Сферические подшипники ГОСТ 28428-90: конструкция, параметры и применение
Сферические подшипники по ГОСТ 28428-90 — это двухрядные самоустанавливающиеся опоры с бочкообразными роликами, предназначенные для восприятия радиальных и осевых нагрузок при возможных перекосах осей вала и корпуса. Стандарт распространяется на подшипники с цилиндрическим и коническим отверстием, что позволяет монтировать их как на цилиндрические посадочные поверхности, так и на закрепительные или стяжные втулки.
Конструктивные особенности
Основной элемент — наружное кольцо со сферической дорожкой качения, по которой обкатываются два ряда бочкообразных роликов. Такая геометрия обеспечивает угловую самоустановку до 2–4 без потери работоспособности. Внутреннее кольцо имеет два борта, удерживающих ролики, а сепаратор выполняется штампованным из листовой стали или массивным латунным/полиамидным для высоконагруженных исполнений.
Подшипники выпускаются с цилиндрическим отверстием (тип 3003100, 3003700) и с коническим отверстием с конусностью 1:12 (тип 3003200, 3003700К). Коническое исполнение фиксируется на валу закрепительными втулками Н, НЕ, стяжными втулками АН, что упрощает монтаж на длинных валах и в труднодоступных узлах.
Технические параметры
| Типоразмер | d, мм | D, мм | B, мм | Динамическая грузоподъёмность C, кН |
|---|---|---|---|---|
| 3003124 | 120 | 200 | 62 | 425 |
| 3003130 | 150 | 250 | 80 | 680 |
| 3003138 | 190 | 320 | 104 | 1120 |
| 3003148 | 240 | 400 | 128 | 1760 |
| 3003164 | 320 | 540 | 176 | 3050 |
Класс точности по ГОСТ 520 — 0, 6, 5, 4. Рабочий диапазон температур зависит от термообработки колец и типа смазки: от –40 C до +200 C для стандартного исполнения. Предельная частота вращения определяется типом смазочного материала и условиями отвода тепла.
Материалы и термообработка
- Кольца и ролики — подшипниковая сталь ШХ15, ШХ15СГ по ГОСТ 801.
- Сепараторы — штампованная сталь 08кп, латунь ЛС59-1, полиамид PA66-GF25.
- Термообработка — сквозная закалка с отпуском, обеспечивающая твёрдость 60–65 HRC.
- Специальные исполнения — из стали ШХ4 для повышенных температур, с покрытием из чёрного оксида.
Области применения
Самоустанавливающиеся подшипники востребованы в узлах, где неизбежны деформации вала или корпуса под нагрузкой. Типовые применения:
- Горно-обогатительное оборудование — грохоты, дробилки КСД/КМД, конвейерные роликоопоры.
- Металлургия — рольганги, прокатные станы, машины непрерывного литья заготовок.
- Цементная промышленность — мельницы, вращающиеся печи, сушильные барабаны.
- Энергетика — дымососы, мельницы-вентиляторы, тягодутьевые машины.
- Подъёмно-транспортное оборудование — крановые механизмы, лебёдки, шкивы.
Монтаж и обслуживание
Установка на коническую шейку вала выполняется с закрепительной втулкой, затяжка гайки контролируется по остаточному радиальному зазору. Для цилиндрического отверстия применяется посадка с натягом по k6, m6. Смазка закладывается на весь срок службы для закрытых исполнений или подаётся через каналы в наружном кольце при циркуляционной системе. Контроль состояния — по вибрации и температуре наружного кольца.
Вопросы и ответы
Какой максимальный угол перекоса допускают подшипники по ГОСТ 28428-90?
Стандартное исполнение допускает угловую самоустановку до 2, специальные серии — до 4 при сохранении номинальной грузоподъёмности.
Чем отличается исполнение с коническим отверстием?
Коническое отверстие с конусностью 1:12 позволяет монтировать подшипник на закрепительные или стяжные втулки, что упрощает установку и демонтаж без нагрева.
Какой класс точности выбрать для электродвигателя?
Для электродвигателей средней мощности достаточно класса 6 или 5 по ГОСТ 520; класс 4 применяется в высокоскоростных шпиндельных узлах.
Как контролируется остаточный зазор при монтаже на втулку?
Зазор измеряется щупом между роликом и наружным кольцом в ненагруженной зоне; затяжка гайки прекращается при достижении значения, указанного в каталоге для данного типоразмера.
