Полиацеталь шариковые подшипники 6007 — конструктив и применение
Полиацеталь шариковые подшипники 6007 — это радиальные однорядные подшипники с номинальным посадочным диаметром 35 мм, в которых сепаратор и, в ряде исполнений, тела качения изготовлены из полиоксиметилена (POM, ацетальная смола). В отличие от стандартных подшипников качения с металлическим штампованным или полиамидным сепаратором, полиацетальный сепаратор обеспечивает снижение момента трения и исключает риск абразивного износа тел качения при работе в условиях недостаточной смазки.
Конструктивно подшипник 6007 с полиацетальным сепаратором соответствует габаритным размерам 35 62 14 мм по ISO 15 и взаимозаменяем со стандартными радиальными шарикоподшипниками серии 60. Основное отличие — материал сепаратора: POM обладает низким коэффициентом трения по стали (0,15–0,35 без смазки), высокой размерной стабильностью и устойчивостью к воздействию углеводородных масел и смазок. Это делает полиацетальные сепараторы предпочтительными для высокоскоростных узлов, где центробежные нагрузки на сепаратор минимальны, а температура эксплуатации не превышает 100 C.
Технические характеристики и исполнения
Полиацеталь шариковые подшипники 6007 выпускаются в нескольких исполнениях, различающихся материалом тел качения и наличием уплотнений:
- С телами качения из хромистой стали 100Cr6 (ШХ15) и полиацетальным сепаратором — стандартное исполнение для общего машиностроения;
- С телами качения из стали 440C (95Х18) и полиацетальным сепаратором — для пищевого и химического оборудования;
- С гибридным исполнением (кольца стальные, шарики керамические SiN, сепаратор POM) — для высокоскоростных шпинделей;
- С защитными шайбами 2RS (нитрильная резина) или 2Z (стальной экран) в сочетании с полиацетальным сепаратором.
Полиацетальный сепаратор в подшипнике 6007 может быть выполнен в виде центрируемого по телам качения кольца с гнездами или в виде гребенчатого сепаратора. В обоих случаях обеспечивается равномерное распределение шариков по дорожке качения и снижение вибрации по сравнению с металлическими сепараторами. Рабочий диапазон температур для POM-сепаратора составляет от –40 C до +100 C (кратковременно до +120 C), что ограничивает применение в высокотемпературных узлах.
Применение полиацетальных подшипников 6007
Использование полиацетального сепаратора в подшипнике 6007 целесообразно в узлах, где стандартный полиамидный (PA66) сепаратор не обеспечивает требуемой химической стойкости или где необходима работа с минимальным количеством смазки. Основные области применения:
- Электродвигатели малой и средней мощности — вентиляторы, насосы, бытовая техника;
- Роликовые конвейеры и транспортные системы с умеренными радиальными нагрузками;
- Текстильное оборудование — прядильные и крутильные машины с высокими частотами вращения;
- Пищевое оборудование, где исключено попадание смазки в продукт (POM допущен к контакту с пищевыми средами при соблюдении регламентов);
- Измерительные и дозирующие устройства, требующие низкого момента трогания.
Полиацеталь шариковые подшипники 6007 не предназначены для восприятия высоких осевых нагрузок и ударных нагрузок — в таких условиях сепаратор из POM может деформироваться. Для узлов с вибрационными нагрузками рекомендуется применять подшипники с металлическим сепаратором.
Сравнение с подшипниками 6007 с другими сепараторами
| Параметр | Сепаратор POM | Сепаратор PA66 | Штампованный стальной | Массивный латунный |
|---|---|---|---|---|
| Максимальная температура, C | 100 | 120 | 150 | 200 |
| Коэффициент трения (по стали) | 0,15–0,35 | 0,20–0,40 | 0,10–0,15 (со смазкой) | 0,08–0,12 (со смазкой) |
| Химическая стойкость к маслам | Высокая | Средняя (гигроскопичен) | Высокая | Высокая |
| Работа без смазки | Допустима (кратковременно) | Допустима (кратковременно) | Недопустима | Недопустима |
При выборе полиацетального подшипника 6007 необходимо учитывать, что POM чувствителен к воздействию сильных кислот и щелочей, а также к длительному воздействию горячей воды (выше 60 C). В средах с повышенной влажностью полиамидный сепаратор PA66 уступает полиацетальному по стабильности размеров, так как POM поглощает влагу в значительно меньшей степени (менее 0,2% при насыщении против 2–3% у PA66).
Вопросы и ответы
Чем полиацетальный сепаратор в подшипнике 6007 отличается от полиамидного?
Полиацетальный сепаратор (POM) имеет более низкое влагопоглощение (менее 0,2%) и лучшую размерную стабильность во влажной среде по сравнению с PA66. Он также более устойчив к углеводородным маслам, но имеет меньший верхний температурный предел — 100 C против 120 C у полиамида.
Можно ли использовать полиацетальный подшипник 6007 в пищевом оборудовании?
Да, POM допущен к контакту с пищевыми средами при соблюдении санитарных регламентов. Однако необходимо применять исполнения с защитными шайбами 2RS для предотвращения вымывания смазки и контролировать температурный режим — не выше 100 C.
Какой ресурс у подшипника 6007 с полиацетальным сепаратором?
Ресурс определяется по стандартной методике ISO 281 на основе динамической грузоподъемности (для 6007 — 19,5 кН) и эквивалентной нагрузки. Полиацетальный сепаратор не снижает базовый расчетный ресурс, но ограничивает максимальную частоту вращения из-за меньшей механической прочности по сравнению с латунным сепаратором.
При каких нагрузках допустим полиацетальный сепаратор в 6007?
Сепаратор из POM выдерживает умеренные радиальные нагрузки, характерные для электродвигателей и конвейеров. Для узлов с ударными или вибрационными нагрузками, а также с высокими осевыми нагрузками рекомендуется использовать подшипники со стальным или латунным сепаратором.
