Nõelrull-laagrid kasutavad pöörleva liikumise veereelementidena nõelakujulisi rulle. Võrreldes kuullaagritega on nõelrull-laagritel madalam profiili kõrgus ja suurem kandevõime. Enamik radiaalseid nõellaagriid talub aksiaaljõude, mis ületavad 5% radiaalkoormusest. Radiaalsete rakenduste rullid kulgevad paralleelselt võlliga. Mehaaniliste komponentidena aitavad nõelrull-laagrid ruumi kokku hoida, muutes kogu mehhanismi kompaktsemaks. Need laagrid mängivad olulist rolli mitmesugustes toodetes, nagu autod, mootorrattad, trükimasinad, tööstusrobotid ja ehitusmasinad.
AUBEARING toodab erinevat tüüpi nõelrull-laagreid:
Rulli- ja puurikoostud Puuri- ja rullsõlmed on kergesti juhitavad laagrid, millel on vaatamata nende väiksusele suur kandevõime. Unikaalne puuristruktuur juhib rulle, tagades stabiilse töö ka suurtel kiirustel. Puurisõlmede konstruktsioon tagab koormuse õige jaotuse rullikute ja jooksuradade vahel ning kontrollib radiaalseid sisemisi vahekaugusi. Neil on ka kiired võimalused ja taluvus võlli nihke või koormuse läbipainde suhtes. Puuri- ja rullsõlmed vähendavad pinge kontsentratsiooni rullide otstes mõõduka nihke või võlli painde tõttu, pikendades seega laagrite eluiga. Levinud rakenduste hulka kuuluvad autode planetaarülekanded, käigukastid ja roboti reduktorid.
Joonistatud tassi nõelrull-laagrid AUBEARINGi Drawn cup nõelrull-laagritel on puur ja unikaalse välisrõnga struktuuriga täielik komplekt rullikuid. Nendel lihtsalt paigaldatavatel laagritel on kõigist veerelaagritest kõige õhemad välimised rõngad, pakkudes samas suurt kandevõimet, kõrgeid maksimumkiiruse piiranguid ja suurepärast kulumiskindlust. Hoolikalt valitud legeerterased peavad vastu suurele maksimaalsele lubatud koormusele ja pindkarastatud puurid aitavad laagritel vastu pidada karmides tingimustes. Sisseehitatud tihenditega tõmmatud tassi nõelrull-laagrid on saadaval teatud suurustes. Huulekontakti tihendid piiravad laagrite töötemperatuuri -25 °F kuni +225 °F (-30 °C kuni +110 °C) kogu paigaldatud laagrite lõtku vahemikus. Templiga välisrõnga laagrid on mõeldud rasva või survestamata õli hoidmiseks laagri sees, vältides samal ajal saasteainete sattumist võistlusraja piirkonda. Standardsed huulekontakti tihendid ühilduvad tavaliste määrdeõlide ja naftapõhiste kütustega, kuid teatud tulekindlad hüdroõlid ja enamlevinud lahustid mõjutavad neid negatiivselt. Tõmmatud nõelrull-laagrid on sama lihtsasti käsitsetavad ja paigaldatavad kui lahtised rull-laagrid, kuid need on kokkupandud kujul. Korpus (kasutatakse välimise rajana) on täpselt stantsitud madala süsinikusisaldusega terasest ja pindkarastatud ilma hilisema töötlemiseta, muutes need laagrid kulutõhusaks. Levinud rakenduste hulka kuuluvad üldised käigukasti võllitoed, rihmaratta toed, hammasrattapumbad ja juhtlaagrid.
Tugevad nõelrull-laagrid Tugevad nõelrull-laagrid tagavad kompaktsetes ruumides maksimaalse kandevõime ja suure täpsuse. Need laagrid sobivad erinevateks töötingimusteks, rõngad on valmistatud hoolikalt valitud vaakumdegaseeritud laagriterastest või karbureerivatest terastest ning rullid on täppislihvitud ja kuumtöödeldud. Kerged ja äärmiselt vastupidavad puurid juhivad rulle täpselt sujuvalt. Kvaliteetsed materjalid pakuvad suurt jäikust, mis taluvad suuri koormusi ja löögikoormust. Need laagrid on saadaval siserõngastega või ilma; sisemiste rõngasteta tüüp kasutab võlli otse veerepinnana.
Sfäärilised nõelrull-laagrid Sfäärilistel nõelrull-laagritel on välimisest rõngast eraldatud välimine rada, mis toimib hülsina. Jooksurajal on nõgus välisprofiil, mis on varustatud plastrõngastega. See võimaldab nõelrull-laagritel kompenseerida võlli minimaalset staatilist kõrvalekallet.
Töödeldud rõngastega nõelrull-laagrid Töödeldud rõngastega nõelrull-laagreid kasutatakse rakendustes, mis nõuavad suuremat kandevõimet. Neid on peamiselt kahte tüüpi: nõelrull-laagrid ilma sisemise rõngata ja need, millel on sisemine rõngas. Siserõngata laagreid kasutatakse karastatud ja lihvitud võllidega, mis võimaldab suurema jäikuse tagamiseks suuremaid võlle. Siserõngaga laagreid kasutatakse rakendustes, kus võlli karastamine ja lihvimine ei ole teostatav ega otstarbekas.
Nõela tõukejõu laagrid Nõel-tõukelaagrites kasutatakse kahest täpselt pressitud terasplaadist valmistatud pindkarastatud puuridega rull- ja puurikomplekte. Rullid on kindlalt puuris hoitud, tagades sujuva pöörlemise ka suurte telgkoormuste korral. Need laagrid on kompaktsed, mistõttu on neid lihtne vahetada samas paigaldusruumis kui traditsioonilisi tõukeseadmeid. Saadaval on mitmesugused konfiguratsioonid, sealhulgas eraldiseisvad üksused, integreeritud rullmoodulid või erineva paksusega rullikud, et sobitada paigaldustingimusi laagri ümber. Need komponendid on kavandatud taluma aksiaalset koormust piiratud ruumides, kasutades nõelrullide mahutamiseks karastatud terasest puure. Vaatamata sellele, et nõel-tõukelaagrid võtavad tavaliselt vähem ruumi kui tavalised tõukejõu laagrid, pakuvad need suurepäraseid hõõrdeomadusi ja suuremat kandevõimet. Kui külgnevaid pindu ei saa karastada sobiva kõvadusastmeni 58 Rc või samaväärseni, on saadaval erineva paksusega individuaalselt karastatud surveseibid. Tõukejõu nõela ja puuri koostud taluvad suuri kiirusi ja aksiaalseid koormusi. Neid kasutatakse laialdaselt automaatkäigukastides, pakkudes kitsastes ruumides madalat hõõrdumist.
Soovitud laagrite jõudluse saavutamiseks on sobivate nõelrull-laagrite valimine alles algus. Laagrite tööd mõjutavad mitmed spetsiifilised tegurid, sealhulgas määrimine, kõvadus ja jooksuteede pinnaviimistlus ning laagripesad.
Õlitamine: Üldiselt eelistatakse õlimäärimist, mis tagab suurema kiiruse, toimides jahutusvedelikuna, eemaldades saasteained ja hõlpsamini laagri koormusalasse süstimise. Parimad meetodid hõlmavad positiivset söötmist, õlipritsmeid või õliudu. Laagrid võivad vajadusel kasutada määrdeainet. Puuridega laagritel on tavaliselt suuremad määrdemahutid, mis pakuvad pikemat eelmäärdeaega olukordades, kus uuesti määrimine pole võimalik. Laagrite eluiga sellistes rakendustes sõltub määrde tööeast, mida tuleb eluea arvutamisel arvesse võtta. Tihendid aitavad säilitada määrdeaineid ja välistavad saasteained.
Raceway pinnad: Hea kandevõime sõltub jooksuteede materjalist ja geomeetrilistest omadustest.
Kõvadus: Nõelrull-laagrite peamine eelis on nende võime kasutada ühenduspindu sisemise või välimise rõngana või mõlemana. Laagri nimikoormused põhinevad tavaliselt 58 Rc või samaväärsel kõvadusel. Kui see on madalam, siis laagri-jooksutee kombinatsiooni kandevõime väheneb. Pinnakarastamine, induktsioonkarastamine ja läbikõvenemine on vastuvõetavad töötlused. Kui võlli ei saa karastada kuni 58 Rc, kasutatakse eraldi sisemisi rõngaid. Need asetatakse võllile õlgade või kinnitusrõngaste abil.
Pinnatöötlus: Suurepärane võidusõidutee pinnaviimistlus on ülioluline hea määrdekihi säilitamiseks rullikute ja jooksuradade vahel. Karedad pinnad võimaldavad kõrgetel punktidel tungida läbi määrdekile, mis põhjustab kiiremat väsimust ja võimalikke krampe. Raja siseviimistlus ei tohiks ületada 16-minutilist Ra-klassi, kuid parem mikroviimistlus pikendab oluliselt kasutusiga. Täieliku komplekti nõela või rulli ja puuri koostude jaoks tagab optimaalse tulemuse vähem kui 16 minuti pikkune välimine viimistlus. Veenduge, et võidusõidutee pinnad oleksid kriimustuste ja defektideta.
Geomeetriline kuju: Ideaalne pind radiaalsete nõelrull-laagrite jaoks on ideaalne silinder. Igasugune kõrvalekalle suurendab mürataset ja lühendab laagrite eluiga. Seetõttu tuleks võllide ja laagripesade ümarus hoida pooles soovitatavast tootmistolerantsist või 0.0003 tolli piires, olenevalt sellest, kumb on väiksem. Raceway koonus suurendab rullide pinget ja vähendab laagrite väsimust. Võib-olla on kahjulikum teeraja geomeetria, mis põhjustab rullide ebaühtlast kontakti, näiteks pinna sirgusest või defektidest tingitud ebaühtlast kontakti. Lisaks ei tohiks rullid rippuda võistlusraja pindade kohal. See võib põhjustada stressi kontsentratsiooni ja varajase ebaõnnestumise. Üldiselt ei tohiks täiskomplektsete laagrite puhul võlli kalle laagri keskjoone suhtes ületada 0.0010 tolli tolli kohta; puurilaagrite puhul ei tohiks võlli kalle laagri keskjoone suhtes ületada 0.0015 tolli tolli kohta. Lühemad laagrid taluvad paremini kaldu.
Laagriistmed: Tõmmatud tassi nõelrull-laagrite edukaks kasutamiseks on vaja õiget paigaldamist, et tagada õige väliskesta suurus ja ümarus. Tavaliselt piisab laagri lihtsalt oma kohale vajutamisest põhitööriistade ja käsipresside abil. Aksiaalsed positsioneerimisfunktsioonid pole tavaliselt vajalikud. Kui kest on valmistatud terasest või kvaliteetsest rauast, võib selle osa olla piisavalt väike, et olla 11/2 kuni 2 korda suurem kui laagriosa. Kergsulamist kestade puhul võib piisata sarnasest sektsioonist, kuid sobivalt väiksema kesta augu suuruse valimine on laagrite õige suuruse ja ümaruse jaoks ülioluline. Tugevad nõelrull-laagrid paigaldatakse laagripesadesse, kui koormus on laagripesa suhtes paigal; kui koormus pöörleb laagripesa suhtes, paigaldatakse need tiheda üleminekuga. Sõltumata sobivusest kasutage välimise rõnga kinnitamiseks laagripesa õlgu ja kinnitusrõngaid või muid positiivseid aksiaalseid positsioneerimismeetodeid.
Laagrite materjalid – laagripuurid eraldi rullid koormuse ühtlaseks jaotamiseks laagri ümber. Samuti vähendavad need laagrite müra, parandavad veeremistingimusi ja takistavad libisemist. Lisaks sisaldavad need ühes komponendis rulle. Teras on nõelrull-laagrite kõige levinum puurimaterjal. Plastist puure saab kasutada seal, kus töötingimused seda võimaldavad. Määrimine ja pinnatöötlus vähendavad hõõrdumisest tekkivat soojust. Mõned joonistatud tassi nõelrull-laagrite konstruktsioonid jätavad puurid välja, mis sisaldavad täielikku komplekti rulle. Täiskomplektsed laagrid ühendavad maksimaalse kandevõime tõmmatud tassi laagrite kuluefektiivsusega. Selle konstruktsiooni puhul hoiavad sissepoole pööratavad huuled laagrirõngaste sees rullikud. Katsed on määranud järgmised hõõrdetegurid puur- ja täiskomplektsete nõelrull-laagrite konstruktsioonide jaoks: Puur-nõel-rull-laagrid: 15•10-4; Täiskomplektne nõel-rull-laagrid: 25•10-4.
Tihendid. Tihendid (kui need on olemas) isoleerivad rullid, puurid ja määrdeained saasteainete ja niiskuse eest karmides keskkondades. Tihendid peavad taluma oksüdatsiooni, kõrgeid temperatuure ja kemikaale, mida laagrid võivad kokku puutuda. Tihendatud laagritel on tavaliselt välimisel rõngal sisemise rõnga kontrollava, mida saab uuesti määrida. Tihendid on kõige tõhusamad, kui hõõrdumine tihendi ja laagri või võlli vahel on minimaalne. Täiendav pinnatöötlus või määrimine võib seda hõõrdumist vähendada. Integreeritud tihendiga laagrid töötavad avatud laagritega võrreldes suhteliselt madalamal kiirusel. Tihendid on tavaliselt valmistatud akrüülnitriil-butadieenkummist, polüuretaanist või fluoroelastomeerist.