Игольчатый подшипник
Игольчатые подшипники активно применяются в самых различных областях.
К основным направлениям деятельности, в которых востребованы такие подшипники:
- сельское хозяйство
- производство и ремонт автомобилей
- производство и ремонт тяжелой техники
- строительство
Уже много лет применяются в самых различных областях этот вид подшипников, что свидетельствует о их надежности и долговечности.
Они активно используются в самых различных механизмах, узлах и агрегатах.
Чертеж игольчатого подшипника
Если говорить о конструктивных особенностях, то конструкция радиальных игольчатых подшипников кардинально отличается от стандартной схемы.
Оригинальность конструкции определяется тем, что длина ролика больше его толщины в несколько раз,
а сам ролик напоминает внешне швейную иглу, именно поэтому они и получили такое название, как игольчатые.
Игольчатые подшипники, как правило, изготавливаются по бессепараторной схеме, поэтому:
они демонстрируют стабильную работу при значительных радиальных нагрузках
они практически невосприимчивы к резкому и сильному механическому воздействию
но абсолютно непригодны игольчатые подшипники там, где нагрузка именно осевая
Виды игольчатых подшипников
Поэтому их часто устанавливают на карданы тракторов, автомобилей, погрузчиков и на другую технику.
Это значительно повышает грузоподъемности узла, в котором и устанавливается подшипник.
Они не столь массивны, как например, роликовые радиальные , поэтому их можно применять там, где пространство ограничено.
Можно сказать, что замена игольчатого подшипника также осуществляется довольно легко, что значительно упрощает его использование.
Стоит отметить, что производители, радиальные игольчатые виды подшипников, изготавливают с внутренним кольцом, но также, есть модели и без него.
В некоторых случаях вообще нет необходимости во внутреннем или внешнем кольце. Производятся также герметизированные типы изделий и с закрытым торцом.
Данные устройства применяются чаще в механизмах, которые работают с очень высокой частотой вращения.
Игольчатый подшипник в разрезе
Игольчатый подшипник может содержать направляющие ролики. Они характеризуются тем, что там есть наружное кольцо, с толстыми стенами.
Такое кольцо способно выдерживать значительную нагрузку при деформационном воздействии.
Данный подшипник имеет полный набор роликов, поставляется со встроенной цапфой и с внутренним кольцом, которые позволяют, осуществляют установку по типу скобы.
Сам по себе подшипник игольчатый размеры может иметь самые разные. Все зависит от области его практического применения.
Для того чтобы легче было устанавливать, существует гнездо в головке цапфы, с отверстием под отвертку или шестигранный ключ. Благодаря этому работать намного проще.
Конструкция герметизирована и имеет внутренние специальные упорные шайбы для увеличения срока использования изделия.
Чаще всего используют их в сортирующих агрегатах и в подъемных механизмах. Игольчатый подшипник имеет штампованное кольцо снаружи, которое хорошо переносит радиальную нагрузку.
Механизм монтируется довольно просто, он просто запрессовывается в корпус. Также можно производить такие изделия с закрытым корпусом.
Область применения таких изделий очень широка.
Игольчатые подшипники разного диаметра
Их активно используют в различных двигателях, трансмиссиях, системах рулевого управления и тормозах.
Также производятся такие подшипники, как герметизированные. Их применяют в тех механизмах, где наблюдается повышенная частота вращения.
С их помощью функционируют мощные опоры мостов, лодочные подвесные виды моторов, копировальные аппараты, факсовые устройства, многие бытовые приборы.
На данный момент они имеют множество различных модификаций, поэтому и применение их можно назвать универсальным.
Источник
Подшипник маховика: назначение, замена и варианты съемников
В классической конструкции подшипник маховика отсутствовал ввиду незначительного веса элементов сцепления, вынесенных за пределы коробки КПП физически. Затем внутрь маховика стал впрессовываться игольчатый подшипник, назначение которого до сих пор остается загадкой для водителей. Основной сложностью является высокая цена оригинального расходника в сети, и отсутствие подшипника на прилавках магазинов физических.
Подшипник внутри маховика
Маховик относится к нескольким системам автомобиля, так как решает различные задачи:
- при запуске двигателя зацепляется бендиксом стартера, раскручивается для накопления кинетической энергии, проворачивает коленвал на начальном этапе;
- затем массивная деталь, опять же за счет аккумулированной кинетической энергии прокручивает вал из мертвых точек поршня;
- маховик компенсирует рывки и неравномерные угловые скорости коленвала в разные отрезки времени цикла воспламенения топлива;
- центрирующий подшипник маховика повышает ресурс первичного вала коробки передач, который периодически входит внутрь обоймы при выжиме сцепления.
Стоит отметить, что подшипник находится не во всех маховиках, независимо от года выпуска машины. Например, Форд Транзит начали комплектовать этим узлом еще в 1987 году, а на отечественных ВАЗах его нет до сих пор.
Зачем нужен?
Вращение в системе трансмиссии передается с вала ДВС на колеса через коробку КПП с помощью диска и корзины сцепления, крепящихся на маховик. Схема, в принципе, не сложная, однако элементы сцепления вынесены из коробки передач, подвергая первичный вал интенсивному износу.
Для снижения дисбаланса используется кинематическая схема:
- внутрь маховика впрессовывается с небольшим усилием игольчатый подшипник;
- в момент сцепления диска с корзиной первичный вал изменяет пространственное положение – выходит на несколько миллиметров из коробки в сторону коленвала и маховика, закрепленного на нем, соответственно.
Конструкторы посчитали, что этого поступательного движения вполне достаточно, чтобы свободный конец первичного вала КПП вошел внутрь обоймы подшипника без особых усилий, получил дополнительную временную опору вращения.
Даже при незначительных нагрузках подшипник не может иметь вечного ресурса, поэтому требуется периодическая замена расходника. Основной проблемой для пользователя становится, как вытащить игольчатый подшипник, не снимая сам маховик:
- при демонтаже производители рекомендуют заменить крепежные болты;
- перед снятием маховика нужно ставить метки;
- после установки детали обратно желательно балансировать коленвал в сборе на динамическом стенде.
Все эти операции резко повышают бюджет ремонта ДВС, простая замена подшипника оборачивается частичной разборкой КПП, двигателя и сцепления.
Ставить или нет при замене?
Неисправность опоры вращения пользователь чаще всего определяет на слух при появлении стороннего скрежета. После разборки обнаруживается подшипник внутри маховика, а информация о его назначении, маркировке и размерах отсутствует в мануале и на форумах.
Кроме того, у знакомого или соседа по гаражу подобной детали попросту нет, поэтому возникают сомнения, так ли уж необходим этот «расходник» двигателю и коробке КПП. После продолжительных поисков в Интернете и магазинах города возможны несколько вариантов:
- расходник выписывается по каталогу, приходит через 7 – 14 дней, производится выпрессовка народными способами и замена подшипника;
- снимается маховик, опора качения выбивается с противоположной стороны молотком, пользователь не может найти подшипник, частично реставрирует старый, набивает его смазкой и устанавливает на место;
- по советам коллег маховик монтируется без подшипника на свой страх и риск.
Специалисты рекомендуют использовать оригинальную деталь, устанавливать ее в обязательном порядке, если с конвейера авто вышло в данной комплектации.
Два подшипника на примере Форд Транзит выпуска 1987 – 2000
На форумах встречается информация по модернизации узла «подшипник внутри маховика». Например, на Фордах модификации Транзит, еще 87 – 00 годов выпуска, подшипник имелся в данном механизме сцепления/маховика/КПП.
Учитывая пробег этих иномарок, опытные пользователи вытаскивают выработавший ресурс подшипник, а вместо одного расходника устанавливают сразу два, друг за другом, мотивируя это следующими доводами:
- при солидном износе проточки первичного вала эффективность дополнительной опоры вращения полностью теряет смысл;
- дальний подшипник в данном случае остается не рабочим, служит обычной втулкой;
- ближний к первичному валу коробки подшипник является рабочим, немного выступает из плоскости маховика, обеспечивает надежное опирание первичного вала при включении сцепления.
Таким образом, бюджет ремонта увеличивается вдвое, но первичный вал и вся коробка передач служат дольше.
Признаки поломки
В отличие от прочих опор качения, подшипник маховика напоминает о себе исключительно при механических повреждениях. До тех пор, пока из него не высыпаются иглы, посторонних звуков он не издает. При выработке вала и без смазки эта опора качения не вызывает дискомфорта у пользователя.
Демонтаж разными способами
С одной стороны, для снижения бюджета ремонта в идеале замена опоры качения производится без демонтажа маховика. В то же время, возникает основная проблема ремонта собственными силами – как снять подшипник без специального инструмента и приспособлений. В данном руководстве традиционно приведены методики по принципу от простого к сложному.
Мыло или хлеб
Маховик установлен на торце коленвала вплотную к посадочному месту, специально предназначенному для этого. Закреплен 5 – 8 болтами по различным схемам крепления. Подшипник установлен в тело маховика с небольшим натягом, вынимается достаточно легко, но доступ к нему ограничен.
Простейшим «народным» методом извлечения подшипника маховика является заполнение пространства внутренней обоймы густым пластичным материалом. Чаще всего применяются раскатанный до состояния пластилина хлебный мякиш или мыло по схеме:
- хлеб набивается внутрь обоймы руками заподлицо с наружной плоскостью подшипника;
- подбирается выколотка, наружный размер равен внутреннему диаметру обоймы;
- легкими ударами молотка по выколотке хлеб сминается внутри подшипника;
- по аналогии с жидкой или пластичной средой усилие от давления выколотки перераспределяется во всем объеме мыла или хлебного мякиша;
- рабочая среда проникает под заднюю поверхность подшипника, выталкивает его наружу.
Мыло или хлебный мякиш добавляются внутрь после нескольких легких и точных ударов молотка. Объем этих веществ должен быть не меньше 1/3 объема опоры качения. После того, как тело подшипника будет вытолкнуто наружу наполовину, подшипник поддевается выколоткой или крючком, вытаскивается окончательно без особых усилий.
Методика опробована на разных машинах, не дает сбоев, занимает 10 минут максимум.
Обратный молоток
Существует самодельный и заводской вариант приспособления, конструкция которых отличается друг от друга:
- самодельный обратный молоток – аналог комплекта для монтажа последнего ряда ламината возле стен;
- инструмент обратный молоток, изготовленный промышленным способом – пруток со свободно перемещающимся по нему грузиком, цанговым зажимом на рабочей поверхности, упором с обратной стороны.
Чтобы вынуть подшипник самодельным приспособлением, один изогнутый край пластины заводится под тело опоры качения сзади. По второму крючку наносятся удары молотком, усилие передается на нижнюю часть инструмента, вытаскивая «расходник» из посадочного места.
Заводской вариант обратного молотка гораздо удобнее:
- цанга зажимается резьбой внутри обоймы враспор;
- грузик ударяется о тыльную часть инструмента;
- кинетическая энергия передается в нижний узел приспособления;
- подшипник вытягивается из посадочного места рывками.
Инструмент с 4 цанговыми адаптерами для разных диаметров стоит от 7000 рублей. Самодельное приспособление изготавливается за четверть часа из отходов кроя металлопроката.
Аналог заводского обратного молотка может быть изготовлен из латунного анкера подходящего диаметра. Например, для УАЗ 3159 это М12 16 х 50 мм, стоящий в Хозтоварах около 50 рублей. Сварить приспособление можно из прутка, и двух металлических шайб:
- они ограничивают ход надетого на пруток утяжелителя;
- под цангу следует подложить кусочек прутка со скругленным концом (конфигурация пули).
Вначале приспособление забивается внутрь обоймы подшипика. «Пуля» входит в цангу, распирает ее до полного обжатия внутренней поверхности обоймы. Затем легкими ударами утяжелителя в направлении от маховика подшипник извлекается наружу.
Приспособление из двух болтов
Импровизированный съемник реально изготовить за несколько минут при наличии двух болтов и коронки или стального стакана. Для этого необходимо выполнить действия:
- головка длинного болта заводится под тыльную часть подшипника;
- коротким болтом расклинивается предыдущий крепеж внутри обоймы;
- на резьбовую часть длинного болта надевается коронка с отверстием по центру, упирающаяся бортами в тело маховика.
При закручивании гайки головка длинного подшипника перемещается по резьбе вверх, вытягивая подшипник наружу.
Съемник винтовой
Существуют классические винтовые съемники с 3 раздвижными лапками для подшипников. Для опорного узла качения в данном случае необходим внутренний съемник:
- лапки заводятся внутрь обоймы;
- зацепляются наружными краями за подшипник с тыльной стороны;
- рабочий винт упирается в тело коленвала точно по центру;
- при вкручивании винта вся конструкция вместе с узлом качения приподнимается вверх.
Этот инструмент обходится в 2 – 3 тысячи рублей, однако подходит для разного диаметра обойм, поэтому будет востребован в гараже мастера, предпочитающего ремонтировать авто самостоятельно.
Съемник цанговый
Обычно это приспособление продается в комплекте с обратным молотком, имеет следующую конструкцию:
- по центру подковообразного упора вкручен рабочий винт;
- съемный, цанговый наконечник винта.
Работает съемник по принципу винтового приспособления, но обойма зажимается цангой по внутреннему диаметру, а не поддевается лапками снизу, как в классическом варианте.
Установка подшипника
Обратная операция запрессовывания подшипника не отнимает таких усилий, которые прилагает мастер, снимая опору качения. Достаточно использовать в качестве оправки головку подходящего размера и молоток. Основными нюансами установки подшипника являются:
- посадочное место следует очистить от оставшихся материалов, особенно после извлечения хлебным мякишем или мылом;
- смазка должна быть надежно защищена крышкой, если она попадет на сцепление, снизится качество передачи вращения, диск начнет проскальзывать внутри корзины.
Поскольку подшипник впрессован в маховик, сидящий на коленчатом валу, а внутрь него входит вал коробки КПП, необходима соосность вращения указанных сборочных единиц. Иначе расбалансировка первичного вала станет причиной замены всех остальных передач.
Таким образом, если в маховике конкретного двигателя игольчатый подшипник установлен на конвейере, следует обеспечить его техобслуживание и замену оригинальной запчастью или аналогом, допустимым в инструкции по эксплуатации машины.
Источник