Подшипник 305801 2Z NKE

Конструктивные особенности

• Интегрированная ось: Ролик представляет собой готовый узел, где наружное кольцо выступает в роли обоймы, а внутреннее является осью для непосредственного монтажа.

• Защитные шайбы: Оснащен двумя штампованными стальными защитными шайбами, которые устанавливаются с зазором и выполняют функцию простого неконтактного лабиринтного уплотнения. Основная функция — защита от крупных загрязнений и удержание пластичной смазки.

• Шариковая конструкция: В основе лежит радиальный шарикоподшипник, что обеспечивает низкий момент трения и возможность работы на относительно высоких скоростях по сравнению с роликовыми типами.

• Предварительная смазка: Поставляется заполненным консистентной смазкой общего назначения.

Преимущества

• Низкое трение: Шариковая конструкция обеспечивает легкий ход и низкий момент запуска, что снижает энергопотребление.

• Готовность к монтажу: Не требует дополнительной сборки или настройки, поставляется в сборе и со смазкой.

• Защита от загрязнений: Наличие защитных шайб повышает надежность работы в условиях умеренного загрязнения.

• Универсальность: Подходит для вращения в обе стороны.

Применение

• Конвейерные системы (направляющие ролики ленты, поддерживающие ролики).

• Полиграфическое и упаковочное оборудование (направляющие бумажных полотен, пленок).

• Текстильные машины.

• Различные виды направляющих в механизмах с небольшой радиальной нагрузкой.

• Дверные системы и выдвижные механизмы.

Требования к монтажу

• Посадочное отверстие: Ось ролика монтируется непосредственно в раму или кронштейн. Посадочное отверстие должно быть обработано с допуском, обеспечивающим плотную посадку (например, H7 или js6 для предотвраствия проворачивания).

• Соосность: Ось ролика не должна быть подвержена перекосу или изгибу. Несоосность drastically сокращает срок службы.

• Крепление от осевого смещения: Необходимо обеспечить фиксацию ролика от продольного смещения с помощью стопорных колец, упоров или фланцев.

• Шероховатость: Поверхность посадочного отверстия должна иметь шероховатость Ra ≤ 3.2 мкм для обеспечения равномерного прилегания и предотвращения износа.

Эксплуатационные параметры

• Температурный диапазон: от –30 °C до +120 °C (кратковременно). При постоянных температурах за пределами диапазона –20 °C до +80 °C требуется консультация с производителем.

• Смазка: Ролик поставляется заполненным консистентной смазкой. Для пополнения смазки требуется демонтаж и повторная закладка смазочного материала вручную. Интервал обслуживания зависит от условий эксплуатации.

• Защита (уплотнения): Стандартная конфигурация включает две стальные защитные шайбы, которые эффективны против крупных частиц, но не обеспечивают герметичность в условиях сильного загрязнения или воздействия жидкостей.

• Ресурс: Расчетный ресурс (номинальная долговечность L10) рассчитывается по стандарту ISO 281. На практике ресурс сильно зависит от реальных условий работы: величины и типа нагрузки, скорости вращения, чистоты смазочного материала и точности монтажа.

Расчетные формулы

Расчет номинального срока службы (L10)

Это основной расчет, определяющий долговечность подшипника. Он основан на теории усталостного выкрашивания поверхностей качения.

Базовая формула (в миллионах оборотов): L10 = (C / P)^p

где:

• L10 — номинальный срок службы (в миллионах оборотов), который достигнут или превысит 90% подшипников при работе в одинаковых условиях. Это не гарантийный, а расчетный статистический ресурс.
• C — Базовая динамическая грузоподъемность. Это постоянная радиальная нагрузка, которую группа подшипников теоретически может выдержать в течение срока службы в 1 миллион оборотов.
• P — Эквивалентная динамическая нагрузка на подшипник (кН). Это самая важная величина в расчете. Для чисто радиальных роликовых подшипников рассчитывается по формуле: P = Fr где Fr — постоянная по величине и направлению радиальная нагрузка (кН). Если нагрузка переменная, необходимо рассчитать среднее эквивалентное значение.
• p — Показатель степени:
• Для роликовых подшипников (линейный контакт) p = 10/3 ≈ 3.33.

Срок службы в рабочих часах: Поскольку удобнее оперировать временем, базовую формулу преобразуют: L10h = (10^6 / (60 * n)) * (C / P)^p

где:

• L10h — номинальный срок службы в рабочих часах.
• n — частота вращения ролика (об/мин).

Расчет статической грузоподъемности (C0)

Этот расчет необходим для проверки того, не произойдет ли недопустимой пластической деформации тел качения и дорожек при:

• Очень низких скоростях вращения или покачивании.
• Приложении пиковых, ударных нагрузок.
• Длительном простое оборудования под нагрузкой.

Формула проверки: P0 ≤ C0 или S0 = C0 / P0 ≥ [S0]

где:

• P0 — Эквивалентная статическая нагрузка (кН). Для чисто радиальных роликовых подшипников: P0 = Fr
• C0 — Базовая статическая грузоподъемность. Это нагрузка, вызывающая общую пластическую деформацию в самом нагруженном контакте тел качения и кольца, равную 0.0001 от диаметра тела качения.
• S0 — Коэффициент статической безопасности. Его минимально допустимое значение [S0] зависит от условий работы:
• Для высоких требований к плавности хода и низких уровней вибрации: [S0] ≥ 2.5
• Для обычных условий работы: [S0] ≥ 1.5
• Для подшипников, подверженных умеренным колебаниям и вибрациям: [S0] ≥ 1.0

Поправочные коэффициенты к расчету срока службы (a)

Базовая формула L10 является упрощенной. Более точный расчет учитывает дополнительные факторы через коэффициент a.

Скорректированный срок службы: L10mh = a1 * a * L10h

где:

• L10mh — Скорректированный номинальный срок службы (с учетом условий эксплуатации).
• a1 — Коэффициент надежности. Определяет вероятность превышения расчетного срока службы.
• Для надежности 90% (стандартная): a1 = 1
• Для надежности 95%: a1 = 0.64
• Для надежности 96%: a1 = 0.55
• a — Комплексный поправочный коэффициент. Он учитывает:
• Качество смазки (вязкость масла, загрязнение). Недостаточно чистая или неподходящая смазка резко снижает ресурс.
• Уровень загрязнения рабочей среды. Попадание абразивных частиц увеличивает износ и усталость.
• Действующие нагрузки (вязкость смазки в контакте).
• Материал подшипника. Расчет этого коэффициента сложен и требует использования специализированных программ, таблиц и диаграмм от производителя.