Какой тип подшипника использовать для подвижного конца электродвигателя: N или NU? 

При подборе подшипников для электродвигателей цилиндрические роликовые подшипники типов N и NU являются основным выбором для опоры свободного конца. В силу различий в конструкции боковых бортов эти типы подходят для различных конструкций электродвигателей и условий эксплуатации, что напрямую влияет на эффективность компенсации осевого удлинения и стабильность работы двигателя в долгосрочной перспективе. Для специалистов по проектированию, эксплуатации и подбору электродвигателей четкое понимание конструктивных различий между этими типами и областей их применения является ключом к предотвращению таких неисправностей, как заклинивание подшипников и чрезмерные осевые нагрузки.
Цилиндрические роликовые подшипники типов N и NU относятся к однорядным подшипникам; их основное различие заключается в конструкции боковых выступов, что определяет их характеристики осевого перемещения. В частности, цилиндрические роликовые подшипники типа N имеют конструкцию «двойные бортики на внутреннем кольце, отсутствие бортиков на внешнем кольце»: внутреннее кольцо, ролики и сепаратор образуют единую конструкцию, а внешнее кольцо может свободно перемещаться в обоих направлениях относительно внутреннего кольца, что подходит для сценариев, когда «вал относительно фиксирован, а корпус или торцевая крышка требуют осевого перемещения»; Цилиндрические роликовые подшипники типа NU, напротив, имеют конструкцию «двойные упоры на внешнем кольце, отсутствие упоров на внутреннем кольце», при этом внешнее кольцо образует единую конструкцию с роликами и сепаратором, а внутреннее кольцо может свободно перемещаться в обоих направлениях относительно внешнего кольца, что подходит для ситуаций, когда «корпус или торцевая крышка относительно фиксированы, а вал двигателя должен свободно выдвигаться и втягиваться».

С точки зрения практического применения в электродвигателях цилиндрические роликовые подшипники серии NU являются основным выбором, на долю которых приходится более 90 % подшипников, устанавливаемых на свободном конце вала. Поскольку во время работы электродвигателя выделяется большое количество тепла, вал под воздействием нагрева удлиняется в осевом направлении. Подшипники серии NU позволяют внутреннему кольцу свободно расширяться и сжиматься вместе с валом, что позволяет эффективно компенсировать тепловое расширение и предотвратить накопление осевых напряжений, приводящих к заклиниванию подшипника и усилению износа, поэтому они широко используются в двигателях с длинными валами, работающих при высоких температурах, на высоких скоростях и с большой мощностью, таких как трехфазные асинхронные двигатели серии H315 и выше, высоковольтные двигатели, двигатели для крупных вентиляторов и насосов, а также двигатели компрессоров, прокатных станов и другие двигатели, работающие в условиях высоких нагрузок.
В сравнении с ними цилиндрические роликовые подшипники типа N реже применяются в электродвигателях и подходят только для случаев, когда конструкция корпуса имеет особые особенности и требуется осевое перемещение наружного кольца. Например, в небольших прецизионных электродвигателях, некоторых электродвигателях с частотно-регулируемым приводом, а также в оборудовании с жесткими требованиями к контролю биения вала и высокой точностью позиционирования вала относительно торцевой крышки. Использование свойства осевого перемещения наружного кольца подшипников типа N позволяет как компенсировать тепловое расширение, так и обеспечить точность позиционирования внутреннего кольца, снижая вибрацию и шум, вызванные биением вала.

Следует особо отметить, что цилиндрические роликовые подшипники типов N и NU в двигателях необходимо использовать парами, следуя принципу конфигурации «один фиксированный, один подвижный»: на одном конце устанавливается фиксированный подшипник (например, радиально-упорный шарикоподшипник, радиально-упорный шарикоподшипник с угловым контактом и т. д.) для восприятия осевых сил, а на другом конце — подшипник типа N или NU в качестве подвижного, обеспечивающего компенсацию осевого удлинения. Кроме того, выбор зазора должен соответствовать скорости вращения и температуре двигателя: для высокоскоростных и высокотемпературных двигателей следует отдавать предпочтение большому зазору C3 или C4, что позволяет дополнительно компенсировать тепловое расширение и предотвратить заклинивание подшипника.
Таким образом, основная ценность цилиндрических роликовых подшипников типов N и NU заключается в обеспечении осевой компенсации перемещения для двигателя, что гарантирует его стабильную работу. При практическом подборе подшипников следует отдавать предпочтение подшипникам типа NU, которые удовлетворяют требованиям свободного конца большинства двигателей; только в тех случаях, когда корпус двигателя должен быть плавающим, а требования к фиксации вала чрезвычайно высоки, следует рассматривать подшипники типа N, при этом строго соблюдая принцип конфигурации «один фиксированный, один свободный» и подбора зазора, что позволит в полной мере раскрыть эксплуатационные характеристики подшипников и продлить срок службы двигателя.