Соединение вала в корпусе

Для соединения отдельных элементов устройства применяются специальные механизмы. В последнее время распространены именно соединительные муфты. Они могут обладать самыми различными свойствами, классификация проводится по области применения и другим критериям. Неправильный выбор муфты приводит к повышенному износу конструкции.

Видео:Соединение двух валов в приспособленииСкачать

Как соединить валы механизмов?

Для передачи осевого вращения применяются валы, на котором могут крепится различные шестерни и звездочки. Соединение проводится при применении различных методов, к примеру, используются муфты для соединения валов. К их особенностям относятся нижеприведенные моменты:

1. Есть возможность выполнять демонтаж.
2. Существенно упрощается сбор и производство конечного изделия.
3. Многие типы изделий позволяют компенсировать различного рода смещения, которые могут возникать при работе устройства.
4. Устройство может выдерживать существенную нагрузку.

Сегодня детали соединяются между собой при применении технологи сварки крайне редко. Это связано с тем, что вибрация и другое воздействие может стать причиной появления трещин и других дефектов.

Неправильная фиксация может привести к поломке устройства. Изделие выбирается в зависимости от эксплуатационных условий. К примеру, валы могут смещаться в самых различных направлениях.

Видео:Шарнирное соединение вала за 5 минут.Скачать

Самодельная соединительная муфта

Для существенного снижения затрат рассматривается возможность использования самодельной конструкции. Среди особенностей выделим следующие моменты:

1. Для создания самодельной конструкции требуется звездочка, которая может быть снята с коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания.
2. Передача вращения осуществляется при помощи цепи. За счет применения стали при изготовлении этого изделия существенно повышается прочность.
3. Подключение осуществляется за счет двух полумуфт. При этом звездочка должна распиливаться пополам. На каждую полумуфту будет навариваться обрезанная часть звездочки.
4. Крепление полумуфты осуществляется при помощи болтов. Однако, подобный способ соединения не рекомендуется в случае, если оказываемая нагрузка существенная. Фиксация разъемных элементов обеспечвается за счет шпонки при передаче большого усилия.

Приведенная выше информация указывает на то, что подобное изделие может быть изготовлена при применении подручных материалов. При этом полученное устройство устанавливается для передачи высокого крутящего момента.

Видео:Посадка подшипника на вал: самый полный обзор методов и стандартовСкачать

Классификация муфт

Выделяют много различных подобных изделий, при помощи которых проводится передача вращения. Классификация по предназначению выглядит следующим образом:

1. Постоянные или соединительные.
2. Сцепные и управляемые.

Приводные модели устанавливаются в самых различных конструкциях. Ни требуются для непосредственной передачи усилия.

Изделия соединительные для валов применяются для постоянной передачи вращения. Делятся они на несколько основных групп:

1. Жесткие.
2. Глухие.
3. Соединительные.
4. Подвижные или гибкие.

Самым простым вариантом исполнения можно назвать глухие муфты. При изготовлении втулок и других элементов могут применяться самые различные материалы, большая часть которых характеризуется высокой степенью защиты от воздействия окружающей среды.

Довольно большое распространение получили конусные переходные муфты, так как они просты в изготовлении и могут прослужить в течение длительного периода. Могут устанавливаться и шлицевые варианты исполнения, которые могут передавать большое усилие в случае эксплуатации.

Классификация гибких вариантов исполнения также проводится по большому количеству различных признаков. Большое распространение получили следующие:

1. Расширительные. Они характеризуются тем, что могут компенсировать осевое смещение деталей относительно друг друга.
2. Крестовые. Подобные механизмы устанавливаются в случае, когда есть вероятность радиального смещения.
3. Мембранные и поводковые, которые рассчитаны на радиальное и осевое смещение. Поводковые имеют специальный элемент, который обеспечивает фиксацию положения обоих элементов.

Выбор наиболее подходящего соединительного элемента проводится по диаметральным размерам. Полумуфты компенсируют смещение оси, однако для повышения показателя КПД проводится добавление масла. В большинстве случаев при изготовлении применяется сталь, которая характеризуется повышенной устойчивостью к износу. При необходимости защиты механизма от воздействия электричества применяются специальные материалы, обладающие определенными свойствами.

Не стоит забывать о том, что крестовые изделия характеризуются существенным недостатком – увеличение мертвого хода из-за сильного износа выступов.

В некоторых случаях применяется поводковый вариант исполнения, который также характеризуется определенными достоинствами и недостатками.

Видео:Муфты для соединения валов (МУВП)Скачать

Жесткое соединение валов

Применяется довольно большое количество различных способов соединения валов, все они характеризуются определенными качествами. Жесткий метод подключения используется тогда, когда соединение проводится с учетом отсутствия вероятности смещения узлов относительно друг друга на момент эксплуатации. Классический способ соединения характеризуется следующими особенностями:

1. В большинстве случаев соединение проводится при помощи фланцев, которые являются частью различных механизмов. Также проводится монтаж жестких муфт, их насаживание проводится методом прессования.
2. Довольно большое распространение получил одноопорный вариант исполнения вала. В этом случае в качестве второй опоры применяется само соединение.
3. Также для фиксации могут применяться болты. При этом они должны плотно входить в отверстие, так как в противном случае могут возникнуть серьезные проблемы.
4. В рассматриваемом случае часто применяется зубчатая или поперечно-свернутая муфта.

Поперечно-свернутый вариант исполнения применяется для соединения различных деталей, которые устанавливаются в электрических машинах и других различных агрегатах. Подобная конструкция состоит з следующих элементов:

1. Две полумуфты. Они насаживаются на концы валов, которые соединяются в одну систему.
2. Обе части рассматриваемой конструкции имеют центрирующие выступы и специальную выточку, соединение обеспечивается за счет прочных болтов.
3. Предохранительные муфты не могут проворачиваться за счет специального шпоночного отверстия.
4. Осевое смещение исключается за счет стопорных винтов, которые вворачиваются на торцах.

Читайте также: Двигатель с вертикальным валом kohler

Более сложным вариантом исполнения можно назвать зубчатую муфту, которая также состоит из двух отдельных частей. Внешняя поверхность представлена зубьями, которые входят в зацепление для обеспечения надежного соединения. Осевое смещение исключается за счет применения болтов.

Видео:Жесткие соединительные муфты для зажима валовСкачать

Полужесткое соединение валов

Определенными особенностями характеризуется полужесткий тип соединения. Примером можно назвать случай соединения вала турбогенератора с паровой турбиной. В большинстве случаев на вал электродвигателя надевается полужесткая зубчато-пружинная муфта.

Рассматриваемый вариант исполнения соединительного элемента характеризуется следующими особенностями:

1. Конструкция состоит из двух полумуфт, которые фиксируются на обоих деталях. Подобным образом проводится монтаж устройства.
2. Фиксация одного элемента относительно другого проводится за счет упругой волнообразной ленточной пружины, который зачастую называется компенсатором.

Для обеспечения требуемого уровня защиты используется кожух, который изготавливается из самых различных материалов, устойчивых к воздействию окружающей среды. Несущественное изменение положения двух соединяемых элементов компенсируется за счет специального элемента.

Видео:Как соединить два вала разного диаметраСкачать

Эластичное соединение валов

На момент эксплуатации устройства есть вероятность смещения двух элементов относительно друг друга. Решить подобную проблему можно за счет применения специальных элементов. Эластичные устройства могут устанавливаться в самых различных случаях, они характеризуются следующими особенностями:

1. Установка возможна в случае бокового или углового смещения валов в месте сопряжения.
2. Довольно большое распространение получили втулочно-пальцевые детали.

Классическое устройство представлено двумя полумуфтами, которые соединяются за счет специальных пальцев-болтов.

На поверхность надеваются специальные кожаные шайбы и манжеты, фиксация которых проводится за счет резиновых манжет.

Видео:Соединение приводных валов от Нивоводца.Скачать

Монтаж фрикционной муфты на быстроходный вал

При необходимости провести монтаж фрикционной муфты можно самостоятельно при наличии небольшого комплекта инструмента. Для получения качественного результата нужно соблюдать распространенные рекомендации:

1. Перед началом проведения работы следует удостовериться, что конструкция не имеет существенных дефектов. Даже незначительные дефекты становятся причиной снижения прочности соединения.
2. Довольно большое распространение получили упругие муфты. Их особенность заключается в наличии специального элемента, за счет которого происходит компенсация смещений. На момент монтажа нужно быть осторожным, так как слишком большое усилие может стать причиной повреждения активного элемента. Это же следует учитывать, когда устанавливаются предохранительные муфты.
3. В большинстве случаев фиксация проводится за счет запресовывания механизма. Исключить вероятность прокручивания устройства можно за счет применения шпонки.

На момент установки не рекомендуется применять кустарный метод фиксации, так как это может стать причиной повреждения конструкции. Примером можно назвать изменение формы и появление вмятин, трещин, снижение прочности и многие другие моменты.

Видео:ЭЛАСТИЧНАЯ МУФТА ДЛЯ ГИДРОНАСОСА СВОИМИ РУКАМИ/ КАК СДЕЛАТЬ ЭЛАСТИЧНУЮ МУФТУ СВОИМИ РУКАМИСкачать

Монтаж фрикционных и шариковых предохранительных муфт на тихоходный вал

Предохранительные устройства позволяют исключить вероятность повреждения основных элементов в случае перегрузки. В этом случае процесс монтажа практически ничем не отличается:

1. Фиксация проводится за счет шпонки. Подобный способ характеризуется весьма высокой надежностью.
2. Насадка полумуфт выполняется в натяг. Это исключает вероятность появления люфта и других проблем.
3. При насадке нельзя прикладывать большое усилие, так как может возникнуть серьезный дефект.

В продаже встречаются специальные инструменты, которые существенно упрощают работу по монтажу.

Видео:Монтаж подшипника в корпус и на вал с нагревомСкачать

Монтаж фрикцонных муфт на тихоходный вал выходного редуктора

Часто установка изделия проводится на редуктор для его соединения с электрическим двигателем. Это можно связать с тем, что редуктор может заклинивать, это приводит к перегреву двигателя. Фрикционная муфта исключает вероятность возникновения подобной проблемы. Среди особенностей монтажа отметим:

1. Нельзя прикладывать ударную нагрузку, так как она может повредить само изделие.
2. Для упрощения захода обоймы может применяться смазка.
3. Нарушение правил монтажа может стать причиной повреждения основной части.

Самостоятельный монтаж должен проводиться исключительно с учетом рекомендаций, так как даже несущественный дефект становится причиной уменьшения эксплуатационного срока.

В продаже встречается просто огромное количество различных деталей, за счет чего не возникает существенных проблем при выборе. Основными критериями можно назвать тип применяемого материала при изготовлении, а также диаметральный размер. При выборе уделяется внимание тому, каким образом может проходить смещение соединяемых элементов.

Видео:Подбор карданного вала к сельхоз техникеСкачать

Установка подшипников качения

Конструкция подшипников качения предусматривает простой монтаж и демонтаж узла, в случае соблюдения технологии процесса и использования специальной оснастки. Подшипники, для установки которых требуется натяг, монтируются на вал и в корпус заранее. Все соединения в этом случае выполняются по предусмотренным производителем посадочным поясам, имеющим определенные зазоры. Следует также учитывать, что установка подшипника с натягом одновременно на вал и в корпус делает сборку более сложной и трудоемкой. В тех случаях, если посадка имеет зазоры и то установку обычно сопровождают осевой затяжкой обойм. Существует несколько простых способов сборки, с которыми концевой подшипниковый узел закрепляется на валу и в посадочном месте на корпусе при помощи кольцевых стопоров.

Читайте также: Ваз 2112 валы 16v

Навигация по статье

Осевая сборка

Радиальная сборка

Парные установки

Видео:Соединение электродвигателя и насосаСкачать

Осевая сборка

Способ №1. Установка подшипника качения на вал осуществляется до монтажа в корпус. При этом способе сборки опорный узел надевают на вал и фиксируют в проектном положении буртиком с одной стороны и стопором кольцевого типа с другой. После этого вал в сборе с опорой вводят в проем корпуса, пока он не упрется в кольцевой стопор, который был установлен в отверстие заранее. Для завершения монтажа узел закрепляют с использованием стопора, который перед установкой предварительно помещают за опорным узлом.

Такой способ можно считать оптимальным в случае, если деталь установлена на валу с натягом, а в корпус по посадке. С другой стороны этот метод нельзя назвать подходящим для ситуации, когда подшипник монтируют с натягом в корпус механизма. В таком случае усилие при запрессовке передается не только на внутреннее и наружное кольцо, но и на тела качения. Работа максимально усложняется тем обстоятельством, что возникает необходимость работать одновременно с двумя элементами – самим валом и корпусом механизма, каждый из которых сам по себе может иметь внушительные габариты и большой вес.

Видео:Ось двигателя РД 09 и вала не совпадают, муфтаСкачать

Монтаж концевых подшипников

Способ №2. При таком монтаже вал устанавливают в опору вращения, которая уже смонтирована в корпусе механизма. Сначала осуществляется установка подшипника в корпус с обязательной фиксацией стопорными деталями. После этого в отверстие опоры аккуратно вводят вал и закрепляют его стопорной деталью. Способ хорош для случаев, когда опора монтируется в корпусе с натягом, а соединение с валом осуществляется по посадке. Можно использовать метод и в случаях, когда и в корпусе, и на валу подшипник ставят с зазором. Не подходит этот способ для опорных деталей, установленных на валу с натягом.

Способ №3. Одновременная установка опорной детали в корпус и на вал производится в случае, если вал удерживается дополнительно еще одним подшипником. Его помещают в корпус таким образом, чтобы совпали посадочные участки. Образовавшейся между валом и корпусом кольцевой зазор используют для введения подшипника. После того как все элементы механического узла займут свои места, производят установку стопоров, фиксирующих детали. Если опора монтируется с зазорами как в корпус так и на вал, то этот способ может быть наиболее удобным. Но его использование несколько ограничено, если одна из посадок осуществлена внатяг. При двух натягах такая методика монтажа применяться не может.

Видео:Муфта для соединения двигателя и валаСкачать

Радиальная сборка

При этом способе монтажа вал, подшипник на который установлен с полной фиксацией заранее, устанавливают в нижнюю часть корпуса с разъемной конструкцией. После этого устанавливают верхнюю часть корпуса. Для фиксации опоры в посадочном месте корпуса применяют заплечики. В таких случаях могут использоваться разная схема выполнения посадок опоры, с натягом и без. Чаще всего выбор в пользу радиальной сборки делают в случае, если установка выполняется с зазорами, переходными посадками или с небольшими натягами. При большом натяге способ нельзя назвать оптимальным, так как важно обеспечить совмещение плоскостей разъема и центра опорного узла. Также в таком случае существует риск перетянуть подшипник, по ошибке сместив плоскость разъема.

Видео:Что делать, если не держится подшипникСкачать

Парные установки

Рассмотрим монтаж вала-шестерни, на котором установлены опоры через дистанционную втулку. В корпусе вал закрепляется крышкой и стопором кольцевого типа. Стопор размещен в канавке, проточенной во внешней обойме подшипника меньшего диаметра. Такой подшипник качения, монтаж и демонтаж которого происходит с выполнением многих операций, часто выходит из строя именно из-за несоблюдения рекомендаций по установке.

Способ 1. Монтаж вала в корпус вместе с предварительно установленными на него опорами вращения

Собранный узел, состоящий из вала и подшипников, помещают в корпус, после чего производят фиксацию стопорным кольцом, а затем крышкой. При этом важно следить за тем, чтобы при выполнении работы первым заходил в свое посадочное отверстие именно передняя по ходу установки опора. Если первым на место станет второй подшипник, то это может стать причиной перекоса и невозможности дальнейшего выполнения поставленной задачи. В этом случае тип посадки детали на вал не имеет никакого значения. В корпус роликовые и шариковые подшипники в таком случае монтируют переходным способом или делая небольшой натяг.

Способ 2. Установка вала в том случае, если подшипники уже находятся в корпусе

Сначала производят установку опор вращения в корпус, заведя между ними подобранную по размеру дистанционную втулку. Передний подшипник крепят кольцом и крышкой, после чего производят заведение в отверстия опор вала. Завершается монтаж закреплением вала гайкой. Правила установки подшипников качения в этом случае требуют, чтобы первый посадочный пояс, расположенный по ходу установки вала, заходит в отверстие опоры в первую очередь. Посадка опор в корпус при этом может иметь любой тип и особые требования могут предъявляться лишь в том случае, если используются самоустанавливающиеся подшипники. Самым сложным моментом при заранее закрепленных в корпусе подшипниках является установка дистанционной втулки.

Читайте также: Как понять работает компрессор кондиционера в машине или нет

Способ 3. Смешанный

Такой монтаж подразумевает предварительную установку на вал задней опоры, а также дистанционной втулки. Фиксирующий подшипник в этом случае уже находится в своем посадочном месте в корпусе. Вал с соблюдением предосторожностей заводят в корпус так, чтобы его хвостовик точно вошел в отверстие фиксирующего подшипника. При этом также нужно следить за тем, чтобы задняя опора, размещенная на валу, попала на свое место в корпусе. Проведя должный контроль качества установки, выполняют фиксацию вала гайкой. Этот способ нетребователен к посадкам на вал и в корпус и они могут быть любыми.

Важно учитывать, что такой способ монтажа наиболее тесно связан со способом крепления подшипников в корпусе, а также конструкцией самого корпуса и элементов, закрепляющих в нем вал. Работа должна выполняться опытным специалистом, так как наиболее простой и логичный способ монтажа здесь далеко не всегда является оптимальным с точки зрения эффективной работы и надежности узла.

Видео:Устранение неисправности в работе фланца вторичного вала ВАЗ 2102Скачать

Самоустанавливающиеся подшипники

Применение самоустанавливающихся подшипников имеет ряд особенностей. Эти опоры применяют в случаях, когда невозможно гарантировать полную соосность опор вала, детали корпуса склонны к деформациям и могут изменить свою геометрию в процессе использования оборудования, сам вал из-за особенностей материала или значительной длины может деформироваться при эксплуатации. Все эти случаи делают использование обычных подшипников опасным, так как при перекосах внутренние напряжения способны привести к разрушению сепаратора и колец или защемлению тел качения. Применяют самоустанавливающиеся опоры и там, где перекосов нет, но монтаж вала и подшипников затруднен и есть вероятность погрешностей при установке. В таких случаях в опорах могут возникать непрогнозируемые напряжения, способные вывести механизм из строя и даже серьезно его повредить.

При одиночной установке чаще всего применяют сфероконические подшипники самоустанавливающегося типа. Такой узел используется как упорный. При парной установке эти детали уже выполняют роль радиально-упорных опор качения. Чтобы элемент опирания вала работал правильно, необходимо точно выдерживать рекомендованное производителем механизма расстояние между узлами. Часто выполняется монтаж обычных подшипников качения в сферические корпуса – такое решение отличается простотой реализации и при этом экономически оправдано. Метод незаменим при установке длинных многоопорных валов, использующих для опирания более двух подшипников. При замене выходе из строя одного самоустанавливающегося подшипника из комплекта, нередко рекомендуют замену всех опор. Это дает возможность обеспечить максимально слаженную работу всех опор.

Видео:Лепестковые муфтыСкачать

Установка на вал самоустанавливающихся подшипников с коническим отверстием

Самоустанавливающиеся опоры с коническим отверстием монтируют на вал с использованием закрепительной или стяжной втулки. В этом случае назвать определенную величину натяга невозможно, так как она определяется методом анализа. Перемещая кольцо опоры по шейке втулки, находят оптимальные характеристики натяжения для данного случая. Окончательная установка и фиксация такой опоры выполняется путем затягивания гайки, которая своим перемещением напрессовывает внутреннее кольцо на шейку вала. После завершения затяжки, когда подшипник займет свое предусмотренное конструкцией узла положение, гайку обязательно нужно законтрить.

Еще более простым способом является установка поры с коническим отверстием гидрораспорным методом, с использованием гидравлической гайки и насоса. Такой способ может быть единственным возможным в случае, если опорная деталь имеет значительные габариты. В зазор между подшипником и валом закачивают под давлением масло. Оно разделяет сопряженные поверхности и значительно снижает коэффициент трения между ними.

В процессе работы важно контролировать радиальный внутренний зазор, который будет уменьшаться по мере перемещения опоры вдоль вала. Величина зазора при монтаже является важным параметром, который определяет степень натяга и необходимую по техническим требованиям посадку. Контроль степени натяга выполняется несколькими методами:
• Использование щупа;
• Замер угла затягивания стопорной гайки;
• Путем замера значения смещения изделия по оси;
• Методом замера увеличения диаметра внутреннего кольца.

Важным моментом подготовки узла к эксплуатации является регулировка зазора. В случае с упорно-радиальными подшипниками, имеющими коническое отверстие, это возможно выполнить, перемещая подшипник вдоль оси вала.

Качественная установка подшипников качения по ГОСТ должна выполняться только квалифицированным специалистом с опытом подобной работы и необходимым набором инструментов и материалов. От того, насколько качественно выполнен монтаж зависит не только срок службы опоры, но и целостность вала, а иногда и корпуса. После монтажа важен тщательный контроль параметров опоры и соответствия ее требованиям стандартов и производителя механизма.

• Свежие записи
  • Чем отличается двухтактный мотор от четырехтактного
  • Сколько масла заливать в редуктор мотоблока
  • Какие моторы бывают у стиральных машин
  • Какие валы отсутствуют в двухвальной кпп
  • Как снять стопорную шайбу с вала

  
  

  источники:

  https://evakuatorinfo.ru/soedinenie-vala-v-korpuse

  📽️ Видео

  Алюминиевая эластичная муфта карданного вала усиленная на Ниву ВАЗ 2121 - 2123 Ниву ШевролеСкачать

  

  Муфта промвала семейства ниваСкачать

  

  Вал главной муфты ЮМЗ гибкое и жесткое соединение | Агро-Краина ДнепрСкачать

  

  3 способа установки комплектующих на вал электродвигателя или оборудовагияСкачать