Стопорное кольцо — виды, ГОСТ, устройство, инструмент для монтажа

Съемники стопорных колец, как можно догадаться из названия, предназначены для съема и установки стопорных колец с различных механизмов автомобиля.

Съемники отдаленно напоминают известные каждому человеку плоскогубцы, те же ручки, те же губки для сжатия, но это только на первый взгляд. Для того чтобы более подробно рассказать о съемниках, для начала, надо более подробно рассказать о стопорных кольцах.

Крепление подшипников на валах и в отверстиях корпусов

Самым простым способом крепления подшипников на валах и в отверстиях корпуса является крепление с натягом, когда фиксация подшипника  достигается с помощью сил трения между обоймой подшипника и поверхностью вала (отверстия). Но, в случае использования радиальных подшипников, этот способ применим только при соблюдении высокой точности монтажа и только при низких нагрузках на узел подшипника. Установить подшипник точно получается не всегда — возникает некоторая несоосность между осью вращения подшипника и осью вала (отверстия), увеличивающая нагрузку на подшипник. Также часто присутствуют осевые нагрузки на подшипник.

В таких случаях, а также, просто при наличии высоких нагрузок на подшипник, требуется применение дополнительных фиксирующих элементов, которые удержат подшипник в его финальном положении. Для этих целей используется различный крепёж:

• Гайка круглая шлицевая ГОСТ 11871-88
• Гайка круглая шлицевая ГОСТ 8530-90
• Гайка круглая шлицевая DIN 1804
• Гайки корончатые и прорезные
• Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872-89
• Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 8530-90
• Шайба стопорная DIN 462
• Шайба упорная быстросъёмная ГОСТ 11648-75
• Кольцо пружинное упорное плоское эксцентрическое наружное ГОСТ 13942-86
• Кольцо пружинное упорное плоское эксцентрическое внутреннее ГОСТ 13943-86
• Кольцо пружинное упорное плоское концентрическое наружное ГОСТ 13940-86
• Кольцо пружинное упорное плоское концентрическое внутреннее ГОСТ 13941-86
• Кольца пружинные упорные круглые ОСТ 1 10241-71, ОСТ 1 10242-71, ОСТ 1 10243-71, DIN 7993A, DIN 7993B
• Шайба концевая ГОСТ 14734-69
• Шайбы торцевые
• Крышки торцевые
• Кольца резьбовые

Рассмотрим далее основные способы установки и закрепления подшипников с помощью дополнительного крепежа.

Виды стопорных колец

Стопорные кольца фиксируют некоторые детали автомобиля от продольного смещения, например: ШРУС на полуоси, подшипник в ступице и т.д. Стопорные кольца могут работать как на сжатие, так и на растяжение (более правильное название – внутренние и внешние стопорные кольца) за счет этих сил они удерживаются в канавке стопорного кольца. Соответственно, для снятия кольца его необходимо либо сжать, либо растянуть.

Крепление подшипника на валу стопорной гайкой

Это самый распространённый способ фиксации подшипника на валу с использованием вспомогательного крепежа. Используется как при концевом креплении подшипника на валу, так и при промежуточном. При монтаже на валу внутренняя обойма подшипника должна упереться либо в заплечики или бортик на валу (левая схема на рисунке), либо в промежуточную втулку (правая схема на рисунке). Для затяжки и фиксации финального положения подшипника используется крепёжная пара: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 11871-88 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872-89 (поз.1 на рисунке).

При монтаже стопорная многолапчатая шайба по ГОСТ 11872-89 затягивается между устанавливаемым на вал подшипником и круглой шлицевой гайкой по ГОСТ 11871-88.

Одну из лапок шайбы, предупреждающую проворачивание шайбы на валу (т.е. внутреннюю), заводят в изготовленный паз на валу; после затяжки гайки одну из наружных лапок отгибают в совпадающий паз гайки.

Применяют два основных способа фиксации стопорной многолапчатой шайбы на валу. При первом способе фиксирующую внутреннюю лапку отгибают «от гайки», при втором — «под гайку». Паз на валу во втором случае должен быть более глубоким, поэтому на практике, обычно, предпочитают первый способ. Иногда, если допускает толщина стенок вала, паз делают настолько глубоким, чтобы в него можно было ввести фиксирующую внутреннюю лапку многолапчатой шайбы без отгиба. Это повышает надежность фиксации соединения.

Паз можно заменить сквозной прорезью в валу. При этом способе фиксации сильно ослабляется вал. Этот способ применим только при концевой установке подшипника на валу, тогда как предыдущие способы используют и при промежуточной установке подшипников (например, на ступенчатых валах). 

Виды съемников стопорных колец

Таким образом, основываясь на информации из предыдущего абзаца, можно выделить два типа съемников стопорных колец:

1. Съемники внешних стопорных колец (обычно обозначаются английской аббревиатурой EX, от слова external – внешний). При сжатии ручек съемника губки съемника будут разжиматься, соответственно кольцо будет растягиваться и увеличиваться в диаметре. Такие съемники чаще всего применяются для снятия стопорных колец на полуосях автомобиля.
2. Съемники внутренних стопорных колец (обычно обозначаются английской аббревиатурой IN, от слова internal – внутренний). При сжатии ручек съемника губки съемника будут также сжиматься, соответственно кольцо будет сжиматься и уменьшаться в диаметре. Такие съемники чаще всего применяются для снятия стопорных колец на ступичных подшипниках автомобиля.

Указанные выше два вида съемников являются основополагающими, более подробно о характеристиках съемников мы поговорим ниже.

Характеристики съемников стопорных колец

На данный момент на рынке присутствует огромное количество съемников, давайте попробуем разобраться в их характеристиках.

1. Длина губок съемника. Иногда необходимо снять стопорное кольцо расположенное где-то в глубине механизма (например, стопорное кольцо в заднем тормозном суппорте), в этом случае необходимо использовать съемник с длинными губками. Длина губок съемника может быть различной, подбирайте длину губок под каждый конкретный случай.
2. Длина ручек. Не самая основополагающая характеристика, но, тем не менее, ее нельзя не упомянуть. От длины ручек съемника зависит ваше удобство работы, а также сила, которую вы сможете приложить для сжатия (или растяжения) кольца.
3. Форма губок. Может быть прямая (см. изображение выше) и загнутая. Съемники с загнутыми губками используются для снятия колец в труднодоступных местах. Также возможен вариант, что использование съемников с загнутыми губками будет удобнее лично для вас. Попробуйте и прямые и загнутые, и определитесь что лучше именно для вас!
4. Толщина наконечников губок. Для успешного снятия кольца, толщина наконечников губок съемника должна быть примерно равна диаметру отверстия в стопорном кольце. Как показывает практика, использование съемника с тонкими наконечниками может вызывать соскакивание кольца при сжатии (растяжении), а также слом наконечника и попытке сжать мощное стопорное кольцо. Подбирается исходя из конкретного случая и конкретного стопорного кольца.
5. Отгиб губок съемника. Этот параметр присущ только съемникам внешних колец, т.е. тем кольцам, которые для снятия необходимо разжать. При снятии кольца оно более надежно фиксируется в губках съемника.

Многие из этих параметров не будут иметь значения, потому что на рынке сейчас присутствуют наборы съемников со сменными губками. Вы покупаете две рукоятки съемников (для работ с внешними и внутренними стопорными кольцами) и целый ворох сменных губок. Таким «сборным» набором вы закроете до 100% работ со стопорными кольцами. Единственное что пока вызывает сомнение – это надежность и долговечность таких сборных наборов.

Мы рассмотрели основные характеристики съемников стопорных колец. Подбирайте удобные для вас съемники и работа будет приносить удовольствие.

Крепление подшипника торцевой крышкой и торцевой шайбой

При установке подшипников на концу вала можно воспользоваться торцевыми шайбами по ГОСТ 14734-69 или специальными. Такие торцевые шайбы фиксируются с помощью одного или нескольких болтов или винтов, которые не дают шайбе проворачиваться относительно вала. Пример такой схемы с торцевыми шайбами приведен на следующем рисунке:

При необходимости зафиксировать внешнюю обойму подшипника используют торцевые крышки, также на болтах.

Лучшие наборы съемников

В арсенале каждого производителя инструментов съемники стопорных колец присутствуют в огромном количестве. Ниже мы приведем сравнительный обзор наборов съемников от некоторых популярных производителей инструментов.

Для начала рассмотрим набор съемников от производителя FORCE. Как и все инструменты этого производителя, съемники упакованы в пластиковый кейс. Внутри кейса находятся четыре съемника. Два из них для снятия внешних колец, оставшиеся два, для снятия внутренних стопорных колец. Что примечательно, каждый из видов съемников (внешний, внутренний) имеет как прямую, так и загнутую форму губок. Съемники имеют среднюю величину, чего должно хватить для выполнения подавляющего большинства работ со стопорными кольцами.

Производитель KING TONY поставляет свои съемники на матерчатом полотне с кармашками. Это очень удобно в условиях автосервиса, когда требуется быстрый доступ к инструменту. По верхним углам полотна расположены люверсы для подвешивания набора к стене. В набор входит четыре съемника, два для внешних колец, два для внутренних. Как и в предыдущем наборе, съемники имеют средний размер. Так же, как и в предыдущем наборе, каждый из видов съемников имеет как прямую, так и загнутую форму губок.

Российский производитель инструмента Дело техники поставляет свой набор съемников, так же как и KING TONY, на матерчатом полотне с кармашками. Удобства такой поставки инструмента мы описали выше. Так же как и в двух предыдущих наборах, в наборе у российского производителя присутствует четыре съемника. Естественно, два для внешних колец, два для внутренних. Видимо, для производителей съемников стало стандартом де-факто комплектовать свои наборы съемниками с прямыми и загнутыми губками для каждого из видов, Дело техники поступает точно также. Единственное отличие этого набора от двух предыдущих только в том, что два съемника имеют больший размер, чем у других производителей. В некоторых ситуациях, наличие чуть большего съемника способно сильно упростить жизнь.

Вывод. Каждая из этих марок зарекомендовала себя как качественный производитель инструментов. Как видно из сравнения, наборы съемников этих трех производителей практически одинаковы по комплектациям. С помощью любого из этих наборов вы сможете выполнять 95% работ со стопорными кольцами. Что же купить? Тут скорее вопрос вкуса и естественно цены.

Крепление подшипника с помощью конической стяжной или закрепительной втулки

Использование в машинах и механизмах подшипников больших размеров и веса очень затрудняет их монтаж и демонтаж. В таких случаях рекомендуется применение подшипников с конической внутренней обоймой. Подшипники с коническим отверстием используют также для тяжелонагруженных подшипников. Такие подшипники удобны в монтаже/демонтаже и очень «выносливы» в работе, но имеют существенный недостаток: большие осевые нагрузки, направленные по оси от меньшего конуса к большему, могут привести к заклиниванию подшипника, и, даже к разрушению.

При установке конического подшипника непосредственно на вал достигается хорошее центрирование, но для этого вал должен иметь конический участок, выполненный с высокой точностью обработки, что приводит к удорожанию вала. Кроме того, со временем, от динамических нагрузок, при аварийной ситуации или от многократного монтажа/демонтажа подшипника конический участок вала теряет необходимую точность — «слизывается»- и приходится заменять дорогостоящий вал. Прекрасным с точки зрения экономии, в этом случае, является техническое решение с использованием конических стяжных и закрепительных втулок, имеющих коническую наружную поверхность и цилиндрическую внутреннюю — переходных втулок, позволяющих закрепить конические подшипники на гладком, и даже грубо обработанном, цилиндрическом валу. Стяжные и закрепительные втулки имеют продольный разрез вдоль оси, позволяющий им разжиматься и сжиматься в диаметре. Они значительно упрощают монтаж подшипников с коническим отверстием на цилиндрические ступенчатые валы. Недостатком применения втулок является ухудшение центрирования вала, так как добавляется ещё одна посадочная поверхность.

Подшипники с конической внутренней обоймой при установке непосредственно на вал фиксируются, как и подшипники с цилиндрической обоймой, с помощью крепёжной пары: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 11871-88 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 11872-89 (поз.1 на рисунке).

Монтаж подшипника с помощью конической стяжной втулки происходит следующим образом: втулку запрессовывают в коническое отверстие подшипника и полученную конструкцию одевают на вал. При этом подшипник упирается в ступеньку или неподвижную деталь на валу.

Стяжная втулка фиксируется на валу с помощью крепёжной пары: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 8530-90 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 8530-90 (поз.1 на рисунке).

Пример установки подшипника с коническим отверстием с помощью конической стяжной втулки на цилиндрическом валу приведен на рисунке:

Закрепительная втулка, в отличие от стяжной, имеет конус на наружной поверхности, направленный в другую сторону (если у стяжной втулки больший диаметр конуса расположен на гаечном конце, то у закрепительной втулки больший диаметр конуса расположен на свободном конце втулки). Использование закрепительной втулки позволяет расположить подшипник на любом отрезке цилиндрического вала без всяких дополнительных ступенек, опор и неподвижных деталей — исключительно за счёт силы трения между валом, втулкой и подшипником.

Фиксация закрепительной втулки осуществляется той же крепёжной парой, что и для стяжной втулки: Гайка круглая шлицевая ГОСТ 8530-90 (поз.2 на рисунке) + Шайба стопорная многолапчатая ГОСТ 8530-90 (поз.1 на рисунке). Схема установки подшипника с помощью закрепительной втулки на гладком валу приведена на рисунке:

В случае установки закрепительной втулки на ступенчатом цилиндрическом валу, для повышения надёжности, рекомендуется использовать дополнительную распорную втулку:

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...

Читайте также:

Профилометры: прибор определения шерохов... Резец отрезной токарный — конструкция, в... Гидравлический распределитель — устройст... Предохранительный клапан — устройство, н...