Zawartość
NU2234
Co to jest łożysko walcowe?
Łożyska walcowe to specyficzny rodzaj łożysk tocznych, których elementy toczne mają cylindryczne rolki. Zostały zaprojektowane tak, aby wytrzymywały wyjątkowo duże obciążenia promieniowe, umożliwiając jednocześnie osiągnięcie stosunkowo dużych prędkości. Konstrukcja rdzenia: Rolki te są prowadzone przez żebra/kołnierze pierścieni łożyskowych, natomiast elementy koszyka, rolki są oddzielone i prowadzone, aby zapewnić utrzymanie każdej z nich na miejscu. Wielkość obciążenia osiowego, jakie łożysko jest w stanie wytrzymać, zależy od układu żeber: pojedynczego, podwójnego lub braku żeber.
Zasada działania
Obciążenie w łożyskach walcowych przenoszone jest przez czysty ruch toczny rolek walcowych na bieżniach pierścieni wewnętrznego i zewnętrznego. Łożyska te poddawane są ekstremalnemu obciążeniu promieniowemu ze względu na kontakt liniowy, w przeciwieństwie do zwykłych łożysk o tych samych wymiarach, które mają kontakt w punkcie obciążenia. Rolki są precyzyjnie prowadzone przez obrobione maszynowo żebra. Koszyki zapewniają płynną pracę łożysk.
Podstawowa funkcja
Te łożyska promieniowe charakteryzują się dużą nośnością promieniową: jest to mocny, zależny od obciążenia- i{1}}kształtu kontakt liniowy rolek z bieżnią. Wysoka sztywność: Podobnie powstały kontakt liniowy powoduje niewielkie odkształcenie pod wpływem sztywności, dlatego sztywność promieniowa jest doskonała. Pracuj z dużą prędkością: konstrukcja pozwala na mniejsze tarcie niż w przypadku innych łożysk tocznych, takich jak łożyska stożkowe, przechylając w ten sposób szalę na korzyść prędkości roboczej. Odłączane: Większość łożysk walcowych ma pierścienie rozłączne, przynajmniej wewnętrzne i często zewnętrzne, co ułatwia montaż i demontaż; duży plus, gdy łożysko ma działać jako koniec pływający lub w ograniczonej przestrzeni montażowej. Wrażliwy na niewspółosiowość: Ze względu na wytrzymałą konstrukcję ma ograniczoną zdolność do kompensowania przesunięć wału lub niewspółosiowości oprawy (niewspółosiowości kątowej), dlatego podczas instalacji wymagane jest dobre osiowanie. Istnieje wiele głównych typów i konstrukcji łożysk walcowych, które wyróżniają się głównie liczbą i rozmieszczeniem żeber; określają one nośność osiową i możliwość rozdzielenia.
Łożyska walcowe jednorzędowe:
Typ NJ (podwójne żebra na pierścieniu wewnętrznym, pojedyncze żebro na pierścieniu zewnętrznym): wytrzymuje ograniczone jednokierunkowe obciążenie osiowe. Pierścień zewnętrzny można rozdzielić.
Typ NUP (podwójne żebra na pierścieniu wewnętrznym z luźnym żebrem, podwójne żebra na pierścieniu zewnętrznym): wytrzymuje ograniczone obciążenia osiowe (w obu kierunkach) i może służyć jako łożysko ustalające.
Typ NU (bez żeber na pierścieniu wewnętrznym, podwójne żebra na pierścieniu zewnętrznym): Wytrzymuje tylko czyste obciążenia promieniowe. Obydwa pierścienie są rozłączne, co czyni je typowym łożyskiem z „końcem pływającym”.
Łożyska walcowe dwurzędowe:
Zapewniają jeszcze większą nośność promieniową i sztywność. Typowe typy obejmują NN (bez żeber na pierścieniu wewnętrznym) i NNU (bez żeber na pierścieniu zewnętrznym), często stosowane we wrzecionach obrabiarek precyzyjnych i innych zastosowaniach wymagających wyjątkowo wysokiej sztywności promieniowej i dokładności obrotowej.
Plusy i minusy
Zalety:
Niezrównana nośność-promieniowa.
Wysoka sztywność promieniowa i niskie odkształcenia eksploatacyjne.
Stosunkowo dobra prędkość w kategorii łożysk tocznych.
Oddzielna konstrukcja ułatwia instalację i konserwację.
Stosunkowo niskie tarcie i wysoka wydajność operacyjna.
Wady:
Generalnie nie wytrzymuje czystych obciążeń osiowych (z wyjątkiem specjalnych konstrukcji) i często wymaga połączenia z łożyskami wzdłużnymi.
Bardzo wrażliwe na niewspółosiowość wału i obudowy, wymagające dużej dokładności osiowania.
Zwykle nieco głośniejsze niż łożyska kulkowe zwykłe.
Mniejsza tolerancja na obciążenia udarowe w porównaniu do łożysk baryłkowych.
Główne obszary zastosowań
Łożyska walcowe stanowią podstawę-wysokich obciążeń i-precyzyjnych zastosowań z obciążeniem promieniowym:
Przekładnie i reduktory: Specjalnie do podparcia wałów w dużych przemysłowych skrzyniach biegów.
Wrzeciona obrabiarek: dwurzędowe-precyzyjne łożyska walcowe to krytyczne elementy wrzecion tokarek i szlifierek, zapewniające wyjątkowo wysoką sztywność promieniową i dokładność.
Sprzęt do wytwarzania energii: stosowany w głównych wałach generatorów wodnych i turbin wiatrowych (często w połączeniu z łożyskami oporowymi).
Duże silniki i generatory elektryczne: Łożyska główne podtrzymujące wirnik silnika/generatora.
Łożyska walcowe walcownicze: wytrzymują ogromne siły toczenia.
Maźnice osi kolejowych: Łożyska do kół tradycyjnych wagonów pasażerskich i towarowych.
Maszyny do transportu materiałów: wsparcie dla kół pasowych dźwigów i przenośników.
Wniosek
Łożyska walcowe odgrywają niezastąpioną rolę w zastosowaniach wymagających ekstremalnej siły promieniowej, dużej sztywności i precyzji. Chociaż wymagają one dużej dokładności montażu i generalnie nie nadają się do obciążeń osiowych, ich wyjątkowa wydajność przy czystych obciążeniach promieniowych, możliwość dostosowania przy dużych-prędkościach i solidność sprawiają, że są preferowanym rozwiązaniem łożyskowym w wielu ciężkich-przemysłowych i wysoce precyzyjnych systemach przekładniowych.
