Подшипниковые узлы UKFB
Подшипниковые узлы UKFB: конструкция, применение и технические характеристики
Подшипниковые узлы UKFB представляют собой фланцевые корпуса из чугуна марки GG-25 (аналог СЧ25), предназначенные для установки самоустанавливающихся шариковых или роликовых подшипников с цилиндрическим отверстием и крепления на вертикальную или горизонтальную поверхность с помощью четырех крепежных отверстий во фланце. Узел является неразъемным, что обеспечивает высокую жесткость и простоту монтажа. Конструктивно UKFB состоит из литого корпуса, подшипника качения, уплотнительных элементов (сальников или лабиринтных уплотнений), системы смазки (пресс-масленка) и фиксирующего элемента подшипника (стопорное кольцо, крышка). Основное назначение – обеспечение надежной и долговечной опоры для вращающегося вала в условиях значительных радиальных нагрузок и умеренных осевых нагрузок.
Конструктивные особенности и составные части
Конструкция узла UKFB тщательно продумана для работы в тяжелых промышленных условиях.
- Корпус: Изготавливается из серого чугуна высокой прочности. Материал обеспечивает демпфирование вибраций, коррозионную стойкость и стабильность геометрии. Фланец имеет четыре симметрично расположенных отверстия под крепеж, что позволяет осуществлять монтаж на различные поверхности.
- Подшипник: В узел устанавливается самоустанавливающийся двухрядный шарикоподшипник (тип 12xx, 13xx) или сферический роликоподшипник (тип 22xx, 23xx). Такие подшипники компенсируют возможные перекосы вала и несоосность монтажа, что критически важно для длительной безотказной работы.
- Система уплотнения: Стандартно узел комплектуется двухсторонним комбинированным уплотнением (часто типа V-образного сальника из маслобензостойкой резины), эффективно защищающим от попадания пыли, влаги и других загрязнений, а также утечки смазки. Для особо тяжелых условий возможна установка лабиринтных уплотнений.
- Система смазки: В корпусе предусмотрена пресс-масленка (резьбовой ниппель) для пополнения пластичной смазки. В зависимости от модификации, узел может поставляться предварительно заполненным смазкой.
- Крепление подшипника: Фиксация внутреннего кольца подшипника на валу осуществляется с помощью стопорного кольца и прижимной крышки, что предотвращает проворачивание и осевое смещение.
- Электродвигатели и генераторы: Используются в качестве опорных узлов для валов двигателей средней и большой мощности, особенно в конструкциях с фланцевым креплением.
- Вентиляторы и дымососы: Установки для котельных, системы вентиляции и аспирации, где требуются устойчивость к вибрациям и несоосности.
- Насосное оборудование: Центробежные, шестеренные и другие типы насосов, где необходима герметичность узла от воздействия влаги и агрессивных сред.
- Конвейеры и транспортеры: Приводные и натяжные барабаны, роликоопоры.
- Редукторы и механические передачи: В качестве выходных или промежуточных опор валов.
- Высокая жесткость и виброустойчивость благодаря цельному литому корпусу.
- Компенсация перекосов и несоосностей за счет самоустанавливающихся подшипников.
- Эффективная система уплотнения, обеспечивающая защиту в тяжелых условиях.
- Упрощенный монтаж и обслуживание.
- Широкая доступность и стандартизация типоразмеров.
- Большая масса и габариты по сравнению с разъемными корпусами (например, SN-серии).
- Сложность замены подшипника без демонтажа всего узла с вала.
- Ограниченная возможность регулировки осевого зазора подшипника в собранном узле.
Технические характеристики и типоразмерный ряд
Узлы UKFB стандартизированы и выпускаются в широком диапазоне типоразмеров, соответствующих посадочным размерам устанавливаемых подшипников. Основные параметры включают внутренний диаметр (d), внешний размер фланца (A), диаметр расположения крепежных отверстий (S) и диаметр отверстий под крепеж (n).
| Обозначение узла UKFB | Посадочный диаметр вала d, мм | Габаритный размер фланца A, мм | Диаметр расположения отверстий S, мм | Диаметр отверстий под крепеж n, мм | Масса, кг (прибл.) |
|---|---|---|---|---|---|
| UKFB 204 | 20 | 100 | 80 | 11 | 1.8 |
| UKFB 208 | 40 | 130 | 100 | 13 | 3.5 |
| UKFB 212 | 60 | 180 | 140 | 18 | 7.2 |
| UKFB 216 | 80 | 220 | 180 | 18 | 11.5 |
| UKFB 220 | 100 | 250 | 200 | 22 | 15.0 |
Динамическая и статическая грузоподъемность узла определяется установленным в него подшипником. Для сферических роликоподшипников эти значения существенно выше, чем для шарикоподшипников аналогичного типоразмера. Рабочая температура диапазона обычно составляет от -30°C до +120°C, при условии применения соответствующей смазки и уплотнений.
Области применения в энергетике и промышленности
Узлы UKFB нашли широкое применение благодаря своей универсальности и надежности.
Монтаж, эксплуатация и обслуживание
Правильный монтаж – залог долговечности узла. Поверхность вала должна иметь чистоту и шероховатость в соответствии с требованиями для посадки с натягом (обычно рекомендуемая посадка k6). Перед установкой узел и посадочное место вала очищаются. Монтаж внутреннего кольца подшипника на вал производится с помощью монтажной оправки, запрещается приложение ударных нагрузок к внешнему кольцу или корпусу. Крепление фланца к поверхности должно быть равномерным, с использованием шайб пружинного типа для предотвращения самоотвинчивания.
Обслуживание заключается в регулярной пополняющей смазке через пресс-масленку. Интервал смазки зависит от условий эксплуатации (температура, скорость вращения, запыленность). Рекомендуется использовать тугоплавкие пластичные смазки на литиевой или комплексной основе (например, Литол-24, ЦИАТИМ-201 и аналоги). Необходимо периодически контролировать температуру узла и уровень вибрации – их повышение может указывать на износ подшипника или недостаток смазки.
Преимущества и недостатки по сравнению с другими типами корпусов
Преимущества узлов UKFB:
Недостатки:
Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)
Чем узел UKFB отличается от узла UCFB?
Узел UCFB имеет аналогичную конструкцию, но его корпус выполнен из кованой стали. Это делает его прочнее и легче чугунного аналога, но, как правило, дороже. UKFB (чугунный) предпочтительнее в условиях, где важнее демпфирование вибраций и коррозионная стойкость, а UCFB (стальной) – при высоких ударных нагрузках и требованиях к снижению веса.
Как подобрать смазку для узла UKFB?
Выбор смазки зависит от скорости вращения (DN-фактор), температуры и среды. Для большинства применений при температурах от -30°C до +120°C подходят универсальные литиевые пластичные смазки (Litol-24, Shell Gadus S2). Для высоких температур (до 160°C) применяются смазки на комплексной или полимочевинной основе. При контакте с водой необходимы водостойкие смазки (на основе кальциевого комплекса).
Как часто необходимо проводить смазку узла?
Интервал обслуживания не является фиксированным. Он рассчитывается исходя из условий работы. Для ориентира: при нормальных условиях (температура до 70°C, средние скорости) пополнение смазки может требоваться каждые 6-12 месяцев. В тяжелых условиях (пыль, влага, высокие температуры) интервал сокращается до 1-3 месяцев. Лучшим индикатором является контроль температуры и вибрации.
Можно ли заменить подшипник в узле UKFB самостоятельно?
Да, замена возможна, но требует специального оборудования (пресс, съемники) и навыков. Процесс включает снятие уплотнений, удаление стопорного кольца и выпрессовку изношенного подшипника из корпуса с последующей запрессовкой нового. Критически важно не повредить корпус и новый подшипник. После сборки узел необходимо полностью заполнить свежей смазкой. При отсутствии опыта рекомендуется замена всего узла в сборе.
Какая посадка вала рекомендуется для UKFB?
Для обеспечения надежной работы и предотвращения проворачивания внутреннего кольца подшипника на валу рекомендуется посадка с натягом. Наиболее распространенная и рекомендуемая посадка – k6 по ГОСТ 3325. Для валов из нержавеющей стали или при частых демонтажах может использоваться посадка js6 или h6, но в этом случае необходимо дополнительно проверять отсутствие проворачивания.
Подходят ли узлы UKFB для вертикального расположения вала?
Да, конструкция фланцевого крепления идеально подходит для вертикального монтажа вала. При этом важно обеспечить качественную первоначальную заправку узла смазкой и, возможно, сократить интервалы обслуживания, так как смазка в вертикальном положении может стекать из зоны контакта быстрее.