Nålerullelejer anvender nåleformede ruller som rulleelementer til rotationsbevægelse. Sammenlignet med kuglelejer har nålerullelejer en lavere profilhøjde og højere belastningskapacitet. De fleste radiale nålelejer kan håndtere aksiale kræfter, der overstiger 5 % af den radiale belastning. Rullerne i radiale applikationer løber parallelt med akslen. Som mekaniske komponenter hjælper nålerullelejer med at spare plads, hvilket gør hele mekanismen mere kompakt. Disse lejer spiller afgørende roller i forskellige produkter såsom biler, motorcykler, trykkemaskiner, industrirobotter og entreprenørmaskiner.
AUBEARING fremstiller forskellige typer nålerullelejer:
Rulle- og bursamlinger Buret og rullesamlingerne er letbetjente lejer med høj belastningskapacitet på trods af deres lille størrelse. Den unikke burstruktur styrer rullerne, hvilket sikrer stabil drift selv ved høje hastigheder. Udformningen af bursamlinger sikrer korrekt belastningsfordeling mellem ruller og løbebaner og kontrollerer radiale indvendige spillerum. De har også højhastighedsegenskaber og tolerance over for akselforskydning eller belastningsafbøjning. Bur- og rullesamlinger reducerer spændingskoncentrationen ved rulleender på grund af moderat forskydning eller bøjning af akslen, hvilket forlænger lejernes levetid. Almindelige anvendelser omfatter planetgear i biler, gearkasser og robotreduktionsgear.
Drawn Cup Nåle Rullelejer AUBEARING's trukket skålnåle rullelejer har et bur og et komplet sæt ruller med en unik ydre ringstruktur. Disse lette at installere lejer har de tyndeste ydre ringe blandt alle rullelejer, mens de tilbyder høj belastningskapacitet, høje maksimale hastighedsgrænser og fremragende slidstyrke. Omhyggeligt udvalgte legeret stål modstår høje maksimalt tilladte belastninger, og overfladehærdede bure hjælper lejer med at udholde barske forhold. Trækne skålnåle rullelejer med integrerede tætninger fås i visse størrelser. Læbekontakttætninger begrænser lejernes driftstemperaturer til -25°F til +225°F (-30°C til +110°C) i hele det installerede lejespalteområde. Stemplede ydre ringlejer er designet til at tilbageholde fedt eller ikke-tryksat olie inde i lejet, samtidig med at forurenende stoffer forhindres i at trænge ind i løbebanen. Standard læbekontakttætninger er kompatible med almindelige smøreolier og petroleumsbaserede brændstoffer, men påvirkes negativt af visse brandbestandige hydraulikolier og de mest almindelige opløsningsmidler. Træknåle-rullelejer er lige så nemme at håndtere og installere som løse rullelejer, men kommer i en samlet form. Huset (brugt som den ydre løbebane) er præcist stemplet af stål med lavt kulstofindhold og overfladehærdet uden efterfølgende bearbejdning, hvilket gør disse lejer omkostningseffektive. Almindelige anvendelser omfatter generelle gearkasseakselstøtter, remskivestøtter, tandhjulspumper og styrelejer.
Solide nålerullelejer Solide nålerullelejer giver maksimal belastningskapacitet og høj præcision i kompakte rum. Disse lejer er velegnede til forskellige driftsforhold, med ringe fremstillet af omhyggeligt udvalgte vakuumafgasset lejestål eller opkulningsstål, og ruller præcisionsslebet og varmebehandlet. Letvægts og ekstremt robuste bure fører nøjagtigt rullerne jævnt. Materialer af høj kvalitet giver høj stivhed, der er i stand til at modstå tunge belastninger og stødbelastninger. Disse lejer fås med eller uden indvendige ringe; typen uden indre ringe bruger akslen direkte som rulleflade.
Sfæriske nåle-rullelejer Sfæriske nålerullelejer har en ydre løbebane adskilt fra den ydre ring, som fungerer som en muffe. Racewayen har en konkav udvendig profil monteret med plastringe. Dette gør det muligt for nålerullelejer at kompensere for minimal statisk forskydning af akslen.
Nålerullelejer med bearbejdede ringe Nålerullelejer med bearbejdede ringe bruges til applikationer, der kræver højere belastningskapacitet. De findes hovedsageligt i to typer: nålerullelejer uden indvendig ring og dem med inderring. Lejer uden indvendig ring bruges med hærdede og slebne aksler, hvilket giver mulighed for større aksler for at give højere stivhed. Lejer med en indvendig ring bruges i applikationer, hvor hærdning og slibning af akslen ikke er mulig eller praktisk.
Nåletryklejer Nåletryklejer bruger rulle- og bursamlinger med overfladehærdede bure lavet af to præcist pressede stålplader. Rullerne holdes sikkert i buret, hvilket sikrer jævn rotation selv under store aksiale belastninger. Disse lejer er kompakte, hvilket gør dem nemme at udskifte inden for samme installationsrum som traditionelle trykskiver. Forskellige konfigurationer er tilgængelige, herunder selvstændige enheder, integrerede rulleenheder eller enheder med forskellige rulletykkelser for at matche installationsforholdene omkring lejet. Disse komponenter er designet til at bære aksiale belastninger i begrænsede rum, ved at bruge hærdede stålbure til at rumme nåleruller. På trods af, at de typisk optager mindre plads end konventionelle trykskiver, tilbyder nåletryklejer fremragende friktionsegenskaber og højere belastningskapacitet. Forskellige tykkelser af individuelt hærdede trykskiver er tilgængelige, hvis tilstødende overflader ikke kan hærdes til et passende hårdhedsniveau på 58 Rc eller tilsvarende. Tryknåle- og bursamlinger kan modstå høje hastigheder og aksiale belastninger. De er meget udbredt i automatgear, hvilket giver lav friktion i trange rum.
For at opnå den ønskede lejeydelse er valg af de passende nålerullelejer kun begyndelsen. Flere specifikke faktorer påvirker lejedriften, herunder smøring, hårdhed og overfladefinish af løbebanerne samt lejesæder.
Smøring: Oliesmøring foretrækkes generelt, hvilket giver højere hastigheder ved at fungere som kølemiddel, fjerne forurenende stoffer og lettere indsprøjtning i lejets belastningsområde. De bedste metoder omfatter positivt foder, oliesprøjt eller olietåge. Lejer kan bruge fedtsmøring, når det er nødvendigt. Lejer med holdere har typisk større fedtbeholdere, hvilket giver længere levetid før smøring i situationer, hvor gensmøring ikke er mulig. Lejelevetiden i sådanne applikationer afhænger af fedtets levetid, som skal tages i betragtning ved levetidsberegninger. Tætninger hjælper med at holde på smøremidler og udelukker forurenende stoffer.
Raceway overflader: God lejeydelse afhænger af løbebanernes materiale og geometriske egenskaber.
Hårdhed: En vigtig fordel ved nålerullelejer er deres evne til at bruge sammenpasningsflader som indre eller ydre ringe eller begge dele. Lejenominerede belastninger er typisk baseret på raceway-hårdhed på 58 Rc eller tilsvarende. Hvis den er lavere, formindskes bæreevnen af leje-racebane-kombinationen. Overfladehærdning, induktionshærdning og gennemhærdning er acceptable behandlinger. Hvis akslen ikke kan hærdes til 58 Rc, anvendes separate inderringe. De er placeret på skaftet ved hjælp af skuldre eller holderinge.
Overfladebehandling: Fremragende løbebaneoverfladefinish er afgørende for at opretholde en god smørefilm mellem ruller og løbebaner. Ru overflader tillader høje punkter at trænge ind i smørefilmen, hvilket fører til hurtigere træthed og eventuelt anfald. Indre raceway-finish bør ikke overstige en Ra-grad på 16 minutter, men bedre mikrofinish forlænger levetiden betydeligt. For komplette nåle- eller rulle- og bursamlinger giver en ydre raceway-finish på mindre end 16 minutter optimale resultater. Sørg for, at løbebanens overflader er fri for ridser og defekter.
Geometrisk form: Den ideelle løbebaneoverflade til radiale nålerullelejer er en perfekt cylinder. Enhver afvigelse øger støjniveauet og forkorter lejernes levetid. Derfor bør rundheden af aksler og lejesæder holdes inden for halvdelen af de anbefalede fremstillingstolerancer eller 0.0003 tommer, alt efter hvad der er mindst. Raceway-tilspidsning forårsager øget rullespænding og reduceret lejeudmattelseslevetid. Måske mere skadelig er løbebanegeometrien, der forårsager ujævn rullekontakt, såsom ujævn kontakt på grund af overfladens rethed eller defekter. Derudover bør ruller ikke hænge over løbebaneoverflader. Dette kan føre til stresskoncentration og tidligt svigt. Generelt, for lejer med fuld komplement, bør hældningen af akslen i forhold til lejets midterlinje ikke overstige 0.0010 tommer pr. tomme; for burlejer bør hældningen af akslen i forhold til lejets midterlinje ikke overstige 0.0015 tommer pr. tomme. Kortere lejer kan bedre modstå tilt.
Lejesæder: Succesfuld drift af trukket skålnåle-rullelejer kræver korrekt installation for at sikre korrekt ydre skalstørrelse og rundhed. Typisk er det tilstrækkeligt at trykke lejet på plads ved hjælp af grundlæggende værktøjer og håndpressere. Aksiale positioneringsfunktioner er normalt unødvendige. Hvis skallen er lavet af stål eller jern af høj kvalitet, kan dens sektion være lille nok til at være 11/2 til 2 gange lejesektionen. For lette legeringsskaller kan en lignende sektion være tilstrækkelig, men det er afgørende at vælge passende mindre hulstørrelser for skallerne for korrekt lejestørrelse og rundhed. Kraftige nålerullelejer er installeret i lejesæder med frigangspasninger, hvis belastningen er stationær i forhold til lejesædet; hvis belastningen roterer i forhold til lejesædet, monteres de med en tæt overgangspasning. Uanset pasformen skal du bruge lejersædeskuldre og holderinge eller andre positive aksiale positioneringsmetoder til at fastgøre den ydre ring.
Lejematerialer - Lejebure separate ruller for at fordele belastningerne jævnt rundt om lejet. De reducerer også lejestøj, forbedrer rulleforholdene og forhindrer glidning. Derudover indeholder de ruller i en enkelt komponent. Stål er det mest almindelige burmateriale i nålerullelejer. Plastbure kan anvendes, hvor driftsforholdene tillader det. Smøring og overfladebehandlinger reducerer varme genereret af friktion. Nogle tegnede skålnåle-rullelejedesign udelader bure, der indeholder et komplet sæt ruller. Fuldt komplementerede lejer kombinerer maksimal belastningskapacitet med omkostningseffektiviteten ved trukket skållejer. I dette design fastholder indadvendte læber rullerne i lejeringene. Tests har bestemt følgende friktionskoefficienter for kage- og fuldkomplement nålerullelejerdesign: Nålelejer med bur: 15•10-4; Fuldt komplement nålerullelejer: 25•10-4.
Sæler. Tætninger (hvis de findes) isolerer ruller, bure og smøremidler fra forurenende stoffer og fugt i barske miljøer. Tætninger skal modstå oxidation, høje temperaturer og kemikalier, som lejer kan støde på. Forseglede lejer har typisk et indvendigt ringinspektionshul på den ydre ring til gensmøring. Tætninger er mest effektive, når friktionen mellem tætningen og lejet eller akslen er minimeret. Yderligere overfladebehandlinger eller smøring kan reducere denne friktion. Lejer med integrerede tætninger fungerer ved relativt lavere hastigheder sammenlignet med åbne lejer. Tætninger er almindeligvis lavet af acrylonitril-butadiengummi, polyurethan eller fluorelastomer.