Для чего нужно стопорное кольцо

Стопорные кольца

Стопорные кольца — детали незамкнутой конструкции, выполненные из нержавеющей и углеродистой стали и специальных сплавов. Они являются одним из основных способов крепления тел вращения в различных узлах. Кольца устанавливаются в канавку вала или корпуса. При этом выступающая часть обеспечивает надежное крепление смежных компонентов узла.

Маркировка стопорных колец осуществляется по условному диаметру, который, как правило, соответствует диаметру вала или отверстия, куда монтируется деталь. Изделия, которые устанавливаются на вал, измеряются по внутреннему диаметру, в отверстие — по наружному.

Применение стопорных колец

Изделия используются практически во всех узлах, где необходимо предотвратить осевое перемещение вала или сопряженных с ним компонентов.

Стопорные кольца массово применяются в производстве продукции машиностроения, в частности обеспечивают фиксацию подшипников и шестерней в двигателях и редукторах.

Преимущества спиральных стопорных колец

Стопорные кольца не имеют «ушек», с которыми гораздо тяжелее осуществлять сборку сопрягаемых узлов. Изделия выполнены из плоской прокатанной проволоки, поэтому поверхность детали не имеет заусенцев, а ее окружность для многовитковых моделей составляет 360 градусов.

Стопорные кольца легко устанавливаются и извлекаются из своих внутренних и наружных канавок при эксплуатационном техобслуживании оборудования при помощи стандартной отвертки или другого подручного инструмента

Изделия имеют однородную кристаллическую структуру металла, точно ориентированную вдоль проката ленты.

Стандартные изделия производятся из углеродистой и нержавеющей стали. Для особых изделий по ТЗ заказчиков доступны специальные сплавы с высокой температурной и химической стойкостью.

Виды стопорных колец

1. Исходя из способа монтажа:
   • наружные — детали устанавливаются на валу;
   • внутренние — эти стопорные кольца монтируются в отверстии.
2. Исходя из типа конструкции:
   • а) одновитковые (легкие стопорные и тяжелые упорные кольца, в зависимости от сечения ленты):
     стопорные кольца:
     • VHM и VSM — малые нагрузки, метрические;
     • VH и VS — малые нагрузки, дюймовые. упорные кольца:
     • FH и FS — большие нагрузки, DIN, метрические;
     • FHE и FSE — большие нагрузки, дюймовые.
   • б) многовитковые (от двух витков для стандартных изделий до необходимого числа витков для заказных изделий):
     • EH и ES — средние нагрузки, метрические;
     • DNH и DNS — большие нагрузки DIN, метрические;
     • WH и WS — средние нагрузки, дюймовые;
     • WHT и WST — средние и большие нагрузки, дюймовые;
     • WHM и WSM — большие нагрузки, дюймовые.
   • в) волновые стопорные кольца:
     • WHW и WSW — дюймовые (фиксация с натягом).
3. По виду противокоррозийного покрытия:
   • химическое оксидирование промасливанием;
   • цинкование;
   • кадмирование;
   • фосфатирование.

Подходящее покрытие выбирается в соответствии с типом рабочей среды.

Отдел продаж: +7 (812) 449 03 35 (Санкт-Петербург, Россия)

+7 905 953 13-62 и +7 962 833 45-67 (Новосибирск)

Источник: www.smalley.ru

Кольца стопорные, кольца упорные и шайбы стопорные многолапчатые. Применение для фиксации подшипников.

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:

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

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).

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).

Крепление подшипника упорным стопорным кольцом

Очень технологичный, удобный и недорогой способ, позволяющий сэкономить место, ускорить монтаж и демонтаж – использование упорных пружинных стопорных колец для фиксации подшипников качения на валах и в отверстиях в корпусе. Кольца, изготовленные из пружинной стали, позволяют многократно собирать и разбирать подшипниковый узел.

Также, наряду с эксцентрическими, для фиксации подшипников используются концентрические пружинные стопорные кольца: для валов – кольца упорные стопорные наружные по ГОСТ 13940-86, для отверстий в корпусе – кольца упорные стопорные внутренние по ГОСТ 13941-86.

В случае, когда на подшипниковый узел действуют большие осевые нагрузки, упорные концентрические кольца по ГОСТ 13940-86 и по ГОСТ 13941-86 могут быть использованы дополнительно в комбинации с эксцентрическими кольцами. При этом упорное концентрическое кольцо, забирает на себя часть изгибающего момента от осевых нагрузок и разгружает стопорное эксцентрическое кольцо, отвечающее за цельность подшипникового узла.

В случае применения стопорных колец для фиксации подшипников, при проектировании подшипникового узла, необходимо учитывать и контролировать предельно допустимую осевую нагрузку стопорного кольца, чтобы избежать его разрушения при эксплуатации.

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.

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.

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:

Источник: oootantal.prom.ua

Стопорные кольца – обзор

Стопорное кольцо представляет собой плоское незамкнутое кольцо, выполненное из углеродистых, нержавеющих сталей или бериллиевой меди. Основное их назначение – это жесткая фиксация от осевого смещения, подшипников и других деталей на валах и в отверстиях. В автомобилестроении массово применяются стопорные кольца для фиксации поршневых и шатунных пальцев. По конструкции и принципу действия стопорные кольца делятся на два типа:

• внутренние – фиксируют деталь в посадочном отверстии;
• наружные – предназначены для фиксирования деталей на валах.

Для монтажа и демонтажа хвостовики всех стопорных колец имеют монтажные отверстия или специальные скосы и пазы, это отличие зависит не только от модификации кольца, но и от его диаметра. Данная особенность прописана стандартами и никоим образом не влияет на работу, качество и долговечность стопорных колец. Для монтажа и демонтажа каждого вида существует большое количество разнообразного слесарного инструмента, поэтому проблем с установкой и снятием колец разных видов не возникает.

Существуют отечественные и зарубежные стандарты, которые контролируют выпуск данных изделий. На сайте компании «Пуролат-Нева» вы можете ознакомиться и купить или заказать стопорные кольца всех существующих стандартов, видов и размеров.

Стандарты, контролируемые выпуск стопорных колец для фиксации деталей на валу:

ГОСТ 13940 – концентрические кольца для валов диаметром от 4 мм до 200 мм (не имеют монтажных отверстий);

ГОСТ 13942 – эксцентрические кольца, предназначенные для валов диаметром от 4 мм до 200 мм, выпускаются с отверстиями, а при больших диаметрах без отверстий;

DIN 471 является аналогом ГОСТ 13942 и выпускают диаметрами от 3 мм до 300 мм.

Стандарты, контролируемые производство стопорных колец предназначенных для фиксации деталей в отверстиях:

ГОСТ 13941 – концентрические кольца для отверстий диаметрами от 8 мм до 320 мм;

ГОСТ 13943 – эксцентрические кольца, используются в отверстиях диаметрами от 8 мм до 320 мм;

DIN 472 – является аналогом ГОСТ 13943 и предназначены для отверстий в пределах 8 – 300 мм

На рынке достаточно много различного импортного и отечественного оборудования, поэтому при подборе стопорных колец важно знать, что при совпадении диаметров толщина некоторых отечественных колец отличаются от зарубежных аналогов. А так как они устанавливаются в специальные канавки повышенной точности, то малейшее несоответствие может повлиять на работу всего узла. Для консультации свяжитесь с нашими менеджерами, или самостоятельно изучите справочную литературу.

Кроме плоских, имеются специальные стопорные кольца круглого сечения, которые стоят отдельной позицией:

DIN 7993 – оговаривает выпуск стопорных колец круглым сечением двух типов: А – для валов и В – для отверстий. Применяются они для установки на валы и в отверстия диаметрами от 4 мм до 125 мм.

Стопорные кольца, имея небольшие размеры и невысокую цену, принимают на себя значительные статические и динамические нагрузки и от качества данных изделий может зависеть долговечность ваших узлов и механизмов. Более подробную информацию по каждому виду колец вы можете получить, перейдя по ссылкам в раздел стопорные кольца. Все поставляемые кольца имеют официальные документы, свидетельствующие о проведении испытаний и соответствию ГОСТам, предоставленные заводами изготовителями.

У вас есть возможность уточнить все возникающие вопросы у наших менеджеров по стационарным телефонам, указанным на сайте. Для связи через интернет имеются контакты в Skype, ISQ и по Е-mail. Любой приобретенный товар вы можете самостоятельно забрать с наших складов в СПБ. Также мы сотрудничаем с транспортными компаниями, которые доставят ваш заказ в любой регион России и СНГ.

Источник: purolat.com

Стопорные кольца

Стопорное кольцо – замкнутое кольцо, изготовленное из углеродистой стали для фиксации деталей и узлов на валу или в отверстии.
Стопорные кольца широко используются в механических узлах для закрепления подшипников, фиксации осей, рычагов и тяги.
Монтируются стопорные кольца в пазы (канавки, проточки), таким образом, что выступающая часть работает как плечо, фиксируя деталь на монтажном месте.

Стопорные кольца по способу крепления делятся на внешние – для фиксации деталей на валу и внутренние – для монтажа механизмов в проеме.
По форме кольца – на концентрические и эксцентрические. Размеры регламентируются по:

• ГОСТ 13942-86, DIN 471 – для фиксации на валу;
• ГОСТ 13943-86, DIN 472 – для фиксации в отверстии.

Отличие колец произведенных по ГОСТ-ом от DIN в толщине листа из которого они изготовлены, как правило, DIN-вские толще, здесь необходимо замерить толщину монтажной канавки.

Металл из которого производят стопорные кольца, чаще всего, углеродистая сталь, нержавеющие стали или бериллиевая медь. Вскрытие в данных колец прямоугольный есть они изготавливаются из ленты или из письма пружинной стали. Бывают кольца того же назначения из круглого или овального проволоки, согласно чертежа или стандарта по которому они изготавливаются.
Отличаться кольца могут и антикоррозийные покрытием:

• химическое оксидирование промасливанием;
• цинк
• кадмирования
• фосфатирование

В зависимости от рабочей среды выбирают соответствующее покрытие.

Для фиксации в отверстии.

Стопорные кольца монтируются или снимаются с помощью специального инструмента – щипцов (съемника),
это касается колец которые имеют монтажные отверстия ГОСТ 13942 или аналог DIN 471, ГОСТ 13943 или аналог DIN 472.

Для подбора стопорного кольца необходимо знать следующее (речь идет о стальных кольцах):

1. Какой сечение имеет кольцо: круглое или прямоугольное. Иными словами, изготовленное из проволоки или из ленты.
2. Куда кольцо монтируется: на вал или в отверстие. Кольца бывают внешними и внутренними, их различия в размерах и выполнении монтажных отверстий, откосов, «ушек». На вал используют ГОСТ 13942 и DIN 471. В отверстие используют ГОСТ 13943 и DIN 472.
3. Какой DIN Вам нужен? Если Вы знаете, что кольцо монтируется в отверстие, но не знаете какой из стандартов выбрать, для начала нужно визуально определить кольцо с «ушками» или без. ГОСТ 13942 (DIN 471) и 13943 (DIN 472) с «ушками». Отличие колец произведенных по ГОСТ-ом от DIN в толщине листа из которого они изготовлены, как правило, DIN-вские толще, здесь необходимо замерить толщину монтажной канавки.
4. Какой размер? Маркируются кольца в стандартах по условному диаметру, который, как правило, соответствует диаметру вала или отверстия, куда монтируется кольцо. Внешние стопорные кольца измеряют по внутреннему диаметру, а внутренние по внешнему. Реальный диаметр кольца немного больше или меньше, этот размер учитывает монтажную проточку (канавку).
5. Какая марка стали? В ГОСТах, по которым изготавливают кольца, предусмотрен ряд пружинных сталей. Самая распространенная марка высокоуглеродистой стали для изготовления такого рода изделий 65Г. Можно заказать также из стали 60С2А или из нержавеющей стали 40Х13.
6. Какое покрытие? Обычно для покрытием стопорных колец используется химическое оксидирование промасливанием. При необходимости можно заказать покрыты кадмием или цинком.

Более подробную информацию Вы можете узнать у наших менеджеров.

Источник: galp.com.ua

Монтаж стопорных колец

Монтаж стопорных колец, как и демонтаж, зачастую, вызывает большое количество вопросов. Человек, у которого недостаточно опыта в проведении подобных работ, может и не знать о том, что существуют стопорные кольца внутренние и наружные. Некоторые даже не знают, для чего нужны стопорные кольца, и что они из себя представляют. Собственно, по этой причине мы и решили первоначально провести небольшой ликбез. Итак, расскажем обо всем подробно и по порядку.

Как выглядит стопорное кольцо?

Многие по ошибке путают стопорную шайбу со стопорным кольцом из-за названия и круглой формы. Однако, на самом деле, между двумя этими изделиями существует большая разница. В первую очередь, стопорное кольцо — это незамкнутая окружность, то есть в нем имеется небольшой проём. Кроме того, на стопорном кольце имеются специальные ушки, с помощью которых деталь надежно фиксируется в конструкции, поскольку ушки выступают в качестве плеча, то есть рычага.

Производство стопорных колец

Производство стопорных колец подразумевает строгое соблюдение всех стандартов, установленных нормами ГОСТ 13940-86, ГОСТ 13942-86 или же DIN 471 для наружных, а также нормативами ГОСТ 13941-86, ГОСТ 13943-86 и европейским аналогом DIN 472 для внутренних колец. Согласно предписаниям данных стандартов, материалом для изготовления данных изделий служат углеродистая сталь 65Г, конструкционная сталь 60С2А, жаропрочная сталь 40Х13 и другие марки.

Для производства стопорных колец обычно используют листы и ленты стали, реже их создают из круглой либо овальной проволоки. Кольца изготавливаются с прямоугольным сечением по умолчанию, но в некоторых случаях, по пожеланию заказчика, их производство может выполняться по заданному чертежу. Все стальные заготовки в обязательном порядке должны пройти дополнительную термическую обработку. Их поверхность обрабатывается с помощью одного из покрытий:

• цинка
• кадмия
• фосфата
• оксида

Типы стопорных колец

Стопорные кольца подбирают под конкретный узел определенного механизма исходя из эксплуатационных условий и конструкционных особенностей изделия. Так, например, для фиксации элементов на валу применяют наружные стопорные кольца. Для фиксации разных изделий непосредственно в самом отверстии задействуют уже внутренние стопорные кольца. Типы стопорных колец различаются по направлению ушек: на внешних они направлены наружу, на внутренних — внутрь.

Применение стопорных колец

Применение стопорных колец в промышленности можно наблюдать практически во всех производственных сферах, где задействуются различные механизмы. Особенно часто их встречают в машиностроении, судостроении, авиастроении, вагоностроении, станкостроении и подобных отраслях. Устанавливать такие изделия можно в редукторах, моторах и других элементах, которые осуществляют вращение на своих собственных осях и нуждаются в очень надежной фиксации.

Как ставить стопорное кольцо?

Наконец, мы подошли к моменту, когда можем рассмотреть рекомендации по поводу того, как ставить стопорное кольцо. Различают три способа установки стопорных колец: ручной, механический и автоматический. Для механического монтажа используют плунжер и конусную пробку, которая отцентрирована по торцу вала и имеет угол в 6°. Собственно, в этом случае при помощи плунжера можно будет проталкивать стопорное кольцо прямиком через конусную пробку.

Используя автоматический метод установки стопорного кольца, нужно задействовать специальные прессы, либо же пневматические цилиндры. При этом обратите внимание на то, что установочные инструменты обязательно должны быть оснащены закаленными рабочими поверхностями, дабы минимизировать возможный износ оборудования. А если использовать ручной способ монтажа, можно взять инструмент для установки стопорного кольца или обойтись отверткой.

• Плоскогубцами нужно раздвинуть витки кольца
• Одна сторона изделия торцом вставляется в канавку
• Виток плотно зажимается
• Придерживая виток, кольцо аккуратно прижимается отверткой

Источник: s-agroservis.ru