Гайки и стопорные шайбы для подшипников: маркировка и назначение

Подшипниковая гайка выглядит как сравнительно простая деталь, но от неё зависит правильная фиксация подшипника на валу или закрепительной втулке. Чтобы гайка не отвернулась во время работы оборудования, вместе с ней часто используется стопорная шайба.

Наиболее распространённые обозначения — KM, KML, HM для гаек и MB, MBL для стопорных шайб. Несмотря на внешнее сходство, разные серии имеют разное назначение и размеры.

Для чего нужна подшипниковая гайка

Стопорные, или закрепительные, гайки используются для осевой фиксации подшипников и других деталей на валу.

Их применяют, например:

• при установке подшипника непосредственно на резьбовую часть вала;

• вместе с закрепительными втулками;

• вместе со стяжными втулками;

• для регулировки положения подшипника;

• при монтаже подшипников с коническим отверстием.

Особенно важна гайка при установке подшипника с коническим отверстием на закрепительную втулку. При затягивании гайки подшипник перемещается по конической поверхности втулки и фиксируется на валу.

Поэтому такую гайку нельзя рассматривать просто как обычную крепёжную гайку.

Зачем нужна стопорная шайба

После правильной установки подшипника гайку необходимо зафиксировать от самопроизвольного вращения.

Для этого часто используется специальная стопорная шайба.

У шайб серии MB есть один внутренний выступ и несколько наружных лепестков. Внутренний выступ входит в паз вала или закрепительной втулки, а один из наружных лепестков после затяжки отгибается в паз гайки. Таким образом гайка механически блокируется от вращения.

То есть шайба выполняет две функции: удерживается относительно вала и одновременно фиксирует гайку.

Что означает маркировка KM

KM — одна из наиболее распространённых серий подшипниковых гаек.

Это стандартные метрические стопорные гайки, размеры которых соответствуют системе ISO. На наружной поверхности таких гаек предусмотрены пазы для монтажа специальным крючковым ключом и для фиксации стопорной шайбой.

Примеры обозначений:

KM 5
KM 8
KM 10
KM 20

Цифра определяет размер гайки и соответствующую резьбу.

Например:

• KM 4 — резьба диаметром 20 мм;

• KM 5 — 25 мм;

• KM 8 — 40 мм;

• KM 10 — 50 мм;

• KM 20 — 100 мм.

Начиная с определённого диапазона номинальный диаметр резьбы можно определить умножением номера размера на 5. Для самых маленьких размеров используются отдельные значения: размер 0 соответствует 10 мм, 1 — 12 мм, 2 — 15 мм, 3 — 17 мм.

Однако при заказе лучше ориентироваться именно на полное обозначение гайки, а не рассчитывать размер самостоятельно.

Что означает MB

Для стандартных гаек KM применяются стопорные шайбы серии MB.

Например:

KM 8 + MB 8

или

KM 15 + MB 15

Одинаковый номер здесь не случаен: шайба соответствующего размера рассчитана на работу с гайкой той же размерной группы.

Например, каталог SKF указывает для MB 8 внутренний размер 40 мм, для MB 10 — 50 мм, а для MB 20 — 100 мм.

Но подбирать шайбу только по внутреннему диаметру всё равно нежелательно. Важны также наружный размер, ширина внутреннего выступа и положение лепестков относительно пазов гайки.

Что такое KML

KML — гайки с уменьшенной высотой поперечного сечения по сравнению со стандартными KM.

Они применяются там, где конструкция требует более компактной гайки.

Для KML предусмотрена собственная серия стопорных шайб:

MBL.

То есть типичная пара выглядит так:

KML + MBL

В системе обозначений SKF MB соответствует гайкам KM, а MBL — гайкам KML.

Поэтому обычную MB и MBL нельзя считать одинаковыми деталями только потому, что номер размера совпадает.

Чем MB отличается от MBL

Обе серии работают по одинаковому принципу: внутренний выступ фиксирует шайбу относительно вала или втулки, а один наружный лепесток загибается в паз гайки.

Разница заключается в размерах и совместимости с соответствующими сериями гаек.

Например, для одного номинального диаметра в каталогах можно встретить одновременно:

MB 30

и

MBL 30.

Но их наружные размеры отличаются, потому что первая рассчитана на стандартную гайку KM, а вторая — на более компактную KML.

Поэтому при заказе важно передавать полное обозначение.

Что обозначает HM

Для крупных подшипников используются гайки серии HM.

Одно из важных отличий — применение трапецеидальной резьбы. В системе обозначений SKF HM прямо определяется как серия стопорных гаек с трапецеидальной резьбой.

Встречаются также производные серии:

• HM;

• HML;

• HME;

• другие специальные исполнения.

Для крупных гаек HM используется уже не обычная шайба MB. Например, гайки серий HM 30 и HM 31 фиксируются специальной стопорной скобой серии MS, закрепляемой винтом.

Поэтому правило «любая подшипниковая гайка фиксируется шайбой MB» неверно.

Где находится паз для шайбы

Чтобы система KM + MB работала правильно, на валу или закрепительной втулке должен быть продольный паз.

В него входит внутренний выступ стопорной шайбы.

После установки:

гайка затягивается до необходимого положения, затем выбирается наружный лепесток шайбы, совпадающий с одним из пазов гайки, и аккуратно отгибается в этот паз.

Именно поэтому обычная плоская шайба не может заменить MB.

Можно ли затянуть гайку «до упора»

Не всегда.

Если гайка используется только для осевой фиксации подшипника с цилиндрическим отверстием, действуют требования конкретного узла.

Но при установке подшипника с коническим отверстием затяжка гайки непосредственно влияет на положение подшипника на конусе и его внутренний зазор.

Чрезмерное продвижение подшипника может слишком сильно уменьшить внутренний зазор и вызвать перегрев или преждевременное повреждение.

Поэтому для таких подшипников ориентируются на рекомендации производителя: контролируют осевое перемещение, уменьшение радиального зазора или используют специальную методику монтажа.

После регулировки положение гайки фиксируется шайбой или другим предусмотренным устройством.

Можно ли использовать старую стопорную шайбу повторно

Лучше устанавливать новую.

После монтажа один из наружных лепестков уже был пластически деформирован. При повторном разгибании и загибании металл может ослабнуть.

Кроме того, повреждение внутреннего стопорного выступа не всегда хорошо заметно.

SKF прямо рекомендует не использовать стопорные шайбы повторно, поскольку повреждённый лепесток или внутренний фиксатор впоследствии может разрушиться.

Поэтому при замене или повторном монтаже подшипника недорогую шайбу разумнее заменить вместе с другими проверяемыми элементами крепления.

Почему нельзя ставить первую подходящую гайку

Для правильного подбора должны совпадать:

• тип резьбы;

• диаметр;

• шаг резьбы;

• ширина гайки;

• контактный диаметр;

• тип стопорения;

• размеры стопорной шайбы или скобы.

Гайка может навернуться на резьбу, но при этом оказаться неподходящей по контактной поверхности или системе фиксации.

Особенно внимательно следует относиться к крупным гайкам, специальным сериям и прецизионным подшипниковым узлам.

Гайки без стопорной шайбы

Существуют конструкции, которые не требуют MB или MBL.

Например, серии KMT и KMTA относятся к прецизионным гайкам с собственными стопорными элементами. Также существуют KMK и другие исполнения со встроенной системой фиксации.

Такие гайки удобны в конструкциях, где нежелательно выполнять продольный паз на валу или требуются более точная регулировка и фиксация.

Но заменять обычную KM на такую гайку без проверки конструкции узла не следует.

Как подобрать гайку и шайбу, если маркировка неизвестна

В первую очередь желательно найти обозначение на старой гайке, втулке или в документации оборудования.

Если маркировки нет, потребуется определить:

для гайки:

• наружный диаметр;

• внутреннюю резьбу;

• шаг резьбы;

• общую ширину;

• количество наружных пазов.

для шайбы:

• внутренний диаметр;

• наружный диаметр;

• толщину;

• ширину внутреннего выступа.

Если гайка установлена на закрепительной втулке, полезно передать и маркировку самой втулки, например:

H 308, H 312, H 2315 и т. п.

По обозначению втулки часто значительно проще определить необходимую гайку и стопорную шайбу.

Что проверить при замене

Если гайка или шайба повреждены, стоит проверить не только их.

Следует осмотреть резьбу на валу или втулке, продольный паз, торцевую поверхность гайки и место контакта с подшипником.

Нельзя устанавливать новую гайку на сильно повреждённую резьбу или использовать шайбу с деформированным внутренним выступом.

После установки важно убедиться, что отогнутый лепесток надёжно входит в паз гайки и при этом не касается сепаратора, защитной шайбы или уплотнения подшипника. Неправильно отогнутые элементы могут создавать шум и повреждать соседние детали.

Что сообщить для подбора

Самый простой вариант — передать полную маркировку:

KM 12 + MB 12

или

KML 30 + MBL 30.

Если маркировка неизвестна, понадобятся фотографии гайки и шайбы, параметры резьбы и основные размеры.

Если детали относятся к закрепительной втулке, желательно также сообщить её обозначение и маркировку устанавливаемого подшипника.

Специалисты «Пром-Комплект» помогут подобрать подшипниковую гайку, стопорную шайбу или совместимый комплект по маркировке и размерам узла.