Подшипники 35х63 мм

Подшипники качения 35×63 мм: технические характеристики, типы, подбор и применение в электротехническом оборудовании

Размер 35×63 мм в обозначении подшипника качения указывает на его основные внутренние габариты: внутренний диаметр (d) составляет 35 мм, а внешний диаметр (D) – 63 мм. Данный размерный ряд является одним из наиболее распространенных и востребованных в промышленности, включая энергетический и электротехнический сектор. Он представляет собой оптимальный баланс между несущей способностью, скоростными характеристиками и габаритными ограничениями. Подшипники с такими размерами находят применение в электродвигателях средней мощности, насосах, вентиляторах, редукторах и прочем оборудовании, являясь критически важным элементом, от которого зависит надежность и долговечность всего агрегата.

Основные типы подшипников 35×63 мм и их конструктивные особенности

В размерном ряду 35×63 мм производятся практически все основные типы подшипников качения. Выбор конкретного типа определяется условиями работы: характером и величиной нагрузок, частотой вращения, требованиями к точности, необходимостью компенсации несоосностей и монтажными особенностями.

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

Наиболее универсальный и массовый тип. Способны воспринимать комбинированные (радиальные и умеренные осевые) нагрузки. Отличаются низким моментом трения и высокой частотой вращения.

• Серия 6207: Основной тип. Стандартная ширина (B=17 мм), динамическая грузоподъемность (C) ~ 33.4 кН, статическая (C0) ~ 20.2 кН. Применяется в электродвигателях, редукторах, насосах общего назначения.
• Серия 6307: Усиленная серия с увеличенной шириной (B=21 мм). Обладает более высокой грузоподъемностью (C ~ 56.0 кН, C0 ~ 33.6 кН) по сравнению с 6207, но несколько меньшими предельными оборотами. Используется в узлах с повышенными радиальными нагрузками.
• Серия 6007: Узкая серия (B=14 мм) с уменьшенной грузоподъемностью. Применяется в условиях ограниченного осевого пространства при умеренных нагрузках.

2. Радиально-упорные шарикоподшипники (тип 7200, 7300 серий)

Предназначены для восприятия комбинированных нагрузок с преобладающей осевой составляющей. Контактный угол (обычно 40°) позволяет эффективно работать при значительных осевых усилиях в одном направлении. Требуют точного монтажа и регулировки.

• Серия 7207B/7207C: Однорядные, с контактным углом 40°. Применяются в шпинделях, высокооборотных узлах, где необходима высокая осевая жесткость.
• Серия 7307B: Усиленная серия с увеличенным контактным углом и грузоподъемностью. Для особо тяжелых осевых нагрузок.

3. Конические роликоподшипники (тип 30200, 30300 серий)

Способны воспринимать значительные комбинированные нагрузки (радиальные и осевые). Благодаря линейному контакту тел качения с дорожками имеют высокую грузоподъемность, но ограниченную частоту вращения по сравнению с шариковыми. Устанавливаются парами с регулировкой зазора.

• Серия 30207: Стандартная серия. Угол контакта ~10-12°. Применяется в редукторах, коробках передач, опорах валов с большими нагрузками.
• Серия 30307: Серия с увеличенным углом контакта (~15°), что обеспечивает более высокую осевую грузоподъемность.

4. Сферические роликоподшипники (тип 22200, 22300 серий)

Двухрядные самоустанавливающиеся подшипники. Обладают самой высокой радиальной грузоподъемностью среди данного типоразмера и способны компенсировать значительные перекосы вала (до 2-3°). Применяются в тяжелонагруженном оборудовании с возможными деформациями вала или основания: мощные вентиляторы, тяжелые конвейеры, турбомашины.

• Серия 22207: Средняя серия. Грузоподъемность значительно выше, чем у шариковых 6307.
• Серия 22307: Широкая серия с максимальной для данного размера грузоподъемностью.

Ключевые технические параметры и материалы

При выборе подшипника 35×63 мм для ответственного применения в энергетике необходимо анализировать следующие параметры.

Грузоподъемность

Динамическая (C) и статическая (C0) грузоподъемность – основные справочные параметры для расчета долговечности. Значения для распространенных типов:

Тип подшипника	Обозначение	Динамическая грузоподъемность, C (кН)	Статическая грузоподъемность, C0 (кН)	Предельная частота вращения (об/мин)
Радиальный шариковый	6207	33.4	20.2	13000
Радиальный шариковый усиленный	6307	56.0	33.6	10000
Радиально-упорный шариковый	7207B	38.5	26.5	11000
Конический роликовый	30207	54.0	63.0	7500
Сферический роликовый	22207	78.5	71.5	6300

Классы точности и зазоры

Класс точности (P0, P6, P5, P4, P2) определяет допуски на геометрические параметры. Для большинства электродвигателей общего назначения достаточно P0 (нормальный класс) или P6. Для высокооборотных шпинделей, прецизионных станков требуются классы P5 и выше. Радиальный зазор (C2, CN, C3, C4) выбирается в зависимости от условий посадки и теплового режима. Для электродвигателей, где вал нагревается сильнее корпуса, часто применяют зазор C3.

Материалы и исполнения

• Сталь: Стандартные подшипники изготавливаются из подшипниковой стали марки 100Cr6 (аналог ШХ15).
• Термостойкие исполнения: Для рабочих температур до +250°C применяют стали с повышенной термической стабильностью (например, марка стали для серий HT).
• Коррозионностойкие исполнения: Из стали AISI 440C или с использованием специальных покрытий. Критичны для применения во влажных средах, морской атмосфере.
• Специальные покрытия: Black Oxide (оксидирование) для улучшения приработки и антикоррозионных свойств; DLC (алмазоподобное углеродное) для снижения трения.

Применение в электротехнической и энергетической отрасли

Подшипники размером 35×63 мм являются ключевыми компонентами в широком спектре оборудования.

• Асинхронные электродвигатели (мощностью примерно от 7.5 до 30 кВт): Наиболее массовая область применения. На приводном конце вала, как правило, устанавливается радиальный шарикоподшипник (6207 или 6307), часто с двухсторонним защитным уплотнением (2RS). На противоприводном (вентиляторном) конце может устанавливаться подшипник того же типа или, для компенсации теплового удлинения вала, комбинация: радиальный шарикоподшипник на приводном конце и радиально-упорный шариковый или цилиндрический роликоподшипник (NU207) – на противоположном.
• Насосное оборудование (центробежные, циркуляционные насосы): Требуют подшипников, устойчивых к осевым нагрузкам от рабочего колеса. Часто применяются радиально-упорные шарикоподшипники (7207B) или пары конических роликоподшипников (30207), установленные встречно. Критична защита от попадания влаги и абразива.
• Вентиляторы и дымососы: В зависимости от размера и массы рабочего колеса могут использоваться как шариковые (6307), так и сферические роликоподшипники (22207), особенно если присутствует риск перекоса вала из-за термических деформаций или вибраций фундамента.
• Редукторы и мультипликаторы: В быстроходных ступенях – шариковые подшипники (6207, 7207), в тихоходных, нагруженных ступенях – конические (30207, 30307) или цилиндрические роликоподшипники.
• Генераторы малой и средней мощности: Требования аналогичны электродвигателям: высокая надежность, минимальный момент трения, точность вращения.

Монтаж, смазка и обслуживание

Правильный монтаж определяет ресурс подшипника. Для установки на вал диаметром 35 мм, как правило, используется переходная посадка (вал h6, отверстие подшипника m6). В корпус – посадка с зазором (корпус H7, наружное кольцо js6). Нагрев перед установкой (индукционный или в масляной ванне) до 80-100°C категорически запрещает использование открытого пламени. Осевая фиксация осуществляется пружинными стопорными кольцами, крышками с запрессовочными кольцами или концевыми гайками.

Смазка

• Пластичные смазки: Основной метод для электродвигателей. Тип смазки должен соответствовать скорости (DN-фактор) и температуре. Распространенные типы: на основе литиевого мыла (LGI-2,3), комплексного литиевого (Li-Complex), полимочевины (Polyurea). Интервал замены – согласно регламенту производителя оборудования.
• Жидкие смазки (масла): Применяются в редукторах, высокооборотных узлах (картерная или циркуляционная система). Важен контроль уровня и чистоты масла.
• Защитные уплотнения: Стандартные исполнения: ZZ (металлический штампованный сальник), 2RS (двойное контактное резиновое уплотнение), N, NR (с канавкой под стопорное кольцо). Выбор зависит от требований к герметичности и моменту трения.

Диагностика неисправностей

Основные признаки выхода из строя подшипника 35×63 мм в энергетическом оборудовании:

• Повышенный шум: Ровный гул – признак износа, прерывистый стук – повреждение тел качения или дорожек, свист – недостаток смазки.
• Вибрация: Рост виброускорения и виброскорости в широком частотном диапазоне.
• Нагрев: Повышение температуры корпуса подшипникового узла сверх нормативных значений (обычно Δt более 40-50°C над температурой окружающей среды).
• Люфт и осевое смещение вала: Свидетельствуют о критическом износе или разрушении сепаратора и тел качения.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается подшипник 6207 от 6307?

Подшипник 6307 относится к «тяжелой» серии 6300, имеет увеличенную ширину (21 мм против 17 мм у 6207) и, как следствие, на 60-70% более высокую динамическую и статическую грузоподъемность. Он предназначен для более тяжелых радиальных нагрузок, но имеет несколько меньшую предельную частоту вращения. Замена 6207 на 6307 возможна только при наличии осевого пространства и часто является решением для повышения надежности узла.

Какой радиальный зазор (C3 или CN) выбрать для электродвигателя?

Для большинства асинхронных электродвигателей, где вал (внутреннее кольцо) нагревается сильнее корпуса (наружного кольца), рекомендуется зазор C3 (больше нормального). Это предотвращает заклинивание подшипника при рабочей температуре. Зазор CN (нормальный) применяется в условиях стабильного теплового режима или когда корпус нагревается сильнее вала.

Можно ли заменить открытый подшипник (без обозначения уплотнений) на подшипник с уплотнением 2RS?

Да, такая замена технически возможна и часто практикуется для увеличения межсервисного интервала и защиты от загрязнений. Однако необходимо учитывать, что контактные резиновые уплотнения (2RS) создают дополнительный момент трения, что может привести к незначительному повышению рабочей температуры и снижению максимально допустимой частоты вращения. Также подшипник с 2RS поставляется с заводской консистентной смазкой, которую нельзя дополнять или смешивать без анализа совместимости.

Как определить необходимость замены подшипника 35×63 мм без демонтажа?

Основной метод неразрушающего контроля – вибродиагностика. Анализ спектра вибросигнала позволяет выявить характерные частоты повреждения наружного и внутреннего кольца, тел качения. Дополнительными признаками являются субъективная оценка шума (с помощью стетоскопа), измерение температуры узла (пирометром) и проверка осевого и радиального люфта вала индикаторной головкой.

Каков средний расчетный ресурс подшипника 6207 в электродвигателе?

Номинальный расчетный ресурс L10 (при котором 90% подшипников достигают заданной наработки) для подшипника 6207 при стандартных условиях (нагрузка, не превышающая динамическую грузоподъемность, частота вращения 1500 об/мин, качественная смазка и монтаж) составляет десятки тысяч часов. Однако в реальных условиях ресурс определяется совокупностью факторов: правильностью монтажа, чистотой и типом смазки, уровнем вибраций, температурным режимом. В типовых электродвигателях общего назначения межремонтный пробег может достигать 25 000 – 40 000 часов.

Что означает обозначение 6207-2Z/C3?

Это полное обозначение подшипника: 6207 – основное обозначение ряда и типоразмера (радиальный шариковый, d=35mm, D=62mm, B=17mm); 2Z – наличие двухстороннего металлического защитного щита (сальника); C3 – группа радиального зазора, большая, чем нормальная.