Kogellager installeren en verwijderen

Kogellagers monteren, installeren en verwijderen

Kogellagers verhogen de efficiëntie van machines met roterende onderdelen. bearing-deep-groove-components.jpg

Figuur 1: Kogellagers verhogen de efficiëntie van machines met roterende onderdelen.

Kogellagers zijn een integraal onderdeel van de meeste machines die te maken hebben met axiale of radiale roterende krachten. Kogellagers slijten echter na verloop van tijd, zoals elke wrijvingscomponent. Ze moeten worden vervangen om de hele machine te beschermen. Met het juiste gereedschap en inzicht is het installeren van kogellagers eenvoudig. Dit artikel geeft de informatie die nodig is om de klus te beginnen en te klaren.

Wanneer moet je een kogellager vervangen?

Een kogellager moet worden vervangen wanneer het zijn levensduur heeft bereikt. Het lager kan echter defect raken voordat het het einde van zijn levensduur bereikt. Symptomen van een falend kogellager zijn:

  • Lawaai: Ongewoon of overmatig geluid is vaak het eerste teken van een lagerprobleem. Dit kan een knarsend, piepend of ratelend geluid zijn.
  • Trillingen: Overmatige trillingen kunnen wijzen op een beschadigd of versleten lager. Als de trilling na verloop van tijd toeneemt, is dat een duidelijk teken dat het lager het begeeft.
  • Warmte: Kogellagers mogen geen overmatige hitte produceren. Het is een duidelijk teken dat ze versleten of beschadigd zijn.
  • Visuele inspectie: Als er zichtbare schade is, zoals scheuren, corrosie of slijtage, is het tijd om het lager te vervangen.
  • Prestaties: Als de apparatuur of machines waarin het lager is geïnstalleerd slecht of inefficiënt beginnen te presteren, moet het lager misschien worden vervangen.

Een kogellager verwijderen

De volgende stappen leggen uit hoe je een kogellager uit een machine verwijdert:

  1. Voorbereiding apparatuur: Verzamel alle benodigde gereedschappen voor het proces. Op zijn minst moet er persoonlijke beschermingsmiddelen (PPE), een lagertrekker en het benodigde gereedschap om de trekker af te stellen (bijvoorbeeld een sleutel) aanwezig zijn.
  2. Veiligheidsmaatregelen: Zorg ervoor dat de machine volledig is uitgeschakeld en niet kan worden ingeschakeld tijdens het verwijderen.
  3. Lagerinspectie: Inspecteer het lager visueel. Als er een borgring opzit, gebruik dan een schroevendraaier om deze voorzichtig te verwijderen. Wees voorzichtig dat u de ring of behuizing niet beschadigt.
  4. Lagers verwijderen: Bevestig de lagertrekker aan het lager. Afhankelijk van de toegankelijkheid moeten de trekkerbekken de buitenste of binnenste race grijpen. Lees voor meer instructies onze gids over het gebruik van een lagertrekker.
  5. Lagerinspectie na demontage: Inspecteer na het verwijderen van het lager de behuizing en de as op slijtage, corrosie of schade.
  6. Opruimen: Reinig het gebied waar het lager zat en verwijder vuil. Dit zorgt ervoor dat het nieuwe lager soepel kan worden geïnstalleerd en niet wordt aangetast door achtergebleven puin.
Een lager verwijderen met een lagertrekker

Figuur 2: Een lager verwijderen met een lagertrekker

Een kogellager monteren en installeren

Er zijn verschillende methodes om een kogellager op een as of een ander systeemonderdeel te monteren, afhankelijk van de vereisten van het werk. Onthoud echter een paar belangrijke details voordat je begint met monteren.

  • Bewaar het lager in de verpakking: Haal een lager pas uit de verpakking op het moment dat het klaar is om op de as te worden gemonteerd. Dit vermindert de hoeveelheid vuil en ander vreemd materiaal dat zich aan het lager kan hechten voordat het wordt geïnstalleerd.
  • Gebruik de juiste veiligheidsuitrusting: Als u werkt met smering of hitte, zorg dan voor de juiste uitrusting, zoals een veiligheidsbril en hittebestendige handschoenen.
  • Controleer de as en de behuizing: Controleer de as en behuizing om er zeker van te zijn dat ze vrij zijn van vuil, bramen en andere onzuiverheden die de installatie van het lager in gevaar kunnen brengen. Gebruik indien nodig een schuursponsje om elk onderdeel schoon te maken. Meet ten slotte nogmaals de as en de behuizing om er zeker van te zijn dat het te monteren lager de juiste maat heeft. Figuur 3 laat zien waar je metingen moet verrichten op de as (Figuur 3 links) en de behuizing (Figuur 3 rechts).
  • Smering van lagers: Het is gebruikelijk dat lagers door de fabrikant voorgesmeerd worden geleverd. Als dit niet het geval is, smeer je het lager voor de installatie met vet of olie. Verwarm het lager in dit geval niet tijdens het installatieproces.
  • Controleer het lager: Draai het lager na de installatie met de hand. Het moet vrij bewegen zonder enige weerstand.
De dubbele pijlen geven aan waar je metingen moet verrichten op de as (links) en de behuizing (rechts) voordat je het lager installeert.

Figuur 3: De dubbele pijlen geven aan waar je metingen moet verrichten op de as (links) en de behuizing (rechts) voordat je het lager installeert.

Een perslager monteren

Een perspassing kogellager, ook wel bekend als een interferentiepassing, heeft een boring die iets kleiner is dan de as waarop het wordt geïnstalleerd. Dit zorgt voor een zeer nauwe passing tussen het lager en de as. Algemene toepassingen met een draaiende as moeten een perspassing hebben met de binnenring van het lager. Als de buitenring ook draait, moet ook deze een perspassing hebben met de behuizing rond het lager.

Nadat het lager op de as is geduwd, wordt een montagestuk gebruikt om het lager verder in positie te duwen. Een montagefitting is ontworpen om alleen contact te maken met de binnenring van het lager of alleen met de buitenring. Idealiter wordt een hydraulische pers met een montagestuk gebruikt om het lager langzaam in positie te duwen. Als dit echter niet beschikbaar is, kan een lagerdrift (een holle buis die op de binnen- of buitenring van het lager past) en een rubberen hamer worden gebruikt om het lager te positioneren.

In typische toepassingen wordt het kogellager tegen een schouder geplaatst, wat een trapsgewijze toename van de asdiameter is. Hierdoor kan het lager niet verder langs de as bewegen. Vervolgens kan er nog een schouder voor het lager worden geplaatst om beweging naar het uiteinde van de as te voorkomen. Schouders worden meestal geleverd in de vorm van borgringen of borgmoeren.

  • Borgring: Een snapring, ook wel borgring genoemd, is een bevestigingsmiddel dat onderdelen of assemblages op een as of in een behuizing/boring houdt wanneer deze in een groef is geïnstalleerd. Het biedt een schouder die het specifieke onderdeel of de assemblage vasthoudt.
  • Borgmoer: Een borgmoer daarentegen is een soort moer die bestand is tegen losraken onder invloed van trillingen en torsie. Het wordt gebruikt op een as met schroefdraad en vastgedraaid tegen het lager om het stevig op zijn plaats te houden. In tegenstelling tot de borgring kan de borgmoer een klemkracht uitoefenen en heeft deze geen groef op de as nodig.

Pasvormen voor vrije ruimte en overgang

Een passing door speling is wanneer de diameter van de as kleiner is dan de boordiameter van het lager of wanneer de diameter van de behuizing groter is dan de buitendiameter van het lager. Dit resulteert in een opening of "speling" tussen de twee samenkomende delen. De speling kan variëren van een kleine hoeveelheid (een "krappe" speling) tot een grotere hoeveelheid (een "losse" speling). Het doel van spelingpassingen in lagers is om de relatieve beweging tussen componenten te vergemakkelijken en wrijving, hitte en slijtage te verminderen.

Overgangspassen daarentegen zijn een categorie pasvormen die een kleine speling of een lichte interferentie kunnen bieden. Dit type passing is ontworpen om relatieve beweging tussen twee parallelle onderdelen toe te staan of te beperken, afhankelijk van de specifieke vereisten van de assemblage. De werkelijke pasvorm kan variëren door productietoleranties. Overgangspassingen worden meestal gebruikt in toepassingen waar nauwkeurigheid belangrijk is, maar er ook behoefte is aan een zekere mate van vrijheid of beperking tussen de onderdelen.

Gemonteerde lagers

Een gemonteerd lager wordt geleverd in een gietijzeren of kunststof behuizing die gemakkelijk rond een as op een machine kan worden gemonteerd. Dit maakt het montageproces eenvoudiger omdat de behuizing al gebouwd is. Het meest voorkomende type lager is een kussenblok (Afbeelding 4).

Een kussenblok gemonteerd lager

Figuur 4: Een kussenblok gemonteerd lager

Gemonteerde lagers zijn ontworpen voor een slippassing of vrijlooppassing. Dit betekent dat de lagerboring groot genoeg is om het lager gemakkelijk op de as te laten glijden. Vervolgens kan het lager, afhankelijk van het specifieke ontwerp van het gemonteerde lager, op een van de volgende manieren op de as worden vastgezet:

  • Stelschroef: Eenmaal geplaatst worden de stelschroeven in de behuizing rond het lager aangedraaid, waardoor het lager vast komt te zitten op de as. Draai de schroeven na 24 uur gebruik weer vast met deze montagestijl.
  • Excentrische kraag: Het lager en de kraag hebben bijpassende excentrieken. Dit betekent dat de kraag om het lager past en kan worden gedraaid om het lager vast te zetten. Vervolgens wordt een drift in een blind gat in de kraag gestoken en licht gehamerd in de draairichting van het lager. Dit zet het lager vast op de as. Dit ontwerp maakt ook gebruik van stelschroeven.
  • Concentrische sluitring: De binnenring van een concentrische borgring heeft raakvlakken, of uitstekende randen, die het lager vastklemmen wanneer de kraag wordt vastgedraaid. Wanneer de kraag op het lager wordt vastgedraaid, wordt hij concentrisch op het lager ten opzichte van de as vastgedraaid.
  • Conische adapter: Een conische adapter past door de binnenring van het lager. Een borgring en moer draaien de adapter vast en zorgen voor een stevige en gelijkmatige klemming op de as.

FAQs

Wat is lagerbevestiging?

Bij lagermontage wordt een lager op een as en in de lagerbehuizing gemonteerd.

Wat houdt een lager op zijn plaats?

Een pen die tegen de buitendiameter van de binnenring is geplaatst, houdt het lager aan de kant van het uiteinde op zijn plaats. Aan de binnenkant drukt een kraag tegen de buitendiameter van de binnenring.