Подшипники с наружным диаметром 190 мм
Подшипники с наружным диаметром 190 мм: классификация, применение и специфика подбора
Подшипники качения с наружным диаметром (D) 190 мм представляют собой стандартизированный и широко распространенный типоразмер в промышленности. Данный размерный ряд охватывает несколько серий подшипников различных типов, что позволяет инженерам и специалистам по обслуживанию подбирать оптимальное решение для конкретных условий работы узла. Основная сфера применения таких подшипников – оборудование средней и высокой мощности, где требуются значительная нагрузочная способность и надежность.
Основные типы подшипников с D=190 мм и их параметры
Наиболее распространенными в данном посадочном ряду являются радиальные шарикоподшипники, роликовые конические и сферические роликоподшипники, а также упорные подшипники. Ключевым параметром для идентификации является внутренний диаметр (d), который в сочетании с D=190 мм образует несколько стандартных серий.
Радиальные шарикоподшипники (тип 60000, 60000-2RS, 60000-2Z)
Применяются в узлах с преимущественно радиальной нагрузкой и умеренной осевой. Отличаются высокой скоростью вращения и низким моментом трения. Основные серии с D=190 мм:
- Серия 6038: d=190 мм. Узкий, редко встречающийся подшипник.
- Серия 6238: d=190 мм. Средняя серия, повышенная грузоподъемность.
- Серия 6338: d=190 мм. Широкая серия, максимальная радиальная грузоподъемность среди шариковых подшипников этого диаметра.
- Серия 30338: d=190 мм. Усиленная серия с большим углом контакта.
- Серия 31338: d=190 мм. Еще более мощная серия с увеличенной грузоподъемностью.
- Серия 32238: d=190 мм. Серия со средним углом контакта.
- Серия 32338: d=190 мм. Серия с большим углом контакта для высоких осевых нагрузок.
- Серия 22338 CC/W33: d=190 мм. Основная серия для тяжелых условий.
- Серия 23038 CC/W33: d=190 мм. Более широкая и грузоподъемная серия.
- Серия 23138 CC/W33: d=190 мм. Серия с увеличенным диаметром тел качения.
- Серия 23238 CC/W33: d=190 мм. Серия для особо тяжелых нагрузок.
- Электродвигатели и генераторы средней и большой мощности: Опорные подшипники валов роторов (чаще всего роликовые сферические или конические в зависимости от конструкции).
- Насосное оборудование: Центробежные и поршневые насосы для систем водоснабжения, теплоэнергетики, где требуются высокая надежность и стойкость к вибрациям.
- Редукторы и коробки передач: В качестве опор тихоходных валов в тяжелых редукторах.
- Вентиляционное оборудование: Вентиляторы градирен, дымососы и главные вентиляторы с большим диаметром рабочего колеса.
- Оборудование для транспортировки материалов: Роликоопоры тяжелых конвейеров, барабаны.
- Гидротурбины: Вспомогательные механизмы, системы регулирования.
- Характер и величина нагрузок: Преобладание радиальной (сферические, радиальные шариковые) или осевой (конические, упорные) составляющей, наличие ударных нагрузок.
- Частота вращения: Шарикоподшипники имеют более высокие предельные частоты, чем роликовые. Для высокоскоростных применений также критичен класс точности.
- Требования к точности и жесткости узла: Конические роликоподшипники обеспечивают высокую жесткость, сферические – компенсируют перекосы.
- Условия смазки и герметизации: Наличие встроенных контактных уплотнений (2RS, 2Z) или необходимость использования отдельного лабиринтного уплотнения и системы подачи пластичной/жидкой смазки (индекс W33 для сферических подшипников означает смазочное отверстие и кольцевую канавку на наружном кольце).
- Температурный режим: Определяет выбор материала (стандартная сталь, рабочая до +120°C) и типа смазки.
- Конструкцию сепаратора (М – латунный, TN – полиамидный).
- Класс точности (P0 – нормальный, P6, P5 – повышенные; по ГОСТ: 0, 6, 5).
- Зазор (C3 – увеличенный радиальный зазор для работы при нагреве).
- Материал (например, для высокотемпературных применений).
- 2 – тип: сферический роликоподшипник.
- 2 – серия ширины и конструктивного исполнения.
- 338 – размерная серия: 3 – тяжелая серия, 38 – код внутреннего диаметра (d = 38*5 = 190 мм).
- CC – конструкция сепаратора и роликов (современное исполнение с симметричными роликами и стальным сепаратором).
- W33 – наличие смазочного отверстия и кольцевой канавки на наружном кольце.
| Обозначение | d (мм) | D (мм) | B (мм) | Динамическая грузоподъемность, C (кН) | Статическая грузоподъемность, C0 (кН) | Предельная частота (об/мин) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 6038 | 190 | 290 | 46 | ~187 | ~186 | ~3400 |
| 6238 | 190 | 290 | 46 | ~228 | ~232 | ~3000 |
| 6338 | 190 | 290 | 46 | ~265 | ~285 | ~2800 |
Роликовые конические подшипники (тип 30000)
Предназначены для комбинированных (радиальных и осевых) нагрузок. Обязательно устанавливаются парами с регулировкой зазора. Способны воспринимать значительные осевые усилия только в одном направлении.
| Обозначение | d (мм) | D (мм) | T (мм) | Динамическая грузоподъемность, C (кН) | Статическая грузоподъемность, C0 (кН) |
|---|---|---|---|---|---|
| 30338 J2 | 190 | 400 | ~78 | ~1080 | ~1450 |
| 32238 J2 | 190 | 340 | ~71.5 | ~710 | ~1000 |
Сферические роликоподшипники (тип 20000 CC/W33)
Ключевое преимущество – самоустанавливаемость, компенсация перекосов вала до 1.5-3°. Обладают самой высокой радиальной грузоподъемностью среди подшипников с D=190 мм. Применяются в тяжелонагруженных узлах с ударными нагрузками.
| Обозначение | d (мм) | D (мм) | B (мм) | Динамическая грузоподъемность, C (кН) | Статическая грузоподъемность, C0 (кН) |
|---|---|---|---|---|---|
| 22338 CC/W33 | 190 | 400 | 132 | ~1550 | ~1860 |
| 23138 CC/W33 | 190 | 320 | 104 | ~1140 | ~1420 |
Упорные шариковые и роликовые подшипники
Специализированы для восприятия исключительно осевых нагрузок. В энергетике часто применяются в вертикальных гидроагрегатах, поворотных механизмах. Для D=190 мм (наружное кольцо) это, как правило, подшипники серии 294.. или 293.. (сферические упорные роликоподшипники), обладающие очень высокой осевой грузоподъемностью и также способные к самоустановке.
Сферы применения в энергетике и смежных отраслях
Подшипники данного типоразмера находят применение в ответственных узлах вращения:
Критерии выбора и особенности монтажа
Выбор конкретного типа подшипника с D=190 мм осуществляется на основе комплексного анализа:
Особенности монтажа и демонтажа: Подшипники с D=190 мм относятся к крупногабаритным и требуют применения специального инструмента и методик. Для запрессовки на вал или в корпус обязательно использование монтажных оправок и нагрев масляной ванной или индукционным нагревателем (температура нагрева не должна превышать +120°C для стандартных подшипников). Запрещено воздействие ударных нагрузок непосредственно на кольца и тела качения. Для конических роликоподшипников обязательна точная регулировка осевого зазора (натяга) после установки.
Вопросы взаимозаменяемости и обозначений
Обозначения подшипников регламентированы стандартами ISO и национальными стандартами (ГОСТ, DIN, AFBMA). Подшипник с одинаковым основным обозначением (например, 22338) от разных производителей, как правило, взаимозаменяем. Однако необходимо обращать внимание на суффиксы, обозначающие:
При замене подшипника одного типа на другой (например, шариковый на роликовый) необходим полный перерасчет узла, так как меняются посадочные размеры (ширина), грузоподъемность, требования к смазке и регулировкам.
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как расшифровать маркировку подшипника 22338 CC/W33?
Какой подшипник выбрать для опоры вала редуктора с большими радиальными и умеренными осевыми нагрузками?
Для такого случая оптимальным выбором часто являются роликовые конические подшипники (например, серии 32338 или 32238), установленные парой «враспор» или «врастяжку». Они обеспечат высокую радиальную жесткость и воспримут осевые усилия с обеих сторон. Альтернативой при возможных перекосах вала могут служить сферические роликоподшипники (22338), но их осевая грузоподъемность ниже, чем у правильно настроенной пары конических.
Чем отличается подшипник с индексом C3 от обычного?
Индекс C3 указывает на группу радиального зазора в подшипнике. Зазор C3 больше нормального (CN). Это необходимо для компенсации теплового расширения вала и кольца в условиях значительного нагрева узла в работе, чтобы избежать опасного заклинивания. Установка подшипника с зазором C3 в узел, работающий в нормальном температурном режиме, может привести к повышенному шуму и вибрациям.
Каков рекомендуемый метод монтажа подшипника 6338 на вал?
Для подшипника 6338 (шариковый радиальный, d=190 мм) предпочтительным является нагрев в масляной ванне или с помощью индукционного нагревателя до температуры 80-100°C. Это обеспечит равномерное расширение внутреннего кольца и его свободную посадку на вал без применения ударных усилий. Запрессовка с помощью пресса возможна только при использовании специальной оправки, передающей усилие исключительно на внутреннее кольцо.
Можно ли заменить сферический роликоподшипник на два радиальных шариковых?
Нет, такая замена в большинстве случаев некорректна и опасна. Сферический роликоподшипник воспринимает комбинированные нагрузки и компенсирует перекосы. Два радиальных шарикоподшипника не предназначены для систематического восприятия осевых нагрузок и не обладают самоустанавливаемостью. Это приведет к резкому сокращению ресурса и аварийному выходу узла из строя.
Как определить необходимость замены подшипника в работе?
Косвенными признаками износа подшипника D=190 мм являются: повышенный виброуровень (особенно на высоких частотах), рост температуры корпуса подшипникового узла выше нормативных значений (обычно более +70-80°C на корпусе), появление постоянного нарастающего шума (гула, скрежета). Окончательное решение принимается после вибродиагностики и вскрытия узла с визуальным осмотром на наличие выкрашивания, задиров, коррозии и изменения цвета колец (синева от перегрева).