軸承拉拔器是將內軸承從軸承座內取出的裝置，是一種內裝軸承拉拔器，其包括安裝板、拉力螺栓和通絲螺栓；有不少於二個的拉力螺栓，每個拉力螺栓的底部有能掛住內裝軸承底部的拉爪，在每個拉力螺栓上安裝有緊固螺母，在安裝板的中部有不少於一個的長孔，長孔的寬度大於拉力螺栓的直徑，每個拉力螺栓的下端穿過長孔並伸到安裝板的下方，緊固螺母能卡在長孔處的安裝板上；在長孔外側的安裝板上固定有不少於兩個的定位螺母。
基本介紹
- 中文名：軸承拉拔器
- 外文名：Bearing puller
- 是一種：內裝軸承拉拔器
- 包括：拉力螺栓和通絲螺栓
- 有不少於：二個的拉力螺栓
- 用途：車橋、變速箱
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基本介紹
軸承拉拔器是將內軸承從軸承座內取出的裝置，是一種內裝軸承拉拔器，其包括安裝板、拉力螺栓和通絲螺栓；有不少於二個的拉力螺栓，每個拉力螺栓的底部有能掛住內裝軸承底部的拉爪，在每個拉力螺栓上安裝有緊固螺母，在安裝板的中部有不少於一個的長孔，長孔的寬度大於拉力螺栓的直徑，每個拉力螺栓的下端穿過長孔並伸到安裝板的下方，緊固螺母能卡在長孔處的安裝板上；在長孔外側的安裝板上固定有不少於兩個的定位螺母。實用新型結構合理而緊湊，能快速、方便的拆取不同直徑、長度的石墨和碳化矽軸承，而且在拆取時不會對內軸承造成損傷，因而極大的降低了因內軸承損壞造成的產品成本的增加，也極大的提高了拆取內軸承的工作效率。
車橋輪轂內軸承拉拔器，包括拔套、導向柱和導塊,導塊穿在導向柱上,導向柱固定在拔套上，導塊上有與導向柱同向的螺栓。使用本實用新型能夠輕鬆的將卡車車橋輪轂內軸承拔出，不會損傷車橋橋殼等貴重零部件。
車橋輪轂內軸承拔出器，其特徵在於：包括拔套、 導向柱和導塊，導塊穿在導向柱上，導向柱固定在拔套上,導塊上有與導向柱同向 的螺栓。
設計
外轉子電動機新型軸承拉拔器設計
由於外轉子電動機其結構與普通電動機完全不同，在電動機檢維修的過程中有如下難題。
(1) 電動機進線從軸中心穿出，拉拔器的中心支撐點無法直接頂在軸心處。如果將支撐點支撐在軸的邊界，由於力的作用會滑出軸表面，無法為拉拔器提供足夠的作用力。
(2) 電動機軸承與線圈間隙格外狹小，普通軸承拉拔器無法伸入，選型太大會傷到線圈，選型太小完全勾不住軸承。
以上2點原因使外轉子電機檢修格外困難，每次檢維修外轉子電動機時都會在軸承的拆卸上耗費大量的時間，並且會對線圈造成損傷。
原始拆卸軸承方法：
(1) 對於進線電纜從軸中心穿出的問題，需要藉助一個“Y”形構件將軸端面進行支撐，構件上側再墊金屬板進行支撐。此類方法進行操作時，由於螺桿轉動下降時力的不平衡性，會將構件擠偏中心線。
(2) 對於軸承拉拔器拉力臂無法伸入軸承後側的問題，若軸承與線圈距離很小，則使用鋼絲或電線繞過軸承下側連線拉拔器橫樑端進行拉拔操作。此種方法由於材料的延展性，會造成軸承受力不平衡，損害電機中軸。
解決方案分析
原始方法費時費力，因此急需設計製造一種工具用來方便的拆卸軸承以達到及時維修電機的目的。針對在維修外轉子電動機時遇到的兩點問題，通過仔細研究討論，決定採用如下方案的實施：
(1) 墊塊設計
首先對於電動機進線處無法支撐拉拔器受力端的問題，可採用隔離電線的方法解決。由於軸向受力需要直接作用在軸心處，並且進線電纜可以彎曲。因此，可以設計一個帶槽的墊塊，一方面使電纜可沿槽的方向從側面引出，另一方面，拉拔器的支撐點可直接支撐在墊塊的表面處，同時在墊塊與軸的接觸表面鏜一個略比軸直徑大的圓槽，可扣住轉子軸，確保在使用中不會滑動。經過對轉子軸的測量，確定了具體墊塊的外形及尺寸。
(2) 拉力臂設計
電動機軸承與線圈間隙格外狹小，普通軸承拉拔器選型太大無法伸入軸承內側，選型太小則完全勾不住軸承。針對這個問題，需要設計出一種能不傷線圈同時有足夠強度能作用在軸承上的拉拔工具。為了合理利用現有工具，保留拉拔器橫樑及螺桿部分，不但充分利用了專業拉拔器的強度和精度，而且節省了材料。再設計之前，需要測出最小拉力值用來決定具體設計方案。
將帶軸承的轉子送至力學實驗室進行測試。通過拉伸機對軸承所需拉力的測試3次，可得將軸承拉下軸所需的力分別為25kN、23kN 及23kN，這樣便得到了將軸承拉下所需的最小力為25kN。
解決方案實施
經過小組的討論，提出2種設計方案，一種為一體式設計，另一種為分體式設計。
1. 一體式設計方案
通過測量軸承外壁與線圈的間距以及軸承內側可深入的長度，設計出一體版軸承拉拔器的拉力臂。
新設計軸承拉拔器可以解決普通拉拔器無法伸入軸承內部的問題。現場外轉子電機均使用6 206軸承，內徑為30 mm、外徑62 mm，拉鉤設計長度13mm，不但不會傷到軸表面，而且恰好卡在軸承內套可受力部位。
使用方法: 拉力臂末端設計可旋轉的拉鉤，通過下側螺栓固定。在使用中，將拉鉤旋轉至順縫隙的方向伸入，之後旋轉90°至掛住軸承的位置，再受力拉軸承便可將軸承拉下。
對新設計拉拔器所用材料進行材料力學性能測試，設計採用的材料為45號鋼，單側拉力臂為長22mm、寬20mm、高140mm的長方體，因此選擇半徑為12mm的圓柱體鋼為原材料。經過試驗，鋼試件抗拉力大於100kN遠大於25 kN，因此完全符合要求。剪應力也符合要求，因此45號鋼材料可取。
在對一體版拉力臂進行力學試驗時，在底部半徑7mm的圓柱體與長方體接觸邊應力集中處，發生斷裂，因此初次設計方案不可行。
2．分體式設計方案
由於半徑12mm以上的材料性能完全符合要求，因此不需更換材料，只需從設計方式著手修改設計方案。分體式拉拔器拉力臂設計為上下兩部分。為了確保材料強度，則下側拉鉤處選擇一體化設計。
下側拉鉤一體化成型確保了強度，並且拉鉤長13mm同樣確保了軸承受力位置的合理性。上下兩部分先對接，再用2顆銷子進行固定。不但不會使下側拉鉤晃動傷到線圈，而且使用便捷，拆裝容易。
通過力學性能試驗，測得拉力臂下半部分抗拉應力>40 kN、拉力臂下半部分抗彎應力>35 kN、拉力臂上半部分抗拉應力>40 kN、拉力臂上半部分抗彎應力>20 kN，遠遠滿足設計需要。同時，上半部分材料受彎曲應力很小可忽略，可認為僅受拉伸力影響，同時，上半部分厚度是下半部分厚度的2倍，因此更加符合設計要求。
最後一項試驗為銷子抗剪力性能試驗，所設計銷子為內徑8mm的圓柱鋼，單個材料抗剪應力達15kN以上。由於一套軸承拉拔器共用4顆銷子，根據應力分散原理，同時分擔25 kN的應力，每顆銷子承擔到7kN就足以實現功能，因此銷子也符合設計性能要求。
新設計的外轉子電動機新型軸承拉拔器加工簡便、使用方便、組裝容易、成本低廉，最重要的完全可以實現拆卸軸承功能，並能符合所需性能及合理性。
總結
通過使用新設計軸承拉拔器，可以取得巨大的效益，以乙烯廠裂解爐引風機為例，如果電機維修不及時，導致主機過熱裂解爐停車，按照乙烯裝置單台裂解爐日常處理石腦油40 t /h、乙烯產量13 t /h、丙烷7t /h、丁二烯2 t /h。乙烯的差價3000元/噸，丙烷的差價2000元/噸，丁二烯20000元/噸，若單台裂解爐停車，需要24h才能恢復生產，將損失223萬元。
同時裂解爐停機並會使爐壓由負變正，使裂解爐測量儀表燒毀，在10月份的事故中，一次燒毀熱電偶近35台，每台價值約3000元，造成直接經濟損失10餘萬元。按平均每年一次故障計算，故使用新型軸承拉拔器後每年共創效益230餘萬元，經濟和社會效益明顯。
