Подшипники 45х85х19 мм
Подшипники качения с размерами 45x85x19 мм: технические характеристики, применение и подбор
Размеры подшипника 45x85x19 мм обозначают его ключевые габаритные параметры: внутренний диаметр (d) – 45 мм, наружный диаметр (D) – 85 мм и ширину (B) – 19 мм. Данный типоразмер является распространенным в промышленном оборудовании и относится к категории среднегабаритных подшипников. Основное назначение – восприятие радиальных нагрузок, часто с возможностью комбинированной (радиально-упорной) работы. В энергетике и электротехнической промышленности такие подшипники находят применение в электродвигателях средней мощности, вентиляторах систем охлаждения, насосном оборудовании, приводах задвижек и прочем вспомогательном оборудовании.
Конструктивные типы подшипников в данном размере
В размерном ряду 45x85x19 мм производятся несколько основных типов подшипников качения, отличающихся конструкцией, назначением и грузоподъемностью.
- Шарикоподшипники радиальные однорядные (тип 60009, 16009, 62009): Наиболее универсальный и распространенный тип. Предназначены для восприятия радиальных и небольших осевых нагрузок в обоих направлениях. Отличаются низким моментом трения и высокой частотой вращения. Серия 62009 имеет стандартную ширину, 16009 – с канавкой на наружном кольце для стопорных колец, 60009 – узкий конструктивный ряд.
- Шарикоподшипники радиально-упорные однорядные (тип 7009C, 7009AC, 7009B): Сконструированы для комбинированных нагрузок, где присутствует значительная осевая составляющая. Угол контакта (обозначаемый буквами C, AC, B) определяет соотношение осевой и радиальной грузоподъемности. Критически важны для правильной установки парной сборки и регулировки предварительного натяга.
- Роликоподшипники с цилиндрическими роликами (тип NU209, NJ209, N209): Обладают высокой радиальной грузоподъемностью благодаря линейному контакту тел качения с дорожками. Подходят для узлов с преобладающими радиальными нагрузками и высокими скоростями. Тип конструкции (NU, NJ, N) определяет наличие бортов на кольцах и, соответственно, возможность восприятия ограниченных осевых нагрузок и осевого фиксирования вала.
- Игольчатые подшипники (тип NKIS 45, HK 4520): При аналогичном внутреннем диаметре имеют значительно меньшее сечение (наружный диаметр и ширину). Подшипник типа 45x85x19 может быть заменен на игольчатый комплект только при соответствующем изменении посадочных мест, так как габариты отличаются.
- Материалы: Стандартные подшипники изготавливаются из подшипниковой стали ШХ15 или ее аналогов (100Cr6). Для работы в условиях повышенной влажности, агрессивных сред или повышенных температур применяются подшипники из нержавеющей стали (AISI 440C), с защитными покрытиями (цинк, фосфатирование) или из специальных термостойких сталей.
- Классы точности: По стандарту ISO (ГОСТ) классы точности ранжируются от P0 (нормальный) до P6, P5, P4, P2 (сверхвысокий). Для большинства электродвигателей и вентиляторов общего назначения достаточно класса P6 или P5. Для высокоскоростных шпинделей или прецизионных механизмов требуются классы P4 и выше.
- Зазоры: Радиальный внутренний зазор (обозначаемый C2, CN, C3, C4, C5) – ключевой параметр для монтажа. Зазор CN (нормальный) – стандарт. Зазор C3 часто используется в узлах с натягом или при рабочих перепадах температур для компенсации теплового расширения.
- Электродвигатели (от 15 до 75 кВт): Подшипники 45x85x19 часто устанавливаются на концевых щитах электродвигателей серии АИР, AIM, А и других. На не приводном конце (D-конец) обычно устанавливается радиальный шарикоподшипник (типа 62009), воспринимающий остаточные осевые силы. На приводном конце (N-конец) может устанавливаться радиально-упорный шарикоподшипник (типа 7009C) или второй радиальный, в зависимости от конструкции.
- Насосы (циркуляционные, питательные, конденсатные): В насосах, особенно центробежных, подшипники работают в условиях комбинированных нагрузок и возможной вибрации. Здесь часто применяются роликовые цилиндрические (NU209) или радиально-упорные шариковые подшипники с повышенным классом точности.
- Вентиляторы и дутьевые машины: Оборудование систем охлаждения трансформаторов, турбин, вентиляции зданий. Основные требования – долговечность и способность работать при повышенных температурах окружающей среды. Применяются подшипники с термостойкими смазками (например, на основе литиевого комплекса) и защитными уплотнениями.
- Приводы электрической аппаратуры: В приводах разъединителей, масляных выключателей, регулирующих клапанов. Работают в режиме редких, но точных поворотов, часто на открытом воздухе. Требуется защита от влаги и коррозии.
- Посадки: Вал – чаще всего k6 или js6 (напряженная или плотная посадка). Корпус – H7 (посадка с небольшим зазором). Конкретные посадки указываются в чертежах оборудования.
- Смазка: Возможна пластичной смазкой (литол-24, ЦИАТИМ-201, Molykote, специализированные высокотемпературные и влагостойкие смазки) и жидким маслом (индивидуальная или циркуляционная система). Для закрытых подшипников (с защитными шайбами или контактными уплотнениями) смазка закладывается на весь срок службы. Объем заполнения полости подшипника при смазке пластичным материалом – не более 30-50%.
- Контроль и диагностика: В энергетике применяется вибродиагностика, термография и акустический контроль подшипниковых узлов. Повышение уровня вибрации в диапазоне высоких частот часто указывает на дефекты беговых дорожек и тел качения.
Материалы, классы точности и рабочие характеристики
Для работы в условиях энергетического оборудования к материалам и точности изготовления предъявляются повышенные требования.
Таблица соответствия типов подшипников 45x85x19 и их основных параметров
| Тип подшипника (пример) | Динамическая грузоподъемность, C, кН | Статическая грузоподъемность, C0, кН | Предельная частота вращения (масло), об/мин | Основное назначение и особенности |
|---|---|---|---|---|
| 62009 (Радиальный шариковый) | 21.6 | 14.3 | 11000 | Универсальное применение, радиальные и небольшие осевые нагрузки. |
| 7009C (Радиально-упорный шариковый, угол 15°) | 24.5 | 17.6 | 9000 | Комбинированные нагрузки, требуется регулировка, парная установка. |
| NU209 (Роликовый цилиндрический) | 49.5 | 46.5 | 9000 | Высокие радиальные нагрузки, допускает осевое смещение вала. |
Применение в энергетике и электротехнике
В энергетическом секторе надежность подшипникового узла напрямую влияет на бесперебойность работы основного оборудования.
Монтаж, смазка и обслуживание
Правильный монтаж определяет ресурс подшипника на 50% и более. Для размера 45x85x19 монтаж обычно осуществляется механическим способом (пресс, съемник) или термическим (нагрев индуктором или в масляной ванне).
Вопросы взаимозаменяемости и аналогов
При замене подшипника 45x85x19 необходимо учитывать не только габариты, но и все перечисленные выше параметры. Прямыми аналогами являются подшипники с одинаковым типом (например, 62009) от любых производителей (SKF, FAG, NSK, Timken, NTN, российские ГПЗ). Однако при переходе с шарикового радиального на радиально-упорный или роликовый требуется полная переработка узла. Важно также учитывать наличие и тип защитных уплотнений (2RS – двухстороннее контактное резиновое, 2Z – двухстороннее металлическое с зазором, N – с канавкой под стопорное кольцо).
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Вопрос: Какой именно подшипник 45x85x19 стоит в электродвигателе АИР160S4?
Ответ: В стандартном исполнении на валу 45 мм в электродвигателях серии АИР160 чаще всего устанавливаются подшипники: на приводном конце – радиально-упорный шариковый 7009AC5 (угол контакта 25°, класс точности P5) или его аналог, на противоположном конце – радиальный шариковый 6209. Точную информацию следует уточнять по каталожному номеру двигателя или в его паспорте.
Вопрос: Можно ли заменить подшипник 7009C на 6209 в одном узле?
Ответ: Нет, это некорректная замена. Радиально-упорный подшипник (7009C) предназначен для восприятия осевых нагрузок и требует определенного предварительного натяга при парной установке. Установка радиального подшипника (6209) в узел, рассчитанный на радиально-упорный, приведет к недопустимому осевому смещению вала, повышенным нагрузкам и быстрому выходу из строя как подшипника, так и всего механизма.
Вопрос: Чем отличается подшипник с маркировкой C3 от CN в этом размере?
Ответ: Буквосочетание обозначает группу радиального внутреннего зазора. CN – нормальный зазор (стандартный). C3 – зазор больше нормального. Подшипник с зазором C3 выбирается для узлов, где ожидается нагрев и тепловое расширение колец (например, в электродвигателях с частыми пусками), либо при использовании плотных (натянутых) посадок на вал, которые уменьшают рабочий зазор. Установка подшипника с неправильным зазором может вызвать перегрев и заклинивание или, наоборот, повышенный шум и вибрацию.
Вопрос: Как правильно подобрать смазку для подшипника вентилятора охлаждения на трансформаторе?
Ответ: Для таких условий эксплуатации (возможный нагрев от трансформатора, работа на открытом воздухе) следует выбирать пластичную смазку с широким температурным диапазоном, высокой окислительной стабильностью и хорошими водоотталкивающими свойствами. Подойдут смазки на основе литиевого комплекса (например, Shell Gadus S2 V220D 2) или синтетические (на основе полиальфаолефинов). Необходимо соблюдать рекомендации производителя оборудования по типу и интервалам смазывания.
Вопрос: Что означает маркировка 6209-2RS1/C3 и можно ли ее заменить на 6209-ZZ?
Ответ: Маркировка расшифровывается как: 6209 – тип и размер, 2RS1 – двухстороннее контактное уплотнение из синтетического каучука (NBR), C3 – увеличенный радиальный зазор. 6209-ZZ – подшипник с двухсторонними металлическими защитными шайбами (с зазором, не контактными). Замена возможна, но с учетом: контактные уплотнения (2RS1) лучше защищают от загрязнений и удерживают смазку, но создают небольшой дополнительный момент трения. Металлические шайбы (ZZ) имеют меньшее сопротивление вращению, но степень защиты ниже. В узле, изначально рассчитанном на 2RS1, замена на ZZ может привести к более быстрому загрязнению смазки.