Après que le roulement a fonctionné pendant un certain temps, il est inévitable qu'il y ait besoin d'entretien ou de dommages et de remplacement. Le démontage des roulements axé sur la sécurité ne fait pas exception. Les roulements sont très susceptibles de s'user à la fin de leur utilisation. Dans ce cas, si la méthode de démontage est inappropriée et que la force externe est appliquée de manière déraisonnable, il est très probable que les fragments de métal éclabousseront après la rupture du roulement et présenteront un danger.

La méthode de démontage des roulements

À condition que les dimensions du support soient correctement conçues, les roulements avec un ajustement avec jeu peuvent être retirés avec alignement tant qu'ils ne sont pas surutilisés, ce qui les déforme ou les corrode et les coince dans les pièces d'accouplement. Le démontage raisonnable des roulements en cas d'ajustement serré est au cœur de la technologie de démontage des roulements. L'ajustement serré du roulement est divisé en interférence de la bague intérieure et interférence de la bague extérieure. Les deux situations suivantes seront présentées séparément.

Interférence de la bague intérieure du roulement, l'ajustement du jeu de la bague extérieure

Arbre cylindrique

Le démontage correct des roulements nécessite l'utilisation d'outils. Pour les roulements de petite taille, l'outil classique est un extracteur. L'extracteur est divisé en deux griffes et trois griffes, qui sont divisées en filetage et hydraulique.

Le tire-fil est un outil relativement traditionnel. Son fonctionnement consiste à aligner la vis centrale avec le trou central de l'arbre, à appliquer une petite quantité de graisse sur le trou central de l'arbre, à accrocher le crochet sur la face d'extrémité de la bague intérieure du roulement et à tordre la tige centrale avec une clé. Le roulement peut être retiré. L'extracteur hydraulique utilise un dispositif hydraulique au lieu d'un filetage. Lorsque le piston central est continuellement étendu, le roulement sera continuellement retiré, ce qui est plus rapide que l'extracteur de fil traditionnel et le dispositif hydraulique peut être rapidement rétracté.

Dans certaines conceptions, la distance entre la face d'extrémité de la bague intérieure du roulement et d'autres composants est petite et n'a pas l'espace de fonctionnement des griffes d'extraction traditionnelles. À ce stade, une attelle en deux parties peut être utilisée et la taille appropriée de l'attelle peut être sélectionnée pour disperser la pression de démontage. Certaines parties de l'attelle peuvent être rendues plus minces pour pénétrer dans des espaces étroits.

Lorsqu'il y a des lots plus importants de roulements de petite taille qui doivent être retirés, des dispositifs hydrauliques à dégagement rapide peuvent également être utilisés. Pour le démontage du roulement solidaire de l'essieu du véhicule ferroviaire, il existe également un dispositif de démontage mobile spécial.

Lorsque la taille du roulement augmente, la force nécessaire pour démonter le roulement augmente également, et l'extracteur à usage général ne peut pas être appliqué, et un outillage spécial doit être conçu pour le démontage. La force minimale requise pour le démontage peut être estimée sur la base de la force d'installation requise pour que le roulement surmonte l'ajustement serré, et la formule de calcul est la suivante :

F=0.5 *π *u*W*δ* E*(1-(d/d0)2)
F = Force (N)
μ = coefficient de frottement entre la bague intérieure et l'arbre, généralement autour de 0,2
W = largeur de l'anneau intérieur (m)
δ = ajustement serré (m)
E = module d'Young 2,07×1011 (Pa)
d = diamètre d'alésage du roulement (mm)
d0=Diamètre moyen du chemin de roulement extérieur de la bague intérieure (mm)
π = 3,14

Lorsque la force de démontage est trop importante pour être démontée par des méthodes ordinaires, et que la force de démontage générée par la méthode conventionnelle est susceptible d'endommager le roulement. Généralement, un trou d'huile est conçu à l'extrémité de l'arbre, le trou d'huile s'étend jusqu'à la position du roulement puis pénètre radialement dans la surface de l'arbre, et une rainure annulaire est ajoutée. Lors du démontage, utiliser une pompe hydraulique pour pressuriser la bague intérieure depuis le bout d'arbre afin de réduire la pression de démontage.

Méthode de démontage thermique

Lorsque la taille du roulement est trop grande et que le type d'étirage dur simple ne peut plus être démonté, la méthode de démontage par chauffage est requise. Des outils complets sont nécessaires avant l'opération, tels que des vérins, des jauges de hauteur, des écarteurs, etc. facilement démontable. La même méthode de chauffage s'applique aux roulements cylindriques à rouleaux séparables. Cette méthode peut retirer le roulement sans dommage.

Arbre conique

Les surfaces des deux faces d'extrémité de la bague intérieure du roulement conique étant sensiblement différentes, le démontage s'effectue généralement en chauffant la grande face d'extrémité de la bague intérieure du roulement. À l'aide d'un réchauffeur par induction à fréquence intermédiaire à bobine flexible, la bague intérieure du roulement est retirée en chauffant rapidement la bague intérieure du roulement pour générer une différence de température suffisante entre la bague intérieure du roulement et l'arbre. Étant donné que les roulements coniques sont utilisés par paires, après avoir retiré une bague intérieure, l'autre bague intérieure doit être exposée à la chaleur. Si la bague intérieure du roulement est disposée dans une position où la grande face d'extrémité ne peut pas être chauffée, la cage doit être détruite, les rouleaux sont retirés, le corps de la bague intérieure est exposé et la bobine est directement placée sur le chemin de roulement pour chauffage.

La température de chauffage du réchauffeur doit être réglée pour ne pas dépasser 120 degrés Celsius car le démontage des roulements nécessite une différence de température rapide et un processus de fonctionnement, pas de température. Si la température ambiante est très élevée ou si l'interférence est très importante et que la différence de température est insuffisante, de la neige carbonique (dioxyde de carbone solide) peut être utilisée comme moyen auxiliaire et la neige carbonique peut être placée sur la paroi interne du creux. arbre pour réduire rapidement la température de l'arbre (ces pièces de grande taille sont généralement), augmentant ainsi la différence de température.

Pour le démontage du roulement à alésage intérieur conique, ne retirez pas complètement l'écrou ou le mécanisme de serrage à l'extrémité de l'arbre avant le démontage, mais desserrez-le seulement pour éviter l'accident de chute du roulement.

Le retrait d'arbres coniques de grande taille nécessite l'utilisation de trous d'huile de retrait. Prenons l'exemple du roulement conique à quatre rangées à alésage conique du laminoir TQIT. La bague intérieure du roulement est divisée en trois parties, deux bagues intérieures à une rangée et une double bague intérieure au milieu. Il y a trois trous d'huile à l'extrémité du rouleau, correspondant aux repères 1, 2 et 3, dont 1 correspond à la bague intérieure la plus à l'extérieur, 2 est la double bague intérieure correspondant à la position médiane et 3 correspond à la bague intérieure la plus intérieure avec le plus grand diamètre. Lors du démontage, démonter dans l'ordre des numéros de série et pressuriser progressivement les trous 1, 2 et 3. Lorsque le roulement est soulevé une fois que tout est terminé, l'anneau de charnière à l'extrémité de l'arbre est retiré et le roulement est démonté.

Si le roulement doit être réutilisé après démontage, la force appliquée lors du démontage ne doit pas être transmise par les éléments roulants. Pour les roulements séparables, la bague de roulement avec l'ensemble cage à éléments roulants peut être démontée séparément de l'autre bague de roulement. Lors du démontage du roulement non séparable, la bague de roulement avec ajustement avec jeu doit être retirée en premier, et le roulement avec ajustement serré doit être retiré, et différents outils doivent être utilisés en fonction de son type, de sa taille et de la méthode d'appariement.

Démontage des roulements montés sur des diamètres d'arbres cylindriques

Démontage à froid

Les roulements plus petits peuvent être retirés de l'arbre en tapotant légèrement le côté de la bague de roulement avec un poinçon approprié, de préférence avec un extracteur mécanique. La traction doit agir sur la bague intérieure ou sur les composants adjacents. Le processus de démontage peut être simplifié si les épaulements de l'arbre et les épaulements du boîtier sont pourvus de rainures pour recevoir les poignées d'extraction. De plus, certains trous filetés sont usinés dans la position de l'épaulement du trou pour permettre au boulon de pousser le roulement vers l'extérieur.

Les roulements de grande et moyenne taille nécessitent souvent plus de force que ce qu'une machine-outil peut fournir. Par conséquent, l'utilisation d'outils électriques hydrauliques ou d'injection d'huile, ou les deux, est recommandée. Cela signifie que les trous d'huile et les rainures d'huile doivent être conçus sur l'arbre.

Démontage à chaud

Lors du démontage de la bague intérieure des roulements à aiguilles ou des roulements à rouleaux cylindriques NU, NJ et NUP, la méthode de démontage à chaud convient. Deux outils de chauffage couramment utilisés : les anneaux chauffants et les appareils de chauffage par induction réglables.

Les bagues chauffantes sont généralement utilisées pour installer et retirer les bagues intérieures de roulements de petite et moyenne taille de même taille. L'anneau chauffant est en alliage léger. Les anneaux chauffants sont fendus radialement et équipés de poignées électriquement isolantes.

Si des bagues intérieures de diamètres différents sont fréquemment démontées, il est recommandé d'utiliser un appareil de chauffage par induction débogable. Ces réchauffeurs chauffent rapidement la bague intérieure sans chauffer l'arbre. Lors du retrait de la bague intérieure d'un grand roulement à rouleaux cylindriques, certains appareils de chauffage par induction stationnaires spéciaux peuvent être utilisés.

Démontage des roulements montés sur des diamètres d'arbres coniques

Les petits roulements peuvent être retirés en tirant sur la bague intérieure avec un extracteur mécanique ou à assistance hydraulique. Certains extracteurs sont équipés de bras à ressort, et l'utilisation de cette conception à centrage automatique de l'extracteur simplifie la procédure et évite d'endommager le tourillon. Si les griffes de l'extracteur ne peuvent pas être utilisées sur la bague intérieure, le roulement doit être démonté par la bague extérieure ou à l'aide d'un extracteur combiné à un extracteur.

Lors de l'utilisation de la méthode d'injection d'huile, le démontage des roulements moyens et grands est plus sûr et plus facile. Cette méthode injecte de l'huile hydraulique entre deux surfaces de contact coniques à travers des trous d'huile et des rainures d'huile sous haute pression. Le frottement entre les deux surfaces est considérablement réduit et une force axiale est créée qui sépare le roulement et le diamètre de l'arbre.

Dépose du roulement sur le manchon de serrage

Pour le petit roulement installé sur le manchon de serrage avec l'arbre droit, vous pouvez utiliser un marteau pour frapper le petit bloc d'acier qui agit uniformément sur la face d'extrémité de la bague intérieure du roulement pour le retirer. Avant cela, il est nécessaire de desserrer de plusieurs tours le contre-écrou du manchon adaptateur.

Les petits roulements montés sur l'arbre étagé du manchon de serrage peuvent être retirés en frappant la petite face d'extrémité du contre-écrou du manchon de serrage avec un marteau à travers un manchon spécial. Avant cela, il est nécessaire de desserrer de plusieurs tours le contre-écrou du manchon adaptateur.

Pour les roulements montés sur un arbre épaulé avec un manchon de serrage, l'utilisation d'un écrou hydraulique facilite le démontage du roulement. Pour ce faire, une butée appropriée doit être installée à proximité du piston de l'écrou hydraulique. L'injection d'huile est la méthode la plus simple, mais un manchon adaptateur avec des trous d'huile et des rainures d'huile doit être utilisé.

Dépose du roulement sur la douille de démontage

Lors du démontage du roulement sur le manchon de démontage, le dispositif de blocage doit être retiré. (tels que contre-écrous, plaques d'extrémité, etc.).
Pour les roulements de petite et moyenne taille, le démontage peut être effectué avec un contre-écrou, une clé à crochet ou une clé à chocs.

Pour les roulements moyens et gros montés sur douilles de démontage, ils se démontent facilement avec des écrous hydrauliques. Il est recommandé d'installer une butée derrière l'écrou hydraulique sur le bout d'arbre. Le dispositif d'arrêt peut empêcher le manchon de retrait et l'écrou hydraulique de voler hors de l'arbre lorsque le manchon de retrait est soudainement séparé de la position d'accouplement.

Ajustement serré de la bague extérieure du roulement

Le principe du retrait du roulement lorsque la bague extérieure du roulement a un ajustement serré est que le diamètre de l'épaulement de la bague extérieure ne peut pas être inférieur au diamètre de support requis par le roulement. La bague extérieure peut être retirée à l'aide du diagramme de l'outil de dessin comme indiqué ci-dessous.

Si certaines applications nécessitent une couverture complète du diamètre de l'épaulement de la bague extérieure, les deux options de conception suivantes doivent être envisagées au stade de la conception :

1. Deux ou trois encoches peuvent être réservées aux marches du boîtier de roulement afin que les griffes de l'extracteur aient un point de force pour un démontage facile.

2. Concevez quatre trous filetés pénétrants à l'arrière du siège du roulement pour atteindre la face d'extrémité du roulement. Habituellement, le joint peut être bloqué avec des boulons. Lors du démontage, remplacez-les par des vis longues. Serrez les vis longues pour faire sortir progressivement la bague extérieure.

Lorsque le roulement est grand ou que l'interférence est importante, la méthode de chauffage par induction à bobine flexible peut également être utilisée. Le démontage se fait en chauffant le diamètre extérieur de la boîte. La surface extérieure de la boîte doit être régulière et plane pour éviter une surchauffe locale. La ligne médiane de la boîte doit être perpendiculaire au sol et un cric doit être utilisé pour l'aider si nécessaire.

À la fin

Ce qui précède est une introduction générale à la méthode de démontage des roulements pour diverses situations. En raison de la grande variété de roulements et de leur large éventail d'applications, le processus et les précautions de démontage sont également différents. On pense qu'en maîtrisant la bonne méthode de démontage des roulements, vous pouvez entretenir et remplacer efficacement le roulement et améliorer l'efficacité de fonctionnement de l'équipement.