Подшипники 61868 (ГОСТ 1000868)
Подшипник шариковый радиальный однорядный 61868 (ГОСТ 1000868): полный технический анализ
Подшипник качения типа 61868 представляет собой шариковый радиальный однорядный подшипник с экранированием с одной стороны, выполненный в сверхлегкой серии диаметров 8 и серии ширин 9 по ГОСТ 3478. Его обозначение по ГОСТ 1000868 является основным, однако в технической документации и при заказе могут встречаться и другие стандартизированные обозначения. Данный тип подшипника является критически важным компонентом в электромеханических системах, где требуется обеспечение высокой частоты вращения при минимальном моменте трения и защите от попадания посторонних частиц с одного направления.
Конструктивные особенности и обозначение
Конструкция подшипника 61868 включает в себя следующие основные элементы:
- Наружное и внутреннее кольца с глубокими канавками (дорожками качения), изготовленные из подшипниковой стали (чаще всего ШХ15 или аналоги).
- Сепаратор, центрирующийся по шарикам. В подшипниках по ГОСТ 1000868 сепаратор, как правило, выполняется из штампованной стальной ленты (обозначение серии – 68), что обеспечивает хорошую прочность и термостойкость по сравнению с полимерными аналогами.
- Шарики из высокоуглеродистой хромистой стали, высокоточные по классу.
- Экран (защитная шайба), установленный с одной стороны подшипника. Экран представляет собой тонкую стальную деталь, запрессованную в канавку наружного кольца с небольшим зазором относительно внутреннего. Он эффективно защищает рабочее пространство подшипника от попадания крупных частиц пыли и грязи, а также удерживает пластичную смазку внутри. Не является герметичным и не создает значительного дополнительного момента сопротивления.
- Электрические машины: Используется в мощных асинхронных и синхронных электродвигателях (на не приводном конце вала), турбогенераторах вспомогательных механизмов, вентиляторах систем охлаждения трансформаторов и силовых шкафов.
- Приводы механизмов собственных нужд электростанций: Насосы (конденсатные, циркуляционные, питательные), дымососы, вентиляторы, мельничные вентиляторы – везде, где требуется надежная поддержка вала с диаметром 340 мм.
- Редукторы и мультипликаторы: В качестве опор быстроходных валов в редукторных приводах насосных агрегатов и других систем.
- Оборудование для транспортировки топлива: Конвейеры, питатели угля на ТЭС.
- Подготовка: Проверка посадочных мест вала и корпуса на соответствие допускам (для вала – обычно k6, для корпуса – H7). Очистка и обезжиривание всех поверхностей.
- Нагрев: Ввиду большого внутреннего диаметра (340 мм) монтаж осуществляется с нагревом подшипника в масляной ванне или с помощью индукционного нагревателя до температуры 80-100°C. Запрещается использовать открытый огонь.
- Установка: Нагретый подшипник быстро и без перекосов устанавливается на вал до упора в бурт или заплечик. Осевое усилие при запрессовке должно прикладываться только к тому кольцу, которое создает натяг (в данном случае – к внутреннему). Использование монтажной оправки обязательно.
- Смазывание: Подшипник поставляется заполненным консервационной смазкой. Перед вводом в эксплуатацию необходимо, в зависимости от регламента, добавить или полностью заменить смазку на рабочую. Для данных подшипников применяются пластичные термостойкие смазки на литиевой или комплексной литиевой основе (типа Литол-24, ЦИАТИМ-201, а также импортные аналог, например, Mobil SHC 100). Количество смазки должно заполнять 1/2 – 2/3 свободного внутреннего объема подшипника, а не все его полость.
- Демонтаж: Производится с помощью съемника (гидравлического или механического) с захватом за внутреннее кольцо. В сложных случаях допускается нагрев корпуса в зоне наружного кольца.
- Недостаточное или избыточное смазывание: Ведущая причина. Недостаток смазки ведет к сухому трению и задирам. Избыток – к перегреву из-за внутреннего трения самой смазки.
- Загрязнение рабочей зоны: Попадание абразивных частиц через поврежденные уплотнения или при монтаже вызывает абразивный износ дорожек качения.
- Некачественный монтаж: Перекос при установке, ударные нагрузки при запрессовке, повреждение сепаратора или колец.
- Электрическое эрозирование: Прохождение токов утечки через подшипник (пробой изоляции двигателя) приводит к точечным вытравливаниям на дорожках качения и шариках (фланкирование).
- Усталостное выкрашивание: Естественный процесс после длительной наработки при циклических нагрузках. Проявляется в виде шелушения и отслаивания материала на дорожках качения.
- Группа 2 (нормальный): Стандартный выбор для большинства электродвигателей общего назначения при рабочей температуре подшипникового узла до 70-80°C.
- Группа 3 (увеличенный), 4 (большой): Применяются при повышенных температурах внутреннего кольца (нагретый вал), когда тепловое расширение существенно уменьшает рабочий зазор. Также используются в узлах с повышенными вибрациями.
- Группа 1 (меньше нормального): Для прецизионных механизмов с требованиями к минимальному биению вала.
- Маркировку: Четкость, глубина и расположение знаков на кольцах. Маркировка должна быть нанесена лазером или электроискровым способом, а не краской.
- Качество поверхностей: Дорожки качения и шарики должны иметь зеркальную поверхность без следов механической обработки, задиров, раковин.
- Сепаратор: Должен быть без заусенцев, с равномерным шагом карманов для шариков, надежно завальцован.
- Упаковка: Фирменная индивидуальная упаковка с указанием полного обозначения, страны и завода-изготовителя.
- Сертификат: Наличие сопроводительной документации (сертификата соответствия, паспорта) от официального поставщика.
- Использование смазок, содержащие противозадирные присадки и, что важно, специальные проводящие добавки (например, на основе дисульфида молибдена или графита) для снижения электрического сопротивления.
- Применение подшипников с изолирующим покрытием на наружной или внутренней поверхности (например, покрытие INSOCOAT от SKF) для разрыва цепи протекания тока.
- Более частый контроль состояния смазки и ее замена ввиду возможного ускоренного старения из-за локальных перегревов от микродуговых разрядов.
Полное обозначение по ГОСТ включает не только тип, но и класс точности, группу радиального зазора и другие параметры. Например: 61868-2-2, где первая цифра после дефиса – класс точности (2 – повышенный), вторая – группа радиального зазора (2 – нормальная).
Основные размеры, вес и допуски
Геометрические параметры подшипника 61868 строго регламентированы ГОСТ 1000868 и соответствуют международному стандарту ISO 618 (размерная серия 168).
| Обозначение | d, мм (внутр. диаметр) | D, мм (нар. диаметр) | B, мм (ширина) | r, мм (монтажная фаска) | Масса, кг (прибл.) |
|---|---|---|---|---|---|
| 61868 | 340 | 420 | 46 | 4.0 | 8.65 |
Классы точности по ГОСТ 1000868: Н (нормальный), П (повышенный), В (высокий), А (особо высокий). Для большинства электродвигателей общего назначения применяются подшипники классов Н или П. Радиальный зазор (группы 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8) выбирается в зависимости от условий монтажа и температурного режима работы. Для стандартных условий чаще всего применяется группа 2 (нормальный зазор).
Назначение и области применения в энергетике и электротехнике
Подшипник 61868 нашел широкое применение в качестве опоры вала в различных типах высокооборотного и среднеоборотного оборудования благодаря своим характеристикам:
Экран с одной стороны обеспечивает начальную защиту в не самых тяжелых условиях запыленности, при этом позволяя осуществлять регламентную пополняющую смазку через противоположную, открытую сторону.
Монтаж, демонтаж и смазывание
Правильный монтаж является залогом долговечной работы подшипника 61868. Ключевые этапы:
Взаимозаменяемость и аналоги
Подшипник 61868 соответствует международным и отраслевым стандартам, что обеспечивает широкую взаимозаменяемость.
| Стандарт / Производитель | Обозначение | Примечание |
|---|---|---|
| ISO 618 | 61868 | Полный международный аналог |
| DIN 625 | 61868 | Немецкий стандарт |
| SKF | 61868 | Идентичное обозначение |
| FAG / INA | 61868 | Идентичное обозначение |
| Timken | 61868 | Идентичное обозначение |
| NTN / NSK | 61868 | Идентичное обозначение |
При замене необходимо обращать внимание на полное обозначение, включая класс точности и зазор, особенно для ответственных применений в высокоскоростных электродвигателях.
Диагностика неисправностей и причины выхода из строя
Типичные признаки неисправности подшипника 61868 в работе: повышенный шум (гул, визг), вибрация, нагрев корпуса подшипникового узла выше 80-90°C. Основные причины отказов:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается подшипник 61868 от 168618?
Это один и тот же подшипник. По старой системе обозначений ГОСТ 3189, действовавшей до 1980-х годов, первый знак (1) обозначал шариковый радиальный однорядный подшипник, а последующие цифры – серию по диаметру и внутренний диаметр. По новому ГОСТ 1000868 (и международной системе ISO) тип подшипника (6) вынесен в начало. Таким образом, 168618 – это устаревшее обозначение, а 61868 – современное. Геометрически это идентичные изделия.
Можно ли использовать подшипник 61868 с двухсторонним экраном или контактым уплотнением?
Нет, 61868 – это конструкция с экраном только с одной стороны. Для установки в узлы, требующие защиты с двух сторон, следует выбирать подшипники других типов: 160868 (с двухсторонним экраном) или 180868 (с двухсторонним контактным уплотнением). Их габаритные размеры (d, D, B) идентичны, но монтажная ширина и условия теплоотвода могут отличаться. Замена требует проверки расчетов узла.
Как правильно определить необходимый радиальный зазор для электродвигателя?
Выбор группы радиального зазора (РЗ) зависит от условий работы:
Точный выбор должен быть основан на рекомендациях производителя двигателя и тепловых расчетах.
Каков расчетный ресурс подшипника 61868?
Номинальный расчетный ресурс (ресурс по усталости L10) для подшипников серии 618 при стандартных условиях нагрузки и смазки составляет десятки тысяч часов. Однако в реальных условиях ресурс определяется не столько усталостью, сколько условиями эксплуатации: качеством смазки, чистотой рабочей среды, правильностью монтажа, отсутствием перекосов и паразитных токов. При идеальных условиях ресурс может превышать 100 000 часов. Регулярный мониторинг вибрации и температуры – лучший способ прогнозировать фактический срок службы.
Как отличить оригинальный подшипник от контрафактного?
Следует обращать внимание на:
Каковы особенности смазывания подшипников в электродвигателях с частотным регулированием?
При использовании частотных преобразователей (ЧП) в обмотках двигателя могут возникать высокочастотные паразитные токи, протекающие через подшипники. Это ускоряет электрическую эрозию. Рекомендации: