Разъемные корпуса подшипников серии 200 (обозначение SN), базовый элемент подшипниковых узлов для сферических роликоподшипников. Серия стандартизирована по ISO 15236, так что подшипники от SKF, Schaeffler, Timken и других производителей взаимозаменяемы.
Общее описание и стандарты
Корпуса серии 200, разъемные опоры. Подшипник устанавливается на вал до того, как ставится корпус. На работающем оборудовании, где вал демонтировать нельзя или это сложно, такая конструкция сильно упрощает замену узлов.
Серия 200 работает со сферическими роликоподшипниками (обычно серии 222xx и 223xx). Сферическое наружное кольцо подшипника и сферическое отверстие корпуса дают самоцентрирование: неточности монтажа и прогибы вала компенсируются автоматически.
Важно: Корпус серии 200 (SN) не подходит для всех типов подшипников. Для шарикоподшипников с цилиндрическим отверстием (серии UC, UK) нужны другие корпусы, P, F, PA. Смешивать типы нельзя.
Материалы и исполнения
Материал корпуса определяет прочность, способность гасить вибрации и устойчивость к коррозии. В зависимости от условий эксплуатации корпусы делают из разных материалов.
| Материал | Маркировка (EN / ГОСТ) | Характеристики | Область применения |
|---|---|---|---|
| Серый чугун | EN-GJL-250 (GG25) | Хорошая обрабатываемость, высокое демпфирование вибраций, низкая стоимость | Стандартные промышленные условия, конвейеры, вентиляторы |
| Высокопрочный чугун | EN-GJS-400-15 (GGG40) | Повышенная прочность на разрыв и ударная вязкость | Тяжелые условия эксплуатации, высокие ударные нагрузки |
| Стальное литье | G20Mn5 | Высокая прочность, устойчивость к динамическим нагрузкам | Специальное машиностроение, горнодобывающая отрасль |
| Нержавеющая сталь | AISI 316 (1.4401) | Высокая коррозионная стойкость, гигиеничность | Пищевая промышленность, химическая промышленность, морские условия |
Для стандартных условий (температура от -30°C до +120°C) оптимальный выбор, серый чугун GG25. Пластинчатый графит в его структуре эффективно гасит вибрации от роликоподшипников, а цена ниже, чем у высокопрочных марок.
Габаритные и присоединительные размеры
Размеры корпусов серии 200 регламентированы стандартом ISO 15236. Подшипник одного диаметра вала можно ставить в корпусы разных производителей без подгонки.
Основные типоразмеры для самых ходовых диаметров вала. Все размеры в миллиметрах. Габариты у разных производителей могут отличаться на 1–2 мм, это нужно учитывать при проектировании монтажных плит.
| Обозначение корпуса | Диаметр вала (d) | Высота до центра (H) | Общая высота (H1) | Длина корпуса (B) | Ширина основания (A) | Шаг крепления (C) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| SN 204 | 20 | 30 | 73 | 140 | 100 | 60 |
| SN 206 | 30 | 38 | 90 | 165 | 112 | 80 |
| SN 208 | 40 | 49 | 117 | 205 | 150 | 110 |
| SN 210 | 50 | 60 | 142 | 246 | 170 | 130 |
| SN 212 | 60 | 70 | 165 | 278 | 190 | 150 |
| SN 216 | 80 | 86 | 205 | 320 | 220 | 190 |
| SN 220 | 100 | 105 | 247 | 380 | 260 | 230 |
При проектировании узла смотрите не только на диаметр вала, но и на габариты основания, от этого зависят выбор крепежа и подготовка опорной поверхности. Параметр Шаг крепления (C), расстояние между центрами отверстий под монтажные болты, критичен для расчета монтажной плиты.
Допуски и посадки
Точность монтажа корпуса серии 200 зависит от допусков на вал и соосности отверстия корпуса.
- Допуск вала: Для сферических роликоподшипников берут допуск h6 или h7. Это надежно фиксирует внутреннее кольцо и исключает проворачивание вала. Если вал с допуском h9 или грубее, ставят монтажные втулки (sleeves), чтобы восстановить точность посадки.
- Отверстие корпуса: Отверстие сферическое, его радиус совпадает с радиусом наружного кольца подшипника. Класс точности обычно соответствует ISO 286 (H11 для базовых исполнений). Главное, соосность сферической поверхности относительно оси монтажных лап. Нарушение соосности ведет к перекосу подшипника и быстрому износу.
Конструктивные особенности
Корпус серии 200 устроен так, чтобы монтаж был удобным, а подшипник оставался защищенным. Основные элементы:
- Разъемная конструкция: Основание и крышка соединены болтами. Разъем идет перпендикулярно оси вала.
- Опорные лапы: В стандартном исполнении корпус крепят к плоской поверхности через лапы (обычно 4 болта). Фланцевые исполнения для серии 200 встречаются редко и часто являются модификациями.
- Уплотнения: В корпусе предусмотрены места для разных типов уплотнений. Тип выбирают по среде эксплуатации.
- Смазка: В крышке или основании есть отверстие для пресс-масленки (Zw) или пробка для слива старой смазки.
Типы уплотнений
Уплотнение напрямую влияет на срок службы узла:
- Лабиринтные: бесконтактные, для чистых условий и высоких скоростей.
- Манжетные (V-образные): защищают от пыли и брызг воды.
- Таконитовые: для сильно запыленных условий, например в горнодобыче.
- Фетровые: для легких условий и низких нагрузок.
Крепежные элементы
Корпус крепится к основанию болтами через лапы. Болты крышки фиксируют подшипник в осевом направлении, вместе с фиксирующим кольцом на валу. Моменты затяжки зависят от размера корпуса и класса прочности болтов.
Расчетные параметры и совместимость
Корпус не определяет грузоподъемность узла, это зависит от установленного подшипника. Но корпус должен быть жестким, чтобы под нагрузкой не деформироваться. Деформация приведет к перекосу подшипника.
Главное: корпус серии 200 (SN), пассивный элемент. Он обеспечивает геометрию и защиту. Выбор сводится к диаметру вала, типу крепления (лапы) и условиям среды (уплотнение, материал). Прочностной расчет корпуса обычно не нужен: стандартные исполнения из GG25 имеют запас прочности с избытком для типичных подшипников серии 222xx/223xx.
Области применения
Корпуса серии 200 (SN) работают в разных отраслях благодаря простоте и надежности:
- Горнодобывающая: конвейеры, грохоты, питатели. Часто нужны усиленные исполнения или спецуплотнения.
- Металлургия: прокатные станы, вентиляторы охлаждения. Требуются жаропрочные корпусы.
- Целлюлозно-бумажная: бумагоделательные машины, мешалки. Часто берут нержавеющие исполнения (AISI 316).
- Энергетика: вентиляторы, насосы, дымососы. Стандартные чугунные корпусы с лабиринтными уплотнениями.
- Пищевая промышленность: конвейеры, фасовочные линии. Нужна нержавеющая сталь и пищевые смазки.
Типовое оборудование с этими корпусами:
- Приводные и натяжные барабаны конвейеров;
- Опоры валов вентиляторов и дымососов;
- Подшипниковые узлы редукторов и мультипликаторов;
- Опоры валов центробежных насосов;
- Вала мешалок и смесителей.
