Igličasti valjkasti ležajevi koriste igličaste valjke kao kotrljajuće elemente za rotacijsko gibanje. U usporedbi s kugličnim ležajevima, igličasti ležajevi imaju manju visinu profila i veću nosivost. Većina radijalnih igličastih ležajeva može podnijeti aksijalne sile koje prelaze 5% radijalnog opterećenja. Valjci u radijalnim primjenama idu paralelno s osovinom. Kao mehaničke komponente, igličasti valjkasti ležajevi pomažu u uštedi prostora, čineći cijeli mehanizam kompaktnijim. Ovi ležajevi igraju ključnu ulogu u raznim proizvodima kao što su automobili, motocikli, tiskarski strojevi, industrijski roboti i građevinski strojevi.
AUBEARING proizvodi razne vrste igličastih valjkastih ležajeva:
Sklopovi valjaka i kaveza Sklopovi kaveza i valjka su ležajevi kojima se lako rukuje i imaju veliku nosivost unatoč njihovoj maloj veličini. Jedinstvena struktura kaveza vodi valjke, osiguravajući stabilan rad čak i pri velikim brzinama. Dizajn sklopova kaveza osigurava ispravnu raspodjelu opterećenja između valjaka i trkaćih staza i kontrolira radijalne unutarnje zazore. Također imaju sposobnost velike brzine i toleranciju na neusklađenost osovine ili deformaciju opterećenja. Sklopovi kaveza i valjaka smanjuju koncentraciju naprezanja na krajevima valjaka zbog umjerene neusklađenosti ili savijanja osovine, čime se produljuje vijek trajanja ležaja. Uobičajene primjene uključuju planetarne zupčanike u automobilima, mjenjačima i robotskim reduktorima.
Nacrtani igličasti valjkasti ležajevi AUBEARING-ovi igličasti valjkasti ležajevi s izvučenom čašom imaju kavez i cijeli niz valjaka s jedinstvenom strukturom vanjskog prstena. Ovi ležajevi koji se lako postavljaju imaju najtanje vanjske prstenove među svim kotrljajućim ležajevima, a istovremeno nude visoku nosivost, visoka ograničenja maksimalne brzine i izvrsnu otpornost na trošenje. Pažljivo odabrani legirani čelici podnose visoka najveća dopuštena opterećenja, a površinski kaljeni kavezi pomažu ležajevima da izdrže teške uvjete. Igličasti valjkasti ležajevi s izvučenom čašom s integriranim brtvama dostupni su u određenim veličinama. Usne kontaktne brtve ograničavaju radne temperature ležaja na -25°F do +225°F (-30°C do +110°C) u cijelom postavljenom rasponu zazora ležaja. Ležajevi s žigosanim vanjskim prstenom dizajnirani su za zadržavanje masti ili ulja bez tlaka unutar ležaja dok istovremeno sprječavaju ulazak kontaminanata u područje klizne staze. Standardne kontaktne brtve s usnicama kompatibilne su s uobičajenim uljima za podmazivanje i gorivima na bazi nafte, ali na njih nepovoljno utječu određena vatrootporna hidraulička ulja i najčešća otapala. Igličasti valjkasti ležajevi s izvučenom čašom jednostavni su za rukovanje i ugradnju kao i labavi valjkasti ležajevi, ali dolaze u sastavljenom obliku. Kućište (koristi se kao vanjska klizna staza) precizno je izrađeno od čelika s niskim udjelom ugljika i površinski kaljeno bez naknadne strojne obrade, što ove ležajeve čini isplativima. Uobičajene primjene uključuju opće nosače vratila mjenjača, nosače remenica, zupčaste pumpe i vodeće ležajeve.
Čvrsti igličasti valjkasti ležajevi Čvrsti igličasti valjkasti ležajevi pružaju maksimalnu nosivost i visoku preciznost u skučenim prostorima. Ovi su ležajevi prikladni za različite radne uvjete, s prstenovima izrađenim od pažljivo odabranih vakuumski otplinjenih čelika za ležajeve ili čelika za naugljičenje, te valjcima precizno brušenim i toplinski obrađenim. Lagani i iznimno robusni kavezi precizno i glatko vode valjke. Visokokvalitetni materijali nude veliku krutost sposobnu izdržati velika opterećenja i udarna opterećenja. Ovi ležajevi su dostupni sa ili bez unutarnjih prstenova; tip bez unutarnjih prstenova koristi osovinu izravno kao kotrljajuću površinu.
Sferični igličasti valjkasti ležajevi Sferični igličasti valjkasti ležajevi imaju vanjsku stazu za klizanje odvojenu od vanjskog prstena, koji djeluje kao rukavac. Kanal za trčanje ima konkavni vanjski profil opremljen plastičnim prstenovima. To omogućuje igličastim valjkastim ležajevima da kompenziraju minimalno statičko odstupanje osovine.
Igličasti ležajevi s obrađenim prstenovima Igličasti valjkasti ležajevi s obrađenim prstenima koriste se za primjene koje zahtijevaju veću nosivost. Uglavnom dolaze u dvije vrste: igličasti ležajevi bez unutarnjeg prstena i oni s unutarnjim prstenom. Ležajevi bez unutarnjeg prstena koriste se s kaljenim i brušenim vratilima, omogućujući većim vratilima veću krutost. Ležajevi s unutarnjim prstenom koriste se u primjenama gdje kaljenje i brušenje osovine nisu izvedivi ili praktični.
Igličasti potisni ležajevi Igličasti potisni ležajevi koriste valjkaste i kavezne sklopove s površinski kaljenim kavezima izrađenim od dvije precizno prešane čelične ploče. Valjci se sigurno drže u kavezu, osiguravajući glatku rotaciju čak i pod velikim aksijalnim opterećenjima. Ovi su ležajevi kompaktni, što ih čini lakima za zamjenu unutar istog prostora za ugradnju kao i tradicionalni potisni prstenovi. Dostupne su različite konfiguracije, uključujući samostalne jedinice, integrirane jedinice s valjcima ili jedinice s različitim debljinama valjaka kako bi odgovarale uvjetima ugradnje oko ležaja. Ove komponente su dizajnirane da podnose aksijalna opterećenja u ograničenim prostorima, koristeći kaveze od kaljenog čelika za smještaj igličastih valjaka. Unatoč tome što obično zauzimaju manje prostora od konvencionalnih potisnih podložaka, igličasti potisni ležajevi nude izvrsna svojstva trenja i veću nosivost. Dostupne su različite debljine pojedinačno kaljenih potisnih podložaka ako se susjedne površine ne mogu očvrsnuti na odgovarajuću razinu tvrdoće od 58 Rc ili ekvivalent. Sklopovi potisne igle i kaveza mogu izdržati velike brzine i aksijalna opterećenja. Naširoko se koriste u automatskim mjenjačima, osiguravajući nisko trenje u skučenim prostorima.
Da biste postigli željene performanse ležaja, odabir odgovarajućih igličastih valjkastih ležajeva samo je početak. Nekoliko specifičnih čimbenika utječe na rad ležaja, uključujući podmazivanje, tvrdoću i završnu obradu kliznih staza, kao i sjedišta ležaja.
Podmazivanje: Općenito se preferira podmazivanje uljem, koje osigurava veće brzine djelujući kao rashladno sredstvo, uklanjajući nečistoće i lakše ubrizgavajući u područje opterećenja ležaja. Najbolje metode uključuju pozitivno napajanje, prskanje uljem ili uljnu maglu. Ležajevi mogu koristiti podmazivanje mašću kada je potrebno. Ležajevi s kavezom obično imaju veće spremnike masti, nudeći duži vijek trajanja prethodnog podmazivanja u situacijama kada ponovno podmazivanje nije moguće. Životni vijek ležaja u takvim primjenama ovisi o vijeku trajanja masti, što se mora uzeti u obzir u izračunima životnog vijeka. Brtve pomažu zadržati maziva i isključuju onečišćenja.
Površine trkaćih staza: Dobra izvedba ležaja ovisi o materijalu i geometrijskim karakteristikama kliznih staza.
Tvrdoća: Ključna prednost igličastih kotrljajućih ležajeva je njihova mogućnost korištenja dodirnih površina kao unutarnjih ili vanjskih prstenova, ili oboje. Nazivna opterećenja ležaja obično se temelje na tvrdoći staze od 58 Rc ili ekvivalentu. Ako je niža, smanjuje se nosivost kombinacije ležaja i staze. Površinsko kaljenje, indukcijsko kaljenje i prolazno kaljenje su prihvatljivi tretmani. Ako se osovina ne može očvrsnuti na 58 Rc, koriste se zasebni unutarnji prstenovi. Postavljaju se na osovinu pomoću ramena ili sigurnosnih prstenova.
Veličina Završi: Izvrsna završna obrada površine staza za klizanje ključna je za održavanje dobrog filma podmazivanja između valjaka i staza za klizanje. Hrapave površine dopuštaju visokim točkama da prodru kroz film za podmazivanje, što dovodi do bržeg zamora i konačnog zapljena. Završna obrada unutarnje klizne staze ne bi smjela prijeći Ra stupanj od 16 minuta, ali bolja mikro-završna obrada uvelike produljuje životni vijek. Za potpunu komplementarnu iglu ili sklopove valjka i kaveza, završna obrada vanjske staze kraće od 16 minuta daje optimalne rezultate. Uvjerite se da na površinama trkaćih staza nema ogrebotina i nedostataka.
Geometrijski oblik: Idealna površina klizne staze za radijalne igličaste ležajeve je savršen cilindar. Svako odstupanje povećava razinu buke i skraćuje vijek trajanja ležaja. Stoga, okruglost osovina i sjedišta ležaja treba održavati unutar polovice preporučenih proizvodnih tolerancija ili 0.0003 inča, što god je manje. Konus klizne staze uzrokuje povećano naprezanje valjka i smanjeni vijek trajanja ležaja od zamora. Možda je još štetnija geometrija trkaće staze koja uzrokuje neravnomjeran kontakt valjaka, kao što je neravni kontakt zbog ravnosti površine ili nedostataka. Osim toga, valjci ne bi smjeli visjeti preko površina staze. To može dovesti do koncentracije stresa i ranog neuspjeha. Općenito, za ležajeve s punim komplementom, nagib osovine u odnosu na središnju crtu ležaja ne smije prelaziti 0.0010 inča po inču; za kavezne ležajeve, nagib osovine u odnosu na središnju crtu ležaja ne smije prelaziti 0.0015 inča po inču. Kraći ležajevi mogu bolje podnijeti naginjanje.
Sjedišta ležajeva: Uspješan rad valjkastih igličastih ležajeva s izvučenom čašom zahtijeva ispravnu ugradnju kako bi se osigurala odgovarajuća veličina vanjskog omotača i zaobljenost. Obično je dovoljno jednostavno pritisnuti ležaj na mjesto pomoću osnovnih alata i ručnih preša. Značajke aksijalnog pozicioniranja obično su nepotrebne. Ako je školjka izrađena od čelika ili visokokvalitetnog željeza, njezin presjek može biti dovoljno mali da bude 11 2/2 do XNUMX puta veći od presjeka ležaja. Za čahure od lakih legura, sličan odjeljak može biti dovoljan, ali odabir odgovarajućih manjih veličina otvora ljuske je kritičan za ispravno dimenzioniranje i okruglost ležaja. Igličasti valjkasti ležajevi za teške uvjete rada ugrađuju se u sjedišta ležaja s zračnim dosjedama ako je teret nepomičan u odnosu na sjedište ležaja; ako se opterećenje okreće u odnosu na sjedište ležaja, postavljaju se s tijesnim prijelaznim pristajanjem. Bez obzira na pristajanje, upotrijebite ramena sjedala ležaja i pričvrsne prstenove ili druge metode pozitivnog aksijalnog pozicioniranja za pričvršćivanje vanjskog prstena.
Materijali za ležajeve - Kavezi za ležajeve odvojeni valjci za ravnomjernu raspodjelu opterećenja oko ležaja. Također smanjuju buku ležaja, poboljšavaju uvjete kotrljanja i sprječavaju klizanje. Osim toga, sadrže valjke unutar jedne komponente. Čelik je najčešći materijal kaveza u igličastim valjkastim ležajevima. Plastični kavezi mogu se koristiti tamo gdje to dopuštaju radni uvjeti. Podmazivanje i obrada površine smanjuju toplinu koja nastaje trenjem. Neki dizajni igličastih kotrljajućih ležajeva s vučenom čašom izostavljaju kaveze, koji sadrže punu komplementaciju valjaka. Ležajevi s punim komplementom kombiniraju maksimalnu nosivost s ekonomičnošću vučenih čašičastih ležajeva. U ovom dizajnu, usne okrenute prema unutra zadržavaju valjke unutar prstenova ležaja. Ispitivanja su odredila sljedeće koeficijente trenja za kavezne i igličaste kotrljajuće ležajeve s punim komplementom: Kavezni igličasti valjkasti ležajevi: 15•10-4; Igličasti valjkasti ležaj s punim komplementom: 25•10-4.
Seals. Brtve (ako postoje) izoliraju valjke, kaveze i maziva od zagađivača i vlage u teškim okruženjima. Brtve moraju izdržati oksidaciju, visoke temperature i kemikalije s kojima se ležajevi mogu susresti. Zabrtvljeni ležajevi obično imaju inspekcijski otvor unutarnjeg prstena na vanjskom prstenu za ponovno podmazivanje. Brtve su najučinkovitije kada je trenje između brtve i ležaja ili osovine minimalizirano. Dodatni tretmani površine ili podmazivanje mogu smanjiti ovo trenje. Ležajevi s integriranim brtvama rade pri relativno manjim brzinama u usporedbi s otvorenim ležajevima. Brtve se obično izrađuju od akrilonitril-butadien gume, poliuretana ili fluoroelastomera.