Подшипники 55х80х13 мм

Подшипники качения с размерами 55x80x13 мм: технические характеристики, классификация и применение в электротехническом оборудовании

Габаритные размеры подшипника 55x80x13 мм обозначают, соответственно, внутренний диаметр (d) = 55 мм, наружный диаметр (D) = 80 мм и ширину (B) = 13 мм. Данный типоразмер относится к категории средне- и малогабаритных подшипников и широко применяется в различных узлах вращения электротехнической продукции и промышленного оборудования. Основная сфера использования – опоры валов электродвигателей малой и средней мощности, вентиляторов, насосов, редукторов, а также специализированного электротехнического инструмента. Конкретное исполнение, тип, класс точности и материал определяются условиями эксплуатации: радиальной и осевой нагрузкой, частотой вращения, требованиями к уровню шума, вибрации, температурному режиму и наличию агрессивных сред.

Классификация и типы подшипников с размерами 55x80x13 мм

В данных габаритах производятся несколько основных типов подшипников качения, выбор которых кардинально влияет на функциональность узла.

1. Шарикоподшипники радиальные однорядные (тип 6000)

Наиболее распространенный и универсальный тип. Предназначены преимущественно для восприятия радиальных нагрузок, но способны выдерживать и умеренные двусторонние осевые нагрузки. Отличаются невысоким моментом трения, способностью работать на высоких скоростях вращения. Широко применяются в электродвигателях, где нет значительных осевых усилий.

2. Шарикоподшипники радиальные сферические (тип 5000)

Имеют сферическую дорожку качения на наружном кольце и двойной ряд шариков. Ключевое преимущество – самоустанавливаемость, то есть способность компенсировать несоосность вала и корпуса (до 2-3°). Это критически важно для длинных валов или конструкций, где возможен прогиб или монтажные перекосы. Часто используются в вентиляционном оборудовании и конвейерных системах.

3. Подшипники игольчатые (роликовые с длинными тонкими роликами)

При аналогичном внутреннем диаметре имеют значительно меньшую радиальную высоту. Размер 55x80x13 не является стандартным для чисто игольчатых подшипников, однако в данных габаритах могут встречаться роликоподшипники с короткими цилиндрическими роликами (тип NU, NJ), которые обеспечивают значительно большую радиальную грузоподъемность по сравнению с шариковыми, но не воспринимают осевые нагрузки (за исключением некоторых модификаций).

4. Подшипники специального исполнения

Для электротехники особое значение имеют подшипники с защитными шайбами (ZZ, 2Z) или контактными уплотнениями (RS, 2RS). Уплотнения защищают от попадания пыли и влаги, а также удерживают пластичную смазку. В взрывозащищенных или пищевых исполнениях двигателей могут применяться подшипники с консистентной смазкой пищевого допуска или из нержавеющей стали (марка AISI 440C).

Таблица соответствия типов подшипников и условий эксплуатации

Важное примечание: Стандартный ряд подшипников по ISO 15:2011 (радиальные шарикоподшипники) для внутреннего диаметра 55 мм обычно имеет ширину 18 мм (серия 6011) или 21 мм (серия 6211). Размер 55x80x13 мм часто относится к нестандартным или специализированным сериям (например, серия 100 или 200), либо к подшипникам для конкретного применения (электродвигатели бытовой техники, специализированный инструмент). Поэтому при поиске аналога необходимо учитывать не только габариты, но и серию по ширине.

Ключевые технические параметры и материалы

При выборе подшипника 55x80x13 мм для ответственного узла необходимо анализировать следующие параметры:

• Грузоподъемность: Динамическая (C) и статическая (C0). Определяют ресурс подшипника под нагрузкой. Для роликовых типов значения в 1.5-2 раза выше, чем для шариковых аналогичных габаритов.
• Предельная частота вращения: Ограничивается типом подшипника, точностью, смазкой и системой охлаждения. Для шариковых радиальных с сепаратором из текстолита или латуни – максимальна.
• Класс точности: По ISO классифицируется от P0 (нормальный) до P2 (сверхвысокий). Для большинства электродвигателей общего назначения достаточно P5 или P6. Более высокие классы (P4, P2) используются в высокоскоростных шпинделях или прецизионных приборах.
• Люфт (радиальный зазор): Обозначается как C2, CN (нормальный), C3, C4, C5. Зазор C3 часто применяется в электродвигателях, где необходим учет теплового расширения вала при нагреве.
• Материал:
  • Сталь шарикоподшипниковая хромистая (например, SAE 52100, ГОСТ 801-78).
  • Нержавеющая сталь (AISI 440C) – для коррозионных сред или пищевой промышленности.
  • Керамика (гибридные подшипники – стальные кольца с керамическими шариками из Si3N4) – для высоких скоростей, снижения тока утечки в двигателях с частотными преобразователями.
• Смазка: Заводская консистентная (литиевые, полимочевинные комплексы) или масляная. Для высокотемпературных применений (>120°C) используются смазки на основе полиалкиленгликолей или силикона.

Применение в электротехнической продукции и энергетике

Подшипники данного типоразмера находят применение в следующих ключевых областях:

• Электродвигатели малой и средней мощности (0.75 — 7.5 кВт): Установка на концевых щитах как со стороны привода, так и со стороны противоположной вентилятору. Выбор подшипника с правильным тепловым зазором (C3) критичен для предотвращения заклинивания при нагреве.
• Вентиляторы и воздуходувки систем охлаждения: Вентиляторы для охлаждения силовых трансформаторов, шкафов управления, турбогенераторов. Здесь часто применяются сферические шарикоподшипники или подшипники с двухсторонними уплотнениями для работы в условиях запыленности.
• Насосное оборудование: Циркуляционные, конденсатные, питательные насосы малой мощности. Требуются подшипники с защитными уплотнениями (2RS) для предотвращения попадания влаги и агрессивных сред.
• Приводы механизмов коммутации: В приводах разъединителей, выключателей нагрузки, где требуется высокая надежность и стойкость к знакопеременным нагрузкам.
• Специализированный электротехнический инструмент: Углошлифовальные машины (болгарки), дрели, где используются высокооборотные подшипники с повышенным классом точности.

Монтаж, обслуживание и диагностика

Правильный монтаж – залог долговечности подшипника. Для установки на вал диаметром 55 мм рекомендуется нагрев подшипника в масляной ванне до 80-100°C (индукционный нагрев предпочтительнее) и запрессовка до упора в бурт вала. Запрессовка ударами недопустима. Посадка в корпус обычно осуществляется по переходной или скользящей посадке. Обслуживание заключается в периодическом контроле уровня шума, вибрации и температуры. Для подшипников с системой повторной смазки необходимо использовать только рекомендованные производителем смазки и соблюдать интервалы и объем пополнения. Диагностика состояния проводится с помощью виброакустического анализа: рост уровня вибрации на частотах, кратных частоте вращения, свидетельствует о появлении дефектов на дорожках качения или телах качения.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Какое точное стандартное обозначение подшипника с размерами 55x80x13 мм?

Однозначного стандартного обозначения в общепромышленных каталогах (типа SKF, FAG, NSK) для размера 55x80x13 может не существовать, так как стандартная ширина для внутреннего диаметра 55 мм часто начинается от 18 мм. Данный размер характерен для подшипников специальных серий или производимых для конкретного OEM-оборудования. Необходимо искать аналоги по габаритам, учитывая серию по ширине. Возможные аналоги могут относиться к сериям 100 или 200. Критически важно замерять ширину и диаметры с высокой точностью.

Вопрос 2: Как подобрать аналог для вышедшего из строя подшипника 55x80x13, если на нем нет маркировки?

Необходимо выполнить точные замеры микрометром:

• Внутренний диаметр (d): 55 мм.
• Наружный диаметр (D): 80 мм.
• Ширину (B): 13 мм.

Далее определить тип (шариковый/роликовый, наличие уплотнений/защитных шайб, конструкцию сепаратора). С этими данными обратиться к поставщику, указав также марку оборудования, в котором он использовался. Часто помогает поиск по каталогам производителей, специализирующихся на подшипниках для электродвигателей (например, компаний типа «Энергоподшипник»).

Вопрос 3: Какой радиальный зазор (люфт) следует выбирать для подшипника в электродвигателе?

Для большинства электродвигателей общего назначения нормальным является зазор группы C3. Он больше нормального (CN) и позволяет компенсировать тепловое расширение вала и внутреннего кольца подшипника в процессе работы, предотвращая опасный предварительный натяг и заклинивание. Для высокоскоростных двигателей или двигателей специального исполнения выбор зазора регламентируется техническими условиями производителя.

Вопрос 4: Можно ли заменить подшипник с двумя защитными шайбами (ZZ) на подшипник с двумя контактными уплотнениями (2RS)?

Замена типа ZZ на 2RS, как правило, допустима и даже желательна для работы в условиях повышенной запыленности или влажности, так как 2RS обеспечивает лучшую герметизацию. Однако необходимо учитывать, что контактные уплотнения создают дополнительный момент трения и могут немного снизить предельную частоту вращения. Также подшипник 2RS, как правило, поставляется с заводской смазкой, не требующей пополнения в течение всего срока службы.

Вопрос 5: Каков типовой расчетный ресурс подшипника данного размера в электродвигателе?

Расчетный ресурс (номинальная долговечность по усталости материала L10) для шарикоподшипника типового качества в электродвигателе при нормальных условиях нагрузки и смазки может составлять от 15 000 до 40 000 часов. Однако реальный срок службы сильно зависит от реальных нагрузок (особенно от вибраций и несоосности), чистоты и регулярности смазки, температурного режима. Превышение температуры на 10-15°C выше нормы может сократить ресурс смазки и подшипника в 2 раза.

Вопрос 6: Чем опасны токи проводимости (паразитные токи) через подшипник в двигателе с ЧРП и как защититься?

Токи утечки с вала двигателя, питаемого от частотного преобразователя, могут проходить через подшипники, вызывая искровую эрозию дорожек качения (явление «флютинга»). Это приводит к появлению характерного шума и преждевременному выходу из строя. Мерами защиты являются: использование подшипников с изолирующим покрытием на наружном или внутреннем кольце (подшипники с изоляцией), применение гибридных керамических подшипников, установка токосъемных щеток для заземления вала или использование фильтров синфазных помех (dV/dt-фильтров) на выходе ЧРП.