Для чего подшипнику нужен увеличенный «тепловой» зазор? Видеоматериалы

Разнообразие подшипников не ограничивается их общей классификацией по типам и размерам. Помимо этого существуют и иные параметры выбора подшипников. Для того, чтобы подшипник работал с максимальными отдачей и ресурсом, необходимо учитывать все тонкости подбора подшипников для определенных условий работы. Многие сталкиваются с понятием «увеличенный радиальный зазор» в подшипнике или «тепловой зазор». Но не все понимают, что это такое и для чего он нужен. Для того, чтобы ответить на этот вопрос, достаточно просто понять, между какими деталями в подшипнике этот зазор существует, и как ведут себя тела качения при тех или иных нагрузках.

Радиальный внутренний зазор в подшипнике – это расстояние, на которое может переместиться одно из колец подшипника относительно другого в радиальном направлении (перпендикулярном оси вращения). Простыми словами это своеобразный радиальный люфт - расстояние между телом качения и дорожкой качения. Он практически не заметен невооруженному глазу, по крайней мере, в подшипниках небольших и средних размеров. Измеряется в микронах.

Если на подшипник действуют повышенные нагрузки, в т.ч. ударные или вибрационные, то шарики или ролики в подшипнике могут деформироваться, что в свою очередь может вызывать повышенное трение и закусывание.

Если в подшипнике возникает высокая рабочая температура, причем важна именно интенсивность роста этой температуры, либо если подшипник охлаждается резко, то металл колец и тел качения может расширяться или сжиматься с разной скоростью. Это также может приводить к повышенному трению в подшипнике и его заклиниванию.

Если подшипник работает с высокой частотой вращения, то это также может приводить к быстрому росту температуры в подшипнике.

Заклинивание подшипника страшно не только для самого подшипника, но и для посадочных мест на валу и в отверстии. Т.к. в случае заклинивания происходит проворачивание подшипника в посадочных местах, и их износ. А это уже приводит к необходимости восстановления вала и/или отверстия в корпусе, либо к даже к более сложному и дорогостоящему ремонту оборудования.

Именно поэтому важно уделять особое внимание такому параметру как радиальный внутренний зазор в подшипнике, который часто называют «тепловым» зазором.

Подшипники с увеличенным радиальным зазором устанавливаются, например, на виброплитах, шпиндельных станках, двигателях, редукторах, печах, и т.д. Т.е. там, где присутствуют повышенные вибрации, высокая скорость, высокие нагрузки, высокая температура.

Увеличенный радиальный зазор в российских подшипниках закодирован в начале обозначения (в префиксе). Например, подшипник с зазором больше нормального по ГОСТ обозначается так: «30-3520». А в европейском стандарте ISO зазор указывается после основного обозначения (в суффиксе – как C3 или C4). Например, импортным аналогом этого же подшипника будет  подшипник «22220/C3».

Вот примеры полного обозначения различных подшипников по каталогам основных мировых производителей с зазором C3 (больше нормального):

22220EJW33C3 (TIMKEN), 22205EAW33C3 (SNR), 6208NRC3 (KOYO), 6305LLUC3/5K (NTN), 6205DUC3E (NSK).

Или же обозначения подшипников с зазором С4 (больше чем C3):

NU320EMAC4 (TIMKEN), 22210EAW33C4 (NTN-SNR) ит.д.

Существуют и иные величины зазоров: C2 (меньше, чем C3) и C1 (меньше, чем C2). Но подшипники с таким зазором встречаются очень редко, и обычно они отсутствуют на складах готовой продукции (поставляются специально под заказ). Такой зазор чаще используется в подшипниках высокой точности. Пример обозначения такого подшипника: 23128CKE4C2P55S11 (SNR).