Подшипники роликовые 75х130 мм

Подшипники роликовые радиальные с размерами 75×130 мм: технические характеристики, применение и подбор

Роликовые радиальные подшипники с размерами 75×130 мм относятся к категории среднегабаритных подшипников качения, где в качестве тел качения используются цилиндрические ролики. Основное обозначение по ГОСТ и ISO для данного типоразмера — подшипник 215 (серия легкая) или 315 (серия средняя). Точные размеры: внутренний диаметр (d) = 75 мм, наружный диаметр (D) = 130 мм. Ширина (B) варьируется в зависимости от серии и конструкции, обычно составляя 25 мм (серия 215) или 31 мм (серия 315). Данные подшипники предназначены для восприятия значительных радиальных нагрузок и умеренных осевых нагрузок (в зависимости от исполнения). Их ключевое преимущество — высокая грузоподъемность и жесткость при радиальном нагружении по сравнению с шарикоподшипниками аналогичных габаритов.

Конструктивные особенности и типы

Подшипники 75×130 мм производятся в различных конструктивных исполнениях, определяющих их возможности и область применения.

• С цилиндрическими роликами без бортов на одном из колец (тип NU, N): Подшипники серии NU (например, NU215) имеют два борта на наружном кольце и не имеют бортов на внутреннем. Это позволяет внутреннему кольцу с роликами и сепаратором перемещаться осево относительно наружного кольца, компенсируя тепловое удлинение вала. Исполнение N — с двумя бортами на внутреннем кольце.
• С цилиндрическими роликами с бортами на обоих кольцах (тип NJ, NF, NUP, NH): Подшипники серии NJ (два борта на наружном кольце и один на внутреннем) способны воспринимать ограниченные осевые нагрузки в одном направлении. Комбинации типа NUP/NH образуют фиксированные опоры, воспринимающие осевые нагрузки в обоих направлениях.
• Двухрядные роликовые подшипники (тип NN): Обладают повышенной радиальной грузоподъемностью и жесткостью, применяются в высокоточных и тяжелонагруженных узлах.
• С сепаратором и без сепаратора: Стандартные исполнения имеют штампованный или механически обработанный сепаратор, который удерживает и направляет ролики. Исполнения без сепаратора (с полным комплектом роликов) имеют максимальную грузоподъемность, но существенно меньшую предельную частоту вращения.

Основные технические параметры и таблица характеристик

Ключевые параметры для выбора подшипника 75×130 мм: статическая (C₀) и динамическая (C) грузоподъемность, предельная частота вращения, масса, тип смазки и посадочные размеры. Значения сильно зависят от серии и производителя. Приведены ориентировочные данные для подшипников основных серий по каталогам ведущих производителей (SKF, FAG, NSK).

Тип подшипника (пример)	Динамическая грузоподъемность (C), кН	Статическая грузоподъемность (C0), кН	Предельная частота вращения (масло), об/мин	Предельная частота вращения (пластичная смазка), об/мин	Масса, кг (прибл.)
NU215 ECJ (серия 215)	148	132	8000	6700	1.45
NJ215 ECJ (серия 215)	150	135	8000	6700	1.50
NU315 ECP (серия 315)	208	212	6300	5300	2.30
NJ315 ECP (серия 315)	212	220	6300	5300	2.40
NN3015 K (двухрядный)	240	340	5600	4500	3.10

Область применения в энергетике и смежных отраслях

Подшипники данного типоразмера находят широкое применение в ответственных узлах энергетического оборудования, где требуются надежность и долговечность при высоких радиальных нагрузках.

• Электродвигатели средней и большой мощности: Установка в опорах роторов двигателей с высотой оси вращения 160-200 мм. Типы NJ, NUP используются для фиксации ротора в осевом направлении, а тип NU — для плавающей опоры.
• Приводы насосного оборудования: Центробежные и поршневые насосы, где подшипники работают в условиях комбинированной нагрузки от рабочего колеса и ременной передачи.
• Редукторы и мультипликаторы: Установка на промежуточных и тихоходных валах редукторов, используемых в приводных системах вентиляторов, дымососов, мельничного оборудования.
• Валопроводы и турбомеханизмы: Вспомогательное оборудование турбинных установок, опорные подшипники для длинных валов.
• Генераторы: Опорные узлы в некоторых типах синхронных и асинхронных генераторов.

Критерии выбора и монтажные особенности

Выбор конкретного исполнения подшипника 75×130 мм определяется условиями работы узла.

• Характер нагрузки: Для чистых радиальных нагрузок с необходимостью компенсации осевого смещения выбирают тип NU или N. Для комбинированных нагрузок (радиальная + односторонняя осевая) — тип NJ или NF. Для фиксации вала в обоих направлениях — сборку NUP+NH или готовые сдвоенные опоры.
• Требования к точности и частоте вращения: Классы точности P6, P5 (повышенные) используются в высокоскоростных электродвигателях и редукторах. Стандартный класс P0 (нормальный) применяется в большинстве общих случаев. Обозначение «EC» у ведущих брендов указывает на оптимизированную внутреннюю геометрию и повышенную грузоподъемность.
• Условия смазки:
  • Суффикс «J» в обозначении SKF (например, *215 ECJ) указывает на стальной штампованный сепаратор, центрируемый по роликам, ориентированный на применение пластичной смазки.
  • Суффикс «P» (например, *315 ECP) указывает на сепаратор из полиамида, центрируемый по бортам, эффективный при жидкостной циркуляционной смазке и обладающий лучшими скоростными характеристиками.
• Монтаж и регулировка: Требуют точной посадки на вал и в корпус. Внутреннее кольцо обычно устанавливается с натягом на вал, наружное — с переходной или небольшой зазорной посадкой в корпус (зависит от условий). Крайне важна точная соосность посадочных мест. Осевой зазор (для плавающих опор) устанавливается в узле после монтажа и контролируется.

Сопутствующие продукты и обслуживание

Для корректной работы подшипникового узла необходим подбор сопутствующих изделий.

• Смазочные материалы: Высокотемпературные пластичные смазки на основе литиевого или комплексного литиевого загустителя (NLGI 2-3) для электродвигателей. Для редукторов — индустриальные масла ISO VG 68-150 или циркуляционные системы смазки.
• Уплотнения: Стандартные подшипники часто поставляются без встроенных уплотнений. Для защиты от загрязнений и удержания смазки применяются наружные лабиринтные уплотнения, войлочные кольца или съемные защитные шайбы.
• Методы контроля состояния: В энергетике применяется вибродиагностика для отслеживания уровня вибрации подшипникового узла. Нарастание вибрации на частотах, характерных для дефектов наружного или внутреннего кольца, тел качения, является признаком износа и необходимости замены.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Чем отличается подшипник 215 от 315 при одинаковом внутреннем диаметре 75 мм?

Цифры 2 и 3 в начале обозначения указывают на серию по ширине и наружному диаметру. Подшипник серии 315 (средняя серия) имеет те же 75 мм внутри, но больший наружный диаметр (130 мм против 130 мм у 215? Нет, у 215 наружный диаметр тоже 130 мм. Ключевое отличие — ширина (B). У 215 серии ширина обычно 25 мм, у 315 серии — 31 мм. Следовательно, подшипник 315 имеет большую ширину, массу и, как правило, более высокую статическую и динамическую грузоподъемность, но несколько меньшую предельную частоту вращения.

Можно ли заменить подшипник типа NU на тип NJ в опоре электродвигателя?

Только при пересмотре конструкции узла. NU — плавающий тип, не воспринимающий осевые нагрузки. NJ может воспринимать одностороннюю осевую нагрузку. Замена NU на NJ в плавающей опоре без обеспечения возможности осевого перемещения (например, при жесткой фиксации обоих колец) приведет к заклиниванию из-за теплового расширения вала. Обратная замена (NJ на NU) может привести к осевому смещению вала, если NJ выполнял роль фиксирующей опоры.

Как расшифровать маркировку, например, NU215 ECJ/C3?

• NU: Конструктивный тип (роликовый радиальный с двумя бортами на наружном кольце).
• 215: Типоразмер (серия 2, внутренний диаметр 75 мм).
• EC: Оптимизированный внутренний дизайн (больше и длиннее ролики), повышенная грузоподъемность.
• J: Материал и тип сепаратора (штампованный стальной, центрируемый по роликам).
• C3: Группа радиального зазора, большая, чем нормальная. Используется в узлах, где ожидается значительный нагрев, для компенсации теплового расширения.

Какой ресурс можно ожидать от подшипника 75×130 мм в приводе вентилятора?

Расчетный ресурс (L₁₀) определяется по динамической грузоподъемности (C) и эквивалентной динамической нагрузке (P) на подшипник в конкретном узле по формуле L₁₀ = (C/P)^p, где для роликовых подшипников p=10/3. На практике в системах привода вентиляторов при правильном монтаже, смазке и отсутствии перекосов ресурс до первого признака усталостного разрушения может составлять 40-60 тысяч часов. Фактический срок службы сильно зависит от чистоты смазки, вибраций и перегрузок.

Каковы признаки скорого выхода из строя роликового подшипника этого типоразмера?

• Повышение уровня вибрации: Рост низкочастотной вибрации (до 1 kHz) часто указывает на дефекты беговых дорожек.
• Появление специфического шума: Ровный гул, переходящий в скрежет или периодические стуки.
• Нагрев узла: Температура подшипникового узла стабильно превышает нормативную (обычно более +80…+90°C при измерении на корпусе).
• Изменение цвета смазки: При регламентном осмотре смазка имеет темный цвет, содержит металлическую стружку.

Требуется ли предварительный нагрев перед посадкой на вал?

Да, для подшипников с внутренним диаметром 75 мм, учитывая предполагаемый натяг посадки, нагрев является стандартной и рекомендуемой процедурой. Нагрев осуществляется в индукционных или масляных нагревателях до температуры 80-100°C, что обеспечивает равномерное расширение внутреннего кольца и позволяет установить подшипник на вал без ударных нагрузок. Запрещается нагрев открытым пламенем.