Роликовые комбинированные подшипники без фланца ZARN2062-TV
Роликовый комбинированный подшипник без фланца ZARN2062-TV — прецизионный узел, объединяющий в единой конструкции радиальный роликовый подшипник с цилиндрическими роликами и осевой игольчатый подшипник. Исполнение без фланца (обозначение ZARN, а не ZARF) предусматривает монтаж в корпус с точной расточкой, где осевую фиксацию обеспечивает внешняя монтажная плита или буртик корпуса. Суффикс TV указывает на сепаратор из стеклонаполненного полиамида 66 (PA66-GF), ориентированный на работу при умеренных температурах и высоких скоростях.
Конструкция ZARN2062-TV рассчитана на восприятие комбинированных нагрузок: радиальной — роликовым рядом, и осевой в обоих направлениях — игольчатым упорным рядом. Посадочные размеры соответствуют внутреннему диаметру 20 мм и наружному 62 мм. Отсутствие фланца уменьшает габаритную ширину узла и упрощает базирование в корпусах с точной расточкой, однако требует точного соблюдения допусков посадочного гнезда и перпендикулярности опорного торца.
Конструктивные особенности и материалы
Радиальная часть ZARN2062-TV сформирована цилиндрическими роликами, работающими по дорожкам качения внутреннего и наружного колец. Осевая часть включает иглы, расположенные между торцевым кольцом и шайбой, что обеспечивает высокую жесткость при осевых нагрузках. Сепаратор TV из PA66-GF снижает трение и массу, допускает повышенные частоты вращения по сравнению с латунными сепараторами, но ограничивает верхний температурный предел смазочного материала.
Кольца и тела качения изготавливаются из подшипниковой стали 100Cr6 (ШХ15) с закалкой до твердости 58–62 HRC. Рабочие поверхности шлифуются и хонингуются, обеспечивая класс точности P0 (нормальный) с возможностью поставки в классе P6 по запросу. Посадочные поверхности имеют допуски, соответствующие ISO 492, что гарантирует стабильный натяг при монтаже на вал 20 мм (класс js5) и в корпус 62 мм (класс K6).
Эксплуатационные параметры
Базовый динамический коэффициент осевой нагрузки составляет 27,5 кН, статический — 48 кН. Радиальная грузоподъемность достигает 27 кН динамической и 34,5 кН статической. Предельная частота вращения при пластичной смазке — 6000 мин, при масляной — 9000 мин. Рабочий температурный диапазон ограничен свойствами полиамидного сепаратора: от –30 C до +120 C.
| Параметр | Значение | Единица | Условие | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр | 20 | мм | — | Посадка на вал |
| Наружный диаметр | 62 | мм | — | Посадка в корпус |
| Высота | 28 | мм | — | Без фланца |
| Динамическая осевая | 27,5 | кН | C | Игольчатый ряд |
| Динамическая радиальная | 27 | кН | C | Роликовый ряд |
| Предельная частота | 6000 | мин | Пластичная смазка | Сепаратор TV |
Применение в промышленном оборудовании
Комбинированные подшипники ZARN2062-TV без фланца востребованы в узлах, где требуется компактное восприятие осевых и радиальных усилий при ограниченном монтажном пространстве. Типовые области применения:
- Шпиндельные узлы металлорежущих станков с ЧПУ — токарные и фрезерные обрабатывающие центры
- Червячные редукторы и планетарные передачи с высокими осевыми нагрузками на выходном валу
- Робототехнические приводы и поворотные столы с сервоприводами
- Насосные агрегаты и компрессорное оборудование с комбинированным нагружением ротора
- Шнековые питатели и экструдеры в перерабатывающей промышленности
- Валы вертикальных мешалок и центрифуг в химическом машиностроении
При проектировании узла с ZARN2062-TV необходимо предусмотреть осевой натяг для исключения проскальзывания игл при знакопеременных нагрузках. Рекомендуемый осевой зазор — 0,01–0,03 мм, регулируемый поджатием торцевой крышки. Смазывание осуществляется пластичным материалом на литиевом загустителе класса NLGI 2 (например, Shell Gadus S2 V220) либо масляным туманом при высоких скоростях. Для сепаратора TV недопустим контакт с синтетическими маслами на основе сложных эфиров при температурах выше +100 C.
Монтаж подшипника без фланца требует точной расточки корпуса с допуском K6 и шероховатостью Ra 0,8 мкм. Опорный торец должен быть перпендикулярен оси вращения в пределах 0,01 мм на диаметре 62 мм. Нагрев подшипника при запрессовке на вал — до +80 C, не более, во избежание деформации полиамидного сепаратора. Демонтаж выполняется съемником за внутреннее кольцо; приложение усилия через сепаратор не допускается.
Вопросы и ответы
Чем ZARN2062-TV отличается от ZARF2062-TV?
ZARN2062-TV не имеет наружного фланца с монтажными отверстиями. Крепление в корпусе осуществляется через прижимную плиту или буртик, что уменьшает осевую ширину узла и упрощает конструкцию корпуса, но требует точной расточки гнезда.
Какие смазочные материалы совместимы с сепаратором TV?
Допускаются пластичные смазки на литиевом или полимочевинном загустителе с базовым маслом минерального или полиальфаолефинового типа. Следует избегать эфирных масел при температурах выше +100 C, вызывающих деструкцию полиамида 66.
Какой осевой зазор следует устанавливать при монтаже?
Рекомендуемый осевой зазор — 0,01–0,03 мм. Он обеспечивается поджатием торцевой крышки с контролем момента вращения. Слишком малый зазор приводит к нагреву игольчатого ряда, увеличенный — к проскальзыванию тел качения.
Допустима ли работа ZARN2062-TV при температурах ниже –30 C?
Нет. Сепаратор из PA66-GF становится хрупким при температурах ниже –30 C. Для низкотемпературных применений следует выбирать модификацию с латунным сепаратором (ZARN2062-L) или специальное исполнение.
