Замена подшипников качения

Снимать с вала подшипник качения необходимо только в том случае если он неисправен, так как неисправные подшипники не ремонтируются, а заменяются новыми. Также съемка подшипника необходима для обеспечения возможности ремонта или замены некоторых частей СЭМ. Например, для ремонта обмотки якоря необходимо снять с вала вентилятор, но его невозможно снять с вала, не сняв предварительно подшипник и внутреннюю крышку.

Непригодный к дальнейшей работе подшипник можно снимать любым съемником, в том числе и применяемым для снятия полумуфт.

При этом лапами съемника можно захватывать как за внутреннее, так и за наружное кольцо. Для облегчения снятия допустимо подогревать непригодный к работе подшипник автогеном. Если снять подшипник не удается, то, в крайнем случае, можно прибегнуть к разрезанию его автогеном. При разрезании внутреннего кольца следует соблюдать большую осторожность, чтобы не повредить вал; пламя горелки направлять по касательной к валу, постепенно сдувая металл внутреннего кольца.

Исправные подшипники следует снимать специальным съемником. Он значительно удобнее съемника для снятия полумуфт, и его нецелесообразно применять для снятии дефектных подшипников (рисунок 10.36 а,б).

Могут быть применены и другие конструкции съемников подшипников.

Но, независимо от конструкции съемников, при снятии исправного подшипника недопустимо захватывать его за наружное кольцо, так как можно повредить подшипник, или за края шпильки внутреннего уплотняющего фланца, потому что фланец, как правило, чугунный и легко ломается.

Усилие для снятия подшипника должно быть приложено только к внутреннему кольцу. Если между внутренним фланцем и кольцом подшипника расстояние мало, то разъемный фланец съемника можно установить за внутренним фланцем так, чтобы усилие снятия передавалось на подшипник через внутренний фланец. Однако при этом между внутренним фланцем и внутренним кольцом подшипника должно быть заложено разрезное кольцо.

Необходимо следить за тем, чтобы направление усилия совпало с осью вала. В противном случае возможен перекос, который вызовет повреждение места посадки подшипника на валу.

Ряд СЭМ снабжаются роликовыми подшипниками, имеющими разборную конструкцию. При разборке СЭМ кольца таких подшипников необходимо маркировать. Если при сборке будут перепутаны кольца однотипных подшипников, могут нарушиться зазоры между роликами и кольцами и подшипник будет работать неправильно. Нельзя заменить, например, внутреннее кольцо с роликами и оставить старое наружное кольцо. Необходимо менять весь комплект.

После снятия подшипника необходимо проверить посадочную поверхность вала (шейку вала).

Посадочные поверхности шеек валов, работающих с подшипниками качения, могут повреждаться при неправильной посадке и снятии подшипников, а также в процессе эксплуатации в результате проворачивания внутреннего кольца подшипника.

Слишком тугая насадка подшипника в подшипниковом щите может повлечь за собой заклинивание подшипника и проворачивание его внутреннего кольца. Обычно при этом на валу образуются задиры. Повреждение шеек возможно при нарушении системы смазки и при попадании в подшипник твердых посторонних тел.

Общее состояние посадочной поверхности шейки вала под подшипник определяется визуально для выявления трещин, забоин, следов коррозии. Выявленные заусеницы, забоины, царапины, задиры удаляют мелкой шлифовальной шкуркой с последующей шлифовкой шейки вала.

Кроме визуальной проверки поверхности шейки вала контролируются следующие параметры - диаметр посадочного места под подшипник, овальность, конусность и бочкоообразность.

Контроль посадочных мест вала и устранение выявленных дефектов необходимы для обеспечения требуемого натяга при установке подшипника на вал.

При чрезмерно большом натяге из-за увеличения диаметра дорожки внутреннего кольца радиальные зазоры в подшипнике уменьшаются до таких пределов, при которых свободное вращение шариков или роликов становится невозможным или сильно затруднено. Защемление шариков или роликов приводит к повышению температуры подшипника и к возрастанию нагрузок на сепаратор. Кроме того, от чрезмерного натяга появляются недопустимые напряжения во внутреннем кольце, вызывающие в некоторых случаях его разрыв. Ненормальные условия работы всех деталей, вызванные чрезмерным натягом, приводят в конце концов к тому, что подшипник выходит из строя аварийно, не отработав положенного ему срока.

При слабой посадке внутреннее кольцо подшипника может проворачиваться на валу, что вызовет недопустимый нагрев и расширение кольца, защемление шариков или роликов и выход подшипника из строя. Одновременно может появиться выработка на валу, а в некоторых случаях и произойти изгиб вала.

К преждевременному выходу подшипника из строя приведет слишком тугая или чрезмерно слабая посадка подшипника в подшипниковом щите.

Монтаж подшипников производят с помощью специальных приспособлений. При запрессовке особое внимание обращают на соосность вала и подшипника. Даже незначительные перекосы затрудняют посадку, приводят к образованию задиров на посадочных поверхностях. Посадочные поверхности перед сборкой протирают и смазывают.

Усилие при запрессовке подшипников на вал должно быть приложено к внутреннему кольцу. Шарикоподшипники небольших размеров насаживают монтажной трубой, торец которой должен быть ровным, чтобы обеспечить посадку без перекоса. С противоположной стороны трубы расположена заглушка, ее сферическая поверхность обеспечивает более правильное приложение усилия от молотка вдоль оси вала (рисунок 10.36 в,д,е).

Монтаж некрупных подшипников с небольшим натягом иногда осуществляют с помощью выколотки, которую изготавливают в виде прутка из мягкого материала (медь, латунь, мягкая сталь). Ее прижимают к торцу кольца и равномерными ударами молотка насаживают подшипник на вал. Чтобы избежать перекоса, удары следует наносить в диаметрально противоположных точках кольца. Выколотку часто применяют для подшипников, монтируемых с предварительным подогревом, чтобы окончательно прижать его внутреннее кольцо к опорному буртику вала (рисунок 10.36, ж).

Перед установкой подшипник нагревается в ванне с трансформаторным маслом до температуры 90…100°C (но не выше). Подогревать масло можно прогревом стенок ванны автогеном. Но при этом следует опасаться загорания масла, так как температура воспламенения его паров равна 135…140°C. Поэтому безопасней под дном ванны установить электропечь. Температуру следует контролировать термометром, опущенным в масло. Подшипник должен лежать на решетке, отстоящей от дна на 30…50 мм, так как при соприкосновении его с дном ванны может произойти перегрев и отпуск колец и тел качения.

Нагретый до 90…100°C подшипник легко надевается на вал вручную. Однако на случай, если произойдет заедание, необходимо иметь наготове молоток и трубу из мягкого металла (меди, алюминия) для добивки на место подшипника.