Перед насадкой полумуфты на вал электрической машины проверяют соответствие посадочных размеров у ступицы полумуфты и конца вала. Кроме того, необходимо убедиться в отсутствии эллипсности и конусности отверстия ступицы полумуфты и посадочного конца вала, которые должны иметь форму цилиндров.
Измерение посадочных размеров ступицы полумуфты 1 производят микрометрическим нутромером-штихмасом 2 (рис. 5.2, а), который устанавливают таким образом, чтобы его ось была перпендикулярна продольной оси отверстия в ступице, так как даже незначительный наклон нутромера может привести к искажению измерения. Результаты измерений, произведенных нутромером, дополнительно контролируют путем замера внутреннего диаметра ступицы в конце отверстия прецизионным штангенциркулем.
Диаметр посадочного конца вала измеряют микрометрической скобой. Измерения посадочных размеров ступицы полумуфты и конца вала производят в трех местах по их длине в двух взаимно перпендикулярных плоскостях по осям АА и ББ (рис. 5.2, б). За диаметр принимают среднее арифметическое значение всех замеров.
После измерения диаметров ступицы полумуфты и посадочного конца вала определяют натяг или зазор как разность показаний микрометрической скобы и нутромера и сравнивают с допустимым.
Рис. 5.2. Измерение посадочных размеров ступицы полумуфты микрометрическим нутромером-штихмасом (а) и схема мест измерения конца вала (б)
При выявлении несоответствия посадочных размеров ступицы полумуфты и конца вала следует сообщить об этом заказчику для принятия необходимых мер (например, для расточки ступицы полумуфты или ее замены).
Подготовку полумуфт к насадке начинают с выбора натяга, который зависит от условий эксплуатации машины. Для тяжелых условий работы (приводы клетей прокатных станов, крупных дробилок, грохотов и др.) полумуфты насаживают на валы в горячем состоянии с натягом, обеспечивающим необходимую прочность насадки. Необходимо учитывать, что чрезмерно завышенный натяг полумуфты на вал создает большие напряжения в полумуфте, а также приводит к дополнительным трудностям при ее снятии. Слабая посадка полумуфты на вал вызывает увеличение вибрации электрической машины, так как полумуфта будет не жестко закреплена на валу. Увеличение вибрации в свою очередь приводит к еще большему ослаблению посадки. Этот процесс будет прогрессировать и может привести к аварии.
Натяг, как правило, бывает указан в чертежах завода-изготовителя электрической машины. При отсутствии таких указаний руководствуются приведенными ниже правилами. На практике натяг считают достаточным, если диаметр отверстия в ступице полумуфты, насаживаемой в горячем состоянии, будет до нагревания меньше диаметра посадочного конца вала на 0,08—0,1 мм на каждые 100 мм диаметра вала.
Например, для вала диаметром 400 мм диаметр отверстия в ступице полумуфты должен быть на (0,08—0,1)х4=0,32—0,4 мм меньше диаметра вала, т. е. равен 399,6—399,68 мм. В дальнейшем для упрощения расчетов будем рассматривать лишь один размер диаметра отверстия ступицы 399,6 мм. В этом случае полумуфта будет насажена на вал с натягом, равным 400—399,6=0,4 мм.
При такой разнице в диаметрах отверстия ступицы и посадочного конца вала создается натяг, обеспечивающий достаточную прочность посадки.
Указанное практическое правило соответствует нормативам натягов, принятым в машиностроении. Эти данные приведены в табл. 5.1.
К примеру, для вала диаметром 400 мм согласно табл. 5.1 по системе отверстия 2-го класса точности при горячей посадке составляет 0,475 мм (максимальный) и 0,355 мм (минимальный) или средний 0,415 мм. В этом случае диаметр отверстия ступицы полумуфты должен быть 400—0,415=399,585 мм, что соответствует рекомендованному выше практическому правилу.
Таблица 5.1. Натяги по системе отверстия 2-го класса точности при горячей посадке
Номинальный диаметр вала, мм | Натяг, мк | Номинальный диаметр вала, мм | Натяг, мк | ||
наибольший | наименьший | наибольший | наименьший | ||
55—65 | 105 | 45 | 180—220 | 260 | 170 |
65—80 | 120 | 60 | 220—260 | 300 | 210 |
80—100 | 140 | 70 | 260—310 | 350 | 250 |
100—120 | 160 | 90 | 310—360 | 400 | 300 |
120—150 | 190 | 110 | 360—440 | 475 | 355 |
150—180 | 220 | 140 | 440—500 | 545 | 425 |
Размеры отверстия ступицы полумуфты в нагретом состоянии рекомендуется измерять специально изготовленным шаблоном, имеющим форму круглого диска из листового металла толщиной 3—5 мм с приваренной к нему рукояткой.
Диаметр шаблона должен быть больше диаметра отверстия ступицы полумуфты (в холодном состоянии)· на значение, равное трехкратному натягу.
Для рассмотренного выше примера диаметр шаблона должен быть равен: 399,6+0,4х3=400,8 мм.
Кроме шаблона, необходимо также подготовить приспособления и прочие принадлежности для переноса полумуфты в горячем состоянии к месту насадки. При наличии крана, кран-балки или тельфера можно использовать один из этих механизмов для переноски нагретой полумуфты, зачаливая ее за ступицу петлей из стального каната. Кроме того, подготовляют приспособления для насадки и для съема (при необходимости) полумуфт.
