Как надеть стопорное кольцо

Стопорные – это незамкнутые кольца из углеродистой стали, которые используются (как это следует из названия) для фиксации места подшипников на валах и полуосях. Также они применяются для фиксации валов и тяг, в механизмах поршневых систем, при закреплении шестерней. Это технологически удобный и самый недорогой способ, позволяющий максимально сэкономить место, упростить процессы монтажа и демонтажа.

По способу крепления кольца делят на две группы:

• внешние – устанавливаются на ось или вал;
• внутренние – устанавливаются в корпусные отверстия.

По форме они подразделяются на концентрические и эксцентрические. У концентрических колец центры наружного и внутреннего обвода совпадают (как круги на воде) и, таким образом, деталь имеет одинаковую ширину по всему периметру. У эксцентрических эти центры не совпадают (имеется эксцентрик) и ширина меняется по длине окружности.

Для установки стопорных колец на валах и в отверстиях корпусов делают специальные проточки – канавки для установки. Устанавливают и снимают стопоры, используя специальные щипцы, клещи или съемники. В случае их отсутствия часто пробуют использовать отвертку или шило, но в этом случае возникает опасность повреждения поверхности вала или отверстия.

Для установки внешнего кольца его расширяют специальными клещами (похожи на круглогубцы, только работают на разжим и имеют загнутые губки) и надевают на ось. Кольцо возвращается к исходному размеру и плотно входит в паз. Для снятия стопорного кольца его разжимают, выводят за пределы канавки и снимают с вала.

При установке/снятии необходимо очень внимательно следить за степенью разжима, так как, превысив свой предел деформации, сталь может не вернуться к исходному размеру. Специалисты вообще не рекомендуют использовать одну и ту же деталь дважды.

Внутренние кольца, наоборот, для установки сжимают, делая их внешний диаметр меньше внутреннего диаметра отверстия. После чего заводят его в отверстие и фиксируют в проточенной канавке. Как снять внутреннее стопорное кольцо, думаю, объяснять не стоит.

При работе с внутренними кольцами с усилием сжатия несколько проще, так как степень деформации ограничена конфигурацией самого изделия (ушки сомкнутся друг с другом).

Щипцы для стопорных колец выпускаются для внутренних (работают на сжатие) и для наружных (работают на разжим) вариантов стопоров. Могут иметь наконечники прямой или изогнутой формы. Изогнутые наконечники существенно облегчают работу в труднодоступных местах.

Крепление подшипников на валах и в отверстиях корпусов

Самым простым способом крепления подшипников на валах и в отверстиях корпуса является крепление с натягом, когда фиксация подшипника достигается с помощью сил трения между обоймой подшипника и поверхностью вала (отверстия). Но, в случае использования радиальных подшипников, этот способ применим только при соблюдении высокой точности монтажа и только при низких нагрузках на узел подшипника. Установить подшипник точно получается не всегда — возникает некоторая несоосность между осью вращения подшипника и осью вала (отверстия), увеличивающая нагрузку на подшипник. Также часто присутствуют осевые нагрузки на подшипник.

В таких случаях, а также, просто при наличии высоких нагрузок на подшипник, требуется применение дополнительных фиксирующих элементов, которые удержат подшипник в его финальном положении. Для этих целей используется различный крепёж:

Рассмотрим далее основные способы установки и закрепления подшипников с помощью дополнительного крепежа.

Крепление подшипника на валу стопорной гайкой

Это самый распространённый способ фиксации подшипника на валу с использованием вспомогательного крепежа. Используется как при концевом креплении подшипника на валу, так и при промежуточном. При монтаже на валу внутренняя обойма подшипника должна упереться либо в заплечики или бортик на валу (левая схема на рисунке), либо в промежуточную втулку (правая схема на рисунке). Для затяжки и фиксации финального положения подшипника используется крепёжная пара: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 11871-88 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872-89 (поз.1 на рисунке).

Одну из лапок шайбы, предупреждающую проворачивание шайбы на валу (т.е. внутреннюю), заводят в изготовленный паз на валу; после затяжки гайки одну из наружных лапок отгибают в совпадающий паз гайки.

Применяют два основных способа фиксации стопорной многолапчатой шайбы на валу. При первом способе фиксирующую внутреннюю лапку отгибают «от гайки», при втором — «под гайку». Паз на валу во втором случае должен быть более глубоким, поэтому на практике, обычно, предпочитают первый способ. Иногда, если допускает толщина стенок вала, паз делают настолько глубоким, чтобы в него можно было ввести фиксирующую внутреннюю лапку многолапчатой шайбы без отгиба. Это повышает надежность фиксации соединения.

Паз можно заменить сквозной прорезью в валу. При этом способе фиксации сильно ослабляется вал. Этот способ применим только при концевой установке подшипника на валу, тогда как предыдущие способы используют и при промежуточной установке подшипников (например, на ступенчатых валах).

Крепление подшипника упорным стопорным кольцом

Очень технологичный, удобный и недорогой способ, позволяющий сэкономить место, ускорить монтаж и демонтаж — использование упорных пружинных стопорных колец для фиксации подшипников качения на валах и в отверстиях в корпусе. Кольца, изготовленные из пружинной стали, позволяют многократно собирать и разбирать подшипниковый узел.

Также, наряду с эксцентрическими, для фиксации подшипников используются концентрические пружинные стопорные кольца: для валов — кольца упорные стопорные наружные по ГОСТ 13940-86, для отверстий в корпусе — кольца упорные стопорные внутренние по ГОСТ 13941-86.

В случае, когда на подшипниковый узел действуют большие осевые нагрузки, упорные концентрические кольца по ГОСТ 13940-86 и по ГОСТ 13941-86 могут быть использованы дополнительно в комбинации с эксцентрическими кольцами. При этом упорное концентрическое кольцо, забирает на себя часть изгибающего момента от осевых нагрузок и разгружает стопорное эксцентрическое кольцо, отвечающее за цельность подшипникового узла.

В случае применения стопорных колец для фиксации подшипников, при проектировании подшипникового узла, необходимо учитывать и контролировать предельно допустимую осевую нагрузку стопорного кольца, чтобы избежать его разрушения при эксплуатации.

Крепление подшипника торцевой крышкой и торцевой шайбой

При установке подшипников на концу вала можно воспользоваться торцевыми шайбами по ГОСТ 14734-69 или специальными. Такие торцевые шайбы фиксируются с помощью одного или нескольких болтов или винтов, которые не дают шайбе проворачиваться относительно вала. Пример такой схемы с торцевыми шайбами приведен на следующем рисунке:

При необходимости зафиксировать внешнюю обойму подшипника используют торцевые крышки, также на болтах.

Крепление подшипника с помощью конической стяжной или закрепительной втулки

Использование в машинах и механизмах подшипников больших размеров и веса очень затрудняет их монтаж и демонтаж. В таких случаях рекомендуется применение подшипников с конической внутренней обоймой. Подшипники с коническим отверстием используют также для тяжелонагруженных подшипников. Такие подшипники удобны в монтаже/демонтаже и очень "выносливы" в работе, но имеют существенный недостаток: большие осевые нагрузки, направленные по оси от меньшего конуса к большему, могут привести к заклиниванию подшипника, и, даже к разрушению.

При установке конического подшипника непосредственно на вал достигается хорошее центрирование, но для этого вал должен иметь конический участок, выполненный с высокой точностью обработки, что приводит к удорожанию вала. Кроме того, со временем, от динамических нагрузок, при аварийной ситуации или от многократного монтажа/демонтажа подшипника конический участок вала теряет необходимую точность — "слизывается"- и приходится заменять дорогостоящий вал. Прекрасным с точки зрения экономии, в этом случае, является техническое решение с использованием конических стяжных и закрепительных втулок, имеющих коническую наружную поверхность и цилиндрическую внутреннюю — переходных втулок, позволяющих закрепить конические подшипники на гладком, и даже грубо обработанном, цилиндрическом валу. Стяжные и закрепительные втулки имеют продольный разрез вдоль оси, позволяющий им разжиматься и сжиматься в диаметре. Они значительно упрощают монтаж подшипников с коническим отверстием на цилиндрические ступенчатые валы. Недостатком применения втулок является ухудшение центрирования вала, так как добавляется ещё одна посадочная поверхность.

Подшипники с конической внутренней обоймой при установке непосредственно на вал фиксируются, как и подшипники с цилиндрической обоймой, с помощью крепёжной пары: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 11871-88 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872-89 (поз.1 на рисунке).

Монтаж подшипника с помощью конической стяжной втулки происходит следующим образом: втулку запрессовывают в коническое отверстие подшипника и полученную конструкцию одевают на вал. При этом подшипник упирается в ступеньку или неподвижную деталь на валу.

Пример установки подшипника с коническим отверстием с помощью конической стяжной втулки на цилиндрическом валу приведен на рисунке:

Закрепительная втулка, в отличие от стяжной, имеет конус на наружной поверхности, направленный в другую сторону (если у стяжной втулки больший диаметр конуса расположен на гаечном конце, то у закрепительной втулки больший диаметр конуса расположен на свободном конце втулки). Использование закрепительной втулки позволяет расположить подшипник на любом отрезке цилиндрического вала без всяких дополнительных ступенек, опор и неподвижных деталей — исключительно за счёт силы трения между валом, втулкой и подшипником.

Фиксация закрепительной втулки осуществляется той же крепёжной парой, что и для стяжной втулки: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 8530-90 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 8530-90 (поз.1 на рисунке). Схема установки подшипника с помощью закрепительной втулки на гладком валу приведена на рисунке:

В случае установки закрепительной втулки на ступенчатом цилиндрическом валу, для повышения надёжности, рекомендуется использовать дополнительную распорную втулку:

Похожие статьи

12 comments on “ Не могу одеть стопор на шаровую ”

заправляешь один край в канавку а затемпо кругу идешь и постукиваешь

Сёма, дак я даже 1 край заправить не могу.

Виктор, есть такие пассатижи(не помню как называются они разжимают стопорное кольцо и раздвинув его осаживаешь!)

Сёма, разжимной съемник стопоров он называется. Но нет у меня такого..

Виктор, и на табуретке тебе явно не одеть стопор))) я в таких случаях жену зову) прижимает помошник с одной стороны кольцо-тупо давит вниз пассатижами например а ты отверку берешь ударную и молоток и бьешь по краю стопора и так по кругу постепенно

не полностью осадил шаровую может. а кольцо осаживал,кусок трубы сверху наставлял,молоток,залетает как родна,потом кольцо прокрути

Сёма, либо шаровая корпоратив

Обязательно сваркой прихвати. А то через неделю новый купишь

У меня сервисмэны тоже матерились, когда надевали.

Мне тогда рычаг пришлось в сборе менять. Шаровая 5 разных производителей не подошла. Отверстие больше.

Виктор, попробуй на обычных пассатижах снять фаски болгаркой под кольцо и ими разожми его…я так делал. .но пара лишних рук не помешает

Виктор, ты хоть рычаги снимал)) я на месте конаебился ни чего ни снимая))) это было тяжко, но кое как поставил. А потом снизу до кучи подварил, чтобы наверняка. 220 пробег, в следующий раз уж точно рычаги менять все равно