Конечным этапом производства подшипника является его сборка, состоящая из следующих операций:
— соединение различных элементов,
— выполнение дополнительных работ (смазка, маркировка)
На всех перечисленных этапах производства работы выполняются в соответствии с требованиями по обеспечению качества.
Сборка достаточно тонкая и тяжелая операция, ведь подшипник является элементом, не предназначенным для ремонта (в смысле периодической переборки). Точность сборки требует подбирать элементы подшипника парами. Шарики размещаются на беговой дорожке внешнего кольца. Окончательное их распределение будет обеспечено сепаратором (на заднем плане полусепаратор) Вставка внутреннего кольца. По условиям монтажа количество вращающихся элементов (шариков) ограничено. При очень большом количестве шариков монтаж будет невозможен, даже если кажется, что для них есть место. Внутреннее кольцо просто центрируется опорой на шарики, укладываясь на сегмент окружности, образованный шариками. Этот сегмент не должен превышать 180°(это еще одно ограничение количества шариков).
С целью окончательного кольцевого распределения в соответствии с сепаратором подшипника шарики раздвигаются. Две части сепаратора вставляются с одной и с другой стороны, затем соединяются сваркой или пайкой в соответствии с размерами, качеством и требованиями конструкции. Во многих отраслях промышленности, особенно за рубежом, широко применяется восстановление подшипников вместо приобретения новых. Во время капитального ремонта оборудования и технического обслуживания подшипники демонтируются и отправляются на завод-изготовитель для восстановления. Экономия может составить от 50 до 80 % в зависимости от размера, конструкции подшипника и его состояния. Модернизация подшипников массой примерно 100 кг равнозначна снижению выбросов CO2 на 350 кг. Основные преимущества восстановления подшипников: экономический эффект снижения стоимости эксплуатации подшипника в течение жизненного цикла и снижение воздействия на окружающую среду благодаря восстановлению подшипников. Операции по восстановлению проводятся для подшипников марок SKF, SNR, Timken и многих других.
Усталость подшипника является результатом напряжения сдвига, которое возникает циклически под рабочей поверхностью колец и тел качения. С течением времени эти напряжения вызывают образование подповерхностных трещин, которые затем достигают поверхности. Когда тела качения проходят по поврежденной поверхности кольца, с неё откалываются частицы материала. Такое явление известно как усталостное выкрашивание. Ресурс определяется как промежуток времени до появления первых признаков усталости и является функцией количества оборотов, совершённых подшипником, и величиной нагрузки.
Еще в середине 50-х годов Арвид Пальмгрен, ведущий специалист, занимавшийся теоретическими исследованиями в области подшипников, предложил концепцию ремонта подшипников вместо их замены. Технология ремонта подшипников, обеспечивающая увеличение долговечности и надёжности подшипника, применяется уже в течение десятков лет.
Восстановленные подшипники имеют почти такие же показатели ресурса и надёжности, как и новые подшипники. Значение коэффициента ресурса восстановленного подшипника находится в диапазоне от 0,87 до 0,99 ресурса нового подшипника. Для определения значения коэффициента ресурса используются следующие методы: рентгеновская дифракция, резонансная ультразвуковая спектроскопия поверхностных акустических волн, метод Баркхаузена, микромагнитные испытания, спектроскопия неупругих волн, ультразвуковая дефектоскопия с использованием фазированной антенной решётки.
В зависимости от степени износа работы по восстановлению подшипников можно разделить на пять классов. Операции внутри конкретных классов пронумерованы, но фактическая последовательность выполнения работ не имеет прямого отношения к нумерации. При восстановлении подшипников качения проводятся следующие работы, причем вид и количество работ для каждого класса восстановления может различаться: технический контроль изношенных подшипников и сверка с чертежами/требованиями спецификаций, подшипники разбираются, измеряется твёрдость колец подшипников, компоненты, подлежащие восстановлению, подвергаются размерному контролю. При необходимости, боковые поверхности подшипников, внутренний и наружный диаметры шлифуются или полируются согласно допускам. При восстановлении, класс II, удаляется значительный объём материала, при этом удаляются легко устранимые повреждения и изменяется объём материала, подверженного напряжениям. Поверхность обрабатывается до достижения проектных размеров или с более высокой точностью. Затем в подшипник устанавливаются новые тела качения, диаметр которых равен диаметру ранее установленных тел качения подшипника с добавлением двойного значения глубины снятого материала, если это необходимо согласно требованиям к зазору. Новые тела качения должны иметь тот же номинальный диаметр, но при этом должен учитываться зазор подшипника. Сепараторы проверяются на предмет трещин и при необходимости плакируются. В отдельных случаях сепараторы заменяются. Обычно новые тела качения устанавливаются внутри сепаратора, и подшипник повторно собирается.
Практика восстановления подшипников особенно широко распространена в авиационной отрасли. Проверка, очистка, ремонт и обслуживание авиационных подшипников осуществляются в соответствии с порядком, определяемым при получении соответствующей сертификации. На инспекцию и очистку подшипников отводится,как правило, 10 календарных дней, на ремонтные операции – около 20. Подшипники возвращаются к потребителям с соответствующими сопровождающими документами
Похожие статьи
