Посадка вала электродвигателя аир

Обновлено: 05.07.2024

Имеется электродвигатель, на вал которого монтируется ступица вентилятора. В документации на ЭД диаметра вала 110f7, что соотв. отклонениям верхнему -0,036 и нижнему -0.071.
При посадке ступицы на вал обычно её приходится греть, а в этот раз она залетела без литола и нагрева. Заказчик замерил вал и ступицу и утверждает, что размер вала 110 -0,120 по всей высоте вала.
Ступица имеет диаметр соотв. 110мм, но пока у меня нету документации, в которой указаны допуски. По результатам замеров получается на высоте 210мм в трех плоскостях +0.01х, +0,08х, +0,03х.
Вопросов несколько.
1. Правильно ли я понимаю, что ОТК завода пропустил два косячных вала??
2. При таком зазоре ступица садится даже без смазки?
3. Если я буду изготавливать новые ступицы, какой допуск на размер принять, чтобы получить посадку с минимальным натягом?

Конструктор, инженер-механик на пенсии

При посадке 100f7 действительно отклонения -0,036 и 0,071, но имеется еще и другое соотношение, эта посадка в системе отверстия, отверстие в системе отверстия имеет плюсовые значения т.е. H7 имеет допуск +0,035 т.е. назначенные допуски имеют гарантированный зазор и теоретически ступица должна двигаться на валу свободно.

ЗЫЖ Про себя я думаю что это все таки описка ступица должна на вал должна заходить хоть с небольшим, но натягом.

Тогда вопрос такой: может ли на готовом валу, прошедшем контроль качества на заводе-изготовителе, с диаметром согласно конструкторской документации 100f7, быть фактический размер 100 -0,120 мм??

1. Если у вас поставка с допуском 100f7, то вы же сами видите, что вал не попадает в допуск. О каком втором вале идёт речь и каковы его размеры?
2. При любом зазоре по всей длине можно посадить без смазки, иногда даже переходную посадку можно посадить без смазки.
3. Что такое минимальный натяг? Вы хотите уйти из системы отверстия (где вал подбирается под отверстие Н7, Н8, Н9 и т.д.) в систему вала? Я бы не советовал, но дело ваше. Вы уж определитесь с наличием натяга в вашем соединении, если к примеру вам нужен гарантированный натяг, то посадка H7/p6 приветствуется, а так же на звание "минимального натяга" может претендовать H8/r6.

----- добавлено через ~1 мин. -----

Тогда вопрос такой: может ли на готовом валу, прошедшем контроль качества на заводе-изготовителе, с диаметром согласно конструкторской документации 100f7, быть фактический размер 100 -0,120 мм??

Конструктор по сути (машиностроитель)

Ljo, нет. Минимальный натяг означает переходную посадку с вероятностным натягом (H7/n6, например). А p/r/s - это уже гарантированный натяг.

----- добавлено через 31 сек. -----

может ли на готовом валу, прошедшем контроль качества на заводе-изготовителе, с диаметром согласно конструкторской документации 100f7, быть фактический размер 100 -0,120 мм??

Так тогда H7/k6 минимальнее имеет натяг.
Можете показать где такое определение есть для людей из Европы?

П.С. вроде слово "гарантированный" натяг я написал выше.

1. Там два одинаковых двигателя, и на обоих вал 110f7 с фактическим размером 110 -120 мкм. Соответственно оба бракованных как я понимаю.
2. Есть опыт монтажа ступиц 55G7(европейский производитель) на вал 55k6 (Украина). Там без нагрева ступицы 100% не садится, сам их одевал, грели и литолом мазали + еще гайкой дотягивали на шпильке ввернутой в отверстие вала.
3. На этом вентиляторе должна быть по идее посадка H7/f7. но так как размеры ступицы и вала выходят за допуски то мне нужно понять, какую ступицу сделать под вал 110 -0.120 чтобы натяг был как при H7/f7.
4. И еще вопрос в случае наличия зазора достаточного для проникновения в него воды, развившаяся в нем коррозия не разорвет ли со временем ступицу за счет увеличения в объеме продуктов коррозии??
Не бейте палками, где-то слышал, но не помню где и то ли.

Конструктор по сути (машиностроитель)

Да вон же, вон. (указывая пальцем в пустое пространство) Ест-но, официально нет такого понятия "посадка с минимальным натягом".

Цифры лень смотреть, там вроде более вероятен зазор, а не натяг. Поэтому не стал писать.

А так, конечно, требуется уточнить, что на самом деле нужно автору. Тут и спорить не о чем.

Конструктор, инженер-механик на пенсии

4. И еще вопрос в случае наличия зазора достаточного для проникновения в него воды, развившаяся в нем коррозия не разорвет ли со временем ступицу за счет увеличения в объеме продуктов коррозии??

__________________
"Мнение не бывает ни истинным, ни ложным, а лишь полезным в жизни или бесполезным. ",- Ауробиндо
И не надо делать удивленных движений руками.

На на вал 110 мм забить ступицу весом 50 кг молотком вряд ли получится. Да и не дело это подшипники гробить.
Ясно будем делать новую ступицу.

Тогда надо на H7/m6 переходить и натяг вероятностнее, и минимальнее. Я ж не спорю, я уточняю, не стоит воспринимать на свой счёт в виде претензии. Если нужна посадка переходная, то тогда смотрим их. А вот на них в практике, когда возникает зазор, то тупо наносят риски на валу и сажают уже с "минимальным натягом".

----- добавлено через ~6 мин. -----

На на вал 110 мм забить ступицу весом 50 кг молотком вряд ли получится. Да и не дело это подшипники гробить.
Ясно будем делать новую ступицу.

Для этого есть много приспособлений, включая гидравлические. А в гараже и вовсе при помощи домкрата ставят. В системе вала под ваши значения в моих таблицах посадок нет, задавайте вручную допуски с циферками, как уже советовали. Если не хотите задавать поле таким же с переходной посадкой на частичное перекрытие натягом, то ваш случай - допуск от -146мкм до -111мкм. Если брать полные таблицы, то соответствующая близкая посадка U7 (такая же, как я указал допуск, но до 100 мм). А при 110 мм номинального размера U7 даёт от -166 до -131. Я бы выбрал первый допуск из ваших нужд.

1.2. Допуски на отверстия и их расположение в лапах

1.2.1. Предельные отклонения отверстий (черт. 1) - по Н14.

(Измененная редакция, Изм. № 2).


1.2.2. Смещение осей отверстий (черт. 1) от номинального расположения, определяемого размерами и , не должны превышать 0,3 (допуск зависимый), где - диаметральный зазор, определяемый как разность между номинальным диаметром отверстия и крепежной детали.

База - ось выступающего конца вала.

1.2.3. Предельные отклонения размера (черт. 1) в зависимости от номинального размера высоты оси вращения (для машин с приподнятыми лапами сбоку - ) не должны превышать значений, указанных в табл. 2.

Ниже приведена информация о диаметре вала электродвигателя и его размерах в зависимости от мощности и частоты вращения вала.

На отечествнном рынке встречаються электродвигатели с подсоединительными размерами по стандарту DIN. В нашей практике чаще всего такие электромоторы встречаются в составе импортного оборудования.

Присоединительные размеры по ГОСТу и по DINу в немногом различаются. Об этих различиях я написал здесь.

  • Размеры электродвигателей (по ГОСТ): чертеж
  • 0,18 кВт (180 Вт)
  • 0,18 кВт 3000 об АИР56А2
  • 0,18 кВт 1500 об АИР56В4
  • 0,18 кВт 1000 об АИР63А6
  • 0,25 кВт (250 Вт)
  • 0,25 кВт 3000 об АИР56В2
  • 0,25 кВт 1500 об АИР63А4
  • 0,25 кВт 1000 об АИР63В6
  • 0,25 кВт 750 об АИР71В8
  • 0,37 кВт (370 Вт)
  • 0,37 кВт 3000 об АИР63А2
  • 0,37 кВт 1500 об АИР63В4
  • 0,37 кВт 1000 об АИР71А6
  • 0,37 кВт 750 об АИР80А8
  • 0,55 кВт (550 Вт)
  • 0,55 кВт 3000 об АИР63В2
  • 0,55 кВт 1500 об АИР71А4
  • 0,55 кВт 1000 об АИР71В6
  • 0,55 кВт 750 об АИР80В8
  • 0,75 кВт (750 Вт)
  • 0,75 кВт 3000 об АИР71А2
  • 0,75 кВт 1500 об АИР71В4
  • 0,75 кВт 1000 об АИР80А6
  • 0,75 кВт 750 об АИР90LА8
  • 1,1 кВт (1100 Вт)
  • 1,1 кВт 3000 об АИР71В2
  • 1,1 кВт 1500 об АИР80А4
  • 1,1 кВт 1000 об АИР80В6
  • 1,1 кВт 750 об АИР90LВ8
  • 1,5 кВт (1500 Вт)
  • 1,5 кВт 3000 об АИР80А2
  • 1,5 кВт 1500 об АИР80В4
  • 1,5 кВт 1000 об АИР90L6
  • 1,5 кВт 750 об АИР100L8
  • 2,2 кВт (2200 Вт)
  • 2,2 кВт 3000 об АИР80В2
  • 2,2 кВт 1500 об АИР90L4
  • 2,2 кВт 1000 об АИР100L6
  • 2,2 кВт 750 об АИР112МА8
  • 3 кВт
  • 3 кВт 3000 об АИР90L2
  • 3 кВт 1500 об АИР100S4
  • 3 кВт 1000 об АИР112MA6
  • 3 кВт 750 об АИР112МВ8
  • 4 кВт
  • 4 кВт 3000 об АИР100S2
  • 4 кВт 1500 об АИР100L4
  • 4 кВт 1000 об АИР112MB6
  • 4 кВт 750 об АИР132S8
  • 5,5 кВт
  • 5,5 кВт 3000 об АИР100L2
  • 5,5 кВт 1500 об АИР112M4
  • 5,5 кВт 1000 об АИР132S6
  • 5,5 кВт 750 об АИР132M8
  • 7,5 кВт
  • 7,5 кВт 3000 об АИР112М2
  • 7,5 кВт 1500 об АИР132S4
  • 7,5 кВт 1000 об АИР132M6
  • 7,5 кВт 750 об АИР160S8
  • 11 кВт
  • 11 кВт 3000 об АИР132М2
  • 11 кВт 1500 об АИР132M4
  • 11 кВт 1000 об АИР160S6
  • 11 кВт 750 об АИР160M8
  • 15 кВт
  • 15 кВт 3000 об АИР160S2
  • 15 кВт 1500 об АИР160S4
  • 15 кВт 1000 об АИР160M6
  • 15 кВт 750 об АИР180M8
  • 18,5 кВт
  • 18,5 кВт 3000 об АИР160М2
  • 18,5 кВт 1500 об АИР160М4
  • 18,5 кВт 1000 об АИР180M6
  • 22 кВт
  • 22 кВт 3000 об АИР180S2
  • 22 кВт 1500 об АИР180S4
  • 22 кВт 1000 об АИР200M6
  • 30 кВт
  • 30 кВт 3000 об АИР180M2
  • 30 кВт 1500 об АИР180М4
  • 30 кВт 1000 об АИР200L6

Размеры электродвигателей (по ГОСТ): чертеж

На чертеже приведены основные присоединительные размеры электродвигателей (по ГОСТ):

размеры электродвигателей

размеры электродвигателей

0,18 кВт (180 Вт)

0,18 кВт 3000 об АИР56А2

0,18 кВт 1500 об АИР56В4

0,18 кВт 1000 об АИР63А6

0,25 кВт (250 Вт)

0,25 кВт 3000 об АИР56В2

0,25 кВт 1500 об АИР63А4

0,25 кВт 1000 об АИР63В6

0,25 кВт 750 об АИР71В8

Низкое качество ремонта - залог проблем с Вашим оборудованием. При развитой системе коллективной безответственности специалист по технической диагностике является последним рубежом в защите оборудования от "человеческого фактора". В данной статье предлагаю рассмотреть пример выявления брака после ремонта электродвигателя.

Image

Имеем центробежный насосный агрегат с электродвигателем АИР250М4 N = 90 кВт, n = 1475 об/мин. После перегрева подшипника №2 была выполнена его замена. Эксплуатирующий персонал рассказал, что полумуфту с электродвигателя кувалдочкой ремонтникам сбить не удалось (следы ударов имеются) и ротор электродвигателя пришлось переносить в мастерскую. Там полумуфту еле-еле сорвали. После замены подшипника полумуфта уже не садилась внатяг и она была просверлена и закреплена посредством гужона. Затем сочленение и меня вызвали проверить качество центровки, которая оказалась в допуске. Через несколько часов раздался телефонный звонок и мне сообщили, что насос уже 40 минут в работе, но от него исходит непонятный посторонний шум и виброручкой намерили высокую осевую вибрацию на подшипнике №2 электродвигателя в осевом направлении, которая составила 5 мм/с. Срочно нужна помощь.

Image


Схема насосного агрегата с указанием точек измерений

Данные СКЗ виброскорости в диапазоне 10. 1000 Гц:

Направление 1 2 3 4
В 2,2 2,4 1,5 1,8
П 3,9 2,2 3,0 2,4
О - 5,1 1,2 1,2

Работа агрегата действительно сопровождается посторонним шумом. Шум не постоянный, то появляется, то пропадает, то усиливается, то ослабевает. Трудно описать на что он похож, но вроде как исходит из-под защитного кожуха муфтового соединения насоса. Температура подшиника №2 около 60 °С. Вибрация нестабильна.

Посмотрим спектры виброскорости:

Image


Спектры виброскорости подшипниковых опор в вертикальном направлении

Image


Спектры виброскорости подшипниковых опор в поперечном (горизонтальном) направлении

Image


Спектры виброскорости подшипниковых опор в осевом направлении

Как видим, спектры насыщены гармониками оборотной частоты 24,9 Гц. Доминирующей является вторая гармоника. При измерении в режиме без усреднений наблюдается сильная флуктуация амплитуд гармоник оборотной частоты, но кроме первой. Такая картина характерна для дефектов типа ослабления (при расцентровке гармоники более стабильны). Учитывая шум от муфты предполагаю наличие ослабления посадки.

В спектрах огибающей интерес представляет подшипник №2 - большое количество гармоник частоты наружного кольца 77,1 Гц (76,7 Гц по расчету подшипника 6317):

Image


Спектры огибающей вибросигнала в поперечном (горизонтальном) направлении

Некоторые гармоники модулированы двойной частотой вращения сепаратора. Очень похоже на дефект наружного кольца, но не спешим его дефектовать. Предполагаемое ослабление на валу вызывает знакопеременные нагрузки на наружное кольцо (наиболее часто 2 раза за 1 оборот, судя по прямым спектрам). Так как вибрация более высока в осевом направлении, то можно представить себе осевые перемещения ротора (так же 2 раза за оборот), приводящие к периодическому подклиниванию сепаратора дважды за оборот. Это всего лишь предположение, но с учетом того что подшипник новый - очень похоже на правду.

Вопреки желанию персонала продолжить эксплуатацию в надежде на то что осевая вибрация снизится (а она временами падает до 4 мм/с) и рост температуры остановится, я сообщаю, что вероятной причиной шума и вибрации является дефект полумуфты на валу электродвигателя и требую остановить агрегат для осмотра.

После разборки схемы и снятия ограждения приступаю к осмотру муфты. Визуально все хорошо, вроде прочно сидят обе полумуфты, не заклинены, зазор между торцами 5-7 мм. Но стоило дернуть тяжелую полумуфту электродвигателя, она скользнула по валу и звонко ударилась об ответную полумуфту насоса. Хотя вмонтированный гужон на месте. Дефект подтвержден.

Читайте также: