Как установить упорный подшипник



Из-за особенностей конструкции устанавливать упорный подшипник можно только там, где действует осевая нагрузка. Если вал нагружен еще и в поперечном направлении, то используют упорно-радиальные опоры или дополнительно деталь, предназначенную для восприятия сил, направленных перпендикулярно осевой линии узла вращения, то есть радиально. Расчет и выбор специального упорного подшипника – это задача для профессионалов, так как малейшая ошибка снизит рабочие характеристики опоры, и ее конструкция будет ненадежной.

Особенности упорных подшипников и их монтажа

Качественная установка однорядных упорных подшипников требует досконального знания того, как устроена такая опора и каким образом на нее воздействует осевая нагрузка. При монтаже важно помнить, что основной особенностью характерной для продуктов такого типа является то, что их внутреннее, тугое кольцо, изготавливается с меньшим диаметром, чем наружное. Тугое кольцо монтируют на вал, а наружное, имеющее зазор, свободно вращается, опираясь на тела качения. Это связано с тем, что установка упорных подшипников выполняется с натягом, обеспечивающим им оптимальное рабочее положение для восприятия нагрузки.

При монтаже свободное кольцо упирается в корпус механизма, а тугое надежно фиксируется на валу. Благодаря этому сам вал занимает проектное положение в пространстве и его смещение вдоль оси под действием нагрузки исключено. При необходимости установки опор для вала, нагружаемого с двух сторон, используется двухсторонний шариковый упорный подшипник, который имеет одно тугое кольцо и два свободных. Иногда, при отсутствии специальных деталей, монтируют однорядный и рядом еще один, расположенный зеркально. Схема такого тандема может быть разной, в зависимости от конструкции используемых в нем изделий.

Как устанавливают упорные подшипники

Перед тем как выполнить монтаж подшипника, место установки тщательно подготавливают. Важно, чтобы отсутствовали загрязнения на месте выполнения работ, а весь необходимый инструмент был под рукой. Место на валу, где будет врастяжку устанавливаться тугое кольцо, очищают, а при необходимости также шлифуют, устраняя заусенцы и вмятины. Далее выполняют следующие действия:

• Измеряют вал микрометром и посадочное место свободного кольца на корпусе нутрометром;
• При необходимости выполняют подгонку поверхностей под соответствие допускам и шероховатости;
• Осматривают подшипник на предмет наличия брака или повреждений;
• Деталь расконсервируют, очищая от заводской смазки, если это не запрещено производителем.

Перед установкой проверяют радиальный зазор детали при помощи специального индикатора. Для этого любое кольцо подшипника фиксируют в горизонтальном положении оси, а затем свободное двигают в радиальных направлениях в две противоположные позиции. Разница между полученными в этих положениях результатами измерений и будет являться величиной радиального зазора.
Поверхности вала и корпуса, которых будет касаться любая поверхность подшипника, обрабатывают смазкой.

Устанавливая деталь нужно помнить, что передача усилий через тела качения категорически запрещена во избежание повреждения или даже разрушения подшипника. Все силы должны передаваться исключительно через торцы колец. При этом для любых механических воздействий на подшипник, а особенно ударов, должна использоваться втулка подходящего диаметра. Открытые подшипники перед монтажом опускают в подогретое до 90°С машинное масло. Если монтируется деталь с защитным кольцом, то нагревание рекомендуют выполнять только в термостате.

При установке нагрузка должна передаваться равномерно на всю окружность кольца. Для этого используют специальное приспособление, изготовленное из трубы, внутренний диаметр которой немного превышает наружный диаметр монтируемого кольца изделия. На свободном кольце размещают заглушку в виде сферы, к которой и прилагают монтажное усилие. Этот вариант подходит для изделий небольшого и среднего диаметра. Для работы с подшипниками больших  размеров, при их установке на горизонтальный или вертикальный вал, применяют гидравлический распор. Такие приспособления выпускают для моделей с диаметром конического отверстия, превышающим 120 мм.

 



Схема установки упорных подшипников

Схемы установки подшипников. Рис 1

В идеале установка тугого кольца должна выполняться с использованием гидравлического или механического пресса через втулку, обеспечивающую равномерное давление по всей окружности кольца. Сразу же после завершения установки, рекомендуется проверить щупом плотность посадки колец и, если на валу расположено несколько опор, их корректное размещение и качество установки. После визуального и инструментального контроля механизм проверяют в работе. Если подшипники установлены правильно, то свист или металлические звуки не слышны. Вибрация может быть не связана с качеством монтажа, а явиться следствием попадания посторонних частиц на дорожки качения.