Подшипники радиальные шариковые ZKL

Подшипники радиальные шариковые ZKL: технические характеристики, серии и области применения

Подшипники радиальные шариковые производства ZKL, a.s. (Чехия) представляют собой высокоточные узлы качения, предназначенные для восприятия преимущественно радиальных нагрузок, а также комбинированных (радиально-осевых) нагрузок. Компания ZKL обладает многолетним опытом в разработке и производстве подшипниковой продукции, соответствующей международным стандартам ISO и отраслевым требованиям. Продукция характеризуется стабильным качеством, высокой грузоподъемностью, точностью исполнения и адаптирована к работе в различных условиях, включая энергетический сектор. В ассортименте представлены как стандартные подшипники, так и специализированные исполнения.

Конструктивные особенности и принцип действия

Радиальный шариковый подшипник ZKL классической конструкции состоит из следующих основных компонентов:

• Наружное и внутреннее кольца с дорожками качения. Изготавливаются из подшипниковой стали, подвергаются термообработке для достижения высокой твердости и износостойкости.
• Сепаратор (обойма), который центрирует и разделяет тела качения. В зависимости от серии и размера, ZKL использует сепараторы из штампованной стали, полиамида (материал PA66-GF25, часто обозначаемый как TN), латуни или механически обработанной стали. Полиамидные сепараторы обеспечивают низкий момент трения и бесшумную работу.
• Шарики как тела качения. Выполняются из высококачественной хромистой стали, с высокой степенью сферичности и чистоты поверхности.
• В большинстве стандартных исполнений — защитные шайбы или уплотнения (обозначаются суффиксами Z, RS, 2RS). ZKL применяет эффективные комбинации уплотнений из синтетического каучука (NBR) на стальном армирующем элементе.

Принцип работы основан на замене трения скольжения на трение качения между кольцами посредством шариков. Это позволяет значительно снизить потери на трение, нагрев и износ узла.

Основные серии и типоразмеры радиальных шариковых подшипников ZKL

Номенклатура ZKL строится в соответствии с общепринятой системой обозначений, где серия определяет габариты и конструктивные особенности. Ниже представлены ключевые серии.

Серия 60 (однорядные, открытые или с защитными шайбами)

Стандартные подшипники нормального класса точности. Широко применяются в электродвигателях малой и средней мощности, вентиляторах, редукторах общего назначения.

• Пример обозначения: 6204-2RS (подшипник серии 62 с двусторонним уплотнением, d=20 мм, D=47 мм, B=14 мм).

Серия 63 (однорядные, усиленные)

Обладают увеличенным поперечным сечением и, как следствие, более высокой статической и динамической грузоподъемностью по сравнению с серией 62 при одинаковом внутреннем диаметре. Используются в нагруженных узлах электродвигателей, насосах, зубчатых передачах.

Серия 64 (однорядные, сверхусиленные)

Подшипники с максимальной грузоподъемностью среди стандартных однорядных радиальных шариковых подшипников. Применяются в условиях высоких радиальных нагрузок и ограничений по габаритам.

Серия 160, 161, 162 и т.д. (с канавкой на наружном кольце и стопорным кольцом)

Подшипники с канавкой для стопорного кольца (обозначаются суффиксом NR). Это позволяет фиксировать подшипник в корпусе без прессовой посадки, упрощая монтаж и демонтаж. Часто используются в составе электродвигателей и редукторов, где корпусная часть является разъемной.

Серия 60, 62, 63, 64 с двусторонним уплотнением (2RS)

Наиболее востребованные исполнения в энергетике для оборудования, работающего в условиях запыленности, влажности. Уплотнение эффективно защищает смазку от вытекания, а рабочую зону — от попадания абразивных частиц. Смазка закладывается на весь срок службы (maintenance-free).

Серия 4200A, 4300A (сферические двухрядные)

Радиальные сферические шарикоподшипники. Имеют два ряда шариков, дорожка качения на наружном кольце выполнена по сфере. Это позволяет компенсировать перекосы вала относительно корпуса до 3°. Критически важны для применения в длинных валах, где возможна несоосность опор, например, в приводных валах конвейеров, вентиляционных установках.

Таблица сравнения основных серий однорядных радиальных шариковых подшипников ZKL (на примере посадочного диаметра 50 мм)

Обозначение	Серия	Габариты, d x D x B (мм)	Динамическая грузоподъемность, C (кН)	Статическая грузоподъемность, C0 (кН)	Предельная частота вращения (об/мин)	Типовое исполнение
6210	62	50 x 90 x 20	35.1	23.2	10000	Открытый или с защитными шайбами (Z)
6310	63	50 x 110 x 27	61.8	38.0	8000	Часто с двусторонним уплотнением (2RS)
6410	64	50 x 130 x 31	81.5	49.5	6300	Открытый, для высоких радиальных нагрузок
6210-2RS	62 с уплотнением	50 x 90 x 20	32.0	21.2	7500	С двусторонним контактным уплотнением

Материалы, смазки и температурные режимы

ZKL производит подшипники из стандартной подшипниковой стали 100Cr6 (аналог ШХ15). Для специальных условий предлагаются исполнения:

• С термостабилизацией (суффикс S1, S0) — для работы при повышенных температурах (до 200°C или 250°C) без потери стабильности размеров.
• Из нержавеющей стали (суффикс N, например, 6204-2RS N) — на базе стали AISI 440C. Обладают коррозионной стойкостью, применяются в агрессивных средах, пищевой промышленности, могут работать при температурах от -60°C до +250°C.

Предварительная смазка в подшипниках с уплотнением ZKL — это, как правило, консистентные смазки на литиевой или комплексной литиевой основе (типа LI-СТ). Для высокотемпературных применений может использоваться смазка на основе полимочевины. Количество и тип смазки подбираются для обеспечения работы в заявленном диапазоне температур и скоростей.

Применение в энергетическом секторе

Радиальные шариковые подшипники ZKL находят широкое применение в следующем энергетическом оборудовании:

• Электродвигатели и генераторы (малой и средней мощности): используются как на приводном, так и на противоприводном конце вала. Исполнения с уплотнением 2RS являются стандартом для двигателей с защитой IP55, IP65.
• Вентиляторы и дутьевые машины котельных и градирен: подшипники серий 63, 64 с эффективным уплотнением, способные выдерживать средние радиальные нагрузки и умеренные осевые.
• Насосное оборудование (циркуляционные, питательные, конденсатные насосы): требуются подшипники с надежным уплотнением, стойкие к вибрациям. Часто применяются сдвоенные узлы.
• Приводы задвижек и регулирующей арматуры: здесь важна надежность и долговечность при циклическом режиме работы.
• Редукторы и мультипликаторы вспомогательных систем: подшипники устанавливаются в опорах валов.

Монтаж, демонтаж и обслуживание

Правильный монтаж — ключевой фактор долговечности подшипника. Для радиальных шариковых подшипников ZKL стандартно применяется посадка внутреннего кольца на вал с натягом, а наружного — в корпус с зазором. Монтаж осуществляется путем прессования с помощью оправки, передающей усилие на насаживаемое кольцо. Категорически запрещается передавать ударную нагрузку через тела качения. Для нагрева подшипников перед посадкой рекомендуется использовать индукционные нагреватели, избегать открытого пламени. Подшипники с двусторонним уплотнением (2RS) не требуют пополнения смазки в течение всего срока службы. Открытые подшипники в процессе эксплуатации требуют регулярного пополнения смазки согласно регламенту обслуживания оборудования.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличаются подшипники ZKL от аналогов других известных брендов?

Подшипники ZKL соответствуют международным стандартам ISO по геометрии и грузоподъемности, что обеспечивает их полную взаимозаменяемость с продукцией SKF, FAG, NSK и др. Отличия могут заключаться в материалах сепараторов, типах предварительной смазки, деталях исполнения уплотнений. ZKL часто предлагает оптимальное соотношение цены и качества для стандартных инженерных применений.

Как расшифровать маркировку подшипника ZKL? Например, 6312-2RS C3 N.

• 63 — серия (усиленная).
• 12 — размерный код (внутренний диаметр d = 12×5 = 60 мм).
• 2RS — двустороннее контактное уплотнение из синтетического каучука.
• C3 — группа радиального зазора, большая, чем нормальная (стандартная). Используется для узлов с нагревом вала или корпуса.
• N — исполнение из нержавеющей стали.

Как подобрать аналог подшипника ZKL по размерам?

Основные параметры для подбора — внутренний (d), наружный (D) диаметры и ширина (B) подшипника. Эти размеры стандартизированы ISO. Зная серию (например, 6208) или точные размеры, можно найти прямой аналог у любого мирового производителя. Необходимо также учитывать тип и материал сепаратора, класс зазора, тип уплотнения.

Каков ресурс подшипников ZKL и от чего он зависит?

Номинальный расчетный ресурс (L10) определяется по динамической грузоподъемности и действующей нагрузке. В реальных условиях ресурс сильно зависит от условий эксплуатации: качества монтажа, температуры, вибраций, чистоты окружающей среды, правильности смазки. Герметизированный подшипник ZKL в стандартном электродвигателе при нормальных условиях может отработать 20 000 — 40 000 часов и более.

Можно ли использовать подшипник с уплотнением 2RS в условиях высоких температур (свыше 100°C)?

Да, но с оговорками. Стандартное уплотнение из NBR рассчитано на длительную работу при температурах от -40°C до +100°C (кратковременно до +120°C). Для постоянной работы при более высоких температурах необходимо выбирать специальные исполнения с высокотемпературными смазками и, возможно, уплотнениями из материалов типа FKM (фторкаучук), что должно быть указано в технической документации.

Что означает класс точности подшипника ZKL и где применяются повышенные классы?

Класс точности определяет допуски на геометрические параметры. Стандартный класс для большинства инженерных применений — P0 (нормальный). В энергетике для высокоскоростных шпинделей, прецизионных редукторов или особо ответственных электрогенераторов могут применяться классы P6, P5 или выше. Повышенная точность снижает вибрации и нагрев, увеличивает ресурс узла.

Как правильно хранить подшипники ZKL до монтажа?

Подшипники должны храниться в оригинальной упаковке в сухом, чистом помещении при температуре от +5°C до +25°C и относительной влажности не более 65%. Не допускается хранение вблизи источников вибрации, магнитных полей или химически агрессивных веществ. Подшипники, поставляемые с консервационной смазкой, имеют ограниченный срок хранения, указанный на упаковке (обычно несколько лет).