王艺钦
昆明旅游索道开发有限责任公司 650228
摘要:针对索道机械设备检修作业中遇到的轴承拆卸问题,为了不损伤轴及轴承,同时降低检修成本、提高工作效率、延长新装轴承使用寿命,根基实践经验设计了一种专用轴承拆卸装置,文章着重介绍了该装置的机构特点、工作原理及轴承拆卸技巧、常见轴承失效类型及拆卸注意事项和方法。
关键词:轴承;拆卸;设计;失效;
轴承在日常生活中随处可见,是在机械设备中必不可少的一种机械零件。小到冰箱、洗衣机、自行车、玩具,大到飞机、汽车、火车、游乐设施、索道等设备,几乎所有的旋转运动的设备都离不开轴承。没有轴承,我们的生活和生产将陷入瘫痪状态。
在索道设备中,如主电机、辅助电机、冷却风扇、减速机、驱动轮、迂回轮、脱压索轮、行走轮、平衡论等等都离不开轴承,索道运转状况的好坏和轴承具有直接的、密切的关系,在索道设备日常检修检修和日常维护过程中会遇到很多轴承拆卸和装配的问题,必须采取正确的方法进行。本文阐述的轴承拆卸装置,主要是用在索道取能轮轴承的拆卸,由于取能轮所处位置空间狭小,轴承上下位置十分紧凑,操作时无法采用现成拆卸工具,以往主要是采取锤击的方法进行安装,结果发现轴承使用寿命明显缩短,有时还对取能伦轴造成损伤,更换起来也十分费时费力,效率底下。针对这种情况,设计了一种专用的拆卸装置。
一、结构设计
二、轴承拆卸装置工作原理
取能轮轴承拆卸过程中,采用此专用工具。
其工作原理如图l所示。定位盘5套在取能轮轴上端进行定位,受力盘放在定位盘上端,4个通孔对齐,分别下穿4根长螺杆,轴承放在轴承拉盘6上端,下托盘分别与4根长螺杆用螺栓连接,待全部连接完毕后用铁棒转动梯形螺杆1,此时受力盘4受力,通过4根螺杆把力均匀传给下托盘7,下托盘整体向上提升,从而实现轴承向上移动,实现轴承安装。
轴承拆卸,需要增加两个受力套,把该装置反向安装,两个受力套安装在轴的上端,操作方式与安装方式一致,即可实现轴承的拆卸。
在转动梯形螺杆1时,由于4根螺杆要承受向上的拉力,同时也要承受整个装置旋转的力,如果螺杆过细会因此变形,故经研究采用直径40mm45号钢材,经过实践证明,完全可以同时承受拉力及扭力,满足使用要求。
三、拆卸装置各部件尺寸(图二)
因操作空间有限,各尺寸大小均根据实际操作空间进行确定,包括(4根拉力螺杆、1根梯形螺杆长度、受力盘、定位盘 、轴承拉盘 、下托盘长宽高尺寸)均按照实际操作空间设计,专门用于滇池索道三个站房16个取能伦轴承的拆卸与安装使用,经过多次轴承拆卸及安装证明,此装置机构设计合理,各受力部件均满足使用要求,提高了工作效率,也保证了取能轮轴承的安装质量,轴承安装后使用寿命也明细延长。
(轴与内孔表面之间产生滑动的痕迹)
2.壳体孔径与轴承外径配合过松(俗称“走外圈”)
由于壳体孔径与轴承外径选择的配合太松,使它们表面之间产生滑动。滑动摩擦将会引起发热,使轴承发热而损坏。
(壳体孔径与轴承外径表面之间产生滑动的痕迹)
当“走内圈”时,内圈与轴之间的滑动摩擦将产生高温,由于内圈端面与轴肩接触面很小,其温度会更高,使内圈端面产生热裂纹,热裂纹的不断延伸,将使轴承内圈在使用中断裂。
( 内圈端面与轴肩摩擦发热产生裂纹)
(档边被敲坏的轴承)
3、禁止通过滚动体来传递安装力
安全内圈时过盈配合的轴承时,不能通过外圈和滚动体把力传递给内圈,这会把轴承滚道和滚体表面敲坏,使轴承在运转时产生噪音并提前损坏。正确的方法应该用套筒直接把力作用在内圈端面上
(内圈和外圈滚道表面被敲坏的痕迹)
4、轴承安装时加热温度过高
有些用户用乙炔喷枪对轴承内孔进行加热,当加热温度超过727摄氏度(轴承钢的变相温度)时,轴承纲内部的金相组织将发生变化,当轴承冷却后,轴承内孔就不能恢复到原来的尺寸。通常比加热前的尺寸要大。
(被乙炔喷枪加热后的轴承,表面变成黑色)
5.安装不到位使轴承单面受力
调心滚子轴承一列滚子受力而玲一列滚子没有受力,使轴承内圈及外圈一侧滚道和一列滚子损坏
五、索道常用轴承正确的拆卸与安装方法
1、工作时应注意事项
在安装轴承时,最为紧要之事就是保持轴承及相关零件的清洁和正确使用安装工具及方法。因此,务必遵守以下注意事项:
(1)清理作业区,使用清洁的工具或辅助工具作业。
(2)安装时应使用塑性良好不易脱落的辅助工具。
(3)确认所有组装零件为合格品。
(4)轴承到使用时才可以启封。
(5)作业时应保持轴承的清洁。
(6)一般情况下,防锈油不必洗去,可以按照原来的状态安装,如需要装润滑油脂,则用汽油清洗轴承上的油膏,然后气枪吹干净。
2、轴承安装前的检查工作
(1) 对轴、轴承体的尺寸是否按照图纸要求而加工?轴、轴承体的隅角部以及直角部有没有凸出,是否能与轴承的端面完全接触?都须做充分的检查。
(2) 应确定轴、轴承体的配合面是否有撞伤、突起等。是否有尘埃或铸模砂附在轴承壳表面。如有要用油磨石、细砂纸或干净抹布等除去。
(3)为了避免在安装时产生碰伤,轴及轴承体的工作表面应抹少量的润滑油。
7、对尺寸较大的轴承或过盈量较大时,可利用热膨胀冷缩原理来安装。一般采用油浴加热或电感应加热方法。
(1)油浴加热
(2)电感应加热
优点:清洁无污染、定时、定温操作简单
8、滚动轴承的装配总结
(1) 装配前必须洗净轴承上所有污物。
(2) 把轴承装在轴上时,压装轴承的压力应在内环上,把轴承装入轴承体或悬(托)架时,压力加在外圈上。
(3)压紧时或用铜棒打入时,应使压紧力和打击力均匀地分布于轴承内、外圈的整个端面上,不应使力量施加于保持架或珠粒上,同时也不应使锤直接打击轴承端面,以免碰伤、砸坏轴承。
(4)安装轴承时,必须注意四周环境,防止尘土污物进入轴承内。装好轴承后,应马上把所装轴承防护(封闭)起来。
(5)轴承压紧后,必须检查滚动轴承的转动灵活性。
参考文献:
1、吴鸿启、刘京本《客运架空索道安全技术》,北京人民交通出版社,1996.12
2、王春福《机床夹具设计手册》,上海科学技术出版社,2000
3、申永胜.机械原理(第1版).清华大学出版社.1999.08
4、濮良贵.机械设计(第7版).高等教育出版社.2001.06
论文作者:王艺钦
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/25
标签:轴承论文; 内圈论文; 索道论文; 螺杆论文; 端面论文; 受力论文; 外圈论文; 《防护工程》2018年第13期论文;