Сборка узлов с подшипниками

1.1 Подшипники качения

Перед сборкой узлов подшипники качения подвергают расконсервации и очистке, промывая их в бензине или в подогретом до 80 °С минеральном масле. При установке подшипни­ков на валы и в корпуса аппаратов и машин необходимо соблюдать следующие правила:

1. Усилие запрессовки должно прикладываться к тому кольцу под­шипника, которое устанавливается на посадочное место с натягом.

2. Запрессовку следует производить: при установке подшипников легкой серии – ударами молотка по медной надставке или трубе, во избежание перекоса удары должны наноситься равномерно по ок­ружности кольца; при посадке на вал крупных подшипников – гид­равлическими или винтовыми приспособлениями.

3. При запрессовке подшипников с предварительным нагревом их погружают в ванну с нагретым до 90 °С минеральным, маслом. Корпуса предварительно нагревают, обдувая их горячим воздухом.

4. При неподвижно насаженной на вал внутренней обойме под­шипника и отсутствии указаний о посадке внешней обоймы послед­няя должна быть насажена в корпусе с зазором 0,05-0,1 мм по диа­метру.

5. Правильность сборки подшипника контролируют по разности между посадочным и начальным зазором. Посадочный зазор – это зазор между телом качения и обоймой в новом подшипнике после посадки на вал. Начальный зазор – это зазор между телом качения и обоймой в новом подшипнике до посадки на вал (табл. 2.10). По­садочный зазор должен быть меньше начального на 0,01-0,05 мм.

Таблица 2.10 – Начальный зазор между обоймами и телами качения в новых подшипниках до их посадки на вал

Диаметр вала в месте посадки подшипника в мм	Зазор в мм
в шарикоподшипниках	в роликовых подшипниках
50—80 80—100 100—120 120—140 140—180 180—225	0,013—0,025 0,013—0,029 0,015—0,034 0,017—0,04 0,018—0,045 0,021—0,055	0,025—0,07 0,035—0,08 0,04—0,09 0,045—0,1 0,06—0,125 0,065—0,15

Подшипники качения демонтируют с использованием винтовых, реечных или гидравлических прессов. При снятии подшипников, коль­ца которых были установлены со значительным натягом, следует на­греть посадочное кольцо. Демонтаж подшипников, установленных на закрепительных втулках, производят следующим образом: создают упор в торец подшипника, освобождают гайку втулки, легкими уда­рами извлекают втулку, после чего подшипник снимают с вала.

Демонтаж подшипников необходимо выполнять осторожно, что­бы не повредить посадочных поверхностей и сопряженных с под­шипниками деталей.

1.2 Подшипники скольжения

При монтаже подшипников скольже­ния, имеющих разъемные вкладыши с баббитовой заливкой, необхо­димо установить:

а) цвет баббитовой заливки (он должен быть светлым, сереб­ристым);

6) плотное прилегание слоя баббита к телу вкладыша (прове­ряется опусканием вкладыша в керосин, а также обстукиванием вкладыша деревянным молотком, в последнем случае не должно быть дребезжащего звука);

в) правильность прилегания нижнего вкладыша к корпусу под­шипника (проверяется по краске);

г) правильность прилегания шейки вала к нижнему вкладышу (для легких вкладышей проверяется по краске, для тяжелых вкла­дышей – по натирам на баббитовой заливке при повороте вала в су­хом подшипнике) шейка вала должна лежать по всей длине вкла­дыша и касаться его на дуге, равной примерно 60°.

д) величину зазоров между шейкой вала и боковыми поверхно­стями вкладыша (развал); между шейкой вала и баббитовой залив­кой верхнего вкладыша; между крышкой корпуса подшипника и те­лом верхнего вкладыша.

При подгонке вкладыша к шейке вала производят шабровку баббитовой заливки трехгранным шабером и снимают стружку ши­риной 4-10 мм. Для получения требуемой поверхности необходимо перекрещивать ход шабера, т.е. после проведения нескольких штри­хов шабрить под углом 90° к ранее принятому направлению.

При проверке прилегания вкладыша к шейке вала на последнюю равномерно наносят краску (смесь из чистого сурика и минерально­го масла), на шейку укладывают нижнюю половину подшипника и несколько раз поворачивают ее по шейке в ту и другую сторону. Покрытые краской выступающие места баббитовой заливки удаляют­ся шабером.

Если равномерно расположенные пятна краски занимают 15-20 % поверхности вкладыша, то шабровку заканчивают. Качество прилегания вкладыша к шейке вала должно быть проверено повтор­но после укладки вала на подшипники в рабочем положении. Величину верхнего зазора между шейкой вала и вкладышем про­веряют укладывая на вал свинцовую проволоку диаметром 1-1,5 мм, после чего закрывают и затягивают вкладыш до отказа (в горизонтальном разъеме щупом проверяют отсутствие зазора). Вели­чина верхнего зазора во вкладышах указана в табл. 2.11.

Таблица 2.11 – Допустимая величина верхнего зазора во вкладышах

шейки вала в мм	Зазор в мм	шейки вала в мм	Зазор в мм
минимальный	максимальный	минимальный	максимальный
	0,25	0,35		0,5	0,65
	0,25	0,35		0,5	0,65
	0,25	0,35		0,5	0,65
	0,25	0,35		0,75	0,9
	0,25	0,3		0,75	0,9
	0,38	0,5		0,75	0,9

Боковые зазоры в нижнем вкладыше (развал) измеряют пла­стинками щупа.

Натяг между крышкой подшипника и верхним вкладышем дол­жен составлять 0,05-0,2 мм. Этот натяг проверяют так: свинцовую проволоку диаметром 1-1,5 мм кладут между крышкой подшипни­ка и верхним вкладышем, а также в горизонтальном разъеме корпу­са подшипника. После затяжки крышки болтами извлекают сплю­щенную проволоку и по разности толщины сплющенных участков определяют величину натяга; если он недостаточен, между крышкой подшипника и верхним вкладышем следует положить прокладку соответствующей толщины.

1.3 Заливка подшипников скольжения баббитом

Подшипники сколь­жения заливают на монтаже баббитом в том случае, если величина зазора между шейкой вала и вкладышем превышает допустимую, что может вызвать вибрацию агрегата, а также перегрев подшип­ника. Заливка подшипника состоит из следующих операций:

- удаления из вкладыша старого баббита;

- обезжиривания вкладыша;

- травления с последующим лужением;

- заливки нового баббита;

- расточки вкладыша и шабровки.

Для удаления старого баббита вкладыш нагревают газовой горел­кой с тыльной стороны и после размягчения баббита вкладыш ударя­ют о плиту и баббит легко отстает от него.

Вкладыш обезжиривают, опуская его на 10 мин в металлическую ванну с кипящим 10 %-ным раствором каустической соды (1 кг соды на 10 л воды), затем промывают его в проточной горячей воде. Пос­ле обезжиривания и промывки поверхность вкладыша должна иметь металлический блеск. При отсутствии блеска поверхность вкладыша зачищают стальной щеткой, напильником и наждачной бумагой, а затем вкладыш снова обезжиривают.

Травление вкладыша производят в течение 10 мин в растворе, содержащем 1 л соляной или серной кислоты на 10 л воды (при со­ставлении раствора во избежание ожогов кислоту наливают в воду, а не наоборот). Закончив промывку, вкладыш высушивают при тем­пературе 200 °С, после чего обе половины подшипника стягивают хо­мутом, предварительно проложив асбестовую прокладку в горизон­тальном разъеме (асбестом необходимо закрыть также все масляные отверстия). Затем вкладыш окрашивают меловой краской (1 ч. мела, 3 ч. воды с добавлением столярного клея) и высушивают.

Перед лужением вторично травят поверхность вкладыша насы­щенным раствором хлористого цинка с добавлением хлористого ам­мония (нашатыря) в количестве 50 г на 1 л раствора. При протрав­ливании быстро наносят указанный раствор на вкладыш. Лужение осуществляют погружением нагретого до 150-200 °С вкладыша на 3-5 мин в ванну, содержащую полуду (сплав, состоя­щий из 50 % олова и 50 % свинца при температуре 270-300 °С). Расплавив баббит в тигле (температура расплавленного бабби­та марки Б-83 должна составлять 375-400 °С), заливают им вкла­дыши. Стянутые хомутом вкладыши устанавливают торцом на ме­таллический лист (под вкладыш укладывают листовой асбест). Внутрь вкладыша помещают сердечник – стальной или деревянный стержень, покрытый смесью графита с бензином; диаметр сердечни­ка должен быть меньше диаметра вкладыша на две толщины зали­ваемого слоя плюс припуск на обработку. После отвердевания баббита наплывы срубают острым зубилом в направлении от баббита к телу вкладыша.

Стянутые хомутом обе половинки вкладыша устанавливают в патрон токарного станка, центрируют с помощью индикаторов и про­изводят расточку. Точную подгонку вкладышей подшипников выпол­няют шабровкой, контролируя правильность подгонки к валу по краске. Шейка вала должна лежать на нижней половине вкладыша по всей длине и касаться ее на части окружности, определяемой уг­лом около 60°.

Центровка валов машин

Рисунок 2.9 – Схема центровки валов по полумуфтам

Центровка валов является одной из наиболее ответственных работ при монтаже машин и во многом определяет их надежность и долговечность при эксплуатации.

Центровка валов по полумуфтам предусматривает концентрич­ную установку последних, а также параллельность их торцовых по­верхностей (рис. 2.9), Зазоры а и b в четырех диаметрально про­тивоположных точках полумуфт должны быть соответственно равны друг другу. Результаты замеров в процессе центровки записывают на круговой диаграмме.

В зависимости от конструкции муфт применяют различные ме­тоды измерений радиальных и торцовых зазоров.

При центровке кулачковых муфт радиальные смещения опреде­ляются индикатором часового типа, закрепленным на центровочной скобе, а торцовые зазоры – микро­метрическим штихмасом (рис. 2.10). Не параллельность торцов муфт может быть также определе­на микрометром по наружной по­верхности последних.

Рисунок 2.10 – Центровка валов с кулачковой муфтой 1 – центровочная скоба с индикато­ром; 2 – микрометрический штихмас; 3 – микрометр

Для центровки валов с жестки­ми муфтами применяют приспо­собление, показанное на рис. 2.11.

Палец 1 вставляется в одно из от­верстий в полумуфте, после чего стопорным болтом 2 скоба жест­ко закрепляется на полумуфте. Болт 3 служит для центровки по­лумуфт по окружности; конец его должен иметь шаровую заточку. Замеры производят пластинками щупа как по окружности, так и по торцу.

Центровка валов с зубчатыми муфтами часто производится по схеме, представленной на рис. 2.12.

Рисунок 2.11 – Центровочная скоба для центровки валов с жесткой муфтой

Для центровки исполь­зуют три индикатора, закреплен­ные к скобам, которые в свою очередь крепятся к валу торцовыми гайками. Скобы следует изготовлять из листовой стали толщиной не менее 10-12 мм. Они должны иметь отверстия, соответствующие диа­метру вала в месте установки скоб. При этом способе центровки од­новременно с радиальными определяют торцовые зазоры в двух диа­метрально противоположных точках.

Рисунок 2.12– Приспособление с тремя индикаторами для центровки валов с зубчатой муфтой

При всех способах замера зазоров оба центрируемых вала дол­жны быть установлены в нулевое положение согласно меткам 0—0 на полумуфтах (если таких меток нет, их следует нанести в процессе монтажа и в дальнейшем принимать за начальное положение).

Центровка производится в последовательности I—IV (см. рис. 2.9). Оба вала (в направлении рабочего вращения) поворачивают от начального по­ложения на 90, 180 и 270° и замеряют в каждом положении зазоры а и b. Таким образом, в каждом положении валов замеряют один зазор по окружности полумуфт (a₁, затем a₄, a₂ и a₃) и четыре зазора по торцу (b₁, b₂, b₃ и b₄) с целью исключения при последующем подсчете из результатов центровки влияния осевых сме­щений валов при их поворотах. Если замеры произведены правиль­но, то должны соблюдаться следующие равенства: a₁+ a₂= a₃+ a₄; b₁+b₂=b₃+b₄.

Отклонение в указанных равенствах, превышающее 0,02 мм, мо­жет быть вызвано следующими причинами:

- ошибкой в подсчете толщины пластин щупа при каком-либо замере;

- неодинаковым усилием при заводке пластин щупа под скобы при замерах;

- неисправностью индикатора;

- деформацией центровочной скобы вследствие недостаточной ее жесткости;

- наличием неровностей или забоин на поверхности полумуфт в ме­стах замеров.

Указанные причины необходимо своевременно определить, устра­нить и вновь произвести замеры.

Контрольный замер выполняют пос­ле поворота валов на 360°, т.е. при установке их в начальное (ну­левое) положение. При этом результаты замеров должны совпадать с полученными в начале центровки. Контрольный замер производят для того, чтобы убедиться в отсутствии смещения центровочной ско­бы или индикаторов при повороте валов.

Основные методы контролякачества слесарно-сборочных работ приведены в табл. 2.12.

Таблица 2.12 – Методы контроля качества слесарно-сборочных работ

Метод контроля

Оборудование, инструмент и приспособления

Точность контроля

Применение метода

Проверка прямолинейности плоскостей

Проверка на краску   Проверка линейкой и щу­пом

Поверочная плита   Поверочная линейка и щупы с набором пластинок различной толщины

Количество окра­шенных точек на квадрате со стороной 25 мм До 0,02 мм

При контроле качества шаб­ровки плоскостей При контроле качества обра­ботки плоскостей тонкой опилов­кой

Проверка индикатором   Проверка микрометром   Проверка по уровню

Поверочная плита и индика­тор со штативом Микрометр   Универсальный или рамный уровень

До 0,01 мм   До 0,01 мм   До 0,02 мм на 1 пог. м

При контроле качества обра­ботки колодок упорных подшип­ников центробежных машин. То же при контроле качества обра­ботки плоскостей длиной более 2м

Проверка криволинейных поверхностей

Проверка на краску

Сопрягаемая деталь

Равномерность рас­положения окрашен­ных точек

При контроле качества подгон­ки подшипников скольжения к шейке вала

Проверка параллельности плоскостей

Проверка непосредствен­ным измерением размера

Штангенциркуль, микрометр

До 0,01 мм

При контроле качества обра­ботки небольших деталей

Проверка перпендикулярности плоскостей

Проверка угольником и щу­пом Проверка по уровню

Угольник и щуп с набором пластинок различной толщины Универсальный или рамный уровень

До 0,02 мм   До 0,02 мм на 1 пог. м

При контроле качества обра­ботки плоскостей длиной до 1 м. То же, плоскостей длиной бо­лее 1 м

Проверка соосности отверстий и валов

Проверка по струне   Проверка с помощью скоб и щупа   Проверка индикаторами

Стальная проволока диамет­ром 0,2-0,3 мм, натяжное уст­ройство, штихмас с микромет­рической головкой Центровочные скобы и щуп с набором пластинок различной толщины Индикаторы часового типа

До 0,01 мм   До 0,02 мм     До 0,01 мм

При контроле соосности отвер­стий, расположенных на боль­шом расстоянии одно от дру­гого   При контроле качества цент­ровки валов машин При контроле качества цент­ровки валов машин

Проверка параллельности валов

Проверка щупом или ин­дикаторами

Щуп с набором пластинок раз­личной толщины или приспособ­ления с индикаторами часового типа

До 0,02 мм (щупом) и до 0,01 мм (инди­каторами)

При контроле качества цент­ровки валов машин

Проверка зазоров и плотности прилегания

Проверка щупом

Щуп с набором пластинок различной толщины или клино­вой щуп

До 0,02 мм

При контроле плотности при­легания деталей, соединяемых на болтах

Герметичность соединения

Пневматическое или гид­равлическое испытание

Компрессор или гидропресс

При контроле плотности тру­бопроводной арматуры

Л.5-6

Монтаж и РЕМОНТ ТРУБОПРОВОДОВ

План:

1. Классификация трубопроводов.

2. Ревизия и отбраковка трубопроводов.

3. Ремонт трубопроводов

4. Сборка фланцевых соединений

5. Испытания трубопроводов