Как запрессовать сальник вала без перекоса

Новый сальник течёт сразу после ремонта чаще из-за посадки, чем из-за самой детали. Перекос в несколько десятых миллиметра, кромка, вывернутая о шпоночный паз, или сальник, поставленный пружиной наружу, дают течь уже на обкатке, хотя размеры совпали идеально. У армированного сальника редуктора, насоса или электродвигателя масло держит узкая кромка с пружиной, и любое смещение каркаса при посадке меняет её прижим к валу по окружности.

Старый сальник снимают, не задевая гнездо и вал

Выпрессовка старого сальника нередко портит узел. Отвёртка, которой поддевают каркас, оставляет на расточке гнезда продольную риску, и новый сальник потом сочится маслом именно по ней. Безопаснее съёмник с захватом за каркас или два самореза, вкрученные в отверстия, просверленные в торце каркаса диаметрально напротив друг друга: за них сальник вытягивают ровно, без рывка в одну сторону. Сверлят неглубоко, чтобы стружка не ушла в корпус, а вал на это время закрывают ветошью.

Снятый сальник не выбрасывают сразу. Он показывает, как работал узел: дорожка износа на кромке, затвердевшая или потрескавшаяся резина, следы масла по наружному диаметру. Если масло шло по наружной обкладке, проблема в гнезде, и новый сальник в то же гнездо поставят с тем же результатом. Если течь вернулась, по таким следам ищут причину, почему течёт сальник вала.

Гнездо и вал проверяют до того, как достать новый сальник

Расточку корпуса осматривают по всей окружности: забоины, коррозия, остатки старого каркаса и герметика. Заходную кромку гнезда проверяют пальцем: заусенец на ней срезает резиновую обкладку при запрессовке. Для радиальных уплотнений производители задают поле допуска гнезда H8 и шероховатость Rz 10–20 мкм, а вала h11 и Rz 1–4 мкм; эти цифры есть, например, в листе данных Freudenberg на сальник WA, где расточку рекомендуют делать по DIN 3760.

Вал в зоне кромки должен быть гладким, без спиральных следов точения и без канавки от прежней кромки. Freudenberg в том же листе называет минимальную твёрдость поверхности 45 HRC, Trelleborg в каталоге вращательных уплотнений пишет 55 HRC при глубине закалки не меньше 0,3 мм и Ra 0,2–0,5 мкм. Разница объясняется скоростями и средами, на которые рассчитаны изделия, поэтому для конкретного узла берут цифру изготовителя сальника или паспорта машины. Вал под кромку обрабатывают и проверяют на шероховатость под уплотнение.

На валу нужна заходная фаска или радиус без заусенцев. Острый торец вала работает как нож: кромка сальника заворачивается или надрезается ещё до того, как корпус дойдёт до места, и снаружи это не видно.

Новый сальник принимают по кромке, пружине и размеру

Приёмку сальника перед запрессовкой делают так же, как приёмку партии на складе, только на одной детали и прямо у верстака. Это пять пунктов, которые занимают пару минут и отсекают брак до того, как узел собран.

• Количество и маркировка: размер d×D×h на торце совпадает с заказом, на коробке есть номер партии.
• Внешний вид кромки: нет надрывов, облоя на рабочей кромке, вмятин от упаковки, пружина сидит в канавке по всей окружности.
• Каркас: торец ровный, без вмятин, резиновая обкладка по наружному диаметру без пузырей и отслоений.
• Выборочный замер: наружный диаметр микрометром в двух взаимно перпендикулярных направлениях, высота штангенциркулем.
• Фото партии и документ на резину: при повторной течи по ним разбирают, что поставили и когда.

Если сальник пришёл в мятой картонной коробке пачкой без индивидуальной упаковки, кромки проверяют у каждого сальника. Деформированную при хранении кромку при запрессовке не исправить, она так и будет прилегать к валу неравномерно.

Кромка с пружиной смотрит в сторону масла

Рабочую кромку с пружиной ставят к уплотняемой среде, то есть внутрь корпуса, где масло. Пыльник, вторая кромка без пружины, смотрит наружу, к грязи. Перевёрнутый сальник работает как насос в обратную сторону: масло проходит под кромкой без сопротивления, а грязь садится туда, где её должна была задерживать пружина.

Если на кромке есть косые насечки или рисунок, сальник рассчитан на одно направление вращения. Его сверяют с валом до установки: при обратном вращении насечки гонят масло наружу. На двусторонних насечках направление не важно. На сальниках, где кромки одинаковы с обеих сторон, сторону определяют по пружине и по стороне каркаса с маркировкой: обычно маркировка смотрит наружу.

Смазку берут по инструкции изготовителя сальника

Общее правило многих инструкций: рабочую кромку и вал смачивают тем же маслом, которое будет в узле, а полость между кромкой и пыльником заполняют пластичной смазкой, чтобы первые минуты кромка не работала всухую. Наружную обкладку резинового сальника для запрессовки слегка смачивают маслом.

Есть и обратные указания. В том же листе данных Freudenberg для сальника WA прямо написано не смазывать сальник и посадочное место при монтаже, поскольку смазка на обкладке может дать проворот в гнезде. Поэтому, если у сальника есть инструкция изготовителя, смазку берут по ней, а если её нет, используют только масло узла и не наносят пластичную смазку на наружный диаметр. Герметик на металлический наружный диаметр ставят лишь тогда, когда это допускает документация на узел, и тонким слоем, чтобы он не попал на кромку.

Оправка опирается на каркас по всей окружности

Оправка нужна, чтобы усилие пришло на жёсткую часть сальника, металлический каркас, и распределилось равномерно. Её делают из стали, алюминия или капролона в виде стакана или кольца. Наружный диаметр оправки берут чуть меньше диаметра гнезда, если сальник уходит в глубину корпуса, и больше диаметра гнезда, если сальник должен встать заподлицо с торцом: тогда оправка сама остановится на корпусе. Пример: гнездо 62 мм, сальник ставится заподлицо, оправка 70 мм с плоским торцом, внутренний диаметр не меньше 45 мм, чтобы не касаться кромки.

Оправка, которая опирается на кромку или только на часть каркаса, перекашивает сальник независимо от аккуратности слесаря. Если сальник ставится рядом с подшипником, оправка не должна давить на подшипник через сальник.

Глубину посадки задают бурт, торец корпуса или дорожка на валу

Сальник досаживают до упора в бурт гнезда, если он есть, или до заданной глубины от торца корпуса. Без бурта ориентиром служит положение старого сальника: перед выпрессовкой глубину замеряют штангенциркулем в двух-трёх точках и записывают.

Если на валу осталась канавка от прежней кромки и вал не меняют, новый сальник смещают так, чтобы кромка легла на нетронутую поверхность. Обычно это 1–2 мм в глубину или наружу; это ориентир практики, и он работает, только если высота гнезда оставляет запас, а кромка не выходит за шлифованную зону вала. Для смещения используют оправку с упором нужной длины или тонкую проставку под сальник. Если запаса нет, вал ремонтируют втулкой или шлифовкой, а не сдвигают сальник на край гнезда.

Через шпонку и шлицы сальник проводят на гильзе

Когда сальник запрессован в крышку, а крышку надевают на вал, кромка проходит через шлицы, резьбу или шпоночный паз. Любая острая кромка на пути надрезает резину. Защищают её тонкостенной монтажной гильзой, надетой на вал, или, для разовой работы, слоем плотной плёнки, обёрнутой вокруг шлицев. Гильзу смазывают маслом узла, крышку надевают с лёгким поворотом, без рывка.

Для сальников с кромкой из PTFE гильза обязательна: такая кромка жёсткая, не прощает надреза и после выворота не возвращается. Их часто поставляют сразу с монтажной втулкой, и снимать её до установки на вал нельзя.

Перекос проверяют в нескольких точках до сборки узла

После запрессовки глубину от торца корпуса меряют штангенциркулем в трёх-четырёх точках по окружности. Разница не должна быть заметна инструментом с ценой деления 0,1 мм; как ориентир для обычных редукторных сальников, разница больше 0,1–0,2 мм уже даёт неравномерный износ кромки. Затем проверяют, что пружина на месте, кромка не вывернута, а на валу нет следов от резины.

Короткая обкатка без нагрузки показывает остальное. Через 10–15 минут работы осматривают зону сальника: мокрая кромка допустима, капли и подтёк по корпусу нет. Тёплый корпус рядом с сальником нормален, горячий указывает на пережатую кромку или сухой ход.

На схеме те же шаги, что в тексте выше: снять старый сальник без рисок на гнезде; проверить гнездо, вал и фаски; принять новый сальник по кромке, пружине и размеру; поставить кромку с пружиной к маслу и смазать по инструкции; досадить через оправку по каркасу; замерить глубину в трёх-четырёх точках и обкатать узел.

Короткие ответы о запрессовке сальника

Какой стороной запрессовывать сальник в корпус?

Армированный сальник запрессовывают так, чтобы рабочая кромка с пружиной смотрела в сторону уплотняемого масла, обычно внутрь корпуса, а пыльник наружу. Маркировка на каркасе чаще всего видна снаружи. Сальник с односторонними насечками на кромке дополнительно сверяют с направлением вращения вала, иначе насечки гонят масло из корпуса.

Почему новый сальник потёк сразу после запрессовки?

Новый сальник, который потёк в первые часы, чаще всего стоит с перекосом, перевёрнут или получил надрез кромки о шпоночный паз при надевании крышки. Второй круг причин связан с узлом: канавка от старой кромки на валу, риска в гнезде после выпрессовки, биение вала. Проверку начинают с глубины посадки по окружности и осмотра снятого сальника.

Как запрессовать сальник, если на валу осталась канавка?

Сальник при изношенном вале ставят со смещением на 1–2 мм относительно старой дорожки, чтобы кромка работала по целой поверхности, если глубина гнезда и шлифованная зона вала это допускают. Смещение задают оправкой с упором или проставкой. Если места нет, вал восстанавливают ремонтной втулкой или шлифовкой.

Течь после запрессовки разбирают по снятому сальнику

Если узел всё же потёк, сальник выпрессовывают и смотрят на него раньше, чем заказывают следующий. Подтёк по наружному диаметру указывает на гнездо или на смятую обкладку. Неравномерная по окружности дорожка на кромке говорит о перекосе или биении. Надрез в одном месте совпадает со шпоночным пазом. Ровная широкая дорожка за короткое время бывает при сухом ходе, пережатой пружине или неподходящей резине для температуры узла.

По этим признакам решают, что менять: технику монтажа, вал, гнездо или сам сальник. Если сальник подобран неверно по размеру, его сверяют по узлу: порядок замера вала, гнезда и высоты без ошибки дан в инструкции, как измерить сальник. Обозначения отечественных армированных манжет и группы резины задаёт ГОСТ 8752.

Сальник нестандартного размера заказывают с данными узла

Если сочетания вал, гнездо, высота нет в каталогах или нужна другая резина, сальник делают по образцу или чертежу. Наша компания производит манжеты и сальники по образцу, эскизу и фото. Для расчёта нужны диаметр вала рядом с дорожкой, диаметр и глубина гнезда, высота, сторона пружины и наличие пыльника, масло или другая среда, температура, частота вращения и количество на год. Если сальник ставится на насос или гидроагрегат, укажите давление в полости: от него зависит профиль кромки, и решение по нему фиксируется в КП после технической оценки.