Подшипники 6212 ZZ (ГОСТ 80212)
Подшипник шариковый радиальный однорядный 6212 ZZ: полный технический анализ по ГОСТ 8328
Подшипник качения 6212 ZZ является стандартным радиальным однорядным шарикоподшипником с двусторонними защитными штампованными крышками (ZZ). Его производство и основные геометрические параметры в Российской Федерации и странах СНГ регламентируются межгосударственным стандартом ГОСТ 8328 (а не ГОСТ 80212, который не существует; возможно, имелась в виду старая система обозначений). Данный стандарт соответствует международным нормам ISO 15:1998. Подшипник относится к наиболее массовому и востребованному типоразмеру в своей серии, находя применение в электродвигателях, насосах, редукторах, вентиляторах и прочем промышленном оборудовании, где требуются надежность, умеренные скорости вращения и защита от попадания загрязнений.
Конструкция и обозначение подшипника 6212 ZZ
Конструкция подшипника включает четыре основных элемента: наружное и внутреннее кольца с дорожками качения, набор шариков и сепаратор, удерживающий шарики на равном расстоянии. Суффикс ZZ в обозначении указывает на наличие двух штампованных стальных защитных крышек (защитных шайб), которые устанавливаются в канавки наружного кольца и не контактируют с внутренним. Крышки обеспечивают защиту внутреннего пространства подшипника от крупных частиц пыли и грязи, а также удерживают пластичную смазку, заложенную на заводе-изготовителе. Важно отметить, что исполнение ZZ не является герметичным и не предназначено для работы в жидкостях или в условиях избыточного давления.
Расшифровка основного обозначения по ГОСТ 8328 и ISO:
- 6 – серия подшипника: радиальный шариковый однорядный.
- 2 – серия ширины (2 – узкая серия, но для диаметра 2 она является стандартной).
- 12 – код посадочного диаметра внутреннего кольца. Для расчета внутреннего диаметра (d) в мм для серий с кодом от 04 и выше применяется формула: d = код 5 мм. Таким образом, d = 12 5 = 60 мм.
- ZZ – исполнение с двусторонними металлическими защитными крышками.
- Монтаж: Запрессовка должна производиться с приложением усилия исключительно к тому кольцу, которое садится с натягом. Для подшипника 6212 ZZ, монтируемого на вал с натягом, используется оправка, передающая усилие на внутреннее кольцо. Категорически запрещено передавать ударную или монтажную нагрузку через сепаратор или защитные крышки.
- Демонтаж: Выполняется с помощью съемников (съемные лапы должны упираться во внутреннее кольцо). Использование ударных методов не рекомендуется.
- Обслуживание: Подшипники ZZ считаются необслуживаемыми в течение всего срока службы при работе в штатных условиях. Однако в ответственных узлах периодический контроль состояния смазки и ее пополнение или замена увеличивают ресурс. Для замены смазки крышки можно аккуратно снять, но после этого они могут не обеспечить первоначальную степень защиты.
- Асинхронные электродвигатели мощностью от 15 до 45 кВт (как на приводном, так и на противоприводном концах вала).
- Насосное оборудование (консольные, циркуляционные насосы).
- Вентиляторы и дымососы средней производительности.
- Редукторы общего машиностроения.
- Приводы ленточных конвейеров.
- Прочее вспомогательное оборудование электростанций и промышленных предприятий.
- ISO 15:1998: 6212-2Z
- DIN 625-1: 6212-2Z
- ABEC/ISO Class 0 (Normal): 6212 ZZ
- JIS: 6212 ZZ
Основные размеры, вес и допуски
Геометрические параметры подшипника 6212 ZZ строго нормированы ГОСТ 8328. Допуски на размеры и классы точности соответствуют нормам, установленным ГОСТ 520 (подшипники качения. Общие технические условия).
| Параметр | Обозначение | Значение, мм | Примечание по ГОСТ 8328 |
|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр | d | 60 | Номинальный. Посадочный размер вала. |
| Наружный диаметр | D | 110 | Номинальный. Посадочный размер корпуса. |
| Ширина | B | 22 | Номинальная ширина подшипника. |
| Радиус закругления | r | 1.5 | Монтажный размер сопрягаемых деталей. |
| Диаметр шариков (расчетный) | Dw | ~15.08 | Приблизительное значение, зависит от производителя. |
| Масса, кг (приблизительно) | m | 0.82 | Может незначительно варьироваться. |
Классы точности по ГОСТ 8328: наиболее распространенным для общего машиностроения является класс 0 (нормальный). Также могут поставляться подшипники повышенных классов точности: 6, 5, 4 (обозначаются префиксами перед основным номером, например, 6-6212 ZZ), которые применяются в высокоскоростных или высокоточных узлах (шпиндели, прецизионные инструменты).
Допустимые нагрузки и скоростные характеристики
Рабочие характеристики подшипника определяются его динамической и статической грузоподъемностью, а также предельной частотой вращения.
| Характеристика | Обозначение | Значение (ориентировочное) | Пояснение |
|---|---|---|---|
| Динамическая грузоподъемность | C | 52.0 кН | Нагрузка, которую подшипник может выдержать в течение 1 млн. оборотов базового расчетного ресурса. |
| Статическая грузоподъемность | C0 | 31.0 кН | Допустимая нагрузка при неподвижном или очень медленно вращающемся подшипнике, не вызывающая недопустимой остаточной деформации. |
| Предельная частота вращения при пластичной смазке | ns | 6300 об/мин | Максимальная механически допустимая скорость. Реальная рабочая скорость зависит от условий смазывания, охлаждения и нагрузки. |
| Ограничивающая скорость при жидкой смазке | ng | 8500 об/мин | Справочное значение для идеальных условий. |
Важно: Фактический ресурс подшипника (L10) рассчитывается по формуле с учетом эквивалентной динамической нагрузки (P) и частоты вращения. Применение защитных крышек ZZ создает дополнительное трение, поэтому предельные скорости для исполнения ZZ примерно на 20-30% ниже, чем для открытого исполнения (без суффикса).
Материалы, смазка и сепаратор
Стандартным материалом для колец и тел качения подшипников 6212 ZZ общего назначения является подшипниковая сталь марки ШХ15 или ее зарубежные аналоги (100Cr6, AISI 52100). Эта сталь обеспечивает высокую твердость (HRC 60-65) и износостойкость. При работе в агрессивных средах могут применяться подшипники из нержавеющей стали (например, AISI 440C), но их грузоподъемность будет ниже.
Сепаратор в подшипниках 6212 ZZ чаще всего изготавливается из штампованной стальной ленты (обозначение по ГОСТ – тип Л), что является надежным и экономичным решением для большинства применений. В скоростных или специальных исполнениях могут использоваться сепараторы из латуни (тип ЛС) или полимерных материалов (тип П, например, полиамид РА66).
Подшипник поставляется с заводской консервационной пластичной смазкой общего назначения (часто на основе литиевого мыла). Тип и количество смазки должны быть проверены и, при необходимости, изменены в соответствии с реальными условиями эксплуатации узла (температура, скорость, нагрузка).
Монтаж, демонтаж и обслуживание
Подшипник 6212 ZZ является неразъемным и нерегулируемым. Монтаж осуществляется с натягом внутреннего кольца на вал и, как правило, с переходной посадкой наружного кольца в корпус (для обеспечения возможности осевого перемещения при температурном расширении).
Области применения в энергетике и смежных отраслях
Подшипник 6212 ZZ широко используется в оборудовании, где требуется баланс между стоимостью, защитой и ресурсом:
Аналоги и взаимозаменяемость
Подшипник 6212 ZZ по ГОСТ 8328 полностью взаимозаменяем с аналогами по международным и национальным стандартам:
При замене необходимо обращать внимание на класс точности, материал и тип сепаратора, если это критично для конкретного применения.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается подшипник 6212 ZZ от 6212-2RS?
Основное отличие – в типе уплотнения. Суффикс ZZ обозначает двусторонние металлические защитные крышки ( shields ). Суффикс 2RS обозначает двусторонние контактные резиновые уплотнения ( seals ). Уплотнения 2RS обеспечивают лучшую защиту от влаги и мелкой пыли, но создают большее трение, что снижает предельную частоту вращения. Крышки ZZ имеют меньший момент трения, но и меньшую степень защиты.
Можно ли использовать подшипник 6212 ZZ в условиях высоких температур?
Стандартная смазка и штампованный стальной сепаратор ограничивают рабочий диапазон температур. Как правило, стандартный подшипник рассчитан на работу в диапазоне от -30°C до +120°C (кратковременно до +150°C). Для более высоких температур необходимы специальные термостойкие смазки и, возможно, сепараторы из латуни или специальных полимеров.
Как правильно выбрать посадку для подшипника 6212 ZZ в электродвигателе?
В стандартных электродвигателях общепромышленного применения обычно используется следующая схема: внутреннее кольцо сажается на вал с натягом (посадка k6 или js6 для вала Ø60 мм), а наружное кольцо в корпус – с зазором (посадка H7). Это позволяет наружному кольцу иметь возможность проворачиваться в корпусе (ползучая посадка), компенсируя перекосы и тепловое расширение, и предотвращает заклинивание.
Что означает класс точности и какой рекомендуется для замены в насосе?
Класс точности определяет допуски на геометрические параметры (овальность, конусность, радиальное биение). Для подавляющего большинства применений в насосах, вентиляторах и электродвигателях достаточен стандартный класс 0 (нормальный). Классы повышенной точности (6, 5, 4) требуются для высокоскоростных шпинделей или прецизионных станков и, как правило, не используются в стандартном энергетическом оборудовании.
Требует ли подшипник с крышками ZZ дополнительной смазки при монтаже?
Нет, подшипник поставляется с заводской смазкой, достаточной для начала эксплуатации. Добавлять смазку поверх существующей не рекомендуется, так как это может привести к переполнению узла, перегреву и выдавливанию сальников. Исключение – случаи, когда подшипник промыт для замены типа смазки или при длительном хранении. В этом случае смазка закладывается заново в количестве 30-50% от свободного внутреннего объема подшипника.
Как определить неисправность подшипника 6212 ZZ в работе?
Основные признаки начинающейся неисправности: повышенный равномерный шум или гул, локальный нагрев корпуса узла выше 70-80°C (при нормальных условиях), вибрация. На поздних стадиях появляется неравномерный ход, скрежет или стук. Регулярный контроль вибрации и температуры является наиболее эффективным методом предупредительной диагностики.