Подшипники 35х65 мм

Подшипники качения с размерами 35×65 мм: технические характеристики, классификация и применение в электротехнике

Подшипники с размерами 35×65 мм относятся к категории подшипников качения с внутренним диаметром 35 мм, наружным диаметром 65 мм и шириной, варьирующейся в зависимости от серии и типа. Данный типоразмер является одним из наиболее распространенных в промышленном оборудовании, включая электротехническую отрасль. Основное назначение – обеспечение вращения валов электродвигателей, генераторов, вентиляторов, насосов и редукторов, работающих на средних и высоких скоростях при значительных радиальных и умеренных осевых нагрузках.

Ключевые параметры и обозначения

Основные габаритные размеры (35×65 мм) являются определяющими, однако полное обозначение подшипника включает серию по ширине и диаметру, что напрямую влияет на его грузоподъемность и скоростные характеристики. Ширина (B) для данного типоразмера обычно составляет 14 мм (легкая серия 207), 17 мм (средняя серия 307) или 20 мм (тяжелая серия 407). В электротехнике наиболее востребованы подшипники средней серии, как оптимальные по соотношению габаритов и нагрузочной способности.

Основные типы подшипников 35×65 мм и их применение

1. Радиальные однорядные шарикоподшипники (тип 6000, 6200, 6300)

Наиболее универсальный и массовый тип. Предназначены для восприятия преимущественно радиальных нагрузок, но способны выдерживать и двусторонние осевые нагрузки до 70% от неиспользованной радиальной грузоподъемности.

• Обозначение пример: 6307 (d=35 мм, D=80 мм, B=21 мм) – тяжелая серия. Однако классический размер 35×65 чаще соответствует подшипникам 207 (d=35, D=72, B=17) или 307 (d=35, D=80, B=21). Необходимо уточнение: наружный диаметр 65 мм характерен для специфических серий или упорных подшипников. Стандартный радиальный шарикоподшипник с d=35 мм имеет D=72 мм (серия 200) или 80 мм (серия 300). Если указан размер 35×65, это может быть роликовый или специальный подшипник.
• Применение в энергетике: Опорные подшипники в асинхронных двигателях мощностью до 100 кВт, вентиляторы охлаждения трансформаторов и силовых шкафов, муфты, малогабаритные турбогенераторы.

2. Радиальные роликоподшипники с цилиндрическими роликами (тип NU, NJ, N, NF 2000, 2200)

Обладают высокой радиальной грузоподъемностью, но не воспринимают осевые нагрузки (кроме некоторых модификаций). Позволяют осуществлять осевое смещение вала в одной из опор, что критически важно для компенсации теплового расширения валов в крупных электромашинах.

• Обозначение пример: NU307, NJ307, N307.
• Применение в энергетике: Основные опоры валов мощных электрических машин (двигатели и генераторы постоянного и переменного тока), где вал подвержен значительному нагреву и удлинению.

3. Радиально-упорные шарикоподшипники (тип 7000, 7200)

Способны одновременно воспринимать значительные радиальные и односторонние осевые нагрузки. Требуют точной регулировки и установки парой.

• Применение в энергетике: Высокоскоростные электродвигатели (например, шпиндельные), где присутствует осевая сила от вентилятора или технологической нагрузки, прецизионные редукторы систем управления.

4. Упорные шарикоподшипники (тип 5000, 5100, 5300)

Предназначены исключительно для восприятия осевых нагрузок. Размер 35×65 мм может соответствовать упорному подшипнику с внутренним диаметром 35 мм и наружным диаметром 65 мм (например, 51107 или 52207).

• Применение в энергетике: Опора вертикальных валов в турбогенераторах, насосах вертикальной установки, поворотных механизмах электротехнического оборудования.

Материалы, конструкции и условия эксплуатации

Для стандартных условий работы (температура до +120°C) используются подшипники из шарикоподшипниковой стали ШХ15 или ее аналогов. В энергетике часто встречаются специфические условия, требующие применения специальных материалов:

• Термостойкие стали: Для работы в зонах с повышенным нагревом (рядом с обмотками, в плохо вентилируемых кожухах).
• Нержавеющие стали: Для агрессивных сред или требований к чистоте (пищевая, химическая промышленность в составе электрооборудования).
• Изоляционное покрытие: На наружной или внутренней поверхности подшипника наносится слой оксида алюминия (Al2O3) или другого диэлектрика. Это критически важно для предотвращения протекания паразитных токов через подшипник, вызывающих электроэрозию беговых дорожек и преждевременный выход из строя. Частая проблема в частотно-регулируемых приводах (ЧРП) и крупных генераторах.

Системы смазки и уплотнений

Выбор смазки и типа уплотнения определяет периодичность обслуживания и надежность узла.

• Консистентная смазка: Преобладает в электродвигателях общего назначения. Подшипники поставляются заправленными смазкой на основе литиевых или комплексных мыл. Интервал замены – от 2000 до 10000 часов работы.
• Жидкая циркуляционная смазка (масло): Применяется в высокоскоростных или особо нагруженных узлах (турбогенераторы, мощные редукторы).
• Уплотнения:
  • Открытый подшипник (без обозначения): Требует внешних уплотнений в узле.
  • С металлическими защитными шайбами (Z, ZZ): Защита от крупных частиц.
  • С контактными резиновыми уплотнениями (RS, 2RS): Наиболее распространены в электродвигателях. Обеспечивают хорошую защиту от влаги и пыли, но создают дополнительный момент трения.

Таблица: Сравнительные характеристики основных типов подшипников с внутренним диаметром 35 мм

Тип подшипника	Пример обозначения (стандарт ГОСТ/ISO)	Наружный диаметр D, мм (пример)	Ширина B, мм (пример)	Нагрузочная способность	Предельная частота вращения	Типичное применение в энергетике
Радиальный шариковый (легкая серия)	6207	72	17	Средняя радиальная, малая осевая	Высокая	Вспомогательные двигатели, малые вентиляторы
Радиальный шариковый (средняя серия)	6307	80	21	Высокая радиальная, средняя осевая	Высокая	Главные опоры электродвигателей 5-50 кВт
Цилиндрический роликовый (средняя серия)	NU307	80	21	Очень высокая радиальная, осевая – только для направляющих	Высокая	Опоры валов крупных генераторов и двигателей
Радиально-упорный шариковый	7207B	72	17	Средняя радиальная, высокая односторонняя осевая	Очень высокая	Высокоскоростные электродвигатели, шпиндели
Упорный шариковый	51107	~62	~18	Только осевая	Низкая	Вертикальные валы насосов, поворотные устройства

Критерии выбора подшипника 35×65 мм для электротехнических применений

• Характер и величина нагрузки: Анализ радиальной и осевой составляющих. Для чистого радиального нагружения оптимальны роликоподшипники, для комбинированного – радиально-упорные шариковые.
• Частота вращения: Шарикоподшипники имеют более высокие предельные скорости, чем роликовые. Для сверхвысоких скоростей требуются подшипники класса точности не ниже P5 или P4.
• Требования к точности и жесткости: Классы точности от нормального (P0) до сверхвысокого (P2). Повышенная жесткость вала требуется в прецизионных приводах систем позиционирования.
• Условия окружающей среды: Наличие влаги, абразивной пыли, агрессивных паров диктует необходимость применения подшипников с эффективными контактными уплотнениями (2RS) или из нержавеющей стали.
• Риск протекания токов: Обязательное использование подшипников с изоляционным покрытием (например, INSOCOAT от SKF или INSULUB от FAG) на не приводном конце двигателей, питающихся от частотных преобразователей.
• Схема установки и регулировки: Одиночная установка, установка парой «враспор» или «вразвал», необходимость предварительного натяга.

Монтаж, обслуживание и диагностика

Правильный монтаж – залог долговечности. Для подшипников данного размера запрессовка должна производиться с нагревом до 80-110°C (индукционный или печной нагрев) и приложением усилия только к насаживаемому кольцу. Использование ударных инструментов недопустимо. Контроль вибрации и температуры в процессе эксплуатации является основным методом диагностики. Повышение уровня вибрации в диапазоне высоких частот часто указывает на дефекты беговых дорожек, а низкочастотные колебания – на дисбаланс или несоосность. Температура подшипникового узла в steady-state режиме не должна превышать +80…+90°C при условии, что температура окружающей среды не выше +40°C.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается подшипник 6307 от 6307-2RS?

Цифровой ряд 6307 обозначает радиальный однорядный шарикоподшипник тяжелой серии с внутренним диаметром 35 мм. Суффикс -2RS указывает на наличие двух контактных резиновых уплотнений (с обеих сторон). Подшипник 6307-2RS является неразборным, предварительно заправленным смазкой и не требует дополнительных уплотнений в узле, но имеет несколько меньшую предельную частоту вращения из-за трения уплотнений.

Как подобрать аналог импортного подшипника 35×65 мм?

Необходимо знать полное обозначение производителя (например, SKF 6307-2RS/C3). Основные параметры для поиска аналога: внутренний диаметр (35 мм), наружный диаметр (65 мм или иной), ширина, тип (шариковый/роликовый), серия по ширине и нагрузке, тип уплотнения, класс зазора. Прямыми аналогами для ведущих брендов (SKF, FAG, NSK, TIMKEN) являются подшипники с идентичным основным номером (6307). Для замены необходимо сверять все суффиксы, особенно касающиеся зазора (C3, CN), точности (P6, P5) и материала.

Что означает класс зазора C3 в подшипнике и когда он нужен?

Класс зазора C3 означает, что радиальный внутренний зазор в подшипнике больше нормального (CN). Такой подшипник предназначен для работы в условиях повышенного нагрева, когда из-за разности коэффициентов теплового расширения вала и корпуса или из-за нагрева внутреннего кольца стандартный зазор может стать отрицательным (натяг), что приведет к заклиниванию. В энергетике подшипники с C3 часто применяются в электродвигателях, работающих с частотными преобразователями, в узлах с трудным теплоотводом.

Почему в электродвигателях с ЧРП выходят из строя подшипники и как этого избежать?

Причина – паразитные токи утечки (токи циркуляции и токи ЕМС), вызванные высокой частотой коммутации IGBT-транзисторов в инверторе ЧРП. Эти токи, проходя через подшипник, вызывают электрическую эрозию (выкрашивание) на беговых дорожках и телах качения. Меры борьбы: использование изолированных подшипников (со слоем Al2O3) на не приводном конце двигателя, установка токосъемных щеток для заземления вала, применение фильтров выходного напряжения ЧРП (dV/dt-фильтры, синус-фильтры).

Как часто необходимо проводить повторную смазку подшипников электродвигателей?

Интервал пересмазки зависит от типа подшипника, скорости вращения, рабочей температуры и условий эксплуатации. Общая формула, используемая многими производителями: T = (k 10^6) / (n √d), где T – период пересмазки в часах, n – частота вращения (об/мин), d – внутренний диаметр подшипника (мм), k – коэффициент, зависящий от типа подшипника и условий (обычно 5-10 для хороших условий). Для подшипника 6307 (d=35 мм) на валу 1500 об/мин в стандартном электродвигателе интервал может составлять примерно 7000-10000 часов. Точные данные указаны в руководстве по эксплуатации двигателя. Пересмазка должна быть дозированной, так как избыток смазки приводит к перегреву и выдавливанию уплотнений.

Каковы признаки неисправности подшипника в работающем оборудовании?

• Акустические: Постоянный нарастающий гул, скрежет, щелчки, высокочастотный визг.
• Вибродиагностика: Рост уровня вибрации, особенно в высокочастотном диапазоне. Появление характерных частот дефектов внутреннего/наружного кольца, тел качения.
• Тепловые: Повышение температуры корпуса подшипникового узла на 15-20°C выше рабочей нормы.
• Косвенные: Падение КПД, увеличение потребляемого тока, ухудшение динамических характеристик привода.

Заключение

Подшипники с внутренним диаметром 35 мм и наружным, близким к 65-80 мм, являются критически важными компонентами в широком спектре электротехнического оборудования. Их корректный выбор, учитывающий тип нагрузки, скорость, условия среды и риски электрической эрозии, определяет надежность и ресурс всей системы. Современные тенденции в энергетике, такие как массовое внедрение частотно-регулируемых приводов, ужесточение требований к энергоэффективности и безотказности, делают правильную работу с подшипниковыми узлами не вопросом ремонта, а элементом грамотного проектирования и технического обслуживания. Использование подшипников с защитой от токов утечки, точное соблюдение регламентов смазки и регулярный виброконтроль – обязательные практики для обеспечения бесперебойной работы энергетических активов.