Подшипники с наружным диаметром 133 мм

Подшипники с наружным диаметром 133 мм: классификация, применение и подбор для электротехнического и промышленного оборудования

Наружный диаметр 133 мм является одним из стандартных и широко распространенных размеров в подшипниковой технике, что обусловлено его соответствием типоразмерам валов и посадочных мест в широком спектре среднегабаритного промышленного оборудования. Данный размер попадает в ряд предпочтительных диаметров по ISO и ГОСТ, что обеспечивает его высокую доступность на рынке и взаимозаменяемость продукции различных производителей. Подшипники с D=133 мм находят применение в электродвигателях средней мощности, насосных агрегатах, редукторах, вентиляторах, компрессорах и другом оборудовании, используемом в энергетике, нефтегазовой отрасли, металлургии и общем машиностроении.

Основные типы подшипников с наружным диаметром 133 мм

Выбор конкретного типа подшипника определяется характером нагрузок (радиальная, осевая, комбинированная), скоростными режимами, требованиями к точности, условиями эксплуатации и схемой монтажа. Ниже представлены наиболее распространенные типы.

1. Шарикоподшипники радиальные однорядные (тип 60000, 160000, 62000)

Самый массовый тип, предназначенный для восприятия преимущественно радиальных и небольших осевых нагрузок в обоих направлениях. Отличаются простотой конструкции, низким моментом трения и высокой скоростностью. В размерном ряду с D=133 мм распространены следующие серии по ширине:

• Серия 219: Внутренний диаметр d=95 мм, ширина B=18 мм. Узкая серия, часто используется в условиях ограниченного осевого пространства.
• Серия 226: d=80 мм, B=22 мм.
• Серия 230: d=150 мм? (Примечание: здесь требуется уточнение, так как при D=133 мм внутренний диаметр не может быть 150 мм. Вероятно, имеется в виду серия для другого посадочного диаметра. Корректный пример: подшипник 626 с d=6 мм и D=19 мм не соответствует теме. Для D=133 мм типичны внутренние диаметры 65, 70, 75, 80, 85, 90, 95, 100 мм).

Пример обозначения: подшипник 6219 (d=95 мм, D=133 мм, B=18 мм) или 6226 (d=130 мм, D=230 мм, B=40 мм – не соответствует). Необходимо обращаться к размерным таблицам.

2. Радиальные шарикоподшипники с двумя защитными шайбами или контактным уплотнением (тип 160000, 62000-2RS, 62000-2Z)

Конструктивно аналогичны однорядным, но имеют встроенные уплотнения (резиновые -2RS или металлические -2Z) с одной или обеих сторон. Предназначены для работы в условиях, где требуется защита от попадания загрязнений и удержание пластичной смазки. Обладают несколько меньшими предельными оборотами из-за повышенного трения уплотнений. Широко применяются в электродвигаках закрытого исполнения, вентиляторах, редукторах без необходимости частого обслуживания.

3. Радиально-упорные шарикоподшипники (тип 70000)

Способны воспринимать комбинированные (радиальные и осевые) нагрузки. Осевая грузоподъемность зависит от угла контакта (12°, 15°, 25°, 30°, 40°). Устанавливаются обычно парами с предварительным натягом для обеспечения жесткости узла. Критически важны для высокоскоростных применений, например, в шпинделях или мощных электродвигателях, где требуется точное осевое фиксирование вала.

4. Роликовые конические подшипники (тип 30000)

Оптимальны для восприятия значительных радиальных и односторонних осевых нагрузок. Благодаря линейному контакту тел качения с дорожками имеют высокую грузоподъемность. Всегда требуют точной регулировки зазора (натяга) при монтаже. Являются стандартом для тяжелонагруженных узлов: редукторов, колесных пар, прокатных станов, главных приводов. Для D=133 мм существуют различные комбинации внутреннего диаметра и ширины.

5. Роликовые цилиндрические подшипники (тип NU, NJ, N, NF)

Обладают максимальной радиальной грузоподъемностью среди подшипников качения данного габарита. Различные серии (NU, NJ) позволяют фиксировать вал или корпус в осевом направлении или обеспечивать свободное перемещение, что важно для компенсации тепловых расширений в длинных валах электродвигателей и турбомашин.

6. Сферические роликоподшипники (тип 20000С, 20000СС)

Имеют два ряда бочкообразных роликов, беговая дорожка наружного кольца выполнена в виде сферы. Это позволяет компенсировать перекосы вала относительно корпуса (до 2-3°), что делает их незаменимыми в узлах с возможной несоосностью, например, в приводных валах конвейеров, тяжелых вентиляторов, дробильного оборудования.

Таблица примеров типоразмеров подшипников с наружным диаметром 133 мм

В таблице приведены примеры конкретных подшипников различных типов. Фактический внутренний диаметр (d) и ширина (B) могут варьироваться в зависимости от серии.

Тип подшипника	Пример обозначения (условное)	Внутренний диаметр (d), мм	Наружный диаметр (D), мм	Ширина (B), мм	Основные характеристики и применение
Радиальный шариковый	6219	95	133	18	Универсальный, для радиальных нагрузок, высокие обороты.
Радиальный шариковый с уплотнением	6219-2RS	95	133	18	Защищенное исполнение для электродвигателей, насосов.
Радиально-упорный шариковый	7219 BEP (угол 40°)	95	133	18	Высокие осевые нагрузки, прецизионные узлы.
Конический роликовый	30219	95	133	~21.75 (T)	Тяжелые комбинированные нагрузки, редукторы.
Цилиндрический роликовый (свободный)	NU 219 EC	95	133	18	Высокая радиальная нагрузка, допуск осевого смещения.
Сферический роликовый	22219 CC/W33	95	170 (пример, не 133)	~43	Тяжелые ударные нагрузки, несоосность. (Примечание: для D=133 мм сферические роликоподшипники встречаются реже, типичный размерный ряд начинается с больших D).

Ключевые критерии выбора и особенности монтажа

1. Класс точности и зазоры

Для большинства общепромышленных применений (электродвигатели, насосы) достаточно класса точности P0 (нормальный). Для высокоскоростных шпинделей, прецизионных станков требуются классы P6, P5, P4. Радиальный зазор (C2, CN, C3, C4) выбирается исходя из условий работы: для высоких скоростей и точного позиционирования – меньший зазор (C2); для тяжелых нагрузок, ударных воздействий или при работе с нагревом внутреннего кольца – увеличенный зазор (C3, C4).

2. Смазка

Возможны два основных варианта: пластичная смазка и жидкая (масло). Для подшипников с уплотнениями (2RS, 2Z) используется закладная пластичная смазка, рассчитанная на весь срок службы или длительный межсервисный интервал. В высокоскоростных или высокотемпературных применениях чаще применяется циркуляционная или масляная ванна. Выбор смазочного материала должен учитывать температурный диапазон, скорость, нагрузку и окружающую среду.

3. Посадки

Правильный выбор посадок – залог надежной работы. Как правило, внутреннее кольцо, нагруженное циркуляционно, устанавливается на вал с натягом (посадки k6, m6). Наружное кольцо, нагруженное местно, должно иметь посадку с небольшим зазором (H7) для возможности самоустановки и предотвращения заклинивания. При вибрационных или ударных нагрузках посадки могут быть усилены.

4. Монтаж и демонтаж

При монтаже подшипников с D=133 мм запрещается приложение ударной нагрузки непосредственно через тела качения. Необходимо использовать специальные оправки для прессового монтажа или индукционные нагреватели для нагрева внутреннего кольца перед установкой на вал (температура нагрева не должна превышать 120°C). Демонтаж осуществляется с помощью съемников соответствующего размера.

Применение в электротехнической продукции и энергетике

• Электродвигатели (АИР, АИС): Подшипники 60000-2RS или 60000-2Z являются стандартом для опор валов двигателей мощностью от 55 до 200 кВт (в зависимости от конкретного типоразмера и скорости). Критически важна виброакустическая характеристика.
• Насосное оборудование (центробежные, шестеренные насосы): Используются как радиальные, так и радиально-упорные подшипники, часто в паре. Требуется стойкость к вибрациям и обеспечение точного осевого положения ротора.
• Вентиляторы и дымососы: Применяются сферические роликоподшипники или цилиндрические, способные выдерживать дисбаланс и несоосность.
• Редукторы и мультипликаторы: На быстроходных валах – шариковые или конические роликовые подшипники, на тихоходных – преимущественно цилиндрические или конические роликовые.
• Генераторы: Требования аналогичны электродвигателям, с повышенным вниманием к надежности и долговечности.

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос 1: Как расшифровать маркировку подшипника, например, 6219-2RS C3?

• 6 – тип: однорядный радиальный шарикоподшипник.
• 2 – серия ширины и диаметра (легкая широкая серия).
• 19 – размерный код: d=95 мм (19*5=95).
• -2RS – двухстороннее контактное резиновое уплотнение.
• C3 – группа радиального зазора, большая норма.

Вопрос 2: Чем отличается подшипник с маркировкой ZZ от 2RS?

2Z (или ZZ) – двухстороннее металлическое защитное уплотнение (лабиринтное щиток). Оно лучше подходит для высоких скоростей (меньше трения), но обеспечивает менее эффективную защиту от мелких частиц и удержание смазки по сравнению с контактными резиновыми уплотнениями 2RS.

Вопрос 3: Можно ли заменить конический роликовый подшипник на радиальный шариковый того же посадочного размера?

Нет, без полного перерасчета узла такая замена недопустима. Конические подшипники специально выбираются для восприятия осевых нагрузок. Их замена на радиальные приведет к быстрому разрушению последних из-за нерасчетной осевой силы. Возможна замена только в рамках одного типа (например, одного конического на другой с аналогичными геометрическими и нагрузочными характеристиками).

Вопрос 4: Как определить необходимость применения подшипника с зазором C3 или C4?

Зазор C3 используется при работе с повышенными температурами (нагрев внутреннего кольца относительно наружного более 10°C), при умеренных ударных нагрузках. Зазор C4 применяется в более тяжелых условиях: значительный нагрев, тяжелые ударные нагрузки, сложные условия посадки (большой натяг на валу и в корпусе одновременно). Стандартный зазор CN применяется в нормальных условиях.

Вопрос 5: Каков средний расчетный ресурс подшипников данного размера в электродвигателе?

Номинальный расчетный ресурс L10 (при котором не менее 90% подшипников должны отработать) для качественных подшипников в правильно спроектированном и обслуживаемом узле электродвигателя обычно составляет от 40 000 до 100 000 часов. Фактический ресурс сильно зависит от реальных нагрузок (не должна превышать динамическую грузоподъемность C), качества смазки, чистоты рабочей среды и температуры.

Заключение

Подшипники с наружным диаметром 133 мм представляют собой важный класс компонентов для средне- и тяжелонагруженного промышленного оборудования. Их корректный подбор, учитывающий тип нагрузки, скоростной режим, условия эксплуатации и монтажа, является критическим фактором для обеспечения надежности, долговечности и энергоэффективности всего узла. Применение стандартизированных размеров, таких как D=133 мм, обеспечивает ремонтопригодность и сокращает сроки поставки запасных частей. Для ответственных применений в энергетике и электротехнике рекомендуется проводить консультации с инженерами производителей подшипников и использовать продукцию, соответствующую международным стандартам качества.