Радиальные сферические роликовые подшипники 21310: самоустанавливающиеся опоры для валов с перекосом
Подшипник 21310 — двухрядный радиальный сферический роликоподшипник с габаритами 50 110 27 мм, соответствующий ГОСТ 5721 и ISO 15. Конструкция содержит два ряда бочкообразных роликов, катящихся по сферической дорожке наружного кольца, что обеспечивает самоустановку при угловом смещении осей вала и корпуса до 2–3. Внутреннее кольцо — цилиндрическое с двумя бортами, наружное — со сферической беговой дорожкой и отверстием под смазку. Номинальная динамическая грузоподъёмность — 122 кН, статическая — 137 кН. Подшипник 21310 воспринимает радиальные нагрузки и осевые в обоих направлениях до 25 % от неиспользованной радиальной составляющей.
Конструктивные особенности и исполнения
Базовое исполнение 21310 имеет цилиндрическое посадочное отверстие d = 50 мм. Модификации различаются по конструкции и точности:
- 21310 — базовое исполнение с цилиндрическим отверстием, класс точности 0;
- 21310 К — коническое отверстие 1:12 под закрепительную втулку Н310;
- 21310 КМ — коническое отверстие с закрепительной втулкой в комплекте;
- 21310 W33 — с кольцевой канавкой и тремя отверстиями для смазки в наружном кольце;
- 21310 Н — с уплотнениями и заложенной пластичной смазкой;
- 21310 Л — сепаратор из латуни вместо штампованного стального.
Сепаратор базового исполнения — штампованный стальной, центрируется по роликам. Твёрдость колец и роликов после закалки — 60–65 HRC. Рабочие температуры — от –40 C до +120 C для стандартного исполнения; при термостабилизации до +200 C применяются специальные модификации. Посадочный диаметр вала — 50 мм, корпуса — 110 мм, ширина — 27 мм. Масса — 1,35 кг.
Условия эксплуатации и монтаж
Самоустанавливающаяся схема компенсирует несоосность посадочных мест, деформации валов под нагрузкой и прогибы длинных валов. Подшипник 21310 применяется в опорах, где невозможно обеспечить строгую соосность двух и более опорных узлов. Монтаж выполняется с натягом по внутреннему кольцу при вращающемся валу или по наружному при вращающемся корпусе. Для конического отверстия осевой натяг задаётся затяжкой втулки и контролируется по остаточному радиальному зазору. Остаточный зазор после посадки — 0,045–0,075 мм.
Смазка — пластичная на литиевой основе (Литол-24, ЦИАТИМ-201) или жидкая циркуляционная при высоких частотах вращения. Предельная частота вращения при пластичной смазке — 3600 об/мин, при масляной ванне — 4500 об/мин. При повышенных скоростях применяется масляный туман или струйная подача.
| Параметр | Значение | Параметр | Значение | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр d | 50 мм | Наружный диаметр D | 110 мм | ГОСТ 5721 |
| Ширина B | 27 мм | Масса | 1,35 кг | базовое исполнение |
| Динамическая грузоподъёмность C | 122 кН | Статическая C | 137 кН | при 0 контакта |
| Допустимый перекос | 2–3 | Осевая нагрузка | до 25 % Fa/Fr | двусторонняя |
| Предельная частота (смазка) | 3600 об/мин | Предельная частота (масло) | 4500 об/мин | масляная ванна |
| Рабочая температура | –40…+120 C | Твёрдость | 60–65 HRC | кольца и ролики |
Области применения
Подшипник 21310 устанавливается в опорах оборудования, где действуют значительные радиальные нагрузки и возможны перекосы валов:
- редукторы и коробки передач с цилиндрическими и коническими передачами;
- ленточные и цепные конвейеры, рольганги прокатных станов;
- дробилки, грохоты, мельницы горно-обогатительного оборудования;
- вентиляторы, дымососы, насосные агрегаты с ременным приводом;
- буровые установки, лебёдки, подъёмно-транспортные механизмы;
- опоры валов бумагоделательных и текстильных машин.
В узлах с осевым расширением вала подшипник работает как плавающая опора, компенсируя температурные удлинения. При комбинированных нагрузках осевая составляющая воспринимается обоими рядами роликов.
Вопросы и ответы
Чем подшипник 21310 отличается от 1310?
21310 — сферический двухрядный роликоподшипник с бочкообразными роликами и повышенной грузоподъёмностью (C = 122 кН), тогда как 1310 — самоустанавливающийся шарикоподшипник с меньшей нагрузочной способностью и другими габаритами.
Какой перекос вала допускает подшипник 21310?
Самоустановка обеспечивает работу при взаимном угловом смещении осей до 2–3. При больших перекосах ресурс резко снижается из-за кромочного контакта роликов.
Как контролируется натяг при монтаже на коническую втулку?
Осевой натяг задаётся затяжкой гайки втулки Н310 и контролируется по остаточному радиальному зазору, который после посадки должен составлять 0,045–0,075 мм.
Какую смазку применять для подшипника 21310?
При умеренных скоростях — литиевые пластичные смазки (Литол-24, ЦИАТИМ-201). При частоте выше 3600 об/мин рекомендуется циркуляционная масляная система или масляный туман.
