Prawidłowy montaż łożysk jest bardzo ważny, ale w praktyce zawsze łatwo jest zbłądzić, a problemy pojawiają się w nieskończoność. Powodem jest to, że nie zwrócono uwagi na pewne szczegóły, co spowodowało uszkodzenie łożyska podczas montażu. W tym artykule przedstawiono kilka przykładów błędów w montażu łożysk, a także prawidłowe metody i techniki montażu.
Demonstracja typowych błędów w montażu łożysk
1
Weź wewnętrzny krąg
Pasowanie pomiędzy wałem a wewnętrznym otworem łożyska jest zbyt luźne (powszechnie znane jako „chodzenie po pierścieniu wewnętrznym”)
Ponieważ pasowanie pomiędzy wałem a otworem wewnętrznym jest zbyt luźne, pomiędzy wałem a powierzchnią otworu wewnętrznego występuje poślizg. Tarcie ślizgowe będzie powodować nagrzewanie się i uszkodzenie łożyska z powodu ciepła.
Ślady ślizgania pomiędzy wałem a powierzchnią wewnętrzną otworu
1. Pęknięcia powstają na skutek tarcia i ciepła pomiędzy powierzchnią czołową pierścienia wewnętrznego a odsadzeniem wału.
Podczas „przesuwania pierścienia wewnętrznego” tarcie ślizgowe pomiędzy pierścieniem wewnętrznym a wałem będzie generować wysoką temperaturę. Ponieważ powierzchnia styku pomiędzy powierzchnią czołową pierścienia wewnętrznego i odsadzeniem wału jest mała, temperatura będzie wyższa. Na powierzchni czołowej pierścienia wewnętrznego pojawią się gorące pęknięcia. Ciągłe rozszerzanie się gorących pęknięć spowoduje pęknięcie pierścienia wewnętrznego łożyska podczas użytkowania.
2. Adhezja następuje po wygenerowaniu ciepła pomiędzy wałem a powierzchnią wewnętrznego otworu.
Ze względu na tarcie ślizgowe „pierścienia wewnętrznego” pomiędzy otworem wewnętrznym a powierzchnią wału, wysoka temperatura topi metal powierzchniowy i powoduje przyczepność.
2
Wyjdź poza okrąg
Otwór panewki i zewnętrzna średnica łożyska są zbyt luźno dopasowane (powszechnie określane jako „bieg pierścienia zewnętrznego”)
Ponieważ otwór w obudowie i zewnętrzna średnica łożyska są zbyt luźno dobrane, pomiędzy ich powierzchniami następuje poślizg. Tarcie ślizgowe powoduje nagrzewanie się łożyska i jego uszkodzenie.
Pomiędzy otworem panewki a powierzchnią średnicy zewnętrznej łożyska występują ślady ślizgania.
1. Młot uderza bezpośrednio w łożysko
Podczas montażu łożyska z pasowaniem wciskowym pierścienia wewnętrznego (lub pierścienia zewnętrznego) zabrania się bezpośredniego uderzania młotkiem w powierzchnię czołową pierścienia wewnętrznego (lub pierścienia zewnętrznego), gdyż łatwo może to spowodować uszkodzenie żebra. Należy go zamontować poprzez nałożenie tulei na czoło pierścienia wewnętrznego (lub pierścienia zewnętrznego) i uderzenie tulei młotkiem.
2. Przenieść siłę montażową poprzez elementy toczne
Podczas montażu łożyska z pasowaniem ciasnym w pierścieniu wewnętrznym siła nie może być przenoszona na pierścień wewnętrzny przez pierścień zewnętrzny i elementy toczne. Spowoduje to uszkodzenie bieżni łożyska i powierzchni elementów tocznych, powodując hałas łożyska podczas pracy i przedwczesne uszkodzenie. Prawidłową metodą powinno być użycie tulei w celu bezpośredniego przyłożenia siły na powierzchnię czołową pierścienia wewnętrznego.
3
Temperatura ogrzewania jest zbyt wysoka
Niektórzy użytkownicy używają pistoletu natryskowego acetylenu do ogrzania wewnętrznego otworu łożyska. Gdy temperatura ogrzewania przekroczy 727 stopni (temperatura przemiany fazowej stali łożyskowej), zmieni się struktura metalograficzna wewnątrz stali łożyskowej. Gdy łożysko ostygnie, otwór łożyska nie powraca do swojego pierwotnego rozmiaru i jest zwykle większy niż przed nagrzaniem.
Po podgrzaniu za pomocą pistoletu natryskowego acetylenu powierzchnia łożyska staje się czarna.
Prawidłowy sposób montażu łożysk
Montaż łożysk powinien odbywać się w miarę możliwości w suchym, wolnym od pyłu miejscu i powinien być trzymany z dala od sprzętu wytwarzającego metalowe cząstki i pył. Jeżeli konieczne jest zainstalowanie urządzenia w złożonym środowisku, należy zminimalizować zanieczyszczenie.
Podczas montażu łożysk należy wybrać metody mechaniczne, grzewcze lub hydrauliczne, w zależności od typu i rozmiaru.
1
Montaż łożyska walcowego
1. Instalacja na zimno
Podczas instalowania małego łożyska, które nie jest zbyt ciasne, można użyć tulei i wbić ją młotkiem, aby delikatnie uderzyć w tuleję, aby zainstalować łożysko w odpowiedniej pozycji. Podczas uderzania uderzenie powinno być jak najbardziej równomierne w pierścień łożyska, aby zapobiec przechylaniu się lub przekrzywieniu łożyska.
Większość łożysk montuje się metodą wciskania. Jeżeli chcemy jednocześnie zamontować pierścień wewnętrzny i zewnętrzny łożyska na wale oraz w gnieździe łożyska, należy zadbać o to, aby na pierścień wewnętrzny i zewnętrzny działało jednocześnie takie samo ciśnienie, a powierzchnia styku z łożyskiem narzędzie instalacyjne musi znajdować się na tej samej płaszczyźnie.
2. Instalacja na gorąco
Zwykle montaż większych łożysk bez podgrzewania łożyska lub obudowy nie jest możliwy, ponieważ wraz ze wzrostem rozmiaru wzrasta siła wymagana do montażu. Różnica temperatur między pierścieniem łożyska a wałem lub gniazdem łożyska wymagana do montażu na gorąco zależy głównie od wielkości wcisku i średnicy pasowania łożyska. Temperatura nagrzewania łożysk otwartych nie może przekraczać 120 stopni. Nie zaleca się nagrzewania łożysk z uszczelkami i osłonami przeciwpyłowymi powyżej 80 stopni (należy uważać, aby temperatura nie przekroczyła dopuszczalnej temperatury uszczelek i smaru).
Podczas nagrzewania łożyska należy je równomiernie nagrzać i nie może wystąpić miejscowe przegrzanie.
Nagrzewnica indukcyjna łożysk
2
Montaż łożyska stożkowego
Większość pierścieni wewnętrznych łożysk z otworami stożkowymi montuje się z pasowaniem wciskowym.
Wielkość wcisku zależy od przesunięcia osiowego pierścienia wewnętrznego na średnicy wału stożkowego, tulei wciąganej lub tulei wciskanej. Im większa odległość wyprzedzenia na stożkowej powierzchni współpracującej, tym mniejszy promieniowy luz wewnętrzny łożyska. Wielkość wcisku można określić, mierząc zmniejszenie luzu lub odległość przesunięcia osiowego.
W przypadku małych i średnich łożysk można użyć narzędzia do montażu łożyska lub najlepiej nakrętki zabezpieczającej, aby wepchnąć pierścień wewnętrzny do odpowiedniego położenia na średnicy wału stożkowego. W przypadku stosowania tulei wciąganej należy stosować nakrętkę gniazdową, którą można dokręcić za pomocą haka lub klucza udarowego. Za pomocą narzędzia do montażu łożyska lub płyty końcowej wepchnij tuleję wciskaną do wewnętrznego otworu łożyska.
Większe łożyska wymagają do montażu większej siły, dlatego należy zastosować nakrętki hydrauliczne. Nakrętka hydrauliczna umożliwia montaż łożyska stożkowego na wałku o średnicy stożkowej (Rysunek 1), tulei wciąganej (Rysunek 2) i tulei wciskanej (Rysunek 3).
Metoda wtrysku oleju
Zasada działania metody wtrysku oleju jest następująca: olej hydrauliczny przepływa przez otwory olejowe i rowki olejowe pod wysokim ciśnieniem i jest wtryskiwany na powierzchnię współpracującą pomiędzy łożyskiem a średnicą wału, tworząc film olejowy. Film olejowy oddziela współpracujące powierzchnie, znacznie zmniejszając tarcie między nimi. Metodę tę stosuje się zazwyczaj w przypadku montażu łożyska bezpośrednio na średnicy wału stożkowego.
Niezbędne otwory i rowki olejowe powinny stanowić część ogólnego projektu wału. Jeżeli tuleja wciągana i tuleja wciskana zostały obrobione z otworami i rowkami olejowymi, tę metodę można również zastosować do montażu łożyska na tulei wciąganej lub tulei wciskanej.
