Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Игольчатые подшипники представляют собой разновидность роликовых подшипников качения, в которых используются тонкие цилиндрические ролики с соотношением длины к диаметру от 3:1 до 10:1. Компания INA (входит в концерн Schaeffler Group) является одним из ведущих мировых производителей прецизионных игольчатых подшипников, применяемых в различных отраслях промышленности.
Основное преимущество игольчатых подшипников заключается в их способности воспринимать высокие радиальные нагрузки при минимальной радиальной высоте сечения. Это делает их незаменимыми в компактных узлах строительной техники, где пространство для размещения подшипниковых узлов существенно ограничено.
Подшипники INA серий NA, NK и RNA соответствуют международным стандартам ISO 15:2017, ISO 1206:2018 и DIN 617:2010, что гарантирует взаимозаменяемость и высокое качество продукции.
Подшипники серии NK представляют собой игольчатые роликовые подшипники с механически обработанным наружным кольцом без внутреннего кольца. Игольчатые ролики устанавливаются непосредственно на закаленный и шлифованный вал, который служит беговой дорожкой. Данная конструкция обеспечивает минимальную радиальную высоту сечения и высокую точность вращения.
Наружное кольцо имеет бортики для осевого направления игольчатых роликов, смазочную канавку и смазочные отверстия для повторной смазки (за исключением размеров с описываемым диаметром Fw не более 10 мм).
Подшипники серии NKI аналогичны серии NK, но комплектуются съемным внутренним кольцом. Применяются в случаях, когда вал не может быть использован в качестве беговой дорожки (не закален или не отшлифован).
Подшипники серии NA представляют собой однорядные игольчатые роликовые подшипники со съемным внутренним кольцом. Основные размеры соответствуют стандартам DIN 617 и ISO 1206. Серия включает подтипы NA48, NA49 и NA69 в зависимости от серии диаметров и ширин.
Подшипники серии RNA конструктивно аналогичны серии NA, но поставляются без внутреннего кольца. Включают подтипы RNA48, RNA49 и RNA69. Серия RNA69 при описываемом диаметре Fw от 40 мм выполняется в двухрядном исполнении.
Игольчатые ролики изготавливаются из закаленной подшипниковой стали с твердостью поверхности 58-65 HRC. Соотношение длины ролика к его диаметру составляет от 3:1 до 10:1, что обеспечивает большую площадь контакта с беговыми дорожками по сравнению с шариковыми подшипниками.
В подшипниках INA применяются два типа сепараторов:
Пластиковые сепараторы (суффикс TV) из термостабилизированного полиамида PA66-GF25, армированного стекловолокном. Данный материал обладает высокой прочностью, эластичностью и низким коэффициентом трения при работе по смазанным стальным поверхностям. Пластиковые сепараторы позволяют разместить большее количество роликов по сравнению со стальными, что увеличивает грузоподъемность подшипника.
Стальные сепараторы из глубоко вытянутой стальной ленты применяются в условиях повышенных температур или при использовании несовместимых с полиамидом смазочных материалов.
Наружные и внутренние кольца изготавливаются из подшипниковой стали методом механической обработки. Беговые дорожки подвергаются прецизионной шлифовке с оптимизированной шероховатостью поверхности, что обеспечивает повышенную грузоподъемность и увеличенный ресурс.
Fw - описываемый диаметр (диаметр отверстия), D - наружный диаметр, C - ширина, Cr - базовая динамическая грузоподъемность, C0r - базовая статическая грузоподъемность, nG - предельная частота вращения при масляной смазке.
Игольчатые подшипники обеспечивают значительно более высокую радиальную грузоподъемность по сравнению с шариковыми подшипниками аналогичных габаритов. Это обусловлено линейным контактом между игольчатыми роликами и беговыми дорожками, в отличие от точечного контакта в шариковых подшипниках.
При одинаковом описываемом диаметре вала игольчатые подшипники способны воспринимать радиальную нагрузку в 1,5-2 раза выше, чем шариковые подшипники того же объема. В некоторых конструкциях с полным комплектом игольчатых роликов это соотношение может достигать еще более высоких значений.
Рассмотрим подшипники с внутренним диаметром 25 мм:
Шариковый подшипник 6005: d=25 мм, D=47 мм, B=12 мм, Cr=11200 Н (по каталогу SKF)
Игольчатый подшипник NA4905-XL: d=25 мм, D=42 мм, C=17 мм, Cr=26500 Н
Результат: При меньшем наружном диаметре (42 мм против 47 мм) игольчатый подшипник обеспечивает динамическую грузоподъемность в 2,4 раза выше.
В строительной технике игольчатые подшипники INA применяются в следующих узлах:
Гидравлические системы: гидронасосы, гидромоторы, распределители. Игольчатые подшипники обеспечивают точное позиционирование валов при высоких радиальных нагрузках от давления рабочей жидкости.
Редукторы хода и поворота: планетарные и цилиндрические редукторы экскаваторов, погрузчиков, кранов. Компактные размеры позволяют размещать подшипники в ограниченном пространстве редукторных узлов.
Рабочее оборудование: шарнирные соединения стрел, рукоятей, ковшей. Подшипники воспринимают знакопеременные радиальные нагрузки при качательном движении рабочих органов.
Трансмиссия: коробки передач, раздаточные коробки, карданные валы. Игольчатые подшипники применяются для поддержки промежуточных валов и шестерен.
Условия работы:
Радиальная нагрузка: 12 кН
Частота вращения: 2000 об/мин
Рабочая температура: 60-80 C
Смазка: гидравлическое масло
Расчет базового ресурса по ISO 281:
L10 = (Cr/P)^(10/3) x 10^6 оборотов
L10 = (26500/12000)^3,33 = 11,5 млн оборотов
При n=2000 об/мин: L10h = 11500000/(60 x 2000) = 96 часов базового ресурса
С учетом коэффициентов модификации ресурса aISO для благоприятных условий смазки расчетный ресурс может составлять 3000-5000 часов.
Радиальное пространство: При ограниченном радиальном пространстве предпочтительны подшипники серии NK без внутреннего кольца. Серии NA применяются, когда вал не может служить беговой дорожкой.
Нагрузка и ресурс: Для тяжелонагруженных узлов с требуемым высоким ресурсом следует выбирать подшипники серии X-life с повышенной динамической грузоподъемностью.
Частота вращения: Подшипники с сепаратором допускают более высокие скорости, чем бессепараторные конструкции. При консистентной смазке допустимая частота вращения составляет около 60% от значения для масляной смазки.
Осевые смещения: При необходимости компенсации осевых смещений вала относительно корпуса следует применять подшипники с расширенными внутренними кольцами серии IR.
Перед установкой подшипников необходимо обеспечить чистоту посадочных поверхностей. Наличие загрязнений, заусенцев или повреждений приводит к появлению шума, вибрации и преждевременному выходу подшипника из строя.
Посадочные поверхности вала и корпуса должны соответствовать требованиям по точности размеров, формы и шероховатости. Рекомендуемые посадки согласно каталогу Schaeffler: вал h5-h6, корпус H7 для подшипников без внутреннего кольца.
Подшипники с механически обработанным наружным кольцом запрессовываются в корпус с использованием оправки, опирающейся на торец наружного кольца. Усилие запрессовки не должно передаваться через игольчатые ролики.
Внутренние кольца серий NA, NKI устанавливаются на вал отдельно до или после монтажа наружного кольца в корпус. Осевое смещение внутреннего кольца относительно наружного не должно превышать значений, указанных в размерных таблицах каталога.
Правильный выбор смазочного материала определяет ресурс и надежность работы подшипника. Игольчатые подшипники INA могут работать как с пластичными смазками, так и с маслами.
Масляная смазка применяется при высоких частотах вращения, необходимости отвода тепла или при работе подшипника в общей масляной ванне с другими узлами (редукторы, гидросистемы). Рекомендуемая вязкость масла при рабочей температуре: 12-40 мм2/с.
Пластичная смазка применяется при умеренных скоростях, необходимости герметизации узла или затрудненном доступе для повторной смазки. Допустимая частота вращения при консистентной смазке составляет около 60% от значения для масляной смазки.
Оптимальное заполнение подшипника пластичной смазкой составляет 30-50% свободного объема (согласно рекомендациям Schaeffler). Избыточное количество смазки приводит к повышенному нагреву из-за интенсивного перемешивания.
Интервалы повторной смазки зависят от условий работы: частоты вращения, нагрузки, температуры, наличия загрязнений. Для строительной техники, работающей в тяжелых условиях, рекомендуется повторная смазка каждые 250-500 моточасов или согласно регламенту технического обслуживания.
X-life является премиальной маркой компании Schaeffler, обозначающей подшипники с повышенными эксплуатационными характеристиками. Подшипники INA серий NK-XL, NA-XL, RNA-XL с маркировкой X-life отличаются:
Увеличенной базовой динамической грузоподъемностью по сравнению со стандартными подшипниками благодаря оптимизированной шероховатости и геометрической точности беговых дорожек.
Увеличенным расчетным ресурсом при неизменных нагрузке и габаритах. Это достигается за счет улучшенного качества поверхности и более равномерного распределения нагрузки между роликами.
Сниженным трением и рабочей температурой, что положительно влияет на ресурс смазочного материала и снижает потери мощности в подшипниковом узле.
Подшипники X-life обозначаются суффиксом -XL в конце маркировки, например: NK25/20-XL, NA4905-XL, RNA49/32-XL. В размерных таблицах каталога Schaeffler medias подшипники X-life выделены особой маркировкой.
Игольчатые подшипники обеспечивают в 1,5-2 раза более высокую радиальную грузоподъемность при меньшей радиальной высоте сечения. Линейный контакт между роликами и беговыми дорожками обеспечивает большую площадь восприятия нагрузки по сравнению с точечным контактом в шариковых подшипниках. Это делает игольчатые подшипники оптимальным выбором для компактных высоконагруженных узлов.
Подшипники с внутренним кольцом (серии NKI, NA) применяются в случаях, когда вал не может служить беговой дорожкой: незакаленный материал вала, недостаточная твердость поверхности (менее 58 HRC), невозможность обеспечить требуемую шероховатость или точность обработки. Также внутреннее кольцо необходимо при работе на полых валах или при необходимости легкой замены подшипника.
Для игольчатых подшипников применяются минеральные и синтетические масла с вязкостью 12-40 мм2/с при рабочей температуре, а также пластичные смазки классов NLGI 1-2. При использовании подшипников с пластиковым сепаратором необходимо проверить совместимость смазки с полиамидом PA66-GF25. Консистентная смазка по DIN 51825 K1/2K-30 используется для транспортировки и первоначального заполнения.
Стандартные игольчатые подшипники INA с пластиковым сепаратором (суффикс TV) допускают длительную работу при температуре от -30 до +120 C. Для работы при более высоких температурах применяются подшипники со стальным сепаратором.
Серии отличаются соотношением габаритных размеров. Серия NA48 имеет минимальную ширину, серия NA49 - стандартную ширину, серия NA69 - увеличенную ширину и выполняется в двухрядном исполнении при диаметре от 32 мм. Серия NA69 обеспечивает максимальную грузоподъемность при заданном наружном диаметре. Основные размеры всех серий соответствуют стандартам DIN 617 и ISO 1206.
Стандартные радиальные игольчатые подшипники не предназначены для восприятия осевых нагрузок. Для узлов с комбинированными нагрузками применяются комбинированные подшипники серий NKIA, NKIB (игольчатый радиальный + шариковый упорный), NX, NKX (игольчатый радиальный + роликовый упорный). Небольшие осевые нагрузки могут восприниматься бортиками наружного кольца.
Обозначение включает: серию (NK, NKI, NA49 и др.), размер (диаметр вала/ширина), суффиксы исполнения. Например: NA4905-XL означает серию NA49, диаметр 25 мм (05), исполнение X-life (-XL). Суффикс -2RSR обозначает наличие уплотнений с обеих сторон, -TV - пластиковый сепаратор. Полное обозначение для заказа следует уточнять по каталогу Schaeffler medias.
Радиальный зазор в игольчатых подшипниках зависит от допусков на диаметр вала и корпуса, а также от сортировки роликов. Стандартный зазор (группа CN) обеспечивается при посадке вала h5-h6 и корпуса H7. Для повышенных температур или интерференционных посадок применяются подшипники с увеличенным зазором (суффикс C3). Фактический рабочий зазор определяется после монтажа подшипника.
Игольчатые подшипники INA серий NA, NK и RNA представляют собой оптимальное решение для компактных высоконагруженных узлов строительной техники. Благодаря высокой радиальной грузоподъемности при минимальной радиальной высоте сечения они позволяют создавать эффективные и надежные подшипниковые узлы в условиях ограниченного пространства.
Технология X-life обеспечивает увеличение расчетного ресурса и повышение динамической грузоподъемности, что особенно важно для строительной техники, работающей в тяжелых условиях эксплуатации.
Правильный выбор серии подшипника, соблюдение требований к монтажу и смазке гарантируют длительную безотказную работу подшипниковых узлов гидравлических систем, редукторов, трансмиссий и рабочего оборудования строительных машин.
1. ISO 15:2017 Rolling bearings - Radial bearings - Boundary dimensions, general plan
2. ISO 1206:2018 Rolling bearings - Needle roller bearings with machined rings - Boundary dimensions, geometrical product specifications (GPS) and tolerance values
3. ISO 281:2007 Rolling bearings - Dynamic load ratings and rating life
4. DIN 617:2010 Rolling bearings - Needle roller bearings with machined rings - Boundary dimensions and tolerances
5. ISO 492:2014 Rolling bearings - Radial bearings - Geometrical product specifications (GPS) and tolerance values
6. DIN 51825 Testing of lubricants - Lubricating greases K - Classification and requirements
7. Schaeffler medias Product Catalogue - Needle Roller Bearings
8. ГОСТ 520-2011 Подшипники качения. Общие технические условия
9. ГОСТ ISO 281-2020 Подшипники качения. Динамическая грузоподъемность и расчетный ресурс
Вы можете задать любой вопрос на тему нашей продукции или работы нашего сайта.