Осуществляя ремонт рулевого управления и ходовой части, практически каждый автовладелец сталкивается с проблемой (наконечников рулевых тяг), решить которую без специального инструмента довольно проблематично.
Причина – конструктивные особенности названных элементов: их пальцы имеют конусовидную форму, которой они входят в посадочные гнезда, со временем место этого вхождения загрязняется, замасливается, ржавеет, делая соединение поверхностей слишком плотным, практически единым, то есть таким, которое простым физическим воздействием не разъединить. Нужен помощник – съемник шаровых опор – инструмент в разы упрощающий выпрессовку.
Стать его обладателем несложно: для этого нужно пойти в ближайший автомагазин и там его приобрести либо сделать съемник шаровых опор своими руками любым из представленных ниже способов, которые мы сгруппировали в зависимости от того, каким образом в них создается усилие.
Рычажные съемники.
Рычажные съемники представляют собой инструмент, состоящий из пары соединенных между собой посередине рычагов. Также с одной стороны в них присутствует стяжной болт. В процессе воздействия на шаровую опору этот болт выкручивается, сводя друг с другом концы рычагов, один из которых находится между опорой и проушиной, второй – под пальцем.
Читать также: Антенна двойной квадрат расчет по частоте
Такие съемники также достаточно эффективны, но имеют больший размер, поэтому не везде могут быть применимы.
Какой способ реставрации лучше
- Резьбовая заглушка выглядит предпочтительнее, поскольку нет температурного воздействия на опору. Однако для такого способа требуется толстое дно, что не всегда присутствует на компактных деталях.
- Стакан с резьбой — золотая середина. Сварка происходит без воздействия на пластик, однако прочностные характеристики металла ухудшаются.
- Сварка — самый простой, но малоэффективный способ. После обработки высокой температурой новые полимерные вставки теряют свойства и срок их эксплуатации снижается.
- Развальцовка — идеальный с точки зрения качества способ. Вы получаете фактически новую шаровую опору, изготовленную по заводским технологиям. Однако в домашних условиях такая методика не работает.
Консультации от практика на видео
Съемник типа «клин».
Самый простой по своей конструкции, однако тоже хорошо справляющийся с поставленной перед ним задачей. Для его изготовления вам понадобится:
- взять небольшую металлическую пластину (достаточно размера в спичечный коробок);
- с помощью болгарки (угловой шлифовальной машинки)/станка с абразивным кругом придать ей форму клина, получившаяся заготовка в профиль должна обрести форму треугольника;
- все той же болгаркой, начиная с верхнего угла треугольника, в нем нужно проделать вертикальный прорез на 2/3 его высоты, шириной чуть больше диаметра пальца шаровой опоры;
- для облегчения работы с инструментом к середине основания клина рекомендуется приварить металлический прут, хотя это можно и не делать, если такого прута у вас под рукой нет.
Вот такая вот своебразная скоба у вас должна получиться в итоге.
Дальше дело техники:
- вставьте изготовленный только что клин между корпусом шаровой и проушиной;
- ударяя молотком по пруту (основанию клина), забивайте самодельный съемник опор до того момента, пока палец не выскочит из гнезда.
ВАЖНО!
При использовании данного вида съемника всегда существует риск повреждения пыльника, поэтому применять такой инструмент можно лишь в случае запланированной замены наконечников или опор. Если ремонт рулевого механизма или подвески такую замену не предусматривает, от съемника типа «клин» лучше отказаться.
Съемник непосредственно шаровых опор.
Используется для машин (Ситроен, Пежо) шаровая опора которых вкручена в рычаг. И поскольку она вкручена, а не запрессована, использовать приведенные выше варианты инструментов нецелесообразно, нужен особенный съемник, который мы и предлагаем вам сделать из 8-сантиметровой толстой металлической трубы на 2».
- На одном из торцов данной трубы равноудаленно друг от друга с помощью болгарки или ножовки по металлу сделайте 4 прямоугольных шипа 5×7 мм.
- На втором торце тем же инструментом опять же равноудаленно друг от друга на глубину 3 см прорежьте прорези так, чтобы в итоге у вас получилось 8 лепестков.
- Молотком слегка загните эти лепестки к центру окружности, сократив тем самым ее диаметр.
- Возьмите гайку на 24 и приварите ее к зауженной стороне заготовки. Съемник шаровой опоры своими руками готов.
Использовать его просто: наденьте на опору так, чтобы шипы вошли в имеющиеся пазы корпуса шаровой, затем ключом на 24 прокрутите приваренную гайку, демонтировав тем самым нужный вам элемент подвески.
Устройство и назначение узла
Шаровая опора предназначена для надежного подвижного крепления ступицы колеса к рычагу подвески. Состоит шаровая опора из шарового пальца, корпуса и пластмассового вкладыша. Корпус шаровой опоры либо сваривается точечной сваркой из двух половинок со штампованными, сферическими углублениями с отверстием под палец в одной из них или является толстостенным металлическим стаканом в который вставляется вкладыш с пальцем, после чего ставится дно, а край завальцовывается чтобы конструкция не разбиралась. Иногда вкладыш не изготавливают, а наполняют промежуток между корпусом и шаром размягченной полиамидной пластмассой. Используют для этого обычно экструдер. Он же используется как основное оборудование в фирмах для реставрации шаровых опор. Для защиты сопрягаемых поверхностей шарнира от воды с грязью сверху надевают резиновый пыльник.
Пока цел пыльник ― шаровая практически не изнашивается. Интенсивный износ шаровой начинается после прихода пыльника в негодность, с попаданием внутрь грязи. Поэтому следите за пыльниками, так как своевременная замена негодного пыльника ― это продление срока работы узла.
Правда, стык сварного корпуса не герметичен поэтому через него внутрь корпуса набирается вода даже с целым пыльником. Потому если корпус узла состоит из двух частей, желательно наполнять его через тавотницу литолом.
Когда восстановление шаровой оправданно
Обычно шаровая опора впрессовывается в тело рычага подвески, рулевой тяги, являясь с ними одним целым. Поэтому полная замена шарниров представляет собой дорогостоящую процедуру из-за замены целостной конструкции.
Чтобы сэкономить, можно попытаться реставрировать шаровую опору, хотя эта деталь считается неремонтопригодной:
- Чтобы отремонтировать данный узел, можно его демонтировать, разобрать и заменить изношенные полимерные вставки и пыльник. В этом случае для разборки используется болгарка, а для восстановления – сварка.
- Еще одним вариантом будет способ, когда внутрь детали под давлением заливается специальный полимерный состав. С его помощью нивелируются зазоры между деталями, возникающие в результате износа.
Многие опытные ремонтники рекомендуют разбирать данный элемент в любом случае для шлифовки шара оси пальца. Такой подход обеспечит долговечность ремонтируемой детали. Кроме того, в этом случае можно оценить состояние самого пальца и заменить его при необходимости.
Реставрация не имеет смысла в случае, когда палец болтается внутри корпуса и даже вынимается из шарнира без разборки и особых усилий.
Диагностика
Если во время движения автомобиля по неровной дороге слышен стук или скрип подвески, возможно эти звуки идут от изношенных шаровых опор. Определять источник неприятных звуков лучше вдвоем: одному спуститься в смотровую яму и положить руку на шаровую, а другому раскачивать машину. Когда вы почувствуете звук своими руками снимете опору, зажмете ее в тисах, и проверьте люфт шарнира. Палец не должен двигаться от небольших усилий, но закусывать его тоже не должно иначе узлу требуется ремонт или замена.
Читать также: Ручной окучник для картофеля своими руками чертежи
Обязательно следует провести эту проверку также в следующих случаях:
- Скрип при повороте руля.
- Самопроизвольное виляние при езде по прямой.
- Тугой руль.
Что выходит из строя
Конструкция шаровой опоры достаточно прочная, может ходить долгие тысячи километров. Однако со временем изнашивается полимерный вкладыш. Это единственное уязвимое место. Именно он принимает на себя, основную нагрузку от неровных дорог.
Усугубляет ситуацию порванный пыльник, когда он рвется — внутрь поступает грязь, пыль, песок и т.д. Все это начинает работать как «наждачная бумага», металлический шар (пальца), начинает стирать полимерную вставку.
То есть износу подвергаются всего два основных части – вставка из полимера и резиновый (силиконовый) пыльник – именно их и нужно восстановить.
Хочется отметить, что в совсем запущенных моментах, когда вкладыш стерся до основания, страдает и сам «металлический шар» ведь он начинает тереться об металл стенок корпуса. Но это совсем запущенный случай.
Снятие & установка
- Съемник шаровых опор.
- Домкрат.
- Подставка под машину.
- Набор ключей.
- Пассатижи.
- Монтировка.
Съемник шаровых, как правило, не универсален. Если вы не нашли, подходящий съемник его можно с успехом заменить молотком. Только нужно знать куда бить. Не нужно выбивать палец из посадочного места. Удар должен быть перпендикулярен пальцу, а бить нужно по проушине (так как палец конусный небольшое давление посадочного выдавит его из проушины). Молоток ― универсальный съемник. Он не должен быть ни слишком тяжелым ни слишком легким 600 грамм будет в самый раз.
Снятие: Ослабить крепление колеса. Поднимите машину на домкрате. Снимите колесо. Поверните руль так чтобы было удобно работать. Если гайка пальца шплинтуется снимите шплинт пассатижами. Отверните гайку. Возьмите съемник, выдавите им палец. Отвернете крепление корпуса шаровой. Монтировкой отожмете нижний рычаг и снимите шаровую. Снятие и ремонт наконечников рулевых тяг и шаровых опор ничем не отличается нужно только взять другой съемник. Методы же восстановления идентичны.
Установка: Прикрепить корпус шарнира к нижнему рычагу, затянуть крепеж, монтировкой отжать нижний рычаг, вставить палец в посадочное место. Накрутить гайку на палец, затянуть ее. Если палец будет проворачиваться потянуть рычаг монтировкой вверх (палец с посадочным конусные поэтому при вдавливании пальца он перестает проворачиваться в посадочном). Не забудьте зашплинтовать гайку. Съемник для установки не нужен. Следующая замена опор не заставит вас возиться со шплинтами если вы поменяете гайки на самоконтрящиеся.
Съем и монтаж
Если после проведения диагностических мероприятий стало понятно, что узел изношен, его необходимо ремонтировать. Многие начинающие автовладельцы справляются со всеми работами и проводят восстановление шаровых опор своими руками. Чтобы снять, а после ремонта установить опору, потребуется несколько инструментов:
- Специальный съемник для опор.
- Подставка под автомобиль.
- Домкрат.
- Монтировка.
- Пассатижи.
- Набор ключей.
Чаще всего съемники для шаровых опор не являются универсальными. Если найти требуемый инструмент не удалось, решить поставленную задачу можно с помощью молотка. При этом его вес должен составлять около 600 грамм. Кроме этого, необходимо знать место, в которое следует наносить удар, чтобы не повредить узел.
Не нужно стараться выбить палец из посадочного гнезда. Удар должен быть направлен перпендикулярно пальцу по проушине. Чтобы снять шаровую опору, сначала необходимо ослабить крепление передних колес и поднять автомобиль с помощью домкрата. После этого колесо снимается.
Если гайка на пальце имеет шплинт, то его следует удалить с помощью пассатижей. Это позволит отвернуть гайку и с помощью съемника либо молотка выдавить палец. После этого следует отвернуть крепление корпуса и, отжимая с помощью монтировки нижний рычаг, снять опору.
Восстановление
- Наждак или болгарка.
- Экструдер.
- Электродрель с большим патроном (чтобы можно было зажать в него палец для шлифовки шара наждачной бумагой).
- Слесарные тисы.
- Сварочный аппарат (лучше полуавтомат).
- Компрессор.
Реставрация опор может происходить двумя способами:
- Переделывание неразборного шарнира в разборный, шлифовка шара пальца и замена вкладышей.
- Ремонт за счет нагнетания размягченной пластмассы в зазор между шаром и корпусом применяя экструдер.
Конечно, не стоит закупать оборудование для разового ремонта, но простейший экструдер можно быстро сделать своими руками из старого главного тормозного цилиндра, приладив к нему рычаг для надавливания на поршень. Подогревать его для размягчения пластмассы можно горелкой или паяльной лампой.
Проведение работ
Ремонт и восстановление первым способом начинается с разборки опор. Для разборки корпуса сваренного из двух чашек, нужно высверлить на одной из чашек точки сварки и разделить чашки при помощи зубила и молотка. На корпусе со вставленным донцем, при помощи наждака или болгарки стачивают развальцованные края, и ударом молотка в торец пальца выбивают дно. В корпус из двух чашек вставляется вкладыш с пальцем, половинки прижимаются друг к другу и делается несколько прихваток сваркой, стараясь не перегреть вкладыш. У корпуса с вынутым дном измерьте наружный и внутренний диаметр и изготовьте стальное кольцо в соответствии с этими размерами высотой около 10 мм с резьбой внутри и пробкой, ввинчивающейся в него. Приварите кольцо к корпусу, остудите, вставите вкладыш с пальцем в корпус ввинтите пробку, подожмите ей вкладыш, просверлите в кольце отверстие Ø 2 мм вплотную к пробке и зашплинтуйте.
Ремонт и восстановление своими руками вторым способом обычно проходит без разборки узла.
В дне корпуса сверлят отверстие диаметром около 6 мм, его размер зависит от того какой экструдер вам доступен. Зазор между шаром и вкладышам очищается от грязи и продувается сжатым воздухом от песка и стружки. Через просверленное в днище отверстие используя экструдер в зазор между шаром пальца и корпусом, нагнетается размягченная пластмасса. Дайте ей остыть и ремонт готов. Недостатком этого способа является то что вы не видите сохранилась ли геометрия шара и не можете отшлифовать его, убрав следы коррозии, поэтому результаты восстановления будут недолговечны.
Ремонтные работы
Сразу следует отметить, что после завершения ремонта шаровая опора не восстановится полностью и срок ее службы будет меньше. Однако если все было сделано правильно, то можно не переживать за безопасность эксплуатации узла. Существует несколько способов восстановления работоспособности шаровой. В домашних условиях чаще всего используется две технологии:
- Ремонт шаровых опор полимером по технологии SJR.
- Разборная — из неразборного корпус переделывается в разборный, после чего проводится шлифовка шаровой поверхности пальца и меняются вкладыши.
С помощью полимера
Суть этого метода состоит в нагнетании разогретого полимерного материала в корпус. При этом опору не требуется разбирать, но необходимо изготовить экструдер. Стоит отметить основные преимущества этого метода:
- Так как конструкция корпуса не разрушается, обеспечивается высокая надежность заводского соединения.
- Полимер заполняет все пустоты и места выработки, ставшие причиной выхода опоры из строя.
- Когда материал застывает, он образует цельный вкладыш, характеристики которого как минимум не уступают заводской детали, а порой и превосходят их.
- Полимер содержит в своем составе специальные ингредиенты, обеспечивающие качественную сухую смазку пальца.
- Достигается высокая прочность при ударных нагрузках.
Для применения этой технологии в нижней части корпуса следует просверлить отверстие, диаметр которого выбирается в соответствии с используемым экструдером. Необходимо тщательно очистить зазор между вкладышами и шаровой поверхностью пальца от грязи, а также продуть узел воздухом для удаления стружки и песчинок.
Полимер нагнетается в корпус с помощью экструдера через заранее просверленное отверстие. Как только пластмассовый состав застынет, ремонтные работы можно считать завершенными. Единственным недостатком этой технологии является отсутствие возможности проверить геометрию сферической поверхности пальца.
Разборный метод
После того как опора будет снята, необходимо разобрать корпус. Для этого потребуется высверлить в одной половине все точки сварки, разделив после этого деталь на две части с помощью молотка и зубила. Затем стачиваются развальцованные края и наносится удар по торцу пальца, чтобы отделить дно корпуса. После измерения внутреннего и наружного диаметров корпуса изготавливается кольцо с аналогичными размерами и внутренней резьбой, а также пробка, которая вворачивается в эту деталь. Высота кольца должна составлять порядка 10 см.
После этого в корпус помещается новый вкладыш и отреставрированный палец. Соединив две части корпуса, их следует прихватить сваркой. При этом необходимо проявить осторожность, чтобы избежать перегрева вкладыша.
Затем к корпусу необходимо приварить изготовленное ранее кольцо. После этого остается ввернуть пробку в корпус, чтобы поджать вкладыш и просверлить в ней маленькое отверстие (диаметр около 2 мм) под шплинт.
Полезные советы
- Не беритесь за восстановление шарнира, если палец вынимается из него без разборки, такому узлу не поможет ремонт, а только замена. Отверстие под палец в корпусе должно быть меньше диаметра шара чтобы. В случае износа вкладыша, палец не мог вылететь из корпуса, став причиной аварии.
- Восстанавливая шарнир своими руками, разбирайте его полностью и шлифуйте шар пальца, каким бы способом вы ни собирались реставрировать узел. Тогда плоду вашей работы не так скоро понадобится замена. Даже собираясь, использовать для восстановления экструдер не поленитесь разобрать шарнир чтобы посмотреть не нужна ли замена пальцу. Если не нужна, тогда только отшлифуете его шар.
Читать также: Диод 10 ампер 12 вольт
Карданный шарнир для стедикама своими руками
О выборе шарнира для стедикама, об изготовлении карданного шарнира из резьбовых барашков и о юстировке вилки карданного шарнира.
Выбор конструкции шарнира для стедикама типа «Merlin»
Конструкция стедикама типа «Мерлин» («Merlin») допускает использование двух типов шарниров, шарового и карданного.
Шаровой шарнир значительно упрощает конструкцию стедикама, но он не способен передать вращение от ручки к подвижной части стедикама.
Такой шарнир проще изготовить, но сложнее снизить трение, возникающее между шариком и пяткой. Есть, правда, шаровые шарниры, обладающие меньшим трением. Пятка таких шарниров заполнена мелкими шариками. Но, мне такой шарнир раздобыть не удалось.
Во время экспериментов, я всё же попытался изготовить шаровой шарнир из шарика от узла крепления телескопической антенны и капролоновой пятки. Но, трение в шарнире оказалось слишком большим, даже после применения прокладки из фторопласта. Так что, пришлось подумать об изготовлении более сложного, карданного шарнира.
В карданном шарнире проще снизить трение, но его намного сложнее изготовить. Но, если я чего втемяшил себе в голову…