Подшипники, шкивы, шестерни и ступицы устанавливаются на валы с натягом, и для их демонтажа необходимо приложить большое усилие, которое может достигать 30-50 тонн. Справиться с этой непростой задачей может специальный гидравлический съемник подшипников, о котором пойдет речь в этой статье.
Данная статья продолжает серию публикаций о специальном инструменте.
Особенности установки подшипников на валу
В идеальном случае внутреннее кольцо подшипника, шестерня, шкив или ступица должны составлять единое целое с валом, на котором они находятся. Однако это по очевидным причинам возможно далеко не всегда, поэтому предпринимаются меры для максимально надежной установки подшипников и других деталей на вал.
Для соединения подшипника и вала (или других деталей) в натяг используют различные методы, но чаще всего применяется установка с предварительным нагревом. Процесс прост: деталь, готовая к монтажу, нагревается (обычно в индукционной печи — этот процесс занимает секунды), затем быстро устанавливается на вал, и вся конструкция медленно охлаждается (иначе могут возникнуть деформации). При нагревании деталь расширяется и легко устанавливается на вал, при охлаждении — сжимается и плотно охватывает вал.
Надетую таким образом деталь очень сложно снять с вала, так как необходимо приложить усилие в несколько тонн, которое к тому же должно равномерно распределяться по окружности детали. Но с этой задачей относительно просто справляется специальный гидравлический съемник.
Устройство и принцип работы гидравлического съемника
В съемнике подшипников необходимо получить большое усилие, но при этом сам инструмент должен быть компактным и легким. Достичь этого можно только одним путем — использовать гидравлический цилиндр. Именно гидроцилиндр, подобный используемым в домкратах, является основой съемника подшипников, он же служит и корпусом инструмента. Усилие, создаваемое гидроцилиндром, передается подшипнику или другой детали с помощью системы захватов или специального съемника-сепаратора.
Принцип работы гидравлического съемника очень прост. Шток гидравлического цилиндра упирается в вал (точно по его оси), захваты (выполненные в форме крючьев с широкими лапами) или съемник-сепаратор (кольцо с изменяемым диаметром) охватывают подшипник с обратной стороны. При закачивании масла в гидроцилиндр его шток выдвигается, но так как он упирается в вал, корпус гидроцилиндра начинает двигаться вверх. Вместе с корпусом движутся и соединенные с ним захваты. В итоге подшипник или шкив страгивается со своего места и снимается с вала.
Особо необходимо сказать о захватах и съемнике сепараторе.
Захват — деталь особой формы, которая обеспечивает захват подшипника и передачу на него усилия от гидроцилиндра. Обычно в съемниках применяются два или три захвата, расположенных симметрично относительно друг друга. Недостаток захватов в том, что с их помощью усилие передается на две или три точки подшипника или иной детали и при значительных усилиях деталь (а также и сами захваты) может деформироваться.
Съемник-сепаратор — это более сложная конструкция, которая представляет собой кольцо, состоящая из двух или трех сегментов. Сегменты соединены между собой шпильками, а поэтому могут придвигаться или отодвигаться друг от друга, тем самым изменяя диаметр кольца — это позволяет использовать съемник для работы с подшипниками разного диаметра. Съемник устанавливается с обратной стороны подшипника и соединяется с гидроцилиндром с помощью тяг (или штоков). Преимущество съемника-сепаратора заключается в том, что он равномерно распределяет нагрузку по периметру детали и работает более деликатно.
Необходимо отметить, что все захваты и сепараторы можно разделить на две группы:
- Охватывающие внешнее кольцо подшипника;
- Охватывающие внутреннее кольцо подшипника.
Понятно, что во втором случае (когда усилие передается на внутреннее кольцо) съем происходит проще, а сам подшипник или другая деталь менее подвержена повреждениям. Однако конструктивно такие захваты сложнее, поэтому в недорогих съемниках не используются.
Большинство качественных съемников продается наборами, в которых есть как захваты (причем разных по длине), так и съемники-сепараторы, что значительно расширяет возможности инструмента. Именно в такой комплектации предлагает свои съемники известный производитель специнструмента JTC.
Приемы работы с гидравлическим съемником подшипников
Для съема подшипника, шкива, шестерни или другой детали необходимо проделать несколько простых операций:
- Собрать инструмент. Если используются захваты, то сначала на цилиндр монтируется двойная или тройная головка, а к головке — захваты соответствующей длины. Если используется съемник-сепаратор, то на гидроцилиндр монтируется балка, к ней — две тяги, к которым снизу устанавливается сам съемник. Если длины тяг не хватает, в комплекте обычно идут удлинительные тяги.
- Накинуть захваты или съемник-сепаратор на снимаемую деталь;
- Упереть шток гидроцилиндра в торец вала, в его центровочное отверстие;
- Начать закачивать масло в гидроцилиндр.
По мере выдвижения штока гидроцилиндра снимаемая деталь стронется и начнет двигаться по валу. Иногда хода штока недостаточно, чтобы провести съем детали за один раз — в этом случае инструмент необходимо снять, спустить масло в бак (шток опустится) и повторить операцию снова.
При работе со съемником необходимо строго соблюдать меры безопасности. Дело в том, что даже самый простой съемник развивает усилие в несколько тонн, а мощные образцы — до 50 тонн. При таких нагрузках соскальзывание захвата или поломка детали может иметь самые пагубные последствия. Поэтому нужно строго следить за правильностью установки захватов и обеспечить точную центровку штока гидроцилиндра на валу. Также рекомендуется повышать давление в цилиндре медленно и без рывков.
При правильной установке снятие подшипника, шкива, ступицы, шестерни и других деталей с валов производится в считанные минуты.
