Подшипники качения 35х55

Подшипники качения 35×55: полный технический обзор для применения в электротехнике и энергетике

Подшипники качения с посадочными размерами 35×55 мм представляют собой широкий класс опорных узлов, где внутренний диаметр составляет 35 мм, а наружный – 55 мм. Данный типоразмер является одним из наиболее распространенных в электромеханическом оборудовании среднего и малого формата. В энергетике и электротехнической промышленности эти подшипники находят применение в электродвигателях, генераторах, вентиляторах и насосах систем охлаждения, редукторах вспомогательных приводов, роликовых опорах и других механизмах, требующих высокой надежности и долговечности.

Классификация и основные типы подшипников 35×55

Конкретная модель подшипника определяется третьим ключевым размером – шириной (серией ширины), а также конструктивным исполнением. Наиболее распространенные типы для данного посадочного размера:

• Шарикоподшипники радиальные однорядные (тип 6000, 6200, 6300): Базовый тип для восприятия радиальных и небольших осевых нагрузок. Серия 6207 (35x55x14) – наиболее типичный представитель.
• Шарикоподшипники радиальные сферические (тип 1200, 1300): Способны компенсировать перекосы вала до 2-3 градусов за счет сферической дорожки на наружном кольце. Критически важны для длинных валов или при возможных монтажных погрешностях.
• Роликоподшипники цилиндрические (тип N, NU, NJ, NF): Обладают высокой радиальной грузоподъемностью. Типы NU (с буртами на наружном кольце) и NJ (с буртами на внутреннем) позволяют фиксировать вал в осевом направлении в одну или обе стороны.
• Роликоподшипники конические (тип 30200, 30300): Предназначены для комбинированных (радиально-осевых) нагрузок. Требуют регулировки зазора при установке. Часто применяются парами.
• Шарикоподшипники радиально-упорные (тип 7000): Оптимальны для значительных осевых нагрузок, действующих одновременно с радиальными. Требуют точного монтажа.

Материалы, конструкции и особенности для энергетики

В стандартном исполнении подшипники изготавливаются из подшипниковой стали ШХ15 или ее аналогов. Для работы в особых условиях применяются:

• Стали с повышенной чистотой и вакуумным переплавом: Для высокооборотных механизмов (турбогенераторы, вспомогательные турбины) для увеличения усталостной долговечности.
• Нержавеющие стали: Для агрессивных сред или применений, где недопустима коррозия (например, в системах с водяным охлаждением).
• Высокотемпературные стали: Для узлов, работающих в зоне повышенных температур (подшипниковые узлы возле активных зон турбин).
• Керамические гибридные подшипники: Тела качения из нитрида кремния (Si3N4) в сочетании со стальными кольцами. Обладают повышенной износостойкостью, меньшим нагревом, диэлектрическими свойствами, что снижает риск протекания паразитных токов через подшипник.

Конструктивные особенности включают в себя различные типы уплотнений (контактные ZZ, 2RS, неконтактные N, специальные лабиринтные) и типы зазоров (нормальный C0, увеличенные C3, C4 для температурных расширений). Для прецизионных применений существуют классы точности: P0 (нормальный), P6, P5, P4 (повышенные).

Таблица типовых подшипников 35×55 и их параметров

Тип подшипника	Обозначение (пример)	Габариты, мм (dxDxB)	Назначение и ключевые особенности	Типовое применение в энергетике
Радиальный шариковый	6207	35x55x14	Универсальный, умеренные радиальные и осевые нагрузки.	Вспомогательные электродвигатели, вентиляторы охлаждения.
Радиальный шариковый сферический	1207	35x55x17	Самоустанавливающийся, компенсирует перекосы.	Длинные валы насосов циркуляционной воды, конвейерные ролики.
Цилиндрический роликовый	NU207	35x55x17	Высокая радиальная нагрузка, допускает осевое смещение вала.	Опоры роторов средних генераторов, тяжелых электродвигателей.
Конический роликовый	30207	35x55x18.25	Комбинированные нагрузки, требуется регулировка.	Редукторы приводов задвижек, механизмы подъема.
Радиально-упорный шариковый	7207B	35x55x14	Высокие осевые нагрузки, точный монтаж.	Вертикальные насосы, высокооборотные шпиндели.

Критерии выбора для ответственных узлов

Выбор конкретного подшипника 35×55 для энергетического применения осуществляется на основе комплексного анализа:

• Характер и величина нагрузок: Радиальные, осевые, комбинированные, ударные. Расчет эквивалентной динамической (P) и статической (P0) нагрузки.
• Частота вращения: Определяет требования к классу точности, типу смазки, допустимому зазору. Для высоких оборотов предпочтительны керамические гибриды или подшипники с сепараторами из полиамида.
• Температурный режим: Рабочая и максимальная температура определяют тип смазочного материала (консистентная смазка, масло), термостабильность материалов колец и сепаратора.
• Условия окружающей среды: Наличие влаги, абразивной пыли, агрессивных паров диктует необходимость и тип уплотнений, применение коррозионно-стойких сталей.
• Требования к обслуживанию: Для необслуживаемых или труднодоступных узлов выбираются подшипники с пожизненной закладкой смазки (LLU) или с эффективными контактными уплотнениями (2RS).
• Риск протекания токов: Для предотвращения электрической эрозии беговых дорожек (выкрашивания) применяются подшипники с изолирующим покрытием (например, оксид алюминия) на наружном или внутреннем кольце, либо гибридные керамические подшипники.

Монтаж, смазка и диагностика в эксплуатации

Правильный монтаж – залог долговечности. Для установки подшипников 35×55 на вал предпочтительно использование индукционных нагревателей. Запрессовка должна осуществляться с усилием, передаваемым через нажимное кольцо на то кольцо, которое имеет натяг (обычно внутреннее). Для конических роликоподшипников обязательна регулировка осевого зазора (натяга) после установки.

Смазка является критическим фактором. В энергетике распространены:

• Консистентные пластичные смазки на литиевой или комплексной литиевой основе (типа Литол-24, ЦИАТИМ-201). Для повышенных температур – на полимочевинной основе.
• Жидкие масла (индустриальные, турбинные): Используются в циркуляционных системах смазки ответственных агрегатов (турбогенераторы).

Объем смазки должен заполнять 30-50% свободного пространства в подшипнике. Пересмазка так же вредна, как и недостаточная смазка, так как ведет к перегреву и вспениванию.

Диагностика в процессе эксплуатации включает в себя регулярный контроль:

• Температуры: Превышение температуры на 40-50°C над температурой окружающей среды часто указывает на проблему.
• Вибрации и шума: Анализ виброспектров позволяет выявить дефекты на ранней стадии (выкрашивание, дисбаланс, misalignment).
• Состояния смазки: Визуальный и лабораторный анализ на предмет загрязнения, окисления, наличия продуктов износа.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается подшипник 6207 от 6307 при одинаковом внутреннем диаметре 35 мм?

Цифра «6» в начале обозначает тип (радиальный шариковый), а вторая цифра – серию ширины и конструктивных особенностей. Подшипник 6307 имеет те же внутренний (35 мм) и наружный (55 мм) диаметры, что и 6207, но большую ширину (21 мм против 14 мм). Это обеспечивает 6307 значительно более высокую статическую и динамическую грузоподъемность, но также и больший момент трения. Выбор зависит от нагрузки и доступного пространства.

Как правильно подобрать смазку для подшипника электродвигателя 35×55?

Выбор зависит от условий работы двигателя: скорость вращения, температурный диапазон, режим работы. Для стандартных электродвигателей общего назначения с частотой вращения до 3000 об/мин и рабочей температурой до 70°C применяются литиевые консистентные смазки NLGI 2 или 3. Для высокооборотных или высокотемпературных двигателей (например, в составе турбоагрегатов) необходимы специализированные смазки на синтетической основе с соответствующим диапазоном рабочих температур и антиокислительными присадками. Следует строго руководствоваться рекомендациями производителя оборудования.

Что означает обозначение 6207-2RS/C3?

Это расшифровывается следующим образом: 6207 – радиальный шариковый подшипник 35x55x14; 2RS – двухстороннее контактное уплотнение из синтетического каучука (резины); C3 – радиальный зазор в подшипнике больше нормального. Такой подшипник предназначен для применений, где возможен значительный нагрев, приводящий к дифференциальному тепловому расширению колец и тел качения, а также где требуется защита от попадания загрязнений при отсутствии внешних уплотнений узла.

Как бороться с электрической эрозией (выкрашиванием) беговых дорожек в подшипниках генераторов?

Эрозия вызвана протеканием паразитных токов через подшипник (токи Фуко, асимметрия магнитного поля). Меры борьбы включают: 1) Установку подшипников с изолирующим покрытием на наружном кольце (обозначается, например, INSOTEC или A25); 2) Использование гибридных керамических подшипников, где керамические шарики являются изолятором; 3) Монтаж токосъемных щеток на валу для заземления блуждающих токов; 4) Применение изолирующих втулок или прокладок в подшипниковом узле для разрыва электрической цепи.

Когда необходим подшипник типа NU вместо обычного шарикового?

Цилиндрический роликоподшипник типа NU (с двумя буртами на наружном кольце и без буртов на внутреннем) необходим в двух основных случаях: 1) Когда радиальные нагрузки существенно превышают возможности шарикоподшипника аналогичного размера; 2) Когда вал (а с ним и внутреннее кольцо подшипника) должен иметь возможность свободно перемещаться в осевом направлении относительно корпуса для компенсации тепловых расширений. Такая схема часто применяется в качестве «плавающей» опоры в валах электродвигателей, генераторов и насосов.

Как определить необходимость замены подшипника 35×55 без демонтажа?

Критическими признаками, указывающими на необходимость немедленной замены, являются: 1) Резкое увеличение вибрации или появление циклического стука/скрежета при работе; 2) Сильный нагрев подшипникового узла, не соответствующий нормальному тепловому режиму; 3) Люфт вала в радиальном или осевом направлении, ощутимый при ручном покачивании (после остановки и отключения оборудования). Регулярный виброакустический контроль позволяет выявить деградацию подшипника на ранней стадии, спланировав его замену в плановом ремонте.