Подшипники 50х72х22 мм

Подшипники качения с размерами 50x72x22 мм: технические характеристики, классификация и применение в электротехнике и энергетике

Габаритные размеры 50x72x22 мм обозначают основные параметры подшипника качения: внутренний диаметр (d) = 50 мм, наружный диаметр (D) = 72 мм и ширина (B) = 22 мм. Данный размерный ряд является распространенным и востребованным в различных отраслях промышленности, включая энергетическое машиностроение. Подшипники этих размеров могут относиться к нескольким типам, каждый из которых имеет уникальные конструктивные особенности, грузоподъемность и сферу применения. В контексте электротехнической продукции они являются критически важными компонентами в оборудовании, требующем высокой надежности и долговечности.

Основные типы подшипников с размерами 50x72x22 мм

В данном посадочном месте могут использоваться подшипники различных конструкций. Выбор конкретного типа зависит от направления и характера нагрузок, скорости вращения, требований к точности и условий эксплуатации.

1. Радиальные шарикоподшипники (тип 6000 и 60000)

Наиболее универсальный тип. Подшипник с основным обозначением 6310 (серия 63: тяжелая серия ширины, серия 1 диаметров) имеет как раз размеры 50x110x27 мм, однако близкие к искомым размеры 50x80x16 мм имеет подшипник 6210. Непосредственно размер 50x72x22 часто соответствует специализированным или нестандартным исполнениям, либо подшипникам других типов. Важно сверяться с каталогами производителей. Для радиальных шарикоподшипников характерна способность воспринимать комбинированные (радиальные и умеренные осевые) нагрузки, низкое трение и высокая частота вращения.

2. Радиальные роликоподшипники с короткими цилиндрическими роликами (тип 2000)

Обозначение NU 310 EC (где NU – с двумя бортами на наружном кольце и без бортов на внутреннем, что позволяет осевое смещение вала) имеет стандартные размеры 50x110x27. Размер 50x72x22 может соответствовать роликоподшипнику серии 5022 (например, типа NJ 222, но с другими размерами). Данный тип предназначен для восприятия исключительно высоких радиальных нагрузок. Осевое перемещение одного из колец относительно другого возможно в некоторых конструкциях, что важно для компенсации тепловых расширений валов в энергетических агрегатах.

3. Игольчатые подшипники

При таких габаритах (особенно при малой разнице между наружным и внутренним диаметром) возможно исполнение в виде игольчатого подшипника. Они характеризуются малым диаметром роликов (игл) и большим их количеством, что при малой радиальной высоте обеспечивает очень высокую радиальную грузоподъемность. Ширина 22 мм является для них типичной.

4. Сферические роликоподшипники (тип 3000)

Стандартный подшипник 22210 CC/W33 имеет размеры 50x90x23 мм. Близкий размер 50x72x22 может указывать на специализированное исполнение для стесненных монтажных пространств. Данный тип самоустанавливающийся, компенсирует перекосы вала и воспринимает высокие радиальные и двухсторонние осевые нагрузки, что критически важно для тяжелого энергетического оборудования (турбогенераторы, вентиляторы градирен).

Материалы, классы точности и серии зазоров

Для работы в условиях энергетики к материалам и точности изготовления предъявляются повышенные требования.

• Материалы: Стандартные – подшипниковые стали 100Cr6 (SHX15), 100CrMnSi6-4. Для агрессивных сред (повышенная влажность, пары) – стали с защитными покрытиями (цинк, никель), нержавеющие стали AISI 440C. Для высокотемпературных применений (электродвигатели, турбины) – стали с повышенной термической стабильностью или специальные сплавы.
• Классы точности (ISO/P0…P2): Для большинства электродвигателей и редукторов достаточно класса P0 (нормальный) или P6 (повышенный). Для высокоскоростных шпинделей генераторов и турбин требуются классы P5, P4 или выше, что минимизирует вибрацию и нагрев.
• Радиальный зазор (серия C1…C5): Выбор зазора зависит от условий посадки и температурного режима. Для узлов с нагревом вала (электродвигатели) обычно выбирают зазоры больше нормального (C3, C4) для компенсации теплового расширения.

Таблица: Возможные типы подшипников и их характеристики (примеры для размеров, близких к 50x72x22)

Предполагаемый тип / Обозначение	Динамическая грузоподъемность, C, кН	Статическая грузоподъемность, C0, кН	Предельная частота вращения (масло), об/мин	Основное назначение в энергетике
Радиальный шарикоподшипник (аналог 6310)	~ 65.0	~ 38.0	~ 9000	Вспомогательные электродвигатели, насосы, вентиляторы
Цилиндрический роликоподшипник (аналог NU 310)	~ 120.0	~ 108.0	~ 8000	Опора ротора средних электродвигателей, редукторы
Сферический роликоподшипник (аналог 22210)	~ 112.0	~ 104.0	~ 6300	Оборудование с перекосами вала, тяжелые вентиляторы, шнеки
Игольчатый подшипник (аналог NA 4910)	~ 75.0	~ 150.0	~ 7000	Компактные узлы с высокой радиальной нагрузкой (муфты, кривошипы)

Примечание: Точные значения необходимо уточнять по каталогам производителей для конкретного типоразмера и исполнения.

Применение в электротехнической и энергетической отрасли

Подшипники данных размеров находят применение в широком спектре оборудования средней мощности:

• Электродвигатели и генераторы: Опорные подшипники роторов асинхронных и синхронных машин мощностью до нескольких сотен киловатт. Со стороны привода часто устанавливают цилиндрический роликоподшипник (для фиксации вала), со стороны противоприводной – радиальный шарикоподшипник (допускающий осевое тепловое расширение).
• Насосное оборудование: Циркуляционные, питательные, конденсатные насосы ТЭС и АЭС. Требуют подшипников с повышенной стойкостью к вибрациям и, в некоторых случаях, к работе в воде или паре.
• Вентиляторы и дымососы: Подшипниковые узлы вентиляторов главного проветривания, градирен, дутьевых машин. Испытывают значительные неуравновешенные нагрузки, часто используются сферические роликоподшипники.
• Редукторы и мультипликаторы: В составе редукторов привода мельничных вентиляторов, конвейерных линий топливоподачи.
• Разъединители и приводы выключателей: В узлах поворота контактных систем, где требуется обеспечить плавность хода и отсутствие люфта.

Особенности монтажа, смазки и обслуживания

Правильный монтаж и обслуживание определяют ресурс подшипника, особенно в условиях непрерывной работы энергооборудования.

• Монтаж: Для посадки на вал диаметром 50 мм, как правило, используется переходная посадка (k6, m6), в корпус – посадка с зазором (H7). Монтаж осуществляется с помощью прессов или термоспособом (нагрев подшипника в масляной ванне до 80-100°C). Запрессовывается всегда то кольцо, которое воспринимает циркуляционную нагрузку. Не допускаются перекосы и ударные нагрузки при установке.
• Смазка: Возможна пластичной смазкой (Литиевые, комплексные, полимочевинные) и жидким маслом (циркуляционная или картерная система). Выбор зависит от скорости (параметр n*d_m) и температуры. Для высокооборотных узлов предпочтительно масло. В энергетике распространены термостабильные смазки с широким диапазоном рабочих температур (от -30°C до +150°C).
• Контроль и диагностика: В процессе эксплуатации обязателен мониторинг вибрации, температуры и акустического шума подшипникового узла. Рост уровня вибрации в высокочастотном диапазоне часто свидетельствует о начале развития дефектов (выкрашивание, приработка).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Как точно определить тип подшипника, если известны только размеры 50x72x22?

Необходимо свериться с метками на самом изделии (штамповка на кольцах, гравировка на сепараторе). Если маркировка отсутствует или стерта, следует использовать прецизионные измерительные инструменты (микрометр, нутромер) для определения точных геометрических параметров (наличия бортов, конусности дорожек качения, формы тел качения). Ключевой признак – форма роликов (шарики, цилиндры, иглы, бочки). Далее – обратиться к размерным таблицам каталогов ведущих производителей (SKF, FAG/INA, NSK, TIMKEN).

Вопрос 2: Какие аналоги подшипников 50x72x22 существуют у разных производителей?

Большинство производителей выпускают изделия по международным стандартам ISO. Например, если это цилиндрический роликоподшипник типа NU, то его аналоги будут: SKF – NU 2210 (близкий, но 50x90x23), FAG – NU 2210 E.TVP2, NSK – NU 2210. Для точного определения аналога необходимо полное оригинальное обозначение, включающее серию, тип, класс точности и зазора.

Вопрос 3: Как подобрать замену вышедшему из строя подшипнику в электродвигателе?

Помимо габаритных размеров, критически важно определить:

• Тип подшипника (шариковый/роликовый, радиальный/упорный).
• Класс точности (часто на двигателях ставят P6 или P5).
• Серию радиального зазора (обычно C3 для электродвигателей).
• Тип и марку смазки, заложенной на заводе.
• Конструкцию защитных устройств (крышки, уплотнения: Z – металлическая шайба, 2RS – двухстороннее контактное уплотнение).

Использование подшипника с неправильным зазором или классом точности приведет к перегреву и преждевременному выходу из строя.

Вопрос 4: Каковы основные причины выхода из строя подшипников в энергооборудовании?

• Усталостное выкрашивание: Естественный износ при длительной работе под нагрузкой.
• Загрязнение смазки: Попадание абразивных частиц (пыль, продукты износа) ведет к абразивному износу дорожек качения.
• Недостаточная или избыточная смазка: Вызывает повышенное трение, нагрев и задиры.
• Коррозия: Работа в условиях повышенной влажности, попадание агрессивных сред или конденсата.
• Электрическая эрозия (пробой током): При прохождении токов утечки или блуждающих токов через подшипник на поверхностях качения появляются кратеры и рифленый рисунок (флютинг). Для предотвращения используют подшипники с изолирующим покрытием или изолирующие втулки.
• Неправильный монтаж: Перекосы, повреждение колец при запрессовке, неправильная посадка.

Вопрос 5: Что такое подшипники с изоляцией и когда они применяются?

Это подшипники, у которых на наружной или внутренней поверхности наружного кольца нанесено изоляционное покрытие (чаще всего керамическое на основе оксида алюминия Al₂O₃). Они предназначены для установки в электродвигатели и генераторы, где существует проблема паразитных токов, наводимых из-за асимметрии магнитного поля. Изоляция разрывает путь прохождения тока через подшипник, предотвращая электрическую эрозию рабочих поверхностей. Обозначаются суффиксами, например, J20A (у SKF – изоляция на наружном кольце), INSOCOAT.

Заключение

Подшипники с габаритными размерами 50x72x22 мм представляют собой широкий класс узлов трения, используемых в ответственном энергетическом оборудовании. Их корректный выбор, основанный на точном определении типа, класса точности, зазора и требований к смазке, напрямую влияет на надежность, коэффициент полезного действия и межремонтный интервал агрегатов. Понимание особенностей конструкции, причин отказов и правил технического обслуживания этих подшипников является обязательным для инженерно-технического персонала, занимающегося эксплуатацией и ремонтом электротехнической продукции и систем энергоснабжения. Работа с каталогами ведущих производителей и применение современных методов диагностики состояния являются залогом безаварийной работы.