Роликовые подшипники 21307 в Минске


Роликовые подшипники 21307 — сферические двухрядные радиальные роликоподшипники

Роликовый подшипник 21307 — сферический двухрядный радиальный роликоподшипник с коническим отверстием, предназначенный для восприятия комбинированных нагрузок в узлах с повышенными требованиями к соосности. Конструкция с бочкообразными роликами, расположенными в два ряда под углом к оси вращения, обеспечивает самовыставление внутреннего кольца относительно наружного. Это свойство компенсирует прогибы валов, погрешности монтажа и деформации корпусов, возникающие под нагрузкой.

Исполнение с коническим отверстием (конусность 1:12) предусматривает монтаж на шейку вала с применением закрепительных или стяжных втулок. Посадочный узел позволяет регулировать радиальный зазор в процессе установки, что критично для обеспечения расчетного распределения нагрузки между телами качения. Базовый конструктивный вариант — с массивным бронзовым сепаратором, ориентированным на работу при ударных нагрузках и знакопеременных режимах.

Конструктивные параметры и геометрия

Подшипник 21307 относится к легкой серии диаметров 2 и узкой серии ширин 3. Основные габаритные размеры: внутренний диаметр — 35 мм, наружный — 80 мм, ширина — 21 мм. Радиус фаски посадочных поверхностей — 2 мм. Масса изделия составляет около 0,48 кг, что характерно для данного типоразмера в стальном исполнении.

Дорожка качения наружного кольца выполнена по сферической поверхности, центр которой совпадает с геометрическим центром подшипника. Такая геометрия обеспечивает угол перекоса до 2–3 без потери работоспособности. Двухрядная схема расположения роликов увеличивает радиальную грузоподъемность примерно на 40–60% по сравнению с однорядными радиальными подшипниками того же габарита.

Нагрузочная способность и рабочие характеристики

Базовые динамическая и статическая грузоподъемности для подшипника 21307 составляют 63,0 кН и 63,0 кН соответственно (для исполнения с цилиндрическим отверстием). Предельная частота вращения при пластичной смазке — 6300 об/мин, при жидкостной — 8000 об/мин. Значения справедливы для стандартных условий смазывания и отсутствия значительных осевых нагрузок.

Сферические роликоподшипники 21307 способны воспринимать осевые нагрузки в обоих направлениях, однако их величина не должна превышать 25% от неиспользованной радиальной нагрузки. Превышение этого соотношения приводит к недогрузке части роликов и ускоренному износу сепаратора.

ПараметрЗначениеЕдиницаПримечаниеИсполнение
Внутренний диаметр35ммпосадка на втулкуконическое отверстие
Наружный диаметр80ммлегкая серия—
Ширина21ммузкая серия—
Динамическая грузоподъемность63,0кНбазоваяC
Статическая грузоподъемность63,0кНбазоваяC
Предельная частота вращения6300об/минпластичная смазка—

Материалы и исполнения

Кольца и тела качения изготавливаются из хромистой подшипниковой стали ШХ15 (аналог 100Cr6) с объемной закалкой до твердости 61–65 HRC. Для работы при температурах до 200 C применяется теплостойкая сталь типа ШХ15-Ш с дополнительной стабилизацией размеров. Сепараторы поставляются в нескольких вариантах:

  • массивный бронзовый — для ударных нагрузок и вибраций;
  • штампованный стальной — для стандартных условий эксплуатации;
  • полиамидный с армированием стекловолокном — для малошумных узлов;
  • латунный — для химически активных сред.

Защитные исполнения с уплотнениями (RS, 2RS) для данного типоразмера не предусмотрены базовой конструкцией, однако возможна поставка с канавками под стопорное кольцо на наружном кольце для осевой фиксации в корпусе.

Применение в промышленном оборудовании

Сферические роликоподшипники 21307 востребованы в узлах, где сочетаются значительные радиальные нагрузки, умеренные осевые усилия и возможные перекосы валов. Типовые области применения:

  • конвейерные системы — ролики ленточных и цепных транспортеров;
  • сельскохозяйственная техника — опоры рабочих органов почвообрабатывающих машин;
  • насосные агрегаты — опоры валов центробежных насосов;
  • редукторы общего назначения — промежуточные и выходные валы;
  • вентиляционное оборудование — опоры роторов промышленных вентиляторов;
  • металлургическое оборудование — рольганги и транспортные тележки.

Монтаж на закрепительную втулку упрощает установку на гладкие участки валов без ступеней и буртиков, что сокращает трудоемкость сборки и позволяет унифицировать посадочные места под разные типоразмеры подшипников.

Особенности эксплуатации и смазывания

Для подшипников 21307 с коническим отверстием критически важен контроль радиального зазора после монтажа. Уменьшение зазора при натяге на втулку не должно превышать 60–70% от начального значения. Рекомендуемые группы зазоров — C2, CN (нормальная), C3 и C4 — выбираются в зависимости от температурного режима и характера посадок.

Смазочные материалы подбираются с учетом фактора быстроходности dmn, который для данного типоразмера составляет около 290 000 ммоб/мин. При превышении этого показателя требуется переход на масляное смазывание с принудительной циркуляцией или масляным туманом. Периодичность пополнения пластичной смазки зависит от условий эксплуатации и обычно составляет от 500 до 4000 часов работы.

Вопросы и ответы

Чем отличается подшипник 21307 от 21307Е?

Индекс Е обозначает модифицированную внутреннюю геометрию с увеличенным количеством роликов и оптимизированным контактом. Грузоподъемность исполнения Е выше на 10–15% при тех же габаритных размерах, однако предельная частота вращения может быть ниже из-за увеличенной массы сепаратора.

Какой радиальный зазор выбрать для подшипника 21307?

Выбор группы зазора зависит от посадок и температурного перепада. Для стандартных условий с посадкой на вал до 50 мм и корпус из чугуна рекомендуется группа CN. При нагреве узла свыше 70 C или посадке с натягом на вал применяется группа C3. Для высокоскоростных режимов — C4.

Можно ли устанавливать подшипник 21307 без втулки на цилиндрическую шейку?

Да, если приобретено исполнение с цилиндрическим отверстием (без суффикса K). В этом случае посадка осуществляется непосредственно на вал с полем допуска k5 или m5. Исполнение с коническим отверстием (21307K) требует обязательного применения закрепительной втулки H307 или стяжной втулки AH307.

Какая температура эксплуатации допустима для подшипника 21307 со стандартной термообработкой?

Стандартные кольца из стали ШХ15 сохраняют стабильность размеров до +120 C. При длительной работе при температурах до +200 C необходимо заказывать исполнение со специальной стабилизирующей термообработкой (суффикс S1). Выше +200 C требуется применение теплостойких сталей и специальных смазочных материалов.