Подшипники с внутренним диаметром 36 мм

Подшипники с внутренним диаметром 36 мм: классификация, применение и специфика подбора

Подшипники качения с внутренним диаметром (d) 36 мм представляют собой широко распространенный и стандартизированный типоразмер, востребованный в различных отраслях промышленности, включая энергетику, тяжелое машиностроение, насосостроение и вентиляторное оборудование. Данный размер является частью общепринятых рядов по ISO и ГОСТ, что обеспечивает его взаимозаменяемость и доступность на рынке. Внутренний диаметр 36 мм часто соответствует валам, рассчитанным на средние и высокие нагрузки, что определяет его применение в ответственных узлах агрегатов.

Классификация и основные типы подшипников d=36 мм

Подшипники с посадочным диаметром 36 мм производятся во всех основных конструктивных исполнениях. Выбор типа зависит от характера нагрузок (радиальных, осевых, комбинированных), требований к точности вращения, условий эксплуатации и необходимого ресурса.

1. Шарикоподшипники радиальные однорядные

Наиболее универсальный и массовый тип. Обозначение: серия 6000, 6200, 6300 (где последние две цифры, умноженные на 5, указывают на внутренний диаметр в мм; для 36 мм это нестандартный ряд, часто обозначается как 6007, 6207, 6307 и т.д., где 07*5=35 мм, а 36 мм является специальным исполнением или относится к другим сериям). Для точного размера 36 мм используются серии с нестандартным обозначением, например, 6008 (d=40 мм) или 6207 (d=35 мм), но существуют и специальные исполнения. Более корректно рассматривать подшипники, у которых d=36 мм является основным параметром, например, в серии 16000 или других специализированных.

• Назначение: Восприятие преимущественно радиальных нагрузок, возможно комбинированных (радиальных и небольших осевых).
• Преимущества: Низкое трение, высокая частота вращения, простота монтажа и обслуживания.
• Применение в энергетике: Вспомогательные электродвигатели, вентиляторы систем охлаждения, насосы малого и среднего давления.

2. Радиальные шарикоподшипники с двумя рядами тел качения (сферические)

Обозначение: серия 1200, 1300, 2200, 2300 (например, 1208, 1308).

• Назначение: Восприятие радиальных нагрузок и незначительных осевых. Ключевая особенность – самоустанавливаемость, компенсация перекосов вала до 3°.
• Преимущества: Способность работать в условиях несоосности посадочных мест, повышенная надежность в неидеальных условиях.
• Применение в энергетике: Приводы длинных валов, натяжные устройства конвейерных лент топливоподачи, механизмы с возможными деформациями станины.

3. Роликоподшипники цилиндрические

Обозначение: серии NU, NJ, N, NF (например, NU 2208, NJ 2208).

• Назначение: Восприятие исключительно высоких радиальных нагрузок. Различные серии позволяют фиксировать вал в осевом направлении или обеспечивать осевое смещение.
• Преимущества: Высокая радиальная грузоподъемность, жесткость, возможность работы на высоких скоростях.
• Применение в энергетике: Опорные узлы роторов электродвигателей средней и большой мощности, подшипниковые узлы турбогенераторов (вспомогательные валы), шпиндели насосного оборудования.

4. Роликоподшипники конические

Обозначение: серии 30200, 30300, 32200, 32300 (например, 30208, 30308, где 08 – код диаметра, но требует уточнения по таблицам соответствия).

• Назначение: Восприятие комбинированных (радиальных и осевых) нагрузок. Устанавливаются всегда парами с предварительным натягом.
• Преимущества: Высокая жесткость узла, точное позиционирование вала, стойкость к ударным нагрузкам.
• Применение в энергетике: Редукторы приводов механизмов собственных нужд (мельничные вентиляторы, питательные насосы), опоры валов в тяжелонагруженных редукторных передачах.

5. Упорные и упорно-радиальные подшипники

Обозначение: упорные шариковые (серия 5000), упорно-радиальные роликовые сферические (серия 29000).

• Назначение: Восприятие преимущественно осевых нагрузок. Сферические упорно-радиальные подшипники также компенсируют перекосы.
• Применение в энергетике: Вертикальные турбогенераторы, опоры вертикальных валов насосов (циркуляционных, питательных), механизмы регулирования.

Габаритные размеры и серии подшипников d=36 мм

Внешний диаметр (D) и ширина (B) подшипника определяются его серией по ширине и диаметру. Для внутреннего диаметра 36 мм существует широкий спектр внешних габаритов.

Тип подшипника	Пример обозначения	Внутренний диаметр d, мм	Наружный диаметр D, мм	Ширина B, мм	Серия по ширине/диаметру	Динамическая грузоподъемность C, кН (примерно)
Радиальный шариковый	6207 (аналог для 36 мм — спец. заказ)	35	72	17	Легкая 200	25.5
Радиальный шариковый	6307 (аналог для 36 мм — спец. заказ)	35	80	21	Средняя 300	33.2
Радиальный сферический роликовый	22208 (d=40 мм, пример для сравнения)	40	80	23	Легкая 200	65.0
Цилиндрический роликовый	NU 2208 (d=40 мм)	40	80	23	Легкая 200	55.0
Конический роликовый	30208	40	80	19.75	Легкая 200	63.0 (Cr)

*Примечание: Стандартный ряд для d=35 и 40 мм более распространен. Подшипники с точным d=36 мм часто изготавливаются под конкретный заказ или относятся к специальным сериям (например, для электродвигателей). В технической документации всегда необходимо сверяться с таблицами размеров производителя.

Критерии выбора подшипника для энергетического оборудования

Выбор подшипника с внутренним диаметром 36 мм для применения в энергетике должен основываться на комплексном анализе условий работы узла.

• Характер и величина нагрузок: Для чистых радиальных нагрузок оптимальны цилиндрические роликоподшипники. При наличии осевой составляющей – шариковые радиальные или конические роликовые. Для значительных осевых усилий – упорные подшипники.
• Частота вращения: Шариковые подшипники имеют более высокие предельные частоты вращения по сравнению с роликовыми (особенно коническими и сферическими). Для высокоскоростных валов генераторов или турбин предпочтительны прецизионные шарикоподшипники.
• Требования к точности и жесткости: Классы точности (P0, P6, P5, P4, P2 по ISO) определяют уровень биения и вибрации. Для высокооборотных агрегатов требуются подшипники классов P5 и выше. Жесткость узла критична для редукторов и шпинделей.
• Условия эксплуатации: Наличие вибраций, перекосов, агрессивной среды, высоких температур. Для компенсации перекосов выбирают сферические подшипники. Для работы в условиях запыленности или влажности необходимы подшипники с контактными уплотнениями (2RS, 2Z) или специальными покрытиями.
• Схема установки и регулировка: Конические роликоподшипники и пары цилиндрических (NU+NJ) требуют точной осевой регулировки (натяга). Однорядные шарикоподшипники часто устанавливаются плавающим способом.
• Ресурс и надежность: Расчетный ресурс (L10) должен превышать межремонтный интервал оборудования. В критичных узлах применяют подшипники с улучшенной чистотой металла и смазочным материалом.

Монтаж, смазка и обслуживание

Правильный монтаж подшипника d=36 мм определяет его дальнейшую работоспособность. Посадка на вал обычно осуществляется с натягом (например, k5, m6), в корпус – с зазором (H7). Нагрев подшипника перед посадкой на вал (до 80-100°C) предпочтительнее механической запрессовки. Смазка является критическим фактором. Для энергетического оборудования применяются:

• Пластичные смазки (литиевые, комплексные, полимочевинные): Для узлов с умеренными скоростями и температурами, в условиях, исключающих вытекание смазки. Интервал замены определяется регламентом.
• Жидкие масла (циркуляционная или картерная система): Для высокоскоростных узлов, подшипников в редукторах, где смазка одновременно охлаждает детали. Требуется контроль уровня и чистоты масла.

Системы мониторинга (вибродиагностика, акустическая эмиссия, термоконтроль) позволяют отслеживать состояние подшипниковых узлов в реальном времени, прогнозируя отказы и планируя ремонты.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Каков точный аналог подшипника 6207 с внутренним диаметром 35 мм для вала 36 мм?

Прямого аналога в стандартном ряду 6200 с d=36 мм не существует. Решение: 1) Расточка вала под 35 мм с соответствующей посадкой. 2) Изготовление вала под стандартный подшипник d=40 мм (серия 6208). 3) Заказ подшипника со специальным внутренним диаметром 36 мм у производителя, что экономически оправдано только для серийного производства. 4) Использование втулки (посадочного кольца) для установки подшипника 6207 на вал 36 мм, что снижает надежность соединения и применяется в неответственных узлах.

Вопрос 2: Какой тип подшипника d=36 мм выбрать для вертикального вала циркуляционного насоса с преобладающей осевой нагрузкой?

Для вертикальных валов с высокой осевой нагрузкой оптимальным решением является установка пары упорно-радиальных сферических роликоподшипников (серия 29300) или упорного шарикового подшипника (серия 5000) в сочетании с радиальным подшипником (например, сферическим радиальным), который будет воспринимать радиальную составляющую и обеспечивать самоустановку. Критически важна эффективная система смазки и защита от попадания воды.

Вопрос 3: Чем отличается подшипник с обозначением 6307 от 6307-2RS?

Цифровой суффикс «2RS» указывает на наличие двух контактных сальников (уплотнений) из синтетического каучука (NBR) на обоих сторонах подшипника. Подшипник 6307 является открытым и требует внешнего уплотнения узла. 6307-2RS – неразборный, предварительно заполнен смазкой, защищен от попадания загрязнений и утечки смазки. В энергетике 2RS исполнение часто применяется в узлах, работающих в запыленной среде, где невозможен или затруднен частый сервис.

Вопрос 4: Как рассчитать ресурс подшипниковой опоры электродвигателя с подшипниками d=36 мм?

Расчет номинального ресурса (L10h) в часах проводится по стандарту ISO 281 на основе динамической грузоподъемности (C), эквивалентной динамической нагрузки (P), действующей на подшипник, и скоростного режима. Формула: L10h = (10^6 / (60 n)) (C / P)^p, где n – частота вращения (об/мин), p – показатель степени (3 для шариковых, 10/3 для роликовых). Для электродвигателей также учитывают влияние чистоты электроэнергии (токи утечки), вибрации, температуры и качества смазки, вводя поправочные коэффициенты a1, aISO. Точный расчет требует данных от производителя оборудования.

Вопрос 5: Можно ли заменить цилиндрический роликоподшипник NU типа на NJ типа в одной и той же опоре?

Нет, не всегда. Эти подшипники имеют разную конструкцию бортов. Подшипник NU имеет два наружных борта, но не имеет внутренних, что позволяет валу смещаться осево относительно внутреннего кольца. Подшипник NJ имеет один внутренний борт и один наружный, что позволяет фиксировать вал в одном осевом направлении. Замена возможна только при изменении конструкции всего узла осевого фиксирования вала. В паре они часто используются вместе (например, NU + NJ) для создания фиксирующей опоры.

Заключение

Подшипники с внутренним диаметром 36 мм, несмотря на некоторую специфичность размера относительно стандартных рядов, являются важным элементом в конструкции промышленного, в том числе энергетического, оборудования. Их корректный подбор, учитывающий тип нагрузок, скоростной режим, условия эксплуатации и требования к точности, напрямую влияет на надежность, ресурс и эффективность работы всего агрегата. Использование качественных подшипников от проверенных производителей, соблюдение правил монтажа и обслуживания, а также внедрение систем диагностики состояния позволяют минимизировать риски внеплановых остановок и повысить общую эксплуатационную готовность энергетических объектов.