Nålrullager använder nålformade rullar som rullande element för rotationsrörelse. Jämfört med kullager har nålrullager lägre profilhöjd och högre lastkapacitet. De flesta radiella nållager kan hantera axiella krafter som överstiger 5 % av den radiella belastningen. Rullarna i radiella applikationer löper parallellt med axeln. Som mekaniska komponenter hjälper nålrullager till att spara utrymme, vilket gör hela mekanismen mer kompakt. Dessa lager spelar avgörande roller i olika produkter som bilar, motorcyklar, tryckmaskiner, industrirobotar och entreprenadmaskiner.
AUBEARING tillverkar olika typer av nålrullager:
Rull- och bursammansättningar Hållaren och rullaggregaten är lättmanövrerade lager med hög lastkapacitet trots sin lilla storlek. Den unika burstrukturen styr rullarna, vilket säkerställer stabil drift även vid höga hastigheter. Utformningen av burenheter säkerställer korrekt lastfördelning mellan rullar och löpbanor och kontrollerar radiella inre spelrum. De har också höghastighetskapacitet och tolerans mot axelfel eller lastavböjning. Hållare och rullenheter minskar spänningskoncentrationen vid rulländarna på grund av måttlig felinriktning eller axelböjning, vilket förlänger lagrets livslängd. Vanliga applikationer inkluderar planetväxlar i bilar, växellådor och robotreducerare.
Drawn Cup Needle Roller Lagers AUBEARINGS rullager med dragna skålnålar har en bur och ett komplett komplement av rullar med en unik yttre ringstruktur. Dessa lättinstallerade lager har de tunnaste yttre ringarna bland alla rullager samtidigt som de erbjuder hög lastkapacitet, höga maxhastighetsgränser och utmärkt slitstyrka. Noggrant utvalda legerade stål tål höga maximalt tillåtna belastningar, och ythärdade burar hjälper lager att uthärda tuffa förhållanden. Dragna skålnålsrullager med integrerade tätningar finns i vissa storlekar. Läppkontakttätningar begränsar lagerdriftstemperaturerna till -25°F till +225°F (-30°C till +110°C) under hela det installerade lagrets spelrum. Stämplade yttre ringlager är utformade för att hålla kvar fett eller icke-trycksatt olja inuti lagret samtidigt som de förhindrar att föroreningar kommer in i löpbanan. Standardtätningar för läppkontakt är kompatibla med vanliga smörjoljor och petroleumbaserade bränslen men påverkas negativt av vissa brandbeständiga hydrauloljor och vanligaste lösningsmedel. Dragna nålrullager är lika lätta att hantera och installera som lösa rullager men kommer i en monterad form. Huset (används som den yttre löpbanan) är exakt stansat av lågkolhaltigt stål och ythärdat utan efterföljande bearbetning, vilket gör dessa lager kostnadseffektiva. Vanliga applikationer inkluderar allmänna axelstöd för växellådor, remskivor, kugghjulspumpar och styrlager.
Solida nålrullager Solida nålrullager ger maximal lastkapacitet och hög precision i kompakta utrymmen. Dessa lager är lämpliga för olika driftsförhållanden, med ringar tillverkade av noggrant utvalda vakuumavgasade lagerstål eller uppkolningsstål, och rullar precisionsslipade och värmebehandlade. Lättvikts och extremt robusta burar styr valsarna smidigt. Högkvalitativa material erbjuder hög styvhet som kan motstå tunga belastningar och stötbelastningar. Dessa lager finns med eller utan innerringar; typen utan innerringar använder axeln direkt som rullyta.
Sfäriska nålrullager Sfäriska nålrullager har en yttre löpbana skild från den yttre ringen, som fungerar som en hylsa. Racewayen har en konkav yttre profil försedd med plastringar. Detta gör att nålrullager kan kompensera för minimal statisk felinriktning av axeln.
Nålrullager med bearbetade ringar Nålrullager med bearbetade ringar används för applikationer som kräver högre lastkapacitet. De finns huvudsakligen i två typer: nålrullager utan innerring och de med innerring. Lager utan innerring används med härdade och slipade axlar, vilket gör att större axlar ger högre styvhet. Lager med innerring används i applikationer där härdning och slipning av axeln inte är genomförbart eller praktiskt.
Nålaxiallager Nålaxiallager använder rull- och hållarenheter med ythärdade hållare gjorda av två exakt pressade stålplåtar. Rullarna hålls säkert i buren, vilket säkerställer jämn rotation även under stora axiella belastningar. Dessa lager är kompakta, vilket gör dem lätta att byta inom samma installationsutrymme som traditionella tryckbrickor. Olika konfigurationer finns tillgängliga, inklusive fristående enheter, integrerade rullenheter eller enheter med olika rulltjocklekar för att matcha installationsförhållandena runt lagret. Dessa komponenter är utformade för att bära axiell belastning i begränsade utrymmen, med hjälp av härdade stålburar för att rymma nålrullar. Trots att de vanligtvis tar mindre utrymme än konventionella tryckbrickor, erbjuder nålaxiallager utmärkta friktionsegenskaper och högre lastkapacitet. Olika tjocklekar på individuellt härdade tryckbrickor finns om intilliggande ytor inte kan härdas till en lämplig hårdhetsnivå på 58 Rc eller motsvarande. Trycknålar och hållare kan motstå höga hastigheter och axiella belastningar. De används ofta i automatiska växellådor, vilket ger låg friktion i trånga utrymmen.
För att uppnå önskad lagerprestanda är valet av lämpliga nålrullager bara början. Flera specifika faktorer påverkar lagerdriften, inklusive smörjning, hårdhet och ytfinish på löpbanorna, såväl som lagersäten.
Smörjning: Oljesmörjning är i allmänhet att föredra, vilket ger högre hastigheter genom att fungera som ett kylmedel, ta bort föroreningar och enklare insprutning i lagerbelastningsområdet. De bästa metoderna inkluderar positiv matning, oljestänk eller oljedimma. Lager kan använda fettsmörjning vid behov. Lager med hållare har vanligtvis större fettbehållare, vilket ger längre försmörjningslivslängd i situationer där eftersmörjning inte är möjlig. Lagrets livslängd i sådana applikationer beror på fettets livslängd, vilket måste beaktas vid livslängdsberäkningar. Tätningar hjälper till att hålla kvar smörjmedel och utesluter föroreningar.
Raceway ytor: Bra lagerprestanda beror på löpbanornas material och geometriska egenskaper.
Hårdhet: En viktig fördel med nålrullager är deras förmåga att använda passande ytor som inre eller yttre ringar, eller båda. Lagermärkta belastningar är vanligtvis baserade på löpbanans hårdhet på 58 Rc eller motsvarande. Om den är lägre, minskar bärförmågan för kombinationen lager och löpbana. Ythärdning, induktionshärdning och genomhärdning är acceptabla behandlingar. Om axeln inte kan härdas till 58 Rc används separata innerringar. De placeras på skaftet med hjälp av axlar eller låsringar.
Ytfinish: Utmärkt ytfinish på löpbanan är avgörande för att upprätthålla en bra smörjfilm mellan rullar och löpbanor. Grova ytor tillåter höga punkter att penetrera smörjfilmen, vilket leder till snabbare trötthet och eventuellt anfall. Inre raceway-finish bör inte överstiga en Ra-grad på 16 minuter, men bättre mikrofinishing förlänger livslängden avsevärt. För kompletta nålar eller rullar och hållare, ger en ytterbana på mindre än 16 minuter optimala resultat. Se till att löpbanans ytor är fria från repor och defekter.
Geometrisk form: Den idealiska löpbanan för radiella nålrullager är en perfekt cylinder. Varje avvikelse ökar ljudnivån och förkortar lagrets livslängd. Därför bör rundheten hos axlar och lagersäten hållas inom hälften av de rekommenderade tillverkningstoleranserna eller 0.0003 tum, beroende på vilket som är minst. Avsmalning av löpbanan orsakar ökad rullspänning och minskad livslängd för lagerutmattning. Kanske mer skadligt är löpbanans geometri som orsakar ojämn rullkontakt, såsom ojämn kontakt på grund av ytans rakhet eller defekter. Dessutom bör rullar inte hänga över löpbanans ytor. Detta kan leda till stresskoncentration och tidigt misslyckande. Generellt sett bör lutningen av axeln i förhållande till lagrets mittlinje för fullkomplementlager inte överstiga 0.0010 tum per tum; för burlager bör lutningen på axeln i förhållande till lagrets mittlinje inte överstiga 0.0015 tum per tum. Kortare lager klarar bättre lutning.
Lagersäten: Framgångsrik drift av rullager med dragna nållager kräver korrekt installation för att säkerställa korrekt ytterskalsstorlek och rundhet. Vanligtvis är det tillräckligt att bara trycka lagret på plats med hjälp av grundläggande verktyg och handpressar. Axiella positioneringsfunktioner är vanligtvis onödiga. Om skalet är tillverkat av stål eller högkvalitativt järn, kan dess sektion vara tillräckligt liten för att vara 11/2 till 2 gånger lagersektionen. För skal av lätta legeringar kan en liknande sektion räcka, men att välja lämpliga mindre skalhålsstorlekar är avgörande för korrekt lagerstorlek och rundhet. Kraftiga nålrullager är installerade i lagersäten med spelpassningar om lasten är stationär i förhållande till lagersätet; om lasten roterar i förhållande till lagersätet, installeras de med en tät övergångspassning. Oavsett passform, använd lagersätets skuldror och låsringar eller andra positiva axiella positioneringsmetoder för att säkra den yttre ringen.
Lagermaterial - Lagerhållare separata rullar för att jämnt fördela lasterna runt lagret. De minskar också lagerljudet, förbättrar rullningsförhållandena och förhindrar slirning. Dessutom innehåller de rullar i en enda komponent. Stål är det vanligaste burmaterialet i nålrullager. Plastburar kan användas där driftsförhållandena tillåter. Smörjning och ytbehandlingar minskar värme som genereras av friktion. Vissa konstruktioner av dragna nålrullager utelämnar burar, som innehåller en hel uppsättning rullar. Kompletta lager kombinerar maximal lastkapacitet med kostnadseffektiviteten hos dragna lager. I denna design håller inåtvända läppar rullarna i lagerringarna. Tester har fastställt följande friktionskoefficienter för konstruktioner med nålrullager med bur och fullkomplement: Nålrullager med bur: 15•10-4; Kompletta nålrullager: 25•10-4.
Tätningar. Tätningar (om sådana finns) isolerar rullar, burar och smörjmedel från föroreningar och fukt i tuffa miljöer. Tätningar måste tåla oxidation, höga temperaturer och kemikalier som lager kan stöta på. Tätade lager har vanligtvis ett inre ringinspektionshål på den yttre ringen för eftersmörjning. Tätningar är mest effektiva när friktionen mellan tätningen och lagret eller axeln minimeras. Ytterligare ytbehandlingar eller smörjning kan minska denna friktion. Lager med integrerade tätningar arbetar med relativt lägre hastigheter jämfört med öppna lager. Tätningar är vanligtvis gjorda av akrylnitril-butadiengummi, polyuretan eller fluorelastomer.
