Фланцевый подшипник (подшипник с фланцем)

Подшипник с фланцем – особенности и типы

Фланец – плоское кольцо, чаще круглое, но иногда прямоугольное, треугольное, ромбовидное либо другой формы, используемое для крепления. При достаточных размерах фланец может иметь крепежные отверстия. При отсутствии отверстий он поджимается к плоскости посредством промежуточных деталей. Простота и надежность делают фланец одним из наиболее распространенных в технике элементов крепления к плоскости.

В подшипниках используются два основных типа фланца:

  • подшипник с фланцем на внешнем кольце;
  • подшипниковый узел с фланцевым креплением корпуса.

Наличие фланца упрощает и ускоряет монтаж, гарантирует точность фиксации, позволяет установить подшипник перпендикулярно рабочей плоскости.


Фланцевый подшипник

Унифицированные фланцевые подшипниковые корпуса могут поставляться, как самостоятельные изделия либо входить в состав серийных собранных опор.

Подшипниковые узлы с фланцевым креплением

Серийный фланцевый подшипник поставляется собранным и включает:

  • корпус под фланцевое крепление;
  • установленный в корпусе подшипник;
  • уплотнения;
  • масленку и каналы подвода смазки к подшипнику.

Фланцевые подшипниковые опоры обычно устанавливаются на цапфах вала по его краям и закрепляются на боковинах оборудования.

Для компенсации перекосов длинных валов в них используются самоустанавливающиеся подшипники:

  • чаще радиальные шарикоподшипники со сферической наружной обоймой;
  • для ряда корпусов самоустанавливающиеся двухрядные ролико, шарикоподшипники.

Наиболее массовый материал корпусов – литье из серого чугуна. Для химии, пищевых производств используются корпуса из термопласта, нержавеющей стали. Также применяется алюминиевое литье. Компания INA выпускает штампованные фланцевые стальные корпуса. Используются также корпуса из листовой стали.

Корпуса подшипниковых узлов оснащаются фланцами следующей формы:

  • круглыми на четыре крепежных сквозных отверстия (обозначение FC);
  • квадратные с 4 отверстиями (обозначение F, для нержавеющих SF);
  • треугольные под три отверстия (обозначение FTE);
  • ромбовидные с двумя отверстиями (обозначение FL);
  • специальный фланец для качания оси и фиксации положения (обозначение FA).

Для различных производителей обозначения типов фланцев могут различаться.

Фланцевый подшипник обеспечивает надежное крепление, выдерживающее большие нагрузки, и точную фиксацию.

Подшипниковые фланцевые корпуса производства SKF

Компания SKF поставляет готовые фланцевые, заполненные смазкой, уплотненные подшипниковые узлы Y типа. Для обеспечения компенсации перекосов валов в корпусах устанавливаются радиальные шарикоподшипники однорядные со сферической формой наружного кольца, а ответное посадочное гнездо обрабатывается по сфере.

Материалом корпусов служит:

  • литье из серого чугуна;
  • листовая штампованная сталь;
  • композитные материалы.

В чугунных корпусах предусмотрены масленки, каналы подвода пластической смазки. В стальных штампованных корпусах система подвода смазки не применяется. Чугунные корпуса компенсируют несоосность в пределах +/- 2 градусов и имеют выточку для центрирования. Воспринимаются радиальные и небольшие осевые нагрузки. Рекомендовано крепление шпильками к боковинам конструкции.

Для стандартной поставки рекомендуются рабочие температуры -20…120 градусов, а в вариантах VE495Y и HV от -40 до 150 градусов.

Подшипниковые метрические литые узлы с квадратным фланцем из серого чугуна, четырьмя отверстиями поставляются под валы 12…100 мм. Дюймовый вариант выпускают под размеры ⅝…1 и 11/16”. В этих узлах установлены шарикоподшипники со сферическим наружным и удлиненным внутренним кольцом.

Литые квадратные опоры под шарикоподшипники FYTB…WF, FYTB…FM изготавливаются под валы 15…60 мм.

Для глухих концов валов поставляются специальные защитные крышки.

Типоразмеры квадратных фланцевых корпусов для подшипников на закрепительных втулках — 20…60 миллиметров.

Чугунные литые узлы с овальными фланцами на пару крепежных отверстий выпускаются размерами под валы 12…50 мм для шарикоподшипников типа FYTB…TF и FYTB…TR. Узлы с шарикоподшипниками FYTB…WF, FYTB…FM поставляются размерами 15…50 мм, а на закрепительных втулках – размерами 20…45 мм.

Размерный ряд готовых фланцевых узлов круглой формы включает диаметры 20…65 мм.

Штампованные листовые корпуса рассчитаны на меньшие нагрузки, чем литые чугунные. Они поставляются с фланцами круглой, треугольной, овальной формы, отверстиями 12…50 мм под шарикоподшипники типа TF и размерами 15…50 мм для шарикоподшипников типа FM.

Специальная пищевая серия узлов Y типа выполнена в корпусах из нержавеющей стали и рекомендована для фармацевтики, химических, пищевых производств.

Поставляются также корпуса 1-1200, оснащенные фланцевым креплением из серого чугуна GG20 под монтаж самоустанавливающихся шарикоподшипников 112 серии размерами 20…60 мм. Фланец с тремя крепежными отверстиями имеет треугольную форму. Войлочные уплотнения допускают температуры -40…100 градусов и окружную скорость шейки вала до четырех метров за секунду. Шероховатость вала под уплотнение не менее 3,2 Ra. Компенсируемые перекосы вала до половины градуса. Посадочное место корпуса обработано с точностью H8.

Корпуса чугунные фланцевые 7225 изготавливаются под подшипники:

  • CARB типа c22;
  • роликовые самоустанавливающиеся типа 222;
  • шариковые самоустанавливающиеся типов 22, 12.

Посадочная поверхность обрабатывается с допуском H8 и размеры корпуса подобраны, так чтобы использовать его как плавающую опору. Для фиксации подшипника следует применять дистанционные кольца.

Размерный ряд допускает установку валов 20…100 мм. Поставляются исполнения с глухой или сквозной крышкой. Уплотнение войлочное.

Фланцевые подшипники INA

Входящая в Schaeffler Group компания INA Германия поставляет собранные фланцевые подшипники в литых корпусах из серого чугуна EN-GJL-200/250 либо штампованного стального листа. Под заказ применяется высокопрочный модифицированный чугун EN-GJS-400/500. При необходимости защиты фланцевых корпусов от влаги, чистящих слабокислых или слабощелочных растворов, стоков, солевого тумана применяется особое покрытие Corrotect (обозначение FA125). Высокотемпературное исполнение обозначается FA164 и оснащено пресс-масленкой.

Корпуса с двумя отверстиями из серого чугуна имеют овальную форму.

Изготавливаются чугунные корпуса на три отверстия треугольной формы и на четыре отверстия круглые и квадратные.

Штампованные корпуса из стали выпускаются с треугольными, круглыми, овальными и прямоугольными фланцами.

Чугунные фланцевые овальные корпуса на два отверстия изготавливаются под валы 12…75 мм.

Модель с овальным фланцем и центрирующим буртом поставляется под размеры 20…60 мм.

Фланцевый подшипник на три отверстия для крепежа изготавливается под валы 12…50 мм.

Узлы подшипников с квадратным фланцем и 4 отверстиями делают под валы 12…120 мм.

Подшипниковые круглые чугунные узлы, оснащенные буртом для центрирования, выпускаются размерами под вал 20…120 мм.

Для значительных осевых и радиальных нагрузок подходит подшипниковый узел с квадратным корпусом и радиально-упорным двухрядным подшипником под валы 25, 30, 35, 40 мм.

Комбинация чугунного корпуса подшипника со стальным прямоугольным фланцем с четырьмя пазами может эффективно использоваться для натяжения валов. Поставляется под валы 20, 25, 30, 35.

Узлы подшипников с корпусами из листовой стали формируемыми штамповкой выпускаются со следующими фланцами:

  • овальным на два отверстия под валы 12…40 мм;
  • овальным с резиновым кольцом и двумя отверстиями под валы 12…30 мм;
  • треугольным на три отверстия под валы 20…35 мм;
  • круглым под 3 или 4 отверстия, размерами для валов 12…60 мм.

Фланцевые подшипниковые узлы производства NTN-SNR

Франко-японская компания NTN-SNR прежде всего известна подшипниками для ракет, авиации, вертолетных трансмиссий. Но в широкой производственной номенклатуре есть и фланцевые подшипники и корпуса разнообразных типов.

Модельный ряд включает подшипниковые узлы с чугунным литым корпусом и однорядным шарикоподшипником со сферической внешней обоймой и:

  • квадратными фланцами FS, F для валов 12…140 мм и FE – под размеры 12…90 мм;
  • под круглые фланцы FC, FCE для валов 12…90 мм и FEE – 25…60 мм;
  • треугольным фланцем FTE и размером для валов 12…50 мм;
  • овальными фланцами FL для валов 12…140 мм, FLE – 12…75 мм, FLZ – 45…60 мм, FD – 12…40 мм.

Узел FLZ

Типа FD

Типа FEE

Типа FE

Фланцевый подшипник круглой формы PF поставляется под валы 12…60 мм и крепится на четыре отверстия.

Стальные овальные корпуса PFL изготавливаются диаметрами 12…40 мм.

Треугольные стальные корпуса PFT поставляются для валов 20…35 мм.

Особенный интерес вызывают коррозионностойкие фланцевые подшипники NTN-SNR необходимые для пищевого, медицинского, химического оборудования.

Исполнение с квадратным фланцем, четырьмя точками крепления под подшипники SUC200 с возможностью компенсации перекосов изготавливается размерами отверстия 12…60 мм.

Нержавеющие фланцевые узлы овальной формы, двумя точками крепления выпускаются с диаметром внутренней обоймы 12…50 мм.

Малый вес и высокая стойкость к агрессивным воздействиям среды присуща фланцевым корпусам из термопласта. Для квадратного фланца GSF изготавливают узлы с размерами отверстия внутренней обоймы 20…40 мм.

Исполнение с овальным фланцем из термопласта GSFT допускает установку валов 20…40 мм.

Под самоустанавливающиеся шарикоподшипники 1200 и 2200 типов и роликоподшипники самоустанавливающиеся 22200 NTN-SNR поставляет фланцевые корпуса, оснащенные крышками и войлочным уплотнением. Модели 722505…722513 имеют треугольные, а 722515…722522 — квадратные фланцы. Расточка корпуса под подшипник выполняется допуском H8. Корпуса могут использоваться как плавающие, а с дистанционными кольцами как фиксирующие опоры. Компенсация перекоса валов +/- 0,5 градуса. В корпусе выполнена резьба под масленку.

Серия фланцевых корпусов F1200 под трехточечное крепление востребована в текстильном оборудовании и в других несложных условиях. Уплотнение корпусов войлочное. Форма фланца треугольная. Для подачи смазки имеется резьба M10х1 под масленку.

Подшипник с фланцем наружного кольца

Четкая фиксация необходима для точной установки и восприятия подшипником осевых нагрузок. Подшипник с фланцем в форме выступа наружного кольца надежно воспринимает одностороннюю, а при наличии дополнительной детали, поджимающей фланец к плоскости расточки, и двустороннюю осевую нагрузку. Применение такого подшипника упрощает расточку корпуса, позволяя производить ее на проход без необходимости выполнения заплечика.

Для такого подшипника в корпусе растачивается ступенчатое отверстие. При этом наружный диаметр под фланец выполняется с зазором, чтобы не мешать посадке по основному диаметру наружного кольца. Подшипник с фланцем используется только для фиксированной опоры либо при установке по схеме враспор. В его обозначении используется префикс F. Согласно ГОСТ серия радиальных шарикоподшипников с фланцем обозначается 840000. Исполнение с фланцем наружной обоймы имеют также роликоподшипники конические ГОСТ 27365-87.

Особенно сложной в силу малых размеров является осевая фиксация миниатюрных подшипников. Наличие фланца на наружном кольце значительно упрощает установку миниатюрных подшипников. Компания Koyo изготавливает радиальные однорядные миниатюрные шарикоподшипники с фланцем под размер вала 1…9 мм. Предлагаются как открытое, так и защищенное исполнения.

Компания Koyo также поставляет конические прецизионные роликоподшипники с фланцем наружной обоймы:

  • серии 32900JRB под валы 35…170 мм;
  • серии 32000JRB под валы 20…170 мм;
  • серии 30200JRB под валы 17…170 мм;
  • серии 32200JRB под валы 20…170 мм.

Ряд типоразмеров шарикоподшипников SKF, включая нержавеющие, оснащаются фланцем наружного кольца. Например, защищенный радиальный однорядный нержавеющий шарикоподшипник с фланцем и двумя защитными металлическими шайбами W 63800-2ZR (10x19x7 с фланцем диаметром 21 мм и толщиной 1,5 мм). В подшипниках SKF фланец обозначается суффиксом R.

Радиальный однорядный миниатюрный подшипник с фланцем компании NSK поставляется диаметрами отверстия 1…9 мм с уплотнениями контактного либо бесконтактного типа, защитными шайбами.

Подшипник с фланцем линейный представляет собой металлический корпус, оснащенный крепежным фланцем, в котором размещены:

сепаратор из прочного пластика;

набор шариков;

боковые уплотнения в форме резинового сальника.

Такой фланцевый линейный подшипник обеспечивает свободное прямолинейное перемещение штоков с минимальным сопротивлением. При значительных температурах его сепаратор выполняется из стали. Основные параметры линейных фланцевых подшипников серии LMF…UU:

  • диаметры штоков 6…60 мм;
  • количество рядов шариков 4…6;
  • допустимая скорость линейного перемещения до пяти м/с;
  • рабочие температуры -20…80 градусов;
  • тип крепления – фланец;
  • форма фланца – круглая;
  • показатель коэффициента трения 0,001…0,005.

Фланцевый подшипник обеспечивает надежное крепление к плоскости, упрощает сборку узла, дает возможность воспринимать значительные нагрузки. Подшипник с фланцем наружного кольца упрощает обработку посадочной поверхности, позволяя отказаться от заплечика. Применение таких подшипников оправдано во многих случаях и постоянно расширяется. Подробную информацию по ним можно найти в каталогах ведущих производителей подшипников.