Сферические роликоподшипники: расшифровка обозначений
ISO 15 · ГОСТ 24696 · ГОСТ 5721 · SKF / FAG / NSK · W33
Сферические роликоподшипники — рабочая лошадь тяжёлой промышленности. Конвейерные барабаны рудников и портов, валки бумагоделательных машин, конусные дробилки, вибросита, вентиляторы дымососов, редукторы прокатных клетей, гребные валы — везде, где валы изгибаются под нагрузкой или несут одновременно радиальную и серьёзную осевую нагрузку, стоит именно этот тип.
Главная конструктивная особенность — сферический (выпуклый) наружный путь качения. Именно наружное кольцо «сферическое», а ролики — бочкообразные, расположены в два ряда. Внутреннее кольцо вместе с роликами и сепаратором может поворачиваться внутри наружного на 0,5–2°, что позволяет компенсировать прогиб вала, неточности монтажа и тепловые перекосы без потери ресурса.
У этого типа — отдельный мир суффиксов: CC, CA, CAC, E, EK, W33, H-серия закрепительных втулок. Ниже — единый декодер от номера серии до закрепительной втулки на цилиндрическом валу.
Что внутри: бочкообразные ролики и сферическое наружное
Сферический роликоподшипник состоит из четырёх частей: наружное кольцо со сферической дорожкой качения (один общий путь на оба ряда), внутреннее кольцо с двумя коническими дорожками, два ряда бочкообразных (асимметричных или симметричных в зависимости от поколения геометрии) роликов, и сепаратор. Самосовмещение происходит за счёт того, что ролики катятся по сферическому наружному пути — внутренний узел физически поворачивается внутри неподвижного наружного.
Внутреннее кольцо у крупных типоразмеров (≥ 100 мм отверстие) обычно поставляется с коническим отверстием (1:12, реже 1:30) — для монтажа на конический вал напрямую или на цилиндрический вал через закрепительную втулку. Это самая частая причина вопросов при заказе — см. отдельный раздел ниже.
Сепаратор — либо штампованный стальной (суффиксы CC, J), либо массивный латунный (CA, MB). У крупных тяжёлых типоразмеров чаще латунный — он лучше держит ударные нагрузки и не звенит при низких скоростях.
Метрика: 222xx, 223xx, 230xx, 240xx
Сферические роликовые названы по схеме ISO 15: первые три цифры — серия (определяет геометрию и пропорции), последние две — диаметр отверстия по схеме «номер × 5 = d, мм» от 04 (так же, как у шариковых 62xx и конических 30xxx — единая система). Расшифровка нескольких примеров:
- 22210222 — лёгкая широкая серия; 10 — d = 50 мм. Размер: 50 × 90 × 23 мм. Общепромышленный массовый размер.
- 22324223 — средняя широкая серия; 24 — d = 120 мм. Размер: 120 × 260 × 86 мм. Тяжёлые конвейерные шкивы, шахтные узлы.
- 23048230 — большая узкая серия; 48 — d = 240 мм. Размер: 240 × 360 × 92 мм. Бумагоделательные машины, прокатные станы.
- 24024240 — сверхширокая тяжёлая серия; 24 — d = 120 мм. Размер: 120 × 180 × 60 мм. Грохоты вибросит, дноуглубительная техника.
- 23938239 — сверхузкая ультратяжёлая; 38 — d = 190 мм. Применяется в крупных мельницах и печах большого диаметра.
| Серия | Габарит | Где встречается |
|---|---|---|
| 213xx (21307, 21312) | Лёгкая, узкая | Редкая. Лёгкие промышленные узлы, малые насосы и редукторы. |
| 222xx (22210, 22220) | Лёгкая, широкая | Массовая серия для общепромышленных применений: вентиляторы, насосы, редукторы средней мощности. |
| 223xx (22310, 22324) | Средняя, широкая | Самая ходовая. Конвейерные шкивы, барабаны, трансмиссии тяжёлых машин, дробилки. |
| 230xx (23036, 23048) | Большая, узкая | Крупные диаметры при умеренной ширине: бумагоделательные машины, прокат, валковые мельницы. |
| 231xx (23120, 23128) | Большая, узкая | Меньше отверстие, чем у 230xx при том же наружном — для тяжёлых компактных узлов. |
| 232xx (23218, 23226) | Тяжёлая, широкая | Мощные шахтные дробилки, конусные мельницы, тяжёлые редукторы. |
| 239xx (23938, 23956) | Сверхузкая, очень тяжёлая | Крупные мельницы, печи, кран-балки большой грузоподъёмности. |
| 240xx (24024, 24036) | Сверхширокая, тяжёлая | Дробильно-сортировочные грохоты, дноуглубительные земснаряды, прокатные клети. |
| 241xx (24122, 24134) | Сверхширокая, тяжёлая | Те же применения, что 240xx, но при большем диаметре отверстия. |
Если первая цифра — 2 и общая длина обозначения 5–6 цифр (плюс возможные буквенные суффиксы) — почти наверняка перед вами сферический ролик. Серии 22xxx и 23xxx покрывают ~95 % всего рынка.
Суффиксы сепаратора и геометрии: CC, CA, E, EK
Сразу после номера серии и диаметра обычно идут буквы, описывающие сепаратор и поколение внутренней геометрии. У SKF своя система, у FAG/NSK/NTN — слегка отличная; на практике хватает запомнить несколько ключевых эквивалентов:
- CCSKF, NSK. Штампованный стальной сепаратор с улучшенной геометрией дорожек. Стандарт текущего поколения. Эквивалент FAG — суффикс E.
- CASKF, FAG (как MB у FAG). Массивный латунный сепаратор, симметричные ролики. Тяжёлые промышленные узлы, ударные нагрузки.
- CACЛатунный сепаратор + новая геометрия с асимметричными роликами. Объединяет долговечность брассового сепаратора с повышенной грузоподъёмностью.
- EFAG, NSK. Enhanced — повышенная грузоподъёмность за счёт оптимизированной геометрии. У SKF этот же признак уже зашит в CC.
- EKFAG. То же, что E, но с коническим отверстием (K). Эквивалент SKF — CCK.
- JNSK, общее. Штампованный стальной сепаратор без указания «улучшенной геометрии» — старое поколение или базовое исполнение.
- MB / MAFAG. Массивный латунный сепаратор различных конструкций — аналог CA.
SKF «E» (если он встречается у SKF) и FAG «E» — разные вещи. У SKF «E» в комбинации с серией указывает на новое поколение энергоэффективных шариковых, не на сферический. Для сферических у SKF буква-индикатор — CC.
Коническое отверстие и закрепительные втулки
Это место №1 в звонках и переписке. У большинства сферических роликовых, начиная примерно с d = 120 мм, в каталогах рядом стоят два варианта: с цилиндрическим отверстием (без суффикса K) и с коническим отверстием (с суффиксом K). Они стоят разных денег и устанавливаются по-разному.
Цилиндрическое отверстие — просто напрессовать на вал тем же способом, что и обычный шариковый. Коническое — нужно либо иметь конический вал точной геометрии (редкость в общей промышленности), либо использовать промежуточный элемент — закрепительную втулку.
Закрепительная втулка (adapter sleeve) — это конусный «переходник» между цилиндрическим валом и коническим отверстием подшипника. Она затягивается осевой гайкой и затягиваясь, физически расширяет внутреннее кольцо, плотно сажая его на вал. Преимущество — подшипник устанавливается на любом месте вдоль гладкого вала, без специальной обработки. Это стандартный способ монтажа в подушках, конвейерах, барабанах.
Суффиксы конического отверстия
- KКоническое отверстие, конусность 1:12. Стандарт для отверстий примерно 17–200 мм. Самый частый вариант.
- K30Коническое отверстие, конусность 1:30. Применяется для крупных размеров (≥ ~280 мм отверстие), а также у некоторых серий 22x и 230x в варианте для тяжёлых валов.
- H, H2, H3Серии закрепительных втулок с резьбовой гайкой и стопорной шайбой. Цифра после H обычно совпадает с серией подшипника: H3xx — для 22x, H23xx — для 223xx, H30xx — для 230xx.
- AH, AHXГидравлические закрепительные втулки для крупных диаметров — затяжка и снятие происходят с помощью масляного насоса через канал в втулке.
- OH, OHRГидравлические снимающие втулки (withdrawal sleeves) — крепят подшипник к коническому участку вала, демонтируются гидравликой.
| Подшипник (K) | Закрепительная втулка | Вал (цилиндр.) |
|---|---|---|
| 22210 EK | H310 | 45 мм |
| 22213 EK | H313 | 60 мм |
| 22217 EK | H317 | 75 мм |
| 22220 EK | H320 | 90 мм |
| 22228 EK | H3128 | 125 мм |
| 22310 EK | H2310 | 45 мм |
| 22317 EK | H2317 | 75 мм |
| 22322 EK | H2322 | 100 мм |
| 23028 CCK/W33 | H3028 | 125 мм |
| 23128 CCK/W33 | H3128 | 125 мм |
Канавка и отверстия для смазки: W33
Сферический ролик греется. Большие типоразмеры в тяжёлой службе могут работать при температуре корпуса +80…+120 °C. Поэтому почти все промышленные сферические поставляются с системой ввода смазки через наружное кольцо — это позволяет добавлять смазку через корпус без разборки узла:
- W33Кольцевая канавка по наружной поверхности наружного кольца + три радиальных отверстия. Самый распространённый вариант.
- W509Региональный/исторический эквивалент W33. Та же конструкция, разные старые каталоги.
- W26Шесть радиальных отверстий смазки — для очень крупных подшипников, где трёх недостаточно.
- W20Три отверстия без канавки — для систем централизованной смазки с фиксированными точками подачи.
- W77W33 + специальные кольца уплотнений (используется редко, в основном для пищевой/чистой промышленности).
Большинство каталогов SKF, FAG, NSK для крупных сферических указывают W33 как опцию по умолчанию — то есть «22324 CC/W33» и «22324 CC» по факту равно по-разному обозначенный один и тот же стандартный SKU. Если покупатель просит «22324» — почти наверняка имеется в виду «22324 CC/W33», но при ручном подборе уточните.
Радиальный зазор и спецсуффиксы для тяжёлой службы
В отличие от шариковых, у сферических роликовых увеличенный зазор — норма, а не исключение. Подшипник греется, внутреннее кольцо расширяется, и при стандартном зазоре C0 ролики могут заклинить. Поэтому индустриальные сферические идут как минимум с C3:
- /C2Уменьшенный зазор. Для сферических — редкость, только под конкретные OEM-спецификации.
- /C3Увеличенный зазор. Стандарт для большинства сферических серий в общепромышленной службе.
- /C4Сильно увеличенный зазор. Для виброгрохотов, печных подшипников, и узлов с высокой рабочей температурой.
- /C5Максимальный увеличенный зазор. Узкая ниша — экстремальные температуры и/или большие термические перекосы.
- VA405Виброгрохотная служба — стабилизированная смазка, увеличенные зазоры, термообработка для непрерывной работы при сильной вибрации и температуре.
- VA228Железнодорожные буксовые узлы — специальное исполнение для подшипниковых узлов колёсных пар.
- S1 / S2Термостабилизация — кольца стабилизированы для длительной работы при +200 °C (S1) или +250 °C (S2). Часто комбинируется с VA-суффиксом.
Не заменяйте «по аналогии» C3 на C0 или наоборот без понимания узла. Подшипник с C0 в высокотемпературном применении заклинит через несколько часов работы; C4 в холодном лёгком узле даст лишние вибрации и стук.
ГОСТ 5721, 24696 — отечественные обозначения
В системе ГОСТ сферические роликовые обозначаются типом «3» в первой позиции (если читать справа налево по логике ГОСТ — это пятая позиция). На практике встречаются две формы записи:
- Краткая форма «35xx» — серия 222xx. Например, 3510 = 22210, 3520 = 22220.
- Краткая форма «36xx» — серия 223xx (и частично 230xx в старых каталогах). Например, 3624 = 22324, 3636 = 23036.
- Полная форма «1135xx», «1136xx», «1137xx» — добавляются цифры конструктивной модификации в начало (тип + ширина + сепаратор).
- 97xxx — двухрядный сферический в старых каталогах СССР; в современных ГОСТ-каталогах вытеснен прямым соответствием 22xxx/23xxx.
| d × D × B, мм | ISO | ГОСТ | Где встречается |
|---|---|---|---|
| 25 × 52 × 18 | 22205 CC/W33 | 3505 (113505) | Лёгкие конвейерные узлы, малые насосы |
| 50 × 90 × 23 | 22210 E | 3510 | Общая промышленность: вентиляторы, редукторы |
| 75 × 130 × 31 | 22215 EK | 3515 | Среднеходовые валы, барабаны |
| 100 × 180 × 46 | 22220 CCK/W33 | 3520 | Тяжёлые редукторы, конвейерные приводы |
| 40 × 90 × 33 | 22308 CC/W33 | 3608 | Дробилки малых типоразмеров, лебёдки |
| 75 × 160 × 55 | 22315 EK/W33 | 3615 | Барабаны бетоносмесителей, тяжёлые шкивы |
| 120 × 260 × 86 | 22324 CCK/W33 | 3624 | Шахтные дробилки, прокатные стенды |
| 180 × 280 × 74 | 23036 CC/W33 | 3636 | Бумагоделательные машины, валки прокатных станов |
| 240 × 360 × 92 | 23048 CCK/W33 | 3648 | Тяжёлые мельницы, печные опоры, крупные редукторы |
| 100 × 215 × 73 | 22320 EK/C3 | 3620 | Грохоты вибросит, дробильно-сортировочные комплексы |
Перекрытие краткой формы ГОСТ — 35xx и 36xx иногда накладываются между сериями 222 и 223 в старых заводских картах. Если в чертеже указан, например, «3624» — сверьтесь с физическими размерами (d × D × B): для одного и того же ГОСТ-номера в каталогах разных годов могут различаться допуски и зазор. Поэтому при подборе аналога опирайтесь на размеры, а не только на номер.
Разобранные примеры
Несколько типичных обозначений с полной расшифровкой — то, что чаще всего приходит в запросах:
- SKF 22216 E/C3Сферический ролик; 222 серия (лёгкая широкая); диаметр отверстия 16 → d = 80 мм; E — улучшенная грузоподъёмность; C3 — увеличенный зазор. Цилиндрическое отверстие, монтируется прямо на вал. Размер 80 × 140 × 33 мм. Массовый общепромышленный размер для вентиляторов, насосов, редукторов средней мощности.
- FAG 22322 EK/C4Сферический ролик; 223 серия (средняя широкая); диаметр отверстия 22 → d = 110 мм; E — повышенная грузоподъёмность; K — коническое отверстие 1:12; C4 — сильно увеличенный зазор. Для тяжёлой и виброактивной службы. Чтобы поставить на цилиндрический вал, нужна закрепительная втулка H2322 — после неё подшипник садится на гладкий вал диаметром 100 мм.
- SKF 23044 CCK/W33Сферический ролик; 230 серия (большая узкая); диаметр отверстия 44 → d = 220 мм; CC — улучшенная штампованная клетка с новой геометрией; K — коническое отверстие 1:12; W33 — кольцевая канавка с тремя отверстиями для смазки. Размер 220 × 340 × 90 мм. Применение: бумагоделательные машины, валки прокатных станов, крупные конвейерные приводы.
- NSK 22220 EAE4Сферический ролик NSK; 222 серия; диаметр отверстия 20 → d = 100 мм. NSK-специфичные суффиксы: E — повышенная грузоподъёмность; A — модификация сепаратора; E4 — внутренняя термообработка/класс точности NSK. По геометрии и применению — прямой аналог 22220 E/C3 у SKF или FAG. При подборе кросс-аналога: сверять d × D × B и тип внутреннего отверстия (цилиндр или K).
Практические заметки при подборе
- Если в номере есть K — обязательно уточняйте, нужна ли заказчику закрепительная втулка. Без втулки коническое отверстие на цилиндрическом валу — нерабочая комбинация.
- Для шахтных, виброгрохотных и тяжёлых конвейерных применений спрашивайте, не нужно ли исполнение VA405 или VA228. Цена выше, но ресурс выше в 2–3 раза. Стандартный CC/W33/C3 на виброгрохоте выработается за месяцы.
- Крупные сферические (от ~100 мм отверстие) почти всегда требуют гидравлического съёмника или нагревателя при монтаже-демонтаже — см. /info/mounting. Холодным выпрессовать большой подшипник, не повредив посадку, невозможно.
- У SKF и FAG буква E означает разное. У SKF «E» — поколение шариковых; у FAG «E» — Enhanced для роликовых и сферических. SKF-эквивалент FAG E у сферических — это CC. Прямой кросс типа «SKF 22220 E ↔ FAG 22220 E» делать только если совпадают d × D × B и тип отверстия.
- Если покупатель назвал только «22324» без суффиксов — почти наверняка имеется в виду «22324 CC/W33» с цилиндрическим отверстием и зазором C3 (зазор обычно подразумевается). Перед оформлением подтвердите.
- Сферические работают горячими. C3 — стандарт. Менять на C0 нельзя без указания OEM-спецификации; на холостом ходу подшипник кажется тугим, в работе при +100 °C он встанет.
Смотрите также
- Радиально-упорные шарикоподшипники — Когда нужна и радиальная, и осевая нагрузка в одном узле: угол контакта B / C / AC / A (40° / 15° / 25° / 30°), однорядные 7xxx парами DB / DF / DT, двухрядные 32xx / 33xx и четырёхточечные QJ.
- Обозначения по ГОСТ 520 — Как устроен номер подшипника справа налево — диаметр, серия, тип, конструктивные суффиксы.
- Суффиксы импортных производителей — Полный список букв после номера у SKF, FAG, NSK, NTN — уплотнения, зазоры, сепараторы, термостабилизация.
- Размеры подшипников по диаметру — Если в руках штангенциркуль — найдите номер по d × D × B для шариковых, сферических и конических серий.
- Конические роликоподшипники — Отдельный декодер для конусов: метрика 30xxx/32xxx, ГОСТ 7xxx/27xxx, имперские Timken пары конус-чашка.
- Корпусные узлы (UCP, UCFL и др.) — Соседний сегмент: готовая «вставка + чугунный корпус» с собственной системой имён (UCP, SY, RCJ, ASPF).
- Игольчатые подшипники — Контрастная семья: радиальные ролики в тонком сечении, без компенсации перекоса — HK / BK / NA / NKI / RNA для тесных узлов.
- Цилиндрические роликоподшипники — Когда вал точно соосный, но радиальная нагрузка по-прежнему большая: префиксы N / NU / NJ / NUP, серии 2xx / 3xx / 22xx / 23xx, разъёмная конструкция.
- Монтаж и демонтаж подшипников — Особенно для крупных сферических с коническим отверстием и закрепительной втулкой — порядок затяжки и гидравлического снятия.
Знаете обозначение или вал-корпус — найдём за минуту. Не знаете — пришлите фото маркировки или укажите d × D × B, разберёмся: