Подшипники роликовые 60 150
Подшипники роликовые радиальные с короткими цилиндрическими роликами типа 60 150: техническая спецификация и применение в электротехнике
Подшипник роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами, обозначаемый по ГОСТ 8328-75 как тип 60 150 (аналогично международному обозначению серии 32150), является ключевым элементом в узлах вращения, работающих в условиях значительных радиальных нагрузок. Его конструкция, лишенная бортов на наружном кольце, позволяет осуществлять осевое смещение внутреннего кольца вместе с роликами и сепаратором относительно наружного, что компенсирует перекосы валов и тепловые деформации. Данное свойство критически важно для обеспечения надежности и долговечности энергетического оборудования.
Конструктивные особенности и маркировка
Подшипник 60 150 состоит из следующих основных компонентов:
- Наружное кольцо (обойма): Имеет два борта на внутренней поверхности, между которыми катятся ролики. Бортов на наружной поверхности нет, что позволяет кольцу свободно перемещаться в корпусном отверстии.
- Внутреннее кольцо: Оснащено двумя бортами с обеих сторон, жестко фиксируется на валу. Рабочая дорожка качения выполнена на наружной цилиндрической поверхности.
- Цилиндрические ролики: Элементы качения, имеющие длину, не превышающую 2.5-3 своих диаметров. Обеспечивают линейный контакт с дорожками качения, что определяет высокую радиальную грузоподъемность.
- Сепаратор: Обычно изготавливается из стали или латуни. Удерживает ролики на равном расстоянии друг от друга, предотвращая их соприкосновение и снижая трение.
- Электродвигатели и генераторы средней и большой мощности: Устанавливаются преимущественно на противоподшипниковом (не приводном) конце вала ротора. Позволяют компенсировать тепловое удлинение вала и станины, предотвращая возникновение опасных осевых предварительных натягов в подшипниковых узлах.
- Редукторы и коробки передач: Используются в качестве опор промежуточных и тихоходных валов, воспринимающих значительные радиальные нагрузки от зубчатых зацеплений.
- Оборудование для угле- и рудоподготовки: Валки дробилок, мельниц, где присутствуют ударные и вибрационные нагрузки.
- Насосное оборудование: Центробежные и поршневые насосы, в особенности с длинными валами, где возможны прогибы и перекосы.
- Оборудование прокатных станов.
- Высокая радиальная грузоподъемность благодаря линейному контакту.
- Способность компенсировать перекосы валов до 2-4 угловых минут.
- Допускает осевое смещение, что снимает тепловые напряжения.
- Относительно низкое трение качения, особенно при смазке маслом.
- Хорошая ремонтопригодность узла.
- Не воспринимает осевые нагрузки (чисто радиальный подшипник). Для фиксации вала в осевом направлении требуется установка дополнительных упорных подшипников.
- Более чувствителен к перекосам, чем шарикоподшипники, хотя и компенсирует их в определенных пределах.
- Требует высокой жесткости вала и точности изготовления посадочных мест.
Маркировка «60 150» расшифровывается следующим образом: «60» – обозначение конструктивного типа (роликовый радиальный с короткими цилиндрическими роликами без бортов на наружном кольце), «150» – серия по ширине (средняя). Полное условное обозначение включает также внутренний диаметр. Например, подшипник 60 150 2130 имеет внутренний диаметр d = 150 мм, наружный D = 225 мм и ширину B = 56 мм.
Основные размеры и технические характеристики
Ниже приведены ключевые параметры для ряда подшипников типа 60 150, наиболее востребованных в энергетическом машиностроении.
| Обозначение (ГОСТ) | d, мм | D, мм | B, мм | Масса, кг (прибл.) | Динамическая грузоподъемность (C), кН | Статическая грузоподъемность (C0), кН | Предельная частота вращения при пластичной смазке, об/мин |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 60 150 2080 | 80 | 140 | 33 | 2.10 | 145 | 142 | 4000 |
| 60 150 2090 | 90 | 150 | 35 | 2.65 | 163 | 163 | 3600 |
| 60 150 2100 | 100 | 165 | 38 | 3.60 | 198 | 208 | 3200 |
| 60 150 2110 | 110 | 180 | 42 | 4.90 | 240 | 265 | 2800 |
| 60 150 2120 | 120 | 190 | 43 | 5.30 | 245 | 280 | 2600 |
| 60 150 2130 | 150 | 225 | 56 | 9.80 | 380 | 465 | 2000 |
Сферы применения в энергетике и смежных отраслях
Благодаря способности компенсировать перекосы и высокой радиальной грузоподъемности, подшипники 60 150 нашли широкое применение в следующем оборудовании:
Монтаж, смазка и техническое обслуживание
Правильная установка подшипника 60 150 определяет его ресурс. Внутреннее кольцо устанавливается на вал с натягом (прессовая посадка или нагрев), наружное кольцо – в корпус с зазором (скользящая посадка, например H7). Это обеспечивает возможность его осевого перемещения. Необходима тщательная центровка валов и соосность посадочных мест в корпусе.
Смазка может быть пластичной (консистентной) или жидкой (масло). Выбор зависит от скорости вращения и температурного режима. Для высокоскоростных применений (электродвигатели) чаще применяется циркуляционная система жидкой смазки или масляный туман. В редукторах и низкооборотных механизмах часто используется пластичная смазка, закладываемая при сборке на весь межсервисный интервал.
| Компонент | Условия нагружения | Рекомендуемая посадка на вал / в корпус | Примечания |
|---|---|---|---|
| Внутреннее кольцо | Вращающаяся нагрузка, нормальные условия | k6 | Натяг обеспечивает отсутствие проворачивания. |
| Ударные, вибрационные нагрузки | m6 | Увеличенный натяг для тяжелых условий. | |
| Наружное кольцо | Свободное осевое перемещение | H7 | Скользящая посадка, обязательна для компенсации перекосов. |
| Фиксированное положение (в комбинированных узлах) | J7, K7 | Применяется редко, требует точного расчета осевых зазоров. |
Преимущества и ограничения
Преимущества:
Ограничения:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем подшипник 60 150 отличается от 2-х рядного роликового подшипника (типа 352150)?
Подшипник 60 150 является однорядным и допускает осевое смещение. Двухрядный роликовый подшипник (352150) имеет два ряда роликов, что значительно увеличивает радиальную грузоподъемность, но, как правило, не позволяет осуществлять осевое смещение внутреннего или наружного кольца. Он применяется там, где нет необходимости в компенсации тепловых удлинений, но требуются максимальные радиальные нагрузки при ограниченных габаритах.
Можно ли использовать подшипник 60 150 в паре с упорным шарикоподшипником?
Да, это стандартная схема для многих электродвигателей. На приводном конце вала часто устанавливается радиально-упорный шарикоподшипник, который фиксирует вал в осевом направлении и воспринимает радиальные нагрузки. На противоположном (противоподшипниковом) конце устанавливается подшипник 60 150, который воспринимает только радиальную нагрузку и позволяет валу свободно удлиняться при нагреве.
Как определить износ подшипника 60 150 в полевых условиях?
Основные признаки износа: повышенный шум (гудение, рокот) и вибрация на частотах, связанных с частотой вращения и числом тел качения. Нагрев подшипникового узла сверх нормативного (обычно более +80°C на корпусе). При возможности визуального осмотра или вскрытии признаками являются: изменение цвета колец и роликов (синеватость от перегрева), наличие задиров, выкрашивание на дорожках качения, повышенный люфт.
Какие аналоги существуют у подшипника 60 150 по международным стандартам?
Прямым аналогом по ISO является серия N… (например, NU 1015 для d=75мм). Буква «NU» в обозначении указывает на конструкцию с двумя бортами на внутреннем кольце и без бортов на наружном, что полностью соответствует типу 60. Также встречаются обозначения 32150 (по устаревшей системе SKF). При подборе аналога необходимо сверять не только основные размеры (d, D, B), но и коэффициенты динамической (C) и статической (C0) грузоподъемности.
Как правильно хранить и транспортировать данные подшипники до монтажа?
Подшипники должны храниться в оригинальной заводской упаковке (вощеной бумаге, пластике) в сухом, чистом помещении с постоянной температурой, без резких перепадов. Запрещается хранить подшипники на полу или вблизи источников вибрации. Транспортировка должна исключать удары и падения. Перед монтажом подшипник извлекают из упаковки, очищают от консервационной смазки (если требуется) и промывают в чистом бензине или растворителе, после чего сразу наносят рабочую смазку.
Заключение
Подшипник роликовый радиальный типа 60 150 представляет собой специализированное, высоконагруженное решение для узлов, работающих в условиях значительных радиальных нагрузок и требующих компенсации монтажных перекосов и тепловых деформаций. Его корректный подбор по динамической грузоподъемности, точный монтаж с соблюдением посадочных допусков и организация правильной системы смазки являются обязательными условиями для обеспечения многолетней безотказной работы ответственного энергетического оборудования. Понимание его конструктивных особенностей и ограничений позволяет инженерам-механикам и специалистам по обслуживанию эффективно интегрировать данный узел в проекты и поддерживать его работоспособность на протяжении всего жизненного цикла агрегата.