Подшипники упорные 35х62 мм
Подшипники упорные шариковые однорядные 35х62 мм: технические характеристики, применение и подбор
Подшипник упорный шариковый однорядный с размерами 35х62 мм является стандартизированным узлом качения, предназначенным для восприятия исключительно осевых нагрузок в одном направлении. Он не может воспринимать радиальные нагрузки, которые должны компенсироваться другими опорами. Основное назначение данного типоразмера – фиксация валов и вращающихся элементов вдоль их оси в механизмах с высокими осевыми усилиями и умеренными скоростями вращения.
Конструкция и маркировка
Конструктивно подшипник 35х62 состоит из трех основных компонентов:
- Комплект шариков. Шарики, как правило, из высокоуглеродистой хромистой стали (например, ШХ15), калиброванные по диаметру с высокой точностью.
- Сепаратор. Изготавливается из штампованной стали, латуни или полиамида. Стальные и латунные сепараторы используются в условиях высоких нагрузок и температур, полиамидные – для высоких скоростей и снижения шума.
- Кольца. Верхнее (осевое) кольцо (посадочный диаметр 35 мм) и нижнее (упорное) кольцо (посадочный диаметр 62 мм). Кольца производятся из подшипниковой стали, проходят термообработку (закалку и отпуск) для достижения высокой твердости поверхности (60-65 HRC) и вязкой сердцевины.
- 5 – обозначение серии (упорный шариковый однорядный).
- Насосное оборудование: Центробежные и вертикальные насосы (фиксация ротора).
- Электродвигатели вертикального исполнения: Для восприятия осевого веса ротора.
- Редукторы червячные и цилиндрические вертикальные: Упорные опоры червяков и выходных валов.
- Оборудование для обработки металлов: Узлы подачи станков (ходовые винты).
- Грузоподъемные механизмы: Опоры поворотных узлов кранов, шпиндели лебедок.
- Требования к посадочным поверхностям. Посадочные поверхности вала (под d=35 мм) и корпуса (под D=62 мм) должны иметь квалитет точности не грубее IT6. Обязательно обеспечение перпендикулярности опорных торцевых поверхностей посадочных мест к оси вращения. Перекос недопустим, так как ведет к неравномерному распределению нагрузки и преждевременному выходу из строя.
- Способы крепления. Верхнее (осевое) кольцо фиксируется на валу по переходной или напряженной посадке (например, k6, m6) и должно быть прижато к бурту вала или стопорной втулкой. Нижнее (упорное) кольцо устанавливается в корпус с зазором (посадка H7) для самоустановки, но должно быть надежно зафиксировано от проворота штифтами или стопорными винтами.
- Смазывание. Рекомендуется пластичная смазка общего назначения (ЛИТОЛ-24, ЦИАТИМ-201) для умеренных скоростей и температур, либо жидкое масло (индустриальное И-Г-А 32, 46) для высокоскоростных применений. При монтаже смазкой заполняется 30-50% свободного пространства в подшипниковом узле.
- Температурный диапазон. Для стандартных подшипников из шарикоподшипниковой стали со стальным сепаратором рабочий диапазон составляет от -30°C до +120°C (кратковременно до +150°C). При использовании специальных смазок и сепараторов диапазон может быть расширен.
Стандартная маркировка по ГОСТ 7872-89 и ISO 104: 51207.
1 – серия ширины (нормальная).
207 – код размера: внутренний диаметр упорного кольца ≈ 35 мм, внешний диаметр нижнего кольца ≈ 62 мм.
Аналоги в других системах обозначений: 51107 (более узкая серия), 81207 TN (по DIN), BT2B 332334/HA3 (производитель SKF).
Основные геометрические и весовые параметры
| Параметр | Обозначение | Значение, мм | Примечание |
|---|---|---|---|
| Диаметр отверстия верхнего кольца | d | 35 | Посадочный размер на вал |
| Наружный диаметр нижнего кольца | D | 62 | Посадочный размер в корпус |
| Высота подшипника | H | 18 | Для серии 51207 |
| Диаметр отверстия нижнего кольца | d1 | ≈ 37 | Свободный диаметр для прохода вала |
| Наружный диаметр верхнего кольца | D1 | ≈ 55 | Опорный диаметр для сопрягаемой детали |
| Радиус монтажной фаски | r | 1.0 | Минимальный радиус закругления на сопрягаемых деталях |
| Масса, кг | — | ≈ 0.22 | Приблизительное значение |
Динамическая и статическая грузоподъемность
Грузоподъемность – ключевой параметр при выборе подшипника для конкретных условий эксплуатации. Для типоразмера 35х62 значения варьируются в зависимости от производителя, материала и типа сепаратора.
| Производитель / Стандарт | Динамическая грузоподъемность (C), кН | Статическая грузоподъемность (C0), кН | Предельная частота вращения при жидкой смазке, об/мин |
|---|---|---|---|
| ГОСТ 7872-89 (базовые значения) | 31.5 | 71.5 | 5000 |
| SKF (стандартное исполнение) | 33.5 | 73.0 | 5600 |
| FAG / INA | 32.0 | 72.0 | 5300 |
Динамическая грузоподъемность (C) – постоянная радиальная (для радиальных подшипников) или осевая (для упорных) нагрузка, которую группа идентичных подшипников может выдержать в течение расчетного срока службы в 1 миллион оборотов. Используется для расчета ресурса при переменных нагрузках и скоростях.
Статическая грузоподъемность (C0) – нагрузка, при которой в наиболее нагруженной зоне контакта возникают суммарные пластические деформации тел качения и дорожек, равные 0.0001 диаметра тела качения. Критерий выбора для неподвижных или медленно вращающихся узлов, а также для узлов, подверженных сильным ударным нагрузкам.
Области применения в энергетике и смежных отраслях
Данный типоразмер находит применение в различных механизмах, где требуется надежное осевое фиксирование вала:
Особенности монтажа и эксплуатации
Монтаж упорного подшипника 35х62 требует строгого соблюдения правил, так как его работоспособность напрямую зависит от точности установки.
Сравнение с подшипниками других типов схожего назначения
| Тип подшипника | Модель (пример) | Способность воспринимать нагрузку | Преимущества для размера ~35х62 | Недостатки |
|---|---|---|---|---|
| Упорный шариковый однорядный | 51207 | Односторонняя осевая | Высокая осевая грузоподъемность, простота конструкции, низкая стоимость. | Не воспринимает радиальную нагрузку, чувствителен к перекосам. |
| Упорно-радиальный шариковый сферический | 53207 | Осевая и ограниченная радиальная, самоустанавливающийся | Компенсация перекосов вала, комбинированная нагрузка. | Значительно большие габариты по высоте, ниже осевая жесткость и предельная скорость. |
| Радиально-упорный шариковый однорядный | 36207 | Радиальная и односторонняя осевая | Высокая скорость, комбинированная нагрузка. | Меньшая осевая грузоподъемность по сравнению с упорным 51207, требует точной регулировки. |
| Упорный роликовый конический | Требует комплекта из двух деталей | Очень высокая односторонняя осевая | Крайне высокая осевая грузоподъемность и жесткость. | Очень высокая чувствительность к перекосам, высокое тепловыделение, сложный монтаж. |
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем отличается подшипник 51207 от 51107?
Оба подшипника имеют одинаковый посадочный диаметр (35 мм) и наружный диаметр (62 мм), но различаются высотой (серией). 51207 имеет высоту H=18 мм (нормальная серия), а 51107 – H=14 мм (узкая серия). Соответственно, 51207 обладает большей осевой грузоподъемностью и жесткостью, но занимает больше места по оси вала.
Можно ли использовать подшипник 51207 для восприятия радиальной нагрузки?
Нет, категорически не рекомендуется. Конструкция упорного шарикового подшипника не рассчитана на радиальные нагрузки. Даже незначительная радиальная составляющая приведет к резкому снижению ресурса, повышенному шуму, нагреву и быстрому разрушению сепаратора и дорожек качения.
Как правильно ориентировать подшипник при установке?
Верхнее (осевое) кольцо с меньшим внутренним диаметром (35 мм) должно быть установлено на вал и прижато к упорному бурту. Нижнее (упорное) кольцо с большим наружным диаметром (62 мм) устанавливается в корпус. Нагрузка должна прилагаться строго к верхнему кольцу, а реакция опоры – со стороны нижнего кольца. Неправильная ориентация сделает узел неработоспособным.
Какие существуют альтернативы при необходимости восприятия реверсивной осевой нагрузки?
Для реверсивной осевой нагрузки необходимо использовать либо два однорядных упорных подшипника 51207, установленных встречно (спина к спине или лицом к лицу), либо один двухрядный упорный шариковый подшипник (например, 52207). Схема установки двух подшипников требует точной осевой регулировки и занимает больше места.
Как определить износ подшипника 35х62 мм в полевых условиях?
Основные признаки износа или повреждения: повышенный осевой люфт вала (проверяется индикатором часового типа), повышенный шум (гудение, скрежет) при работе, нагрев корпуса узла выше +70-80°C при нормальных нагрузках, вибрация. Окончательный диагноз ставится после демонтажа, промывки и визуального осмотра: наличие задиров, выкрашивания, посинения колец, разрушения сепаратора.
Каков расчетный ресурс подшипника L10?
Ресурс L10 (номинальная долговечность) рассчитывается по формуле: L10 = (C/P)^p, где C – динамическая грузоподъемность (кН), P – эквивалентная динамическая осевая нагрузка (кН), p=3 для шариковых подшипников. Например, при нагрузке P = 10 кН и C = 33.5 кН, L10 = (33.5/10)^3 ≈ 37.6 миллионов оборотов. При частоте вращения 1500 об/мин это соответствует примерно 417 часам работы до теоретического 10%-го вероятного отказа. На практике ресурс зависит от условий смазки, чистоты, монтажа и может быть как меньше, так и значительно больше расчетного.