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Réducteur industriel L'assemblage exige une exécution précise de sept étapes critiques, du montage des engrenages et des roulements aux contrôles qualité finaux. Ce guide présente des techniques éprouvées pour chaque phase d'assemblage, notamment l'emmanchement à la presse, le montage thermique et les méthodes d'installation hydraulique pour différentes tailles de composants et applications.
1. Montage des engrenages et des pignons
Fit interférence
L'ajustement serré crée une connexion étroite entre l'engrenage et l'arbre grâce à une pression mécanique.
Raccord de presse
L'emmanchement à la presse utilise une force mécanique pour pousser l'engrenage sur l'arbre. Vous aurez besoin d'une presse hydraulique ou d'une presse à mandrin pour cette opération.
Tout d’abord, mesurez le diamètre de l’arbre et l’alésage de l’engrenage pour confirmer la quantité d’interférence correcte – généralement de 0.001 à 0.002 pouce par pouce de diamètre de l’arbre.
Nettoyer soigneusement les deux surfaces avec un solvant. Appliquer une fine couche de lubrifiant d'assemblage pour faciliter l'installation.
Positionnez l'engrenage à l'équerre de l'arbre et appliquez une pression constante jusqu'à ce qu'il soit complètement en place.
Raccord thermique (raccord rétractable)
Le raccord thermique tire parti de la dilatation thermique.
Chauffez l'engrenage dans un four à 300-400°F (selon le matériau) tout en gardant l'arbre à température ambiante.
L'alésage de l'engrenage s'élargit, lui permettant de glisser facilement sur l'arbre.
En refroidissant, il se contracte et serre fermement l'arbre.
Connexions à clé
Les clavettes assurent un entraînement positif entre l'engrenage et l'arbre, tout en facilitant le démontage. Les tailles de clavettes standard correspondent à des rapports spécifiques par rapport au diamètre de l'arbre ; un arbre de 2 cm utilise généralement une clavette carrée de 1 mm.
Appliquez un produit antigrippant sur la clavette avant l'installation. Glissez le pignon sur l'arbre en alignant soigneusement les rainures de clavette.
Insérez la clé et frappez doucement avec un marteau doux jusqu'à ce qu'elle soit bien en place. L'engrenage doit glisser doucement le long de l'arbre, sans vaciller.
Connexions cannelées
Les connexions cannelées répartissent la charge sur plusieurs dents, supportant un couple plus élevé que les clés simples.
Vérifiez les dimensions des cannelures avec des jauges passe/ne passe pas avant l'assemblage.
Nettoyer les cannelures avec une brosse métallique et du solvant. Appliquer une fine couche de composé pour cannelures ou de lubrifiant au bisulfure de molybdène.
Alignez les cannelures visuellement, puis faites-les tourner légèrement en exerçant une légère pression jusqu'à ce qu'elles s'engagent. Une fois démarré, l'engrenage devrait glisser doucement jusqu'à sa position finale.
2. Montage des roulements sur les arbres
Montage à froid (press fitting)
Le montage à froid est idéal pour les roulements de petite taille, jusqu'à 4 pouces de diamètre d'alésage. Utilisez une presse d'une capacité suffisante, généralement 10 tonnes pour un roulement de 2 pouces.
Sélectionnez un manchon de montage qui entre en contact uniquement avec la bague intérieure, jamais avec les éléments roulants.
Nettoyez l’arbre et l’alésage du roulement avec un chiffon non pelucheux et un solvant.
Mesurez l'arbre et l'alésage du roulement pour vérifier l'ajustement correct - généralement une interférence de 0.0005 à 0.0015 pouce.
Alignez le roulement sur l'arbre à l'aide d'une équerre de machiniste. Appliquez une pression constante tout en surveillant tout mouvement de bascule ou désalignement.
Montage thermique (montage à chaud/raccord rétractable)
Le montage à chaud évite les forces élevées nécessaires au montage à la presse, réduisant ainsi le risque de dommages.
Utilisez un appareil de chauffage à induction, un bain d'huile ou un four pour chauffer les roulements à 200-250 °F au-dessus de la température ambiante.
Les roulements chauds doivent être manipulés avec des gants isolants et montés rapidement avant refroidissement.
Tenez l'arbre vertical et prêt. Faites glisser le roulement doucement vers le bas, sans vous arrêter. Maintenez-le en position avec un manchon de montage jusqu'à ce qu'il soit suffisamment refroidi pour maintenir l'arbre.
Montage hydraulique
Les méthodes hydrauliques sont particulièrement adaptées aux roulements de grande taille ou au montage simultané de plusieurs roulements. Le système pompe l'huile entre l'arbre et l'alésage du roulement, créant ainsi un film mince facilitant le glissement.
Raccordez la pompe hydraulique aux orifices d'injection d'huile de l'arbre ou du roulement. Augmentez progressivement la pression jusqu'à 2000 5000 à XNUMX XNUMX psi tout en poussant le roulement le long de l'arbre.
Une fois en position, relâchez lentement la pression et laissez l'huile s'écouler.
Cette méthode nécessite une préparation spéciale de l’arbre mais élimine les équipements de chauffage et les presses lourdes.
Roulements à alésage conique
Les roulements auto-aligneurs présentent souvent des alésages coniques pour faciliter le montage. Ils se montent sur des manchons coniques ou directement sur des arbres coniques.
Poussez le roulement vers le haut du cône jusqu'à obtenir une réduction appropriée du jeu interne, généralement de 0.001 à 0.002 pouce.
Mesurez le jeu avec des jauges d'épaisseur entre le rouleau et la bague extérieure en position non chargée.
Verrouillez la position du roulement avec un contre-écrou et une rondelle.
L'angle de conicité offre un avantage mécanique, permettant un serrage manuel pour les petites dimensions. Les roulements de plus grande taille peuvent nécessiter des écrous hydrauliques pour leur positionnement final.
3. Installation des sous-ensembles d'arbre dans le carter de la réducteur
Boîtiers divisés
Les boîtiers divisés simplifient l'assemblage de la réducteur en offrant un accès complet à l'ensemble de l'arbre.
Appliquez un mince cordon de mastic anaérobie sur une face du boîtier.
Abaissez l'ensemble de l'arbre dans la moitié inférieure du boîtier, en vous assurant que les roulements sont correctement placés dans leurs alésages.
Positionnez soigneusement la moitié supérieure du boîtier, en utilisant des broches de guidage pour l'alignement.
Installez les boulons du boîtier selon un schéma croisé, en serrant progressivement jusqu'au couple spécifié.
Boîtiers solides (non divisés)
Les boîtiers solides nécessitent le glissement de l'arbre complet à travers les alésages. L'arbre est assemblé avec les engrenages et les roulements intérieurs. Les roulements extérieurs sont souvent installés séparément après l'insertion de l'arbre.
Guidez l'assemblage directement dans les alésages du boîtier, sans sollicitation latérale. Les arbres longs peuvent nécessiter des élingues de soutien pour éviter tout affaissement.
Utilisez des goupilles de dérive en laiton ou en aluminium pour aligner les bagues extérieures des roulements avec les alésages du boîtier.
Une fois positionné, installez les chapeaux ou couvercles de roulement pour fixer les bagues extérieures.
4. Installation des roulements dans les boîtiers
Montage à froid (press fitting)
Les bagues extérieures des roulements s'enfoncent souvent dans les alésages du boîtier pour une rétention sûre.
Mesurez le diamètre de l'alésage à plusieurs points pour vérifier la rondeur et la taille.
Utilisez un manchon de montage qui entre en contact uniquement avec la bague extérieure.
Refroidissez les roulements au congélateur pour les faire rétrécir légèrement et faciliter l'installation. Appliquez une force uniforme sur toute la circonférence de la bague.
Surveillez la profondeur à l'aide d'une jauge de profondeur pour garantir un positionnement correct. Arrêtez lorsque le roulement est en appui contre l'épaulement du boîtier.
Raccord thermique
Le chauffage du boîtier dilate les alésages pour faciliter l'insertion du roulement. Cette méthode est particulièrement efficace pour les boîtiers de grande taille ou les ajustements serrés.
Chauffer les boîtiers au four à une température de 200 à 300 °C. Conserver les roulements à température ambiante ou légèrement refroidis.
Insérez les roulements dans les alésages élargis – ils doivent se mettre en place avec un minimum de force.
Maintenez en position avec une barre d'acier propre jusqu'à ce que le boîtier refroidisse et saisisse le roulement.
Fixation des roulements
Après l'installation, fixez les roulements contre tout mouvement axial.
Les chapeaux de palier constituent la méthode de rétention la plus courante. Usinez les chapeaux pour créer une précharge ou un jeu de palier adéquat.
Cale entre le capuchon et le boîtier pour régler la position du roulement.
Serrez les boulons du capuchon uniformément selon un modèle croisé.
5. Installation des joints et des garnitures
Appliquez une fine couche de graisse sur les lèvres du joint avant l'installation.
Utilisez des supports de joint appropriés qui soutiennent le boîtier métallique du joint, et non la lèvre en caoutchouc.
Enfoncez les joints fermement dans les alésages pour éviter tout basculement.
Positionnez soigneusement les joints lors du montage. Serrez les boulons de bride progressivement en étoile pour comprimer uniformément les joints.
Resserrez les boulons après le rodage initial, car les joints peuvent se comprimer davantage.
6. Installation des couvercles et des chapeaux de palier
Les chapeaux et couvercles de palier complètent le boîtier de la réducteur tout en fournissant un support de palier.
Commencez à serrer tous les boulons à la main avant de les serrer pour éviter de les endommager.
Serrez les boulons progressivement en les croisant pour enfoncer les capuchons uniformément. Utilisez une clé dynamométrique pour un serrage final conforme aux spécifications.
7. Vérifications initiales après assemblage
Faites tourner les arbres à la main pour détecter tout grippage ou rugosité. Une rotation fluide indique un assemblage correct.
Vérifiez le jeu d'extrémité de l'arbre avec des indicateurs à cadran - les valeurs doivent correspondre aux spécifications de conception.
Remplissez la réducteur avec le lubrifiant spécifié jusqu'au niveau correct. Faites tourner l'appareil à basse vitesse sans charge pendant 30 minutes.
Soyez attentif aux bruits inhabituels et vérifiez l'absence de fuites. Surveillez l'augmentation de la température : une chaleur excessive indique des problèmes d'assemblage.
