Как надевать и снимать стопорные кольца

Стопорные кольца применяются в любых механизмах, где требуется зафиксировать вал, шток, ось вращения, подшипник. Например, водопроводные вентили, коробки передач, судовые редукторы и даже космические станции. Если требуется отремонтировать узел, они демонтируется при помощи специального съемника. В этой статье рассмотрим разные варианты, как снять стопорное кольцо, в зависимости от его типа.

Что такое стопорное кольцо

Крепление в виде стопорного кольца предотвращает осевое перемещение детали, если конструкция предполагает только ее вращательное движение. При этом оно не ограничивает свободу вращения в любую сторону. Иногда их путают со стопорными шайбами, обобщая понятия. Последние нужны для фиксации резьбового соединения, чтобы предотвратить самопроизвольное откручивание гайки или головки болта.
 
Особенности:

• материалом служит высококачественная пружинная сталь;
• окружность прорезается с одной стороны насквозь;
• края разреза укреплены площадками (ушками).

При воздействии на них меняется окружность изделия, что используется при снятии, фиксации на механизме. На его корпусе в месте установки стопора протачивается (фрезеруется) узкий паз. Он немногим выше толщины кольца и обеспечивает лишь малый ход вдоль оси. Этот способ крепления выгодно отличается по скорости демонтажа. Поэтому стопорные кольца востребованы от часовых механизмов до промышленного оборудования, профессионального инструмента.

Виды стопорных колец

Разновидности стопорных колец, характеристики регламентированы стандартами. Так, внутренние выпускаются в соответствии с ГОСТ 13943-86 и ГОСТ 13941-86. К внешним применяются нормы из ГОСТ 13940-86 и ГОСТ 13942-80. Нормативами предусматривается их технология изготовления, описание, как одеть стопорное кольцо или снять его, назначение.
 
Варианты исполнения:

1. Пружинные упорные плоские эксцентрические.
2. Модификация со специальными лапками.
3. Исполнение с гнездами для крепления.
4. Изготавливаемые из проволоки круглого сечения.

Внутренние стопорные кольца предназначены для уменьшения риска смещения деталей механизма в процессе его работы. Чаще встречается модификация с ушками. Она рассчитана на более высокую нагрузку. Но ее сложная форма приводит к некоторому удорожанию выпуска такой продукции. Из-за этого в мало нагруженном оборудовании используются и обычные модели.
Наружные применяются для фиксации деталей круглой формы, расположение которых сохраняется относительно оси. В эксцентриковой модификации колец толщина металла увеличивается к краям. Такая конструкция заметно повышает нагрузочную способность по сравнению с концентрическим исполнением.
При выпуске стопорных колец применяются сплавы:

1. 65Г. Рессорно-пружинная сталь с относительно низкой себестоимостью выплавки. Идет на изготовление массовой продукции.
2. 60С2А. Вариант с улучшенными эксплуатационными характеристиками за счет добавления легирующих примесей.
3. 40Х13. Жаропрочный материал с улучшенной коррозионной стойкостью для эксплуатации в тяжелых условиях.

Водостойкость достигается за счет добавления в состав сплава хрома, цинка и других компонентов. Внешние различия между кольцами неочевидны, перед приобретением рекомендуется выяснять их маркировку. Монтаж неподходящего стопора способен привести к саморазрушению механизма во время его работы.

Виды съемников стопорных колец

Несмотря на «разрезную» конструкцию стопорных колец их установка и снятие связаны с рядом затруднений. Так, пружинистая сталь оказывает большое сопротивление расширению просвета при надевании на деталь. Разводить деталь нужно в горизонтальной плоскости, чтобы не деформировать ее. Последнее происходит при попытке справиться вручную. На ответственных узлах используется инструмент, с которым проблема, как поставить стопорное кольцо, отпадает.
 
По конструкции съемники различаются на:

1. Для внешних креплений. Губки при сведении рукояток расходятся, растягивают кольцо и увеличивают внутренний диаметр.
2. Для внутренних креплений. Сведением ручек деталь сжимается, размер становится меньше, что и позволяет ввести ее внутрь той же втулки.
3. Универсальные. Режим работы выбирается рычажком-селектором.

После ослабления воздействия съемника на кольцо последнее восстанавливает исходные размеры и фиксируется в пазе. Если в конструкции предусмотрено использование стопоров с «ушками», то их при небольшой толщине материала удастся разжать-сжать руками или подручными средствами. В остальных случаях применение съемника обязательно.
Влияет на решение по использованию специальных инструментов тип стопорного кольца. Если для его установки-снятия не требуется особых усилий, легко обойтись «руками». Такие стопоры ставят в узлы с низкой осевой нагрузкой (стартеры, манометры). При их ремонте, обслуживании вопросов типа «как снять стопорное кольцо без съемника», не возникает.

Надевание стопорных колец

Помимо ручных вариантов установки стопорных колец, встречается механический и автоматически способ. Второй тип предполагает использование плунжера и конусной пробки. Последняя должна совпадать по диаметру с деталью, на которую планируется устанавливать стопор. Обратный край обычно заметно сужен для удобства надевания. Толкателем кольцо перемещается до его попадания в паз.
 
При автоматическом надевании используется схожая система. Но она приводится в действие уже гидравлическим или пневматическим оборудованием. Такой вариант лучше подходит для стопоров с большим сопротивлением металла, когда ручные инструменты бесполезны. И при организации автоматизированной сборки узлов, для увеличения скорости работы, снижения рисков брака из-за деформации колец во время «натягивания».
Методика ручной установки похожа на инструментальную:

• плоскогубцами или отверткой раздвинуть губки так, чтобы кольцо свободно одевалось на деталь;
• усилием рук зафиксировать обратную сторону стопора в предназначенном для него пазе;
• отпустить концы и поправить их положение, погружением в тот же паз.

Если все сделать аккуратно, обойтись без вертикальной деформации, стопорное кольцо прослужит не меньше, чем при автоматической установке. Специальные приспособления имеют преимущество в том, что они позволяют равномерно распределить усилие на всю окружность. Тогда как пассатижи дают нагрузку преимущественно на область разреза. Так что при решении вопроса, как установить стопорное кольцо, стоит учитывать жесткость изделия.

Снятие стопорных колец

При обратной операции, снятии, возникает ряд других вопросов. Например, для демонтажа иногда требуется частичная или полная разборка механизма, куда установлен стопор. Понадобятся тиски или другое зажимное приспособление. Плюс хорошее освещение, чтобы получилось снять кольцо без царапин на поверхности деталей, без рисков повредить паз. Плоскогубцы с отверткой обычно и приводят к таким последствиям.
 
Варианты «правильного» снятия:

1. Ручной. Применяется съемник с губками, по диаметру подходящими к отверстиям в ушках стопорного кольца. В зависимости от его типа нужен инструмент под внутренние, внешние фиксирующие элементы (или универсальный, с переключателем).
2. Механический. Подходит для однотипной работы, когда регулярно приходится иметь дело с изделиями одного диаметра. Или придется запасаться конусами различного сечения под разнотипные механизмы.
3. Автоматический. Такие устройства ставятся на производственных линиях по модернизации, обслуживанию узлов. Функционируют они с минимальным участием оператора на приводе гидравлического (пневматического) типа.

При проведении «гаражного» ремонта умельцы прибегают к различным ухищрениям. В ход идет буквально «все» – шила, тонкие гвозди, тонкие крестовые отвертки, другие подручные средства. В исключительном случае такой вариант снятия стопорного кольца подойдет. Тем более часто после восстановления узла устанавливается новый фиксатор.

Пример снятия стопорных колец

Сам по себе демонтаж стопора редко проводится как отдельная операция. Поэтому при изучении вопроса, приходится детально вникать в технологии обслуживания тех же автомобилей. Например, при замене подшипника ступицы последовательность такова. Сначала необходимо снять колесо и тормозной барабан. Затем аккуратно поддеть и убрать сальник. И только после этого открывается доступ к внутреннему стопорному кольцу, который фиксирует положение подшипника.
 
Еще пример разбора стойки авто:

1. Снять деталь с транспортного средства.
2. Выбить молотком ступицу.
3. Ослабить контакт кольца с пазом постукиванием.
4. Снять стопор подходящим съемником.
5. Выпрессовать и заменить подшипник.
6. Вернуть на место стопорное кольцо.

Остается установить деталь обратно и проверить ее работу. Методика практически для любого узла схожа. Главное, справиться с остальными операциями. Последнее часто приводит к обращению в специализированные сервисные центры. Где заведомо есть нужные инструменты, у мастеров опыт и возможность безопасность сделать диагностику, замену запчастей. При самостоятельном монтаже и снятии стопорных колец придется позаботиться о запасе инструментария.