Способ ремонта подшипникового узла

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при ремонте подшипниковых узлов в любой отрасли. Способ включает разборку подшипникового узла, дефектовку деталей, комплектовку и сборку. Комплектовку осуществляют подбором комплекта прокладок, толщину которого определяют по выражению где S - толщина комплекта прокладок; D_Т1 - диаметр тела качения первого изношенного подшипника; D_Т2 - диаметр тела качения второго изношенного подшипника; g_R1 - радиальный зазор в первом изношенном подшипнике; g_R2 - радиальный зазор во втором изношенном подшипнике. Комплект прокладок устанавливают при сборке подшипникового узла между торцом наружного кольца, по меньшей мере, одного из изношенных подшипников и крышкой. Изобретение позволит снизить себестоимость ремонта подшипниковых узлов. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при ремонте подшипниковых узлов в любой отрасли.

Известен способ ремонта подшипникового узла /1/, принятый за прототип, включающий его разборку, дефектовку, комплектовку и сборку.

Недостатком этого способа ремонта подшипникового узла является в большинстве случаев замена изношенного подшипника вследствие увеличенного радиального зазора и восстановление размерных характеристик отверстия корпуса в результате износа. Замена изношенного подшипника на новый или отремонтированный соответствующего типоразмера существенно повышает себестоимость ремонта, а восстановление размерных характеристик отверстия корпуса наплавкой, постановкой втулок или применением эпоксидных смол требует специального оборудования и дополнительных затрат.

Предлагаемым изобретением решается задача снижения себестоимости ремонта подшипниковых узлов.

Для достижения поставленной задачи в предлагаемом способе ремонта подшипникового узла комплектовка заключается в подборе комплекта прокладок, толщина которого определяется по выражению где S - толщина комплекта прокладок; D_Т1 - диаметр тела качения первого изношенного подшипника; D_Т2 - диаметр тела качения второго изношенного подшипника; g_R1 - радиальный зазор в первом изношенном подшипнике; g_R2 - радиальный зазор во втором изношенном подшипнике, с последующей его установкой в процессе сборки подшипникового узла между торцом наружного кольца, по меньшей мере, одного из изношенных подшипников и крышкой.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен подшипниковый узел с изношенными шариковыми подшипниками.

На фиг.2 изображен подшипниковый узел после ремонта предлагаемым способом.

На фиг. 3 представлен разрез шарикового подшипника для расчета осевой игры.

Подшипниковый узел включает вал 1, корпус 2, подшипники качения 3 и крышку 4. Между торцом наружного кольца подшипника качения 3 и крышкой 4 установлен комплект прокладок 5, толщина которого определяется по выражению где S - толщина комплекта прокладок;
D_Т1 - диаметр тела качения первого изношенного подшипника;
D_Т2 - диаметр тела качения второго изношенного подшипника;
g_R1 - радиальный зазор в первом изношенном подшипнике;
g_R2 - радиальный зазор во втором изношенном подшипнике.

Способ ремонта подшипникового узла осуществляется следующим образом. После его разборки производят дефектовку, т.е. измеряют радиальный зазор в изношенных подшипниках качения 3. По номеру подшипника и справочнику определяют диаметры тел качения подшипников и рассчитывают толщину комплекта прокладок 5 по вышеприведенной зависимости. Поcле этого производят сборку подшипникового узла, установив между торцом наружного кольца одного из изношенных подшипников качения 3 и крышкой 4 комплект прокладок 5.

Установка комплекта прокладок приводит к перемещению наружного кольца подшипника качения относительно внутреннего. При этом тела качения будут контактировать с боковыми поверхностями желобов, а радиальный зазор станет равным нулю. Оси наружного и внутреннего колец совпадут.

Толщина комплекта прокладок определена из условия перемещения внутреннего кольца относительно наружного (осевой игры) в изношенном подшипнике. Из фиг.3 следует, что
S¹ = ASin,
где S¹ - осевая игра в одном изношенном подшипнике;
А - расстояние между центрами кривизны желобов наружного и внутреннего колец;
- угол контакта в изношенном подшипнике, равный

где g_r - радиальный зазор в изношенном подшипнике.

Подставляя, получим
.

Для радиальных шарикоподшипников расстояние между центрами кривизны желобов наружного и внутреннего колец при условии, что r_N=r_V=r=0,515D_T, где D_т - диаметр тела качения, равно
A=0,03D_T.

Тогда окончательно осевая игра в изношенном подшипнике определится по формуле
.

Пример расчета толщины комплекта прокладок. Пример конкретного выполнения
В результате разборки подшипникового узла, в котором были установлены шариковые однорядные подшипники качения 208, и последующей его дефектовки были получены следующие характеристики:
- радиальный зазор в первом подшипнике g_R1=0,95 мм;
- радиальный зазор во втором подшипнике g_R2=0,70 мм.

Диаметр тел качения в подшипнике 208 равен 12,7 мм, тогда толщина комплекта прокладок равна
.

Использование предлагаемого способа ремонта подшипникового узла позволит восстановить его работоспособность без замены изношенных подшипников и увеличить срок их службы даже если радиальный зазор в них достиг допустимого значения.

Источник информации
А. А.Моисеев, Г.Л.Гальперин. Тракторные подшипники качения. - М.: Колос, 1979, 112 с., с. 71...96 - прототип.

Формула изобретения

Способ ремонта подшипникового узла, включающий его разборку, дефектовку деталей, комплектовку и сборку, отличающийся тем, что комплектовку осуществляют подбором комплекта прокладок, толщину которого определяют по выражению

где S - толщина комплекта прокладок;

D_Т1 - диаметр тела качения первого изношенного подшипника;

D_Т2 - диаметр тела качения второго изношенного подшипника;

g_R1 - радиальный зазор в первом изношенном подшипнике;

g_R2 - радиальный зазор во втором изношенном подшипнике,

с последующей его установкой при сборке подшипникового узла между торцом наружного кольца, по меньшей мере, одного из изношенных подшипников и крышкой.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3