Установка шарико упорного подшипника. Большая энциклопедия нефти и газа

Валы должны занимать вполне определенное положение в опорах, которые могут быть фиксирующие и плавающие.

В фиксирующих опорах ограничивается осевое перемещение вала в обоих направлениях, а в плавающих осевое перемещение вала в обоих направлениях не ограничивается.

Фиксирующая опора воспринимает радиальную и в любом направлении осевую нагрузку.

Как правило, при запуске машины из холодного состояния температура подшипника качения начинает расти, и ее стабильное значение получается после 12 часов работы. Деградация технического состояния машины, качество масла или охлаждение приведет к повышению температуры компонентов.

Эффективная оценка температуры легче для рабочих рабочих машин, даже если они работают в области высоких температур, вызванных производственным процессом 4, чем для машин, работающих вне производственных цехов. Для машин с открытым полем дополнительным фактором, влияющим на результаты измерения опорных узлов, является температура окружающей среды со значительными изменениями не только в годовом цикле, но и в суточном цикле. По этой причине неопределенность технического состояния, основанная на измерении температуры корпуса подшипника, увеличивается для машин с открытым пространством.

Плавающая опора воспринимает только радиальную нагрузку. В схемах на рис. 23.1 и 29.2 вал фиксируется в одной левой опоре одним или двумя радиальными или радиально-упорными подшипниками.

Рис. 23.1. Установка вала в фиксирующей и плавающей опорах

Схемы рис. 23.1 и 23.2 применяют при любом расстоянии между опорами, причем схема (рис. 23.2) характеризуется большей жесткостью фиксирующей опоры.

Для некоторых машин источником тепла является вал машины. Так обстоит дело, например, для паровых турбин, газовых турбин и для перекачивания высокотемпературных сред. Как следствие, в отношении какой-либо конструкции опорных узлов их водяное охлаждение используется5 для обеспечения приемлемых условий подшипников.

В такой ситуации, это может быть важно также контролировать температуру охлаждающей среды на входе и выходе из охлаждаемого рамы подшипника. Несогласованность между различными частями генератора влияет на нагрузку на подшипники и, следовательно, приводит к изменению уровней вибрации, измеренные при различных направлениях подшипника. Это не должно приводить к увеличению вибрации. В некоторых ситуациях уровень вибрации сводится к максимальному угловому угловому смещению. В зависимости от типа используемой муфты и роликовых подшипников с зацеплением с кольцом аналогичные неосности приводят к дифференцированному ускорению напряжений в подшипнике и сокращению его срока службы.

Осевая фиксация (рис. 23.1) широко применяется в коробках передач, редукторах и т.д. для валов цилиндрических зубчатых передач и приводов валов ленточных и цепных транспортеров.

Осевую фиксацию по схеме (рис. 23.2) применяют в цилиндрических, конических и червячных передачах.

Изменение показаний температуры будет тем больше, тем больше неравномерность увеличивает изменчивость динамических напряжений и процессов трения в подшипнике. С точки зрения установки датчика измерения температуры узлов роликовых подшипников легче, чем измерения температуры подшипников скольжения. Что касается роликовых подшипников, гораздо более допустимо устанавливать температурный датчик. Хорошая оценка технического состояния достигается не только путем измерения температуры неподвижного кольца подшипника.

Во многих случаях достаточно хорошая информация о техническом состоянии подшипника качения обеспечивается измерениями, выполненными с использованием датчика, прикрепленного к его корпусу. На рисунке 9-13 показана конструкция датчиков температуры и специальных ручек, используемых для их фиксации. Первый - датчик проушины, прикрепленный к корпусу подшипника с помощью винта. Датчик на рисунке 10 имеет резьбу для непосредственного ввинчивания в опору подшипника. На рисунке 11 показана специальная рукоятка датчика температуры, в которой используется резьбовое отверстие, предназначенное для установки опоры подшипника и, таким образом, обеспечивает прямой доступ к внешнему кольцу подшипника.

Рис. 23.2. Установка вала
в технологичной фиксирующей опоре

При назначении фиксирующей и плавающей опор учитывают следующие рекомендации:

– подшипники обеих опор должны быть нагружены по возможности равномерно. Поэтому, если опоры нагружены кроме радиальной еще и осевой нагрузкой, то в качестве плавающей выбирают опору, нагруженную большей радиальной силой;

Датчик температуры прикреплен к этому держателю и непосредственно измеряет внешнее кольцо. На фиг. 12 показано отверстие, выполненное в корпусе корпуса подшипника, что также позволяет непосредственно измерять температуру наружного кольца. В окне фотографии показан пример несущего узла с установленным датчиком. Рис. 13 показывает вариант осуществления, который реализует измерение, аналогичный рассмотренному для фиг. 9, то есть. Корпус подшипника. В этом случае датчик ввинчен в резьбовой ручку, которая крепится к подшипнику.

Если датчик является термопарой, измерение точечной температуры производится в точке контакта датчика с опорным узлом. Невозможность контролировать температуру узлов подшипников качения или использование неправильно реализованной системы мониторинга приводит к дорогостоящим отказам. Во многих ситуациях отказ может привести к повреждению подшипника на стороне привода или машины. Это приводит к тому, что температура в узле поднимается, захватывает его и, следовательно, скручивает вал между двигателем и машиной, что часто приводит к отрыву узла подшипника.

– при температурных колебаниях плавающий подшипник (вместе с валом) перемещается в осевом направлении, что под нагрузкой, изнашивает посадочную поверхность в корпусе. Поэтому, если на опоры действуют только радиальные нагрузки, то в качестве плавающей выбирают менее нагруженную опору;

– если выходной конец вала соединяется с другим валом муфтой, в качестве фиксирующей принимают опору в близи этого конца вала.

Такая диверсификация измерений для оценки и технической безопасности в значительной степени способствует надежности оценки и, следовательно, значительно минимизирует риск серьезных сбоев машины и минимизирует количество ложных срабатываний, если система мониторинга и обеспечения безопасности обеспечивает более продвинутое программирование логики безопасности.

Измерение температуры редукторов. Напротив, этот стандарт примерно определяет местоположение точек наибольшей нагрузки подшипника. На рисунке 14 показано изменение в нагрузке на зубчатое колесо, в зависимости от типа и направления вращения вала. Максимальная нагрузка, показанная на рисунке, должна учитываться при выборе точек измерения температуры в узлах подшипника. Как видно, на каждой передаче с горизонтальными роторами самая тяжелая нагрузка будет, в зависимости от вала, на нижней или верхней полуоболочке, и исключить возможность всех подшипников в одном направлении.

Применяют также схемы, в которых осевое фиксирование вала происходит в двух опорах, причем в каждой из них осевое перемещение вала ограничивается только в одном направлении.

Обе схемы (рис. 23.3, 24.4) применяют с определенными ограничениями и связано это с изменением зазоров в подшипниках вследствие нагрева при работе.

Из-за увеличения длины вала осевые зазоры в подшипниках (схема «враспор») еще больше уменьшаются.

Поэтому, рассматривая конструкцию датчика температуры подшипника для подшипника скольжения, обеспечивая расположение всех точек измерения в одном направлении или видя коробку передач с датчиками, установленными таким образом, вы можете быть уверены, что принципы наилучшей практики ее температурного контроля не принимаются во внимание. Примеры такой неправильной установки температурных датчиков показаны на рисунках 5, 6, 7 и 16. Для каждого узла подшипника они установлены с верхней части подшипника.

В любом случае вы можете быть уверены, что это не оптимальное решение с точки зрения требований технического надзора. С другой стороны, поставщик агрегатора ограничил свое техническое состояние двумя датчиками ускорения вибрации и неправильно установленными датчиками температуры подшипников. Все датчики были установлены вертикально от верхней части подшипников.

Рис. 23.3. Установка вала «враспор»

Для исключения защемления вала в опорах предусматривают осевой зазор «а », величина которого должна быть несколько больше ожидаемой тепловой деформации подшипников и вала. Из опыта эксплуатации этот зазор устанавливают в пределах 0,2…0,5 мм . Конструктивно эта схема (рис. 23.3) наиболее проста и ее широко применяют при относительно коротких валах.

Приборы часто используют длинные подшипники скольжения. В соответствии с приведенными ранее правилами мониторинг температуры должен выполняться не только в угловом направлении максимальной нагрузки каждого подшипника скольжения, но эти измерения должны выполняться в двух плоскостях.

Измерения температуры планетарных подшипников планетарной передачи. В планетарной передаче промежуточные колеса установлены в осевом направлении. Как и в случае шатунов, это движущиеся подшипники. Датчики температуры радара, как показано на фиг. 7 и фиг. 9, 10 и фиг. 15, могут использоваться для измерения температуры опорных узлов спутника, как показано на рисунке 7, где показано, как установить беспроводную систему измерения температуры для измерения температуры спутниковых подшипников. Измерение производится индивидуально для каждого спутника, а приемная антенна - красная.

Рис. 23.4. Установка вала «врастяжку»

Поскольку радиально-упорные чувствительны к изменению осевых зазоров, то соотношение l/d можно брать более 10.

При установке вала «врастяжку» (рис. 23.4) осевой зазор в подшипниках при увеличении температуры вала увеличивается (вероятность защемления подшипников уменьшается). Поэтому расстояние между подшипниками можно брать несколько больше, а именно l/d = 8…10.

Более длинные валы по схеме «врастяжку» устанавливать не рекомендуется из-за возможности появления недопустимых для радиально-упорных подшипников осевых зазоров.

Cтраница 1


Установка радиально-упорного подшипника с соприкасанием высоких бортов: а - до затяжки, б-после затяжки; о - смещение торцов колец до затяжки, обеспечивающее получение предварительного натяга.  

До установки радиально-упорных подшипников осевой разбег составляет 8 - 10 мм. Зазор между деталями ротора и корпуса насоса должен быть по 4 - 6 мм на сторону.  

Примеры установки радиально-упорных подшипников, обеспечивающей отсутствие защемления вала при его тепловом расширении, и методы регулировки этих подшипников иллюстрируют фиг.  

При установке радиально-упорных подшипников необходимо учитывать линейное удлинение вала при повышении температуры, которое приводит к повреждению подшипника из-за уменьшения осевого зазора. Если расстояние между подшипниками 500 мм (по верхнему пределу), то в рабочем чертеже необходимо давать указание о регулировании подшипников в осевом направлении по наибольшему допустимому осевому зазору для данного типа подшипников. Регулирование осевого зазора производится перемещением наружных колец.  

При установке радиально-упорных подшипников в обеих опорах червяка (рис. 21.5) возможно защемление тел качения в результате повышения температуры червяка.  

При двух типовых вариантах установки радиально-упорных подшипников (рис. 4) плечи реакций получаются существенно различными (/ - (J / 2), что при нагрузке моментом предопределяет жесткость узла. При определении нагрузки на подшипник в случае парной установки учитывают осевую составляющую.  

При двух типовых вариантах установки радиально-упорных подшипников (рис. 4) плечи реакций получаются существенно различными (li У что при нагрузке моментом предопределяет жесткость узла. При определении нагрузки на подшипник в случае парной установки учитывают осевую составляющую.  

Вал установлен на конических роликоподшипниках. крышки врезные.| Установка двух радиально-упорных подшипников, поставленных.  

На рис. 9.20 показаны две схемы установки радиально-упорных подшипников, поставленных враспор и врастяжку.  

Для компенсации теплового удлинения вала при установке радиально-упорных подшипников следует брать приведенные в табл. 81 несколько расширенные значения осевого зазора.  

Аналогичные посадки (за исключением посадки С3п) применяют при установке радиально-упорных подшипников.  

L 400 мм показаны на рис. 12.25 и 12.27. При установке радиально-упорных подшипников в распор следует учитывать температурные удлинения вала, чтобы не было защемления тел качения. Конические роликоподшипники обеспечивают большую жесткость валов по сравнению с ра-диально-упорными шарикоподшипниками, но потери на трение в них в 3 - 4 раза выше. В связи с этим при больших частотах вращения червяка целесообразно применять радиально-упорные шарикоподшипники.  

Страницы:      1



 

Возможно, будет полезно почитать: