Подшипники 55х100х35 мм

Подшипники 55x100x35 мм: технические характеристики, классификация и применение в электротехнике и энергетике

Размер 55x100x35 мм обозначает основные габаритные параметры подшипника качения: внутренний диаметр (d) – 55 мм, наружный диаметр (D) – 100 мм и ширину (B) – 35 мм. Данный типоразмер относится к категории среднегабаритных подшипников, широко востребованных в различных отраслях промышленности, включая энергетическое машиностроение. В контексте электротехнической и кабельной продукции такие подшипники являются критически важными компонентами вращающихся узлов оборудования.

Основные типы подшипников с размерами 55x100x35 мм и их маркировка

В данном посадочном размере производятся несколько основных типов подшипников, различающихся по конструкции, характеру воспринимаемой нагрузки и условиям эксплуатации.

1. Радиальные шарикоподшипники

Наиболее распространенный тип. Предназначены преимущественно для восприятия радиальных нагрузок, но способны выдерживать и умеренные осевые нагрузки в обоих направлениях. Отличаются высокой скоростью вращения и низким моментом трения.

• Однорядные (тип 6000): Например, подшипник 211 (серия легкая) или 1211 (соответствует ГОСТ 8338-75). Обозначение: внутренний диаметр 55 мм, наружный 100 мм, ширина 21 мм. Для ширины 35 мм требуется уточнение серии (возможно, нестандартное исполнение или роликовый подшипник).
• Сферические двухрядные (тип 1000/2000): Например, 2211. Обладают способностью к самоустановке, компенсируя несоосность вала и корпуса до 3°. Критически важны для длинных валов, подверженных прогибу.

2. Радиальные роликоподшипники с цилиндрическими роликами

Тип 2000 (например, NJ 211 EC, NU 211 EC, N 211 EC по ISO). Обладают высокой радиальной грузоподъемностью, но не воспринимают осевые нагрузки (кроме некоторых разновидностей, например, NJ с бортами на наружном кольце). Применяются в узлах с большими радиальными нагрузками и умеренными скоростями.

3. Радиально-упорные шарикоподшипники

Тип 7000 (контактный угол 40°) и 7000С (контактный угол 15°). Способны одновременно воспринимать значительные радиальные и односторонние осевые нагрузки. Часто устанавливаются парно с противоположной ориентацией. Используются в высокоскоростных прецизионных узлах, например, в шпинделях.

4. Игольчатые роликоподшипники

При аналогичном внутреннем и наружном диаметре имеют значительно меньшую ширину, но для размера 55x100x35 мм это, как правило, роликовые или сферические подшипники.

Важно отметить: точное соответствие ширины 35 мм необходимо проверять в каталогах производителей. Классический ряд по ГОСТ/ISO для диаметров 55×100 может включать ширины 21 мм (серия 211), 27 мм (серия 2211) и др. Ширина 35 мм может указывать на подшипник специального исполнения или принадлежность к иному типоразмерному ряду (например, 55x100x36).

Таблица 1. Сводные данные по возможным типам подшипников 55x100x35 мм (примеры)

Тип подшипника	Пример условного обозначения (аналог)	Характер нагрузки	Преимущества	Типовое применение в энергетике
Радиальный шариковый однорядный	6211 (ширина 21 мм) / Специсполнение	Радиальная, двусторонняя осевая (умеренная)	Высокая частота вращения, низкое трение	Электродвигатели малой и средней мощности, вентиляторы охлаждения, насосы
Радиальный сферический двухрядный	2211 (ширина 27 мм)	Радиальная, незначительная осевая	Самоустановка, компенсация перекосов	Приводы длинных валов, транспортеры топливоподачи, валы с возможным прогибом
Роликовый радиальный с цилиндрическими роликами	NU 211 EC (ширина 21 мм) / NJ 211 EC	Высокая радиальная	Максимальная радиальная грузоподъемность	Обмотчики кабеля, тяжелые роликовые опоры, шкивы грузоподъемных механизмов
Радиально-упорный шариковый	7211 BECBP (угол 40°) / 7211 CE (угол 15°)	Комбинированная (радиальная + односторонняя осевая)	Высокая точность и жесткость узла	Высокооборотные электродвигатели, турбогенераторы (вспомогательные узлы)

Материалы, классы точности и система смазывания

Для работы в условиях энергетического оборудования к материалам и исполнению подшипников предъявляются повышенные требования.

• Материалы: Стандартные кольца и тела качения изготавливаются из подшипниковой стали ШХ15 или ее аналогов (100Cr6). Для агрессивных сред (повышенная влажность, химические пары) применяется нержавеющая сталь (AISI 440C). Для высокотемпературных применений – стали с добавлением молибдена и ванадия или специализированные сплавы.
• Классы точности: По ISO классифицируются от P0 (нормальный) до P2 (сверхвысокий). Для большинства электродвигателей и редукторов общего назначения достаточно класса P6 или P5. Для высокоскоростных шпинделей генераторов или точных контрольно-измерительных приборов требуются классы P4 и выше.
• Смазывание: Возможно консистентной смазкой (закладка на весь срок службы или периодическое пополнение) и жидким циркуляционным маслом. Выбор зависит от скорости вращения (DN-фактор), температуры и условий эксплуатации. Для энергетического оборудования часто используются термостойкие и влагоотталкивающие консистентные смазки на основе литиевого или комплексного мыла.
• Конструктивные исполнения: Существуют подшипники с защитными шайбами (Z, 2Z – одно- или двухсторонние) или контактными сальниками (RS, 2RS) для предотвращения вытекания смазки и попадания загрязнений. Для высоких температур применяются изделия с сепараторами из латуни, текстолита или специальных полимеров вместо стандартных стальных.

Применение в электротехнической и кабельной промышленности

Подшипники данного типоразмера находят широкое применение в ключевых агрегатах.

1. Электродвигатели и генераторы

Используются в качестве опор вала ротора (как со стороны привода, так и со стороны противоположной). Для двигателей средней мощности (от 30 до 200 кВт) размер 55x100x35 мм является типичным. В генераторах, особенно в узлах возбуждения или вспомогательных приводах, также применяются подобные подшипники, к которым предъявляются требования по виброустойчивости и долговечности.

2. Оборудование для производства кабеля

• Скруточные и обмоточные машины: Вращающиеся барабаны, каретки, направляющие ролики большого диаметра. Здесь критична точность вращения для обеспечения заданного шага скрутки.
• Экструзионные линии: Ролики протяжки и охлаждения в ваннах, направляющие устройства. Работа в условиях повышенных температур и возможного воздействия пластификаторов требует правильного выбора смазки и материалов.
• Намоточные и размоточные устройства: Опоры для тяжелых бухт и барабанов с кабелем, где возникают значительные радиальные нагрузки.

3. Насосное и вентиляционное оборудование

Циркуляционные, питательные и охлаждающие насосы электростанций, а также мощные вентиляторы систем охлаждения трансформаторов и воздухоохладителей генераторов. Для насосов часто требуются подшипники с повышенной стойкостью к вибрациям и влаге.

Монтаж, обслуживание и диагностика

Правильный монтаж – залог долговечности подшипникового узла. Для установки подшипника на вал диаметром 55 мм рекомендуется термический (нагрев индукционным или масляным способом до 80-110°C) или механический (прессование с усилием, приложенным к нажимному кольцу) методы. Запрессовка ударами недопустима. Необходимо обеспечить соосность посадочных мест вала и корпуса.

Система технического обслуживания включает:

• Регулярный мониторинг температуры подшипникового узла (пирометры, термопары).
• Вибродиагностика для выявления ранних стадий повреждений (выкрашивание, дисбаланс, несоосность).
• Контроль состояния смазки и ее своевременная замена или пополнение.
• Визуальный осмотр на предмет течей смазки или появления загрязнений.

Критерии выбора подшипника 55x100x35 мм для ответственных применений

1. Характер и величина нагрузки: Определяет тип подшипника (шариковый/роликовый, радиальный/упорный).
2. Частота вращения (n, об/мин): Определяет класс точности, тип сепаратора и систему смазывания.
3. Требуемый ресурс (расчетный срок службы по L10): Зависит от динамической грузоподъемности и условий работы.
4. Условия окружающей среды: Температура, наличие пыли, влаги, агрессивных агентов диктуют выбор материала и типа защиты.
5. Требования к точности и жесткости узла: Влияют на класс точности и предварительный натяг.
6. Совместимость с существующей системой обслуживания: Тип и интервалы смазывания.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Какое точное условное обозначение подшипника 55x100x35 мм по ГОСТ или ISO?

Ответ: В стандартных рядах наиболее распространенных подшипников (серии 100, 200, 300) точное сочетание 55x100x35 мм встречается редко. Ближайшие стандартные размеры: 55x100x21 мм (например, 6211, 7211) и 55x100x27 мм (например, 2211, 2311). Ширина 35 мм может указывать на подшипник специального или нестандартного исполнения, либо это может быть роликовый радиальный подшипник с цилиндрическими роликами, например, типа NU 213 EC (внутренний диаметр 65 мм, но ширина 36 мм) – необходима сверка с каталогом производителя. Всегда уточняйте полное обозначение у поставщика.

Вопрос 2: Какой тип подшипника 55x100x35 мм выбрать для электродвигателя мощностью 75 кВт?

Ответ: Для асинхронного электродвигателя такой мощности на опорах вала, как правило, применяются радиальные однорядные шарикоподшипники (тип 6000) или, для повышенных нагрузок, роликовые с цилиндрическими роликами (тип NU или NJ). Класс точности – не ниже P6 (P5 для повышенных требований). Обязательно наличие защиты (2RS или 2Z) и консистентной смазки, совместимой с температурным классом двигателя. Окончательный выбор должен основываться на расчетах конструктора двигателя.

Вопрос 3: Чем отличается подшипник с маркировкой 2RS от 2Z для данного размера?

Ответ: Оба обозначения указывают на двухстороннюю защиту.
2Z (или ZZ) – металлические защитные шайбы с небольшим зазором. Обеспечивают защиту от крупных частиц, минимально увеличивают момент трения. Допускают работу на более высоких скоростях.
2RS (или RSR) – контактные сальники из маслостойкой резины (NBR, FKM). Обеспечивают лучшую герметизацию от влаги и мелких загрязнений, но создают большее трение и имеют ограничение по скорости и температуре (обычно до 110-120°C для NBR). Для энергетического оборудования, работающего в запыленных или влажных условиях, часто предпочтительнее исполнение 2RS.

Вопрос 4: Как правильно определить необходимый класс точности подшипника для редуктора привода насоса?

Ответ: Класс точности определяется требованиями к кинематике узла. Для большинства редукторов общего назначения в приводе насосов достаточно класса P0 (нормальный) или P6 (повышенный). Классы P5, P4 применяются для высокоскоростных или особо точных редукторов. Более высокий класс снижает вибрацию, повышает КПД и ресурс, но значительно увеличивает стоимость. Следует руководствоваться техническим заданием на редуктор и рекомендациями его производителя.

Вопрос 5: Каковы признаки скорого выхода из строя подшипника данного размера и как его заменить?

Ответ: Признаки:

• Повышенный шум (гул, скрежет, визг) при работе.
• Повышенная вибрация узла.
• Нагрев корпуса подшипникового узла сверх нормативного (обычно более 70-80°C на ощупь).
• Течь или выброс загустевшей смазки.

Процедура замены: 1) Демонтаж узла. 2) Снятие подшипника с вала с помощью съемника. 3) Очистка и проверка посадочных мест. 4) Нагрев нового подшипника в масляной ванне до ~90°C. 5) Насадка подшипника на вал до упора в бурт. 6) Монтаж узла с точным соблюдением соосности. 7) Заправка рекомендуемой смазкой в нужном объеме (заполнение 1/3-1/2 свободного пространства внутри подшипника).

Заключение

Подшипники габарита 55x100x35 мм представляют собой важный класс компонентов для энергетического и электротехнического оборудования. Их корректный выбор, учитывающий тип нагрузки, скорость, условия среды и требования к точности, напрямую влияет на надежность, эффективность и срок службы всего агрегата. Понимание особенностей маркировки, материалов и условий эксплуатации позволяет специалистам принимать обоснованные технические решения при проектировании, ремонте и техническом обслуживании ответственных систем. Работа с каталогами авторитетных производителей и соблюдение регламентов монтажа и обслуживания являются обязательными условиями для безаварийной работы.