Подшипники роликовые 65х120 мм

Подшипники роликовые радиальные с размерами 65×120 мм: техническая спецификация, применение и подбор

Роликовые радиальные подшипники с размерами 65×120 мм представляют собой стандартизированный узел качения, где внутренний диаметр составляет 65 мм, наружный – 120 мм. Данный типоразмер относится к средним и тяжелым сериям, что определяет его применение в оборудовании, работающем под значительными радиальными нагрузками при умеренных скоростях вращения. Конструктивной основой является сепаратор, удерживающий цилиндрические ролики, которые контактируют с дорожками качения внутреннего и наружного колец. Отсутствие бортов на одном или обоих кольцах позволяет осуществлять осевое смещение вала относительно корпуса, компенсируя тепловые деформации, что критически важно для длинных валов в энергетическом оборудовании.

Конструктивные особенности и типы исполнения

Подшипники 65×120 мм, в зависимости от серии и модификации, могут иметь различные конструктивные исполнения, определяющие их грузоподъемность, скоростные характеристики и возможность монтажа.

• Серия по ширине: Основные серии – 2 (легкая), 3 (средняя), 4 (тяжелая). Для размера 65×120 мм наиболее распространены серии 3 и 4, где ширина подшипника может варьироваться от 23 мм до 43 мм. Например, подшипник 3NU213 (серия 3) имеет ширину 23 мм, а 4N3213 (серия 4) – 43 мм.
• Тип колец: Существуют исполнения с канавками для стопорных колец на наружном кольце (обозначение N, например, NU213), что облегчает осевую фиксацию в корпусе. Исполнения без канавок (например, 3NU213) требуют иных методов фиксации.
• Класс точности: Для общего машиностроения применяется класс 0 (нормальный). Для высокооборотных или высокоточных агрегатов в энергетике (турбогенераторы, насосы) используются классы повышенной точности: P6, P5, P4 (по ГОСТ 520-2011) или ABEC 5, 7, 9.
• Материал и термообработка: Стандартный материал – подшипниковая сталь ШХ15 или ее аналоги (100Cr6). Кольца и ролики подвергаются объемной закалке до твердости 60-65 HRC. Для работы в агрессивных средах или при повышенных температурах применяются стали 95Х18-Ш или с покрытиями.
• Сепаратор: Изготавливается из штампованной стали (наиболее распространенный и прочный вариант), латуни (для высоких скоростей и ударных нагрузок) или полиамида (снижение шума, применение в чистой среде).

Основные технические характеристики и параметры

Ключевые параметры для подшипников данного типоразмера регламентируются стандартами ISO, ГОСТ и DIN. Приведенные данные являются усредненными и могут отличаться в зависимости от конкретной серии и производителя.

Параметр	Обозначение	Примерное значение для серии 3 (шир. 23 мм)	Примерное значение для серии 4 (шир. 43 мм)	Примечание
Внутренний диаметр	d	65 мм		Допуск по h6 или js6 для вала
Наружный диаметр	D	120 мм		Допуск по H7 для корпуса
Ширина	B	23 мм	43 мм	Определяет серию и грузоподъемность
Радиальная динамическая грузоподъемность	Cr	~145 кН	~220 кН	Базовая нагрузка, которую подшипник выдерживает за расчетный срок службы в 1 млн. оборотов
Радиальная статическая грузоподъемность	C0r	~150 кН	~240 кН	Допустимая нагрузка при неподвижном вращении или очень низких скоростях
Предельная частота вращения при жидкой смазке	nlim	~5000 об/мин	~4000 об/мин	Зависит от типа сепаратора, смазки и условий охлаждения
Масса	m	~1.1 кг	~2.2 кг	Зависит от материала сепаратора и типа исполнения

Области применения в энергетике и смежных отраслях

Благодаря высокой радиальной грузоподъемности и способности компенсировать перекосы вала, подшипники 65×120 мм находят широкое применение в ответственных узлах энергетического оборудования.

• Электродвигатели и генераторы средней и большой мощности: Установка на концевых частях валов роторов. Чаще используются в качестве опор, фиксирующих положение вала (со стороны коллектора или приводного конца), в паре с радиально-упорными подшипниками. Компенсация теплового удлинения вала предотвращает заклинивание.
• Насосное оборудование (питательные, циркуляционные, сетевые насосы): Работа в условиях высоких радиальных нагрузок от рабочего колеса и гидродинамических сил. Требуют эффективного уплотнения и системы принудительной смазки.
• Редукторы и приводы механизмов собственных нужд электростанций: В качестве опор тихоходных и промежуточных валов редукторов мельничных вентиляторов, дымососов, конвейерных линий топливоподачи.
• Оборудование для транспортировки материалов: Опорные узлы роликов тяжелых конвейеров, барабанов, шнековых транспортеров в системах золо- и шлакоудаления.
• Вентиляторное оборудование: Поддержка валов главных циркуляционных вентиляторов градирен и систем дымоудаления.

Монтаж, смазка и техническое обслуживание

Правильный монтаж и обслуживание определяют ресурс подшипника. Для установки на вал диаметром 65 мм рекомендуется посадка с натягом (k6, m6), в корпус – посадка с зазором (H7). Монтаж осуществляется с помощью прессового инструмента, передающего усилие только на то кольцо, которое садится с натягом. Нагрев индукционным или масляным способом до 80-110°C облегчает посадку на вал. Осевое крепление осуществляется стопорными кольцами, крышками или концевыми шайбами с контргайками.

Смазка: Возможна пластичной смазкой (литиевые, комплексные, полимочевинные) и жидким маслом (индустриальные масла ISO VG 68-150). Выбор зависит от скорости, температуры и условий работы.

• Пластичная смазка: Закладывается в полость подшипника при монтаже на 1/3-1/2 объема. Пополнение через пресс-масленки. Применяется в узлах с умеренной скоростью и температурой (до +120°C).
• Жидкая циркуляционная смазка: Обязательна для высокоскоростных узлов или при наличии системы централизованной смазки. Обеспечивает отвод тепла. Требует наличия эффективных уплотнений (лабиринтные, торцевые сальники).

Диагностика и контроль: Регулярный мониторинг вибрации, температуры и акустического шума позволяет выявить ранние стадии дефектов: выкрашивание, задиры, износ сепаратора. Превышение рабочей температуры на 15-20°C выше нормативной указывает на проблемы со смазкой, перегрузку или неправильный монтаж.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается подшипник NU213 от NJ213?

NU213 имеет два борта на наружном кольце и не имеет бортов на внутреннем. Это позволяет внутреннему кольцу с роликами и сепаратором перемещаться осево относительно наружного кольца. NJ213 имеет один борт на наружном и один на внутреннем кольце. Он может воспринимать ограниченные односторонние осевые нагрузки и часто используется в паре с упорным кольцом или вторым подшипником.

Можно ли использовать подшипник 65×120 мм в узле с комбинированной (радиально-осевой) нагрузкой?

Цилиндрические роликовые подшипники не предназначены для восприятия осевых нагрузок (за исключением очень малых, возникающих от трения в сепараторе). При наличии значительной осевой составляющей необходимо применять тандем из двух подшипников NJ типа с упорным кольцом или использовать комбинированную схему, где осевая нагрузка воспринимается отдельным упорным подшипником.

Как определить необходимый класс точности для электродвигателя мощностью 500 кВт?

Для электродвигателей общего назначения такой мощности обычно достаточно класса P6 (повышенной точности). Классы P5 и P4 требуются для высокоскоростных двигателей, двигателей-генераторов или специальных исполнений, где критичны вибрационные характеристики и минимальный радиальный зазор. Окончательный выбор определяется расчетом и требованиями паспорта агрегата.

Каков расчетный ресурс подшипника в часах?

Номинальный расчетный ресурс L_10h (часов) определяется по формуле: L_10h = (10⁶ / (60 n)) (C / P)^p, где n – частота вращения (об/мин), C – динамическая грузоподъемность (Н), P – эквивалентная динамическая нагрузка (Н), p – показатель степени (для роликовых подшипников p = 10/3). Ресурс L_10h означает, что 90% подшипников проработают указанное время без признаков усталостного выкрашивания. На практике реальный ресурс может быть больше при идеальных условиях или меньше при наличии загрязнения, неправильной смазки или перекосов.

Что означает маркировка «W64» на подшипнике?

Это обозначение материала сепаратора. W64 – сепаратор из полиамида-66, армированного стекловолокном. Такие сепараторы легче стальных, обеспечивают более плавный и тихий ход, лучше работают в условиях недостаточной смазки. Однако они имеют ограничения по максимальной рабочей температуре (обычно до +120°C) и не рекомендуются для применения в агрессивных химических средах.

Как правильно хранить запасные подшипники данного типоразмера?

Подшипники должны храниться в оригинальной заводской упаковке (вощеной бумаге, пластике) в сухом помещении при температуре +10°C до +25°C и относительной влажности не более 60%. Запрещается хранить подшипники на полу без поддонов, вблизи источников вибрации, магнитных полей или вместе с химически активными веществами. Подшипники, законсервированные смазкой, имеют срок сохранения свойств до 5-7 лет при соблюдении условий.