстий можно
найти в каталогах производителей
www.podshipnik.ru

49.

Смазывание маслом
www.podshipnik.ru

50.

Корпус для смазывания маслом
www.podshipnik.ru

51.

Масловоздушное смазывание
Бак с маслом
Насос
Таймер
Воздух под давлением
www.podshipnik.ru
Электропитание