Łożysko baryłkowe

Przegląd

Podsumowanie

  • Łożyska baryłkowe to uniwersalne łożyska toczne
  • Stosuje się je głównie w ciężkich maszynach przemysłowych
  • Są samonastawne i mają dwa rzędy elementów tocznych
  • Mają wysoką nośność i mogą kompensować stosunkowo duże niewspółosiowości.
  • Oznaczenie kodowe: 2
  • W NTN występują w 2 różnych konstrukcjach Typ-B i Typ-E
  • Do montażu łożysk z otworem stożkowym można użyć tulei wciąganej lub wciskanej
Charakterystyka łożysk baryłkowych

Łożyska baryłkowe są wszechstronne. Są w stanie przenosić duże obciążenia w kierunku promieniowym, a także mniejsze w kierunku osiowym. Stosuje się je głównie w ciężkich maszynach przemysłowych – na przykład w śrubach napędowych statków, kruszarkach kamieni lub jako główne łożyska wirnika w turbinach wiatrowych.

Bieżnie łożysk baryłkowych są sferycznie szlifowane. To umożliwia obracanie się rzędów baryłek wokół osi obrotu. Baryłkowe kształty walców, których osie są nachylone pod pewnym kątem do osi obrotu łożyska moga się odchylać i kompensować niewspółosiowość. Ta cecha powoduje że łożyska baryłkowe są w pełni samonastawne.

Na tym rysunku technicznym wyraźnie widać pierścień wewnętrzny, pierścień zewnętrzny, oba rzędy elementów tocznych oraz koszyk.
Wyraźną cechą elementów tocznych łożysk baryłkowych jest ich charakterystyczny kształt – to właśnie od niego pochodzi nazwa łożyska.
Przykład wychylenia poza pierścień zewnętrzny: łożyska baryłkowe mogą wychylać się bardzo daleko bez powodowania zwiększonych nacisków Hertza w obszarze krawędzi elementów tocznych.

Łożyska baryłkowe to łożyska o wielu zaletach. Dzięki unikalnej konstrukcji nadają się do przenoszenia kombinacji obciążeń promieniowych oraz obciążeń osiowych po obu stronach (obciążenia kombinowane). Mają wysoką nośność i są w stanie przenosić nawet obciążenia udarowe. Ich główną zaletą w porównaniu z innymi konstrukcjami łożysk tocznych jest to, że mogą kompensować niewspółosiowość statyczną oraz dynamiczną do maksymalnego kąta wynoszącego 2°. Łożyska baryłkowe są uniwersalnymi łożyskami tocznymi i charakteryzują się optymalnym stosunkiem ceny do jakości ze względu na wysoką wydajność.

Ustaliliśmy już, że łożyska baryłkowe mają wiele korzyści. Warto poznać także ich wady. Ściśle rzecz ujmując, w oczy szczególnie rzuca się jeden aspekt: są w stanie przenosić obciążenia z kierunku czysto osiowego tylko w ograniczonym zakresie.

Numer kodu typu łożyska dla łożysk baryłkowych to 2. Istnieje kilka różnych konstrukcji łożysk baryłkowych, zaczynając od standardowego modelu B.

Dobrze widoczne, środkowe krawędzie w bezpośrednim kontakcie z asymetrycznymi walcami tocznymi.
Typ B

To oryginalny, standardowy typ w produkcji łożysk w firmie NTN. Wyróżnia się asymetrycznie szlifowanymi rolkami, które podczas obrotu (ze względu na swoją geometrię), są dociskane do integralnej krawędzi środkowej pierścienia wewnętrznego. To prowadzi do doskonałego kinematycznego zachowania oraz toczenia z niskim tarciem. Wadą typu B jest stosunkowo niższa liczba nośna w porównaniu do symetrycznej rolki (typ E). Typ B może być wyposażony w koszyk z tworzywa sztucznego, blachy stalowej lub mosiądzu i jest przydatny do różnych rodzajów zastosowań.

Typ E

Oprócz typu B istnieje jeszcze inny ważny typ łożysk baryłkowych – E, który wyróżnia się szczególnie dużą nośnością. Ten wariant jest dodatkowo podzielony na podtypy: EA, EM, EMA i EG15. Wszystkie posiadają jedną zasadniczą cechę – są częścią serii NTN Ultage (Ultage to wersja premium różnych rodzajów łożysk tocznych w ofercie NTN). Są zatem zoptymalizowanymi łożyskami typu E. Ponadto, wszystkie łożyska typu E mają symetryczne baryłki. posiadają rowek i otwory smarne na pierścieniu zewnętrznym, co umożliwia łatwe  dosmarowanie. Wszystkie otwarte formy konstrukcyjne łożysk baryłkowych NTN mogą być stosowane w temperaturach roboczych do 200°C.

Typ EA

Istnieją pewne różnice pomiędzy różnymi typami E, dlatego poniżej przedstawimy Ci poszczególne konstrukcje w bardziej szczegółowy sposób. Typ EA posiada dwuczęściowy koszyk z blachy stalowej prowadzony na pierścieniu wewnętrznym. Koszyk posiada specjalne kieszenie, które precyzyjnie prowadzą i przytrzymują elementy toczne. Konstrukcja EA jest używana w ogólnych zastosowaniach.

PP12Folie9
Łożyska typu EA charakteryzują się wyższymi prędkościami obrotowymi. Wszystkie konstrukcje Ultage cechuje dodatkowo dłuższa żywotność.
Typ EM

Typ EM różni się od typu EA tym, iż jest on wyposażony w jednoczęściowy koszyk mosiężny. Jest to oznaczone przyrostkiem M w oznaczeniu typu. W tym przypadku koszyk jest prowadzony przez rolki, a na pierścieniu wewnętrznym znajdują się boczne obrzeża, które służą jako prowadnice rolek. Zastosowanie łożysk typu EM jest rozsądnym wyborem w trudnych warunkach eksploatacyjnych, np. w których występuja drgania.

PP12Folie9_2
W porównaniu z innymi typami koszyków, koszyk mosieżny w konstrukcji EM zapewnia bardzo dobrą odporność na uderzenia i wibracje.
Typ EMA

Typy EMA są wyposażone w jednoczęściowy, wzmocniony koszyk mosiężny. Podobnie jak typ EM, konstrukcja EMA także posiada boczne obrzeża do prowadzenia rolek na pierścieniu wewnętrznym, a koszyk również jest prowadzony (centrowany) na rolkach. Typ EMA znajduje zastosowanie w aplikacjach, w których wymagania dotyczące koszyka są jeszcze wyższe niż w przypadku konstrukcji EM. Konstrukcje takie jak EMA mogą być droższe niż konstrukcje EM ze względu na bardziej zaawansowaną technologię produkcji.

Zoptymalizowana konstrukcja, która posiada wszystkie cztery prezentowane typy E, prowadzi również do wysokiej nośności w konstrukcji EMA.
Typ EG15

W łożysku typu EG15 standardowo stosuje się dwuczęściowy koszyk z poliamidu, który jest prowadzony przez elementy toczne (baryłki). Typ EG15 nie posiada klasycznych obrzeży, zamiast tego ma zoptymalizowany kształt, gwarantujący efektywne prowadzenie rolek oraz lepsze rozprowadzanie smaru. Ze względu na użycie tworzywa sztucznego (poliamidu) jako materiału koszyka, temperatura pracy nie powinna przekraczać 150°C. Łożyska EG15 są zatem odpowiednie tylko do zastosowań o umiarkowanych temperaturach pracy i często używane są w aplikacjach, gdzie wymagany jest niski poziom hałasu.

PP12Folie9_4
Uwaga! Pod żadnym pozorem nie należy ignorować faktu, iż konstrukcje EG15 nie mogą być używane w temperaturach wyższych niż 150°C.
Uszczelnione łożyska baryłkowe

Istnieją również inne typy łożysk baryłkowych w konstrukcji E, na przykład łożyska uszczelnione. Stosuje się je w środowiskach, w których istnieje ryzyko przedostania się  obcych cząstek do łożyska. Oprócz łożysk z uszczelnieniem stykowym, NTN oferuje również typy z blaszkami ochronnymi. Znajdują się pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i zewnętrznym. Są przeznaczone do zastosowań szczególnie narażonych na zanieczyszczenia, ponieważ między pierścieniem zewnętrznym a blaszkami pozostaje jedynie minimalna szczelina. Zaletą tych wariantów jest to, że posiadają dokładnie takie same wymiary jak łożyska baryłkowe otwarte i nie wymagają dodatkowej przestrzeni montażowej, jak typy z uszczelnieniem stykowym.

Wersja E-design z uszczelnieniem stykowym (po lewej) i wersja E-design z blaszkami (po prawej) to kolejne typy w serii Ultage firmy NTN.

Łożysko baryłkowe z otworem stożkowym i cylindrycznym

Łożyska baryłkowe występują zarówno z otworem stożkowym (przyrostek K), jak i cylindrycznym.

Tuleja wciągana odgrywa tutaj kluczową rolę. Jest stosowana pomiędzy wałem, a pierścieniem wewnętrznym i znacząco ułatwia montaż. Łożysko i tuleję wciąganą można swobodnie umieścić na wale przed instalacją. Tuleja wciągana ma również tę zaletę, iż może być używana do regulacji luzu łożyska. Do montażu wymagane są też nakrętki i podkładki zabezpieczające. Oprócz tulei wciąganych dostępne są także tuleje wciskane, które są używane nie tylko do montażu, ale również do demontażu łożysk.

Z drugiej strony, montaż łożyska z otworem cylindrycznym ma sens w zastosowaniach, w których nie ma zbyt wiele miejsca. W takich przypadkach łożysko jest podgrzewane i montowane za pomocą odpowiedniego indukcyjnego urządzenia grzewczego.

PP12Folie20
Luz promieniowy łożysk baryłkowych z otworem stożkowym przy użyciu ruchu przesuwnego tulei może być regulowany bardziej precyzyjnie niż w innych łożyskach.
PP12Folie20_2
W przypadku łożysk z otworem cylindrycznym często stosuje się odpowiednie urządzenie grzewcze, najcześciej indukcyjne.

Może Cię zainteresować

Konstrukcja i sposób działania

Elementy łożyska tocznego Podstawy technologii łożysk tocznych obejmują ich budowę i działanie. W ramach wprowadzenia dowiesz się wszystkiego o podstawowych komponentach, a potem wyjaśnimy Ci,

Czytaj więcej »

Łożysko igiełkowe

Charakterystyka łożysk igiełkowych Łożysko igiełkowe nie otrzymało swojej nazwy przypadkowo, ponieważ jego elementy toczne – niespodzianka – charakteryzują się kształtem igły! Elementy toczne są również

Czytaj więcej »

Łożysko stożkowe

Charakterystyka łożysk stożkowych Łożysko stożkowe NTN. Jak sama nazwa wskazuje, łożyska stożkowe są łożyskami wałeczkowymi, przy czym termin stożek jest inspirowany kształtem wałeczków. Łożyska stożkowe

Czytaj więcej »

Uszczelnianie

Podczas projektowania węzła łożyskowego zawsze należy pamiętać o kwestii uszczelnienia. W poniższym materiale omówimy zarówno koncepcje uszczelnień zintegrowanych, jak i zewnętrznych. Oba rodzaje uszczelnień służą

Czytaj więcej »

Przegląd

Podsumowanie

  • Łożyska baryłkowe to uniwersalne łożyska toczne
  • Stosuje się je głównie w ciężkich maszynach przemysłowych
  • Są samonastawne i mają dwa rzędy elementów tocznych
  • Mają wysoką nośność i mogą kompensować stosunkowo duże niewspółosiowości.
  • Oznaczenie kodowe: 2
  • W NTN występują w 2 różnych konstrukcjach Typ-B i Typ-E
  • Do montażu łożysk z otworem stożkowym można użyć tulei wciąganej lub wciskanej
Pobierz wszystkie artykuły w formie darmowego eBooka już teraz!

Die NTN Wälzlager (Deutschland) GmbH erstellt die Informationen für dieses Internetangebot mit großer Sorgfalt und ist darum bemüht, Aktualität, Korrektheit und Vollständigkeit sicher zu stellen. Die NTN Wälzlager (Deutschland) GmbH übernimmt keine Gewähr und haftet nicht für etwaige Schäden materieller oder ideeller Art, die durch Nutzung des Dienstes verursacht werden, soweit sie nicht nachweislich durch Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit verschuldet sind.