Подшипники 22236 (ГОСТ 3536)

Подшипник 22236: полное техническое описание и применение в энергетике

Подшипник качения 22236 относится к ряду сферических двухрядных роликоподшипников с симметричными бочкообразными роликами и цилиндрическим отверстием. Его основное назначение – восприятие значительных радиальных нагрузок и умеренных двухсторонних осевых нагрузок, а также компенсация перекосов вала относительно корпуса, что критически важно для тяжелого промышленного оборудования. Изделие производится в соответствии с ГОСТ 3536-78 «Подшипники роликовые сферические двухрядные. Технические условия», что гарантирует его взаимозаменяемость, определенный уровень качества и геометрических параметров.

Конструктивные особенности и принцип работы

Конструкция подшипника 22236 является классической для сферических роликоподшипников. Он состоит из следующих ключевых элементов:

• Наружное кольцо. Имеет сферическую беговую дорожку, что позволяет внутреннему кольцу с роликами самоустанавливаться под углом относительно наружного. Это компенсирует монтажные перекосы и прогибы вала до 2-3°.
• Внутреннее кольцо. Оснащено двумя дорожками качения, расположенными под углом к оси подшипника. Имеет цилиндрическое отверстие диаметром 180 мм.
• Ролики. Бочкообразные (симметричные), расположены в два ряда. Такая форма обеспечивает оптимальное распределение контактных напряжений на сферической дорожке наружного кольца.
• Сепаратор. Изготавливается из стали (штампованный или точеный) или латуни (цельнометаллический). Его функция – равномерное распределение роликов, предотвращение их контакта и смазывание. В энергетике предпочтение отдается стальным сепараторам для тяжелонагруженных применений.
• Средство защиты. Чаще всего подшипник поставляется без уплотнений (открытый тип), что требует установки внешних лабиринтных или контактных уплотнений в узле. Возможны модификации с защитными шайбами или канавками под уплотнения.

Принцип работы основан на преобразовании трения скольжения в трение качения между кольцами посредством роликов. Сферическая геометрия наружного кольца обеспечивает самоустановку, что принципиально отличает данный тип от цилиндрических или конических подшипников и делает его незаменимым в условиях неидеальной соосности.

Основные размеры и технические характеристики

Габаритные и присоединительные размеры подшипника 22236 строго регламентированы ГОСТ 3536. Основные параметры представлены в таблице.

Таблица 1. Основные размеры подшипника 22236 по ГОСТ 3536

Обозначение параметра	Значение	Единица измерения
Внутренний диаметр (d)	180	мм
Наружный диаметр (D)	320	мм
Ширина (B)	86	мм
Радиус монтажной фаски (r)	4	мм
Динамическая грузоподъемность (C)	~ 880 000	Н
Статическая грузоподъемность (C0)	~ 1 600 000	Н
Предельная частота вращения при жидкой смазке	~ 2000	об/мин
Масса (приблизительная)	~ 28.5	кг

Примечание: Значения динамической (C) и статической (C₀) грузоподъемности могут незначительно варьироваться в зависимости от производителя, класса точности и материала. Указанные значения являются ориентировочными для базового исполнения.

Классы точности, зазоры и материалы

Согласно ГОСТ 3536, подшипники 22236 могут изготавливаться в различных классах точности. Наиболее распространенным для тяжелого машиностроения и энергетики является класс «0» (нормальный). Для высокоскоростных или высокоточных применений (например, главные валы некоторых турбин) могут использоваться классы повышенной точности: 6, 5, 4 (по возрастанию).

Радиальный зазор – критический параметр для монтажа и эксплуатации. Для подшипника 22236 стандартно предусмотрены группы зазоров (по ГОСТ 24810):

• Нормальная группа 0 (базовая).
• Группы увеличенных зазоров: 3, 4, 5 – применяются в условиях значительного теплового расширения вала или корпуса, например, в сушильных барабанах, печах, мощных электродвигателях.

Материалы изготовления:

• Кольца и ролики: Сталь шарикоподшипниковая марки ШХ15 или ее зарубежные аналоги (100Cr6, SUJ2). Для особо тяжелых условий (ударные нагрузки, загрязненная среда) применяется сталь с вакуумным переплавом или легированная хромом и молибденом.
• Сепаратор: Штампованный из стального листа (обозначение в маркировке обычно отсутствует), точеный стальной (обозначение «М»), реже – латунный (обозначение «L»).

Область применения в энергетике и смежных отраслях

Подшипник 22236 находит широкое применение в узлах тяжелого оборудования, где присутствуют высокие радиальные нагрузки, возможны перекосы и требуется высокая надежность.

• Электромашиностроение: Опорные подшипники роторов крупных асинхронных и синхронных двигателей (мощностью от нескольких сотен кВт до нескольких МВт), генераторов.
• Турбостроение: Вспомогательные механизмы паровых и газовых турбин, приводы насосов питательной воды, тягодутьевые машины (дымососы, вентиляторы).
• Насосное оборудование: Многоступенчатые центробежные насосы высокого давления, циркуляционные и питательные насосы ТЭС и АЭС.
• Трансмиссии и редукторы: Тяжелые редукторы привода шаровых мельниц, вращающихся печей, ленточных конвейеров.
• Горнодобывающая и металлургическая промышленность: Оборудование обогатительных фабрик, прокатные станы, шахтные подъемные машины.

Монтаж, смазка и техническое обслуживание

Правильный монтаж – залог долговечности подшипника. Для 22236 с цилиндрическим отверстием основным методом установки является натяг на вал с нагревом внутреннего кольца. Температура нагрева не должна превышать 120°C (нагрев в масляной ванне, индукционным или печным способом). Запрещается нагрев открытым пламенем. Наружное кольцо устанавливается в корпус с небольшим зазором или переходной посадкой для обеспечения возможности самоустановки.

Смазка: Для подшипников данного типоразмера применяется преимущественно консистентная (пластичная) смазка, реже – жидкая циркуляционная.

• Консистентная смазка: Литиевые (Литол-24, ЦИАТИМ-201, 202), комплексные кальциевые, полимочевинные. Заполнение полости подшипника при монтаже – на 1/3-1/2, корпуса – на 2/3. Необходима периодическая регламентная замена или пополнение смазки.
• Жидкая смазка (масло): Индустриальные масла И-Г-А, И-Г-Д (ISO VG 68, 100, 150). Применяется в циркуляционных системах с принудительной подачей и охлаждением, что характерно для высокоскоростных или высоконагруженных узлов турбоагрегатов.

Контроль и обслуживание: В процессе эксплуатации обязателен мониторинг вибрации, температуры и акустического шума узла. Превышение рабочей температуры (обычно более +80°C на корпусе) свидетельствует о неправильном монтаже, недостатке или деградации смазки, чрезмерной нагрузке.

Аналоги и взаимозаменяемость

Подшипник 22236 имеет полные зарубежные аналоги в каталогах основных мировых производителей, а также аналоги в других стандартах.

Таблица 2. Аналоги подшипника 22236

Стандарт/Производитель	Обозначение	Примечание
ISO	22236	Международный стандарт (размеры идентичны ГОСТ)
SKF	22236 CC/W33	CC – двухрядный сферический; W33 – смазочная канавка и три отверстия в наружном кольце
FAG/INA (Schaeffler)	22236-E1-K	E1 – оптимизированная внутренняя конструкция; K – коническое отверстие 1:12 (не взаимозаменяем напрямую!)
NSK	22236CE4	CE4 – модификация с увеличенной грузоподъемностью
TIMKEN	22236YMW33	YMW33 – сепаратор из кованой стали, канавка и отверстия
NTN	22236BD1

Важно: При замене необходимо обращать внимание не только на основные размеры (180x320x86), но и на наличие дополнительных конструктивных элементов (канавки, отверстия для смазки, тип сепаратора, группа зазора), которые могут быть отражены в суффиксе маркировки.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем подшипник 22236 принципиально отличается от 22336?

Подшипник 22336 имеет серию «3», что означает значительно большую ширину и наружный диаметр при том же внутреннем диаметре 180 мм. Его габариты: 180x380x126 мм. Соответственно, его динамическая и статическая грузоподъемность на 60-70% выше, чем у 22236. Он применяется при еще более тяжелых нагрузках, но требует большего монтажного пространства.

Можно ли устанавливать подшипник 22236 в паре с упорным подшипником?

Да, это распространенная практика. Сам 22236 воспринимает двухстороннюю осевую нагрузку, но его осевая грузоподъемность ограничена. Для восприятия значительных постоянных осевых усилий (например, в вертикальных насосах) его комбинируют с упорным шариковым или роликовым подшипником, который берет на себя основную осевую составляющую.

Что означает суффикс «К» в маркировке 22236К?

Суффикс «К» по ГОСТ 3536 указывает на наличие конического отверстия во внутреннем кольце с конусностью 1:12. Такой подшипник устанавливается на коническую шейку вала или с помощью разъемной конусной втулки. Он не является прямым аналогом стандартного 22236 с цилиндрическим отверстием и требует иного метода монтажа и демонтажа.

Как определить группу радиального зазора по маркировке?

Группа радиального зазора указывается суффиксом перед обозначением класса точности. Например, 22236 3ХК (здесь «3» – группа зазора, «Х» – изменение конструкции, «К» – класс точности). Если суффикса с цифрой 3,4,5 нет, то подшипник имеет нормальную группу зазора (0). Точное значение зазора для каждой группы регламентировано ГОСТ 24810 и должно проверяться по таблицам или паспорту изделия.

Каков расчетный ресурс подшипника 22236?

Номинальный расчетный ресурс L₁₀ (в часах) рассчитывается по формуле, основанной на динамической грузоподъемности (C), эквивалентной динамической нагрузке (P) и коэффициенте надежности. L₁₀ = (C/P)^10/3 (1/(60n)) 10⁶, где n – частота вращения (об/мин). Ресурс L₁₀ означает, что 90% подшипников должны проработать этот срок без признаков усталости материала. В реальных условиях ресурс сильно зависит от условий монтажа, чистоты смазки, температуры и вибраций.

Какие основные причины выхода из строя подшипника 22236 в энергетическом оборудовании?

• Усталостное выкрашивание: Естественный износ при длительной циклической нагрузке.
• Загрязнение смазки: Абразивный изус из-за попадания твердых частиц (пыль, продукты износа).
• Недостаточная или неправильная смазка: Приводит к схватыванию и задирам на рабочих поверхностях.
• Коррозия: Попадание влаги или агрессивных сред в узел.
• Неправильный монтаж: Перекос при запрессовке, повреждение колец, неверно выбранный натяг или зазор.
• Протекание тока: Электрическая эрозия от блуждающих токов в электродвигателях.