Роликовые подшипники 21310 — технические характеристики и применение
Роликовый подшипник 21310 — это двухрядный сферический роликоподшипник с коническим отверстием, предназначенный для восприятия комбинированных нагрузок в узлах с возможной несоосностью посадочных мест. Конструкция с бочкообразными роликами, расположенными в два ряда под углом к оси вращения, обеспечивает самoyстанавливаемость узла и компенсацию угловых отклонений вала относительно корпуса без потери работоспособности.
Исполнение с коническим отверстием (конусность 1:12) предполагает монтаж на шейке вала с использованием закрепительной втулки или непосредственную посадку на коническую поверхность. Это позволяет регулировать радиальный зазор в процессе установки, что критично для обеспечения оптимальных условий нагружения дорожек качения при высоких температурах эксплуатации.
Конструктивные особенности и параметры
Сепаратор подшипника 21310 — штампованный стальной, ориентированный на работу при температурах до +120 C. Тела качения — цилиндрические ролики со сферической образующей, что обеспечивает равномерное распределение контактных напряжений по дорожке качения наружного кольца. Основные геометрические параметры соответствуют размерному ряду 213 — диаметр отверстия 50 мм, наружный диаметр 110 мм, ширина 27 мм.
Динамическая грузоподъемность составляет 125 кН, статическая — 146 кН. Предельная частота вращения при пластичной смазке — 4300 об/мин, при жидкостной — 5600 об/мин. Коническое отверстие позволяет компенсировать до 2 несоосности без снижения ресурса.
| Параметр | Значение | Единица измерения | Условия | Примечание |
|---|---|---|---|---|
| Внутренний диаметр | 50 | мм | — | Посадка на втулку |
| Наружный диаметр | 110 | мм | — | — |
| Ширина | 27 | мм | — | — |
| Динамическая грузоподъемность | 125 | кН | Базовый расчет | ISO 281 |
| Статическая грузоподъемность | 146 | кН | — | — |
| Предельная частота | 4300 | об/мин | Пластичная смазка | — |
Материалы и исполнения
Кольца и ролики изготавливаются из хромистой подшипниковой стали ШХ15 (100Cr6) с объемной закалкой до твердости 61–65 HRC. Для условий повышенной коррозионной активности доступны исполнения из стали 95Х18 или с цинк-никелевым покрытием. Стандартное исполнение — с цилиндрическим отверстием (суффикс N1), коническим 1:12 (суффикс K) или с закрепительной втулкой (суффикс K+H310).
Температурный диапазон эксплуатации стандартного исполнения — от –40 C до +120 C. Для высокотемпературных применений предусмотрены модификации со стабилизирующим отпуском колец, расширяющие диапазон до +200 C. Смазочные канавки и отверстия в наружном кольце (суффикс E) обеспечивают эффективную подачу смазки в зону контакта при централизованных системах смазывания.
Применение в промышленном оборудовании
Сферические роликоподшипники 21310 востребованы в узлах, где сочетаются радиальные и осевые нагрузки при наличии деформаций вала или неточностей монтажа. Основные области применения:
- Опоры валов коробок передач и редукторов общего назначения
- Роликоопоры ленточных конвейеров и транспортеров
- Валы центробежных насосов и вентиляторов
- Барабаны и ролики металлургического оборудования
- Опорные узлы сельскохозяйственных машин
- Шкивные и цепные передачи с возможной несоосностью
Коническое отверстие делает подшипник 21310 K предпочтительным для установки на гладкие шейки валов через закрепительные втулки — это упрощает монтаж и демонтаж в полевых условиях, исключая необходимость прессовой посадки. Регулировка осевого положения втулки позволяет точно выставить требуемый радиальный зазор, что особенно важно для высокоскоростных узлов с нагревом при работе.
При выборе смазочного материала следует учитывать, что при температуре выше +80 C интервал повторного смазывания сокращается вдвое на каждые 15 C превышения. Для узлов с ударными нагрузками рекомендуется применение масел с противоизносными присадками класса EP.
Вопросы и ответы
Чем отличается подшипник 21310 от 21310 K?
Исполнение K имеет коническое отверстие с конусностью 1:12, что позволяет устанавливать подшипник на цилиндрическую шейку вала через закрепительную втулку. Стандартное исполнение с цилиндрическим отверстием требует посадки непосредственно на вал с натягом.
Какой радиальный зазор предусмотрен в подшипнике 21310?
Стандартный зазор группы C0 составляет 25–50 мкм. Для условий с повышенным тепловыделением или при установке на втулку рекомендуется группа C3 с зазором 45–75 мкм, компенсирующая температурное расширение.
Допустимая несоосность для подшипника 21310?
Сферическая конструкция допускает угловое смещение до 2 без снижения номинальной грузоподъемности. Превышение этого значения приводит к неравномерному нагружению роликов и преждевременному выкрашиванию дорожек качения.
Какая смазка рекомендуется для подшипника 21310?
Для стандартных условий — пластичная смазка на литиевом загустителе класса NLGI 2 с базовым маслом вязкостью 150–220 мм/с при 40 C. Для высокотемпературных узлов — синтетические масла с полимочевинным загустителем.
