Опорные ролики с цапфой PWKR40-2RS: конструкция, характеристики и применение
Опорные ролики с цапфой PWKR40-2RS — это роликовые подшипники с наружным диаметром 40 мм, оснащённые встроенной цапфой (шпинделем) для монтажа без дополнительного вала. Исполнение 2RS обозначает двустороннее контактное уплотнение из синтетического каучука (NBR), обеспечивающее защиту рабочей поверхности от пыли, стружки и технологических загрязнений. Конструктивно изделие представляет собой толстостенное наружное кольцо, выполняющее функцию беговой дорожки, на котором установлены цилиндрические или игольчатые тела качения, и ось-цапфу с резьбовым хвостовиком и внутренним шестигранником под ключ.
Данный типоразмер относится к серии PWKR (аналог KRV по ISO/DIN) с профилированной наружной поверхностью. Профиль наружного кольца может быть цилиндрическим или бочкообразным (сферическим) — последний компенсирует перекосы оси до 1 без потери контакта с дорожкой качения. Ролик PWKR40-2RS воспринимает радиальные нагрузки и ударные воздействия, характерные для кулачковых механизмов, направляющих систем и рольгангов.
Технические параметры
| Параметр | Значение | Единица | Стандарт | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Наружный диаметр (D) | 40 | мм | DIN 736 | допуск h7 |
| Диаметр цапфы (d) | 18 | мм | — | посадка M181,5 |
| Ширина ролика (B) | 20 | мм | — | без учёта резьбы |
| Динамическая грузоподъёмность (C) | 13,4 | кН | ISO 281 | при 10 оборотов |
| Статическая грузоподъёмность (C) | 17,0 | кН | ISO 76 | максимальная нагрузка покоя |
| Предельная частота вращения | 4 500 | об/мин | — | при консистентной смазке |
| Рабочая температура | –30…+120 | C | — | ограничение уплотнения NBR |
Материалы и исполнение
Наружное кольцо и цапфа изготавливаются из подшипниковой стали ШХ15 (аналог 100Cr6) с последующей закалкой до твёрдости 58–62 HRC. Рабочая поверхность шлифуется до Ra 0,2 мкм, что снижает коэффициент трения и износ дорожки качения. Тела качения — цилиндрические ролики короткой формы, обеспечивающие высокую радиальную жёсткость узла. Уплотнение 2RS выполнено из нитрильного каучука и фиксируется в канавке наружного кольца с двух сторон, создавая лабиринтный барьер для абразивных частиц размером свыше 50 мкм.
Стандартная смазка — литиевое мыло с комплексными присадками (класс NLGI 2), рассчитанное на весь срок службы изделия при нормальных условиях. Для агрессивных сред доступны варианты с нержавеющей сталью цапфы или с покрытием рабочей поверхности.
Области применения
- Кулачковые приводы и механизмы прерывистого движения в упаковочном оборудовании.
- Направляющие каретки и роликовые опоры в станках с ЧПУ (фрезерные, токарные центры).
- Рольганги и транспортёрные системы металлургических производств.
- Затворы и шиберные механизмы в горнодобывающей промышленности.
- Приводы подачи в деревообрабатывающих и листогибочных линиях.
- Опорные узлы конвейеров пищевых производств (при использовании пищевой смазки).
Монтаж и эксплуатация
Установка PWKR40-2RS производится путём ввинчивания цапфы в резьбовое отверстие корпуса с моментом затяжки 35–40 Нм. Внутренний шестигранник в торце цапфы позволяет использовать стандартный ключ. При монтаже необходимо обеспечить перпендикулярность оси ролика к направляющей поверхности — отклонение не более 0,05 мм на 100 мм длины. Для компенсации перекосов применяются самоустанавливающиеся варианты с бочкообразным профилем.
Ресурс ролика зависит от нагрузки и условий смазки. При нагрузке 50 % от C и чистоте среды классом не ниже ISO 4406 18/16/13 расчётный ресурс составляет 8 000–12 000 часов. Повышенная вибрация или наличие абразива сокращает срок службы до 2 000–3 000 часов, что требует более частой замены или перехода на исполнение с усиленным уплотнением.
Вопросы и ответы
Чем PWKR40-2RS отличается от KRV40?
PWKR40-2RS — это обозначение по каталогу производителя, где PW указывает на профилированное наружное кольцо, а 2RS — на двустороннее уплотнение. KRV40 — аналогичный типоразмер по ISO, но без индекса уплотнения. Геометрические и нагрузочные параметры совпадают.
Можно ли эксплуатировать ролик при температуре выше 120 C?
Нет. Уплотнение из NBR теряет эластичность и разрушается при температуре свыше 120 C. Для высокотемпературных применений (до 200 C) требуются ролики с уплотнением из FKM или без уплотнения с подачей твёрдой смазки.
Какой момент затяжки цапфы PWKR40-2RS?
Рекомендуемый момент затяжки резьбы M181,5 составляет 35–40 Нм. Превышение момента может привести к деформации цапфы и нарушению соосности, недостаточная затяжка вызывает вибрацию и ослабление соединения.
Требуется ли дополнительная смазка при монтаже?
Нет. Ролик поставляется с заложенной на весь срок службы консистентной смазкой. Дополнительная подача смазки возможна только через отверстие в цапфе (при наличии) и оправдана в условиях повышенной запылённости.
