Menu

Strona Główna O nas Oferta Katalogi Baza wiedzy Kontakt

Łożyska walcowe wielorzędowe – Pancerne filary przemysłu i CNC

Istnieją węzły maszyny, w których słowo "ugięcie" oznacza katastrofę. W walcarkach hutniczych, potężnych kalandrach papierniczych czy też w głowicach najdokładniejszych obrabiarek CNC, wał nie ma prawa drgnąć w osi promieniowej (góra-dół) pod wpływem ekstremalnych nacisków. Aby to osiągnąć, zachowując przy tym kompaktowe gabaryty węzła, stworzono Łożyska walcowe wielorzędowe (przede wszystkim dwurzędowe oraz potężne modele czterorzędowe).

Zamiast powiększać pojedyncze walce, konstruktorzy upchnęli dwa (lub więcej) rzędy wałeczków obok siebie we wspólnym pierścieniu zewnętrznym. Efekt? Geometria ta generuje niesamowicie długą, łączną linię styku, zapewniając sztywność promieniową nieosiągalną dla żadnego innego łożyska na rynku. Jednocześnie, dzięki stosunkowo niewielkiemu przekrojowi poprzecznemu (są dość cienkie), pozwalają na stosowanie wałów o bardzo dużych średnicach. W naszej ofercie zgromadziliśmy rozwiązania od gigantów trybologii – SKF, FAG, NSK i Timken – zarówno w wersjach do ciężkiego przemysłu stalowego, jak i w klasach super-precyzyjnych (SP) dla wrzecion obróbczych.

Łożyska walcowe wielorzędowe

Kluczowe atuty łożysk wielorzędowych

  • Gigantyczna nośność na małej przestrzeni: Wiele rzędów małych walców pozwala przenieść tytaniczne obciążenia promieniowe bez konieczności stosowania łożysk o ogromnej średnicy zewnętrznej.

  • Ekstremalna sztywność promieniowa: Wrzeciono CNC podparte na łożysku dwurzędowym (np. serii NN 3000) jest absolutnie niewzruszone. Narzędzie skrawające pracuje gładko jak lustro.

  • Otwór stożkowy (Sufiks K): Absolutna większość modeli dwurzędowych posiada otwór zbieżny (stożkowy 1:12). Wciskanie takiego łożyska na stożkowy wał pozwala na mikrometryczną, perfekcyjną regulację jego luzu poprzecznego!

  • Całkowita swoboda wzdłużna: Ważne! Łożyska te są w 100% swobodne. Nie przenoszą ani grama siły osiowej. Wał może w nich "pływać" i wydłużać się pod wpływem ogromnych temperatur.

  • Rozbieralność: Podobnie jak w wersjach jednorzędowych, możesz zdjąć z nich luźny pierścień wewnętrzny lub zewnętrzny, co dramatycznie ułatwia składanie wrzecion i wielkogabarytowych walców.

Tabela: Typologia Serii Wymiarowych (Zrozumieć gabaryty)

Seria / Oznaczenie Architektura i Prowadzenie Charakterystyka i Główne Zastosowanie
Seria NN 30.. (np. NN 3020 K) Dwurzędowe (3 obrzeża wewnątrz) Pierścień wewnętrzny posiada 3 ścianki, zewnętrzny jest płaski (bez ścianek). Król wrzecion CNC i tokarek. Bardzo często klasy SP.
Seria NNU 49.. (np. NNU 4920) Dwurzędowe (3 obrzeża na zewnątrz) Płaski pierścień wewnętrzny, walce prowadzone w zewnętrznym. Przekładnie redukcyjne i większe ciężary.
Typ FC / FCD Czterorzędowe z koszykiem Cztery rzędy wałeczków. Skrajna nośność. Główne wyposażenie ciężkiego przemysłu stalowego (czopy walców).
Sufiks W33 / W33X Rowek i otwory smarownicze Na pierścieniu zewnętrznym znajduje się przetoczenie i otworki, by wtryskiwać smar/olej bezpośrednio pomiędzy rzędy walców!

Wskazówka Eksperta

Złudzenie "Dociągnięcia do Oporu": "Wymienialiśmy łożysko dwurzędowe NN 3015 K (z otworem stożkowym) we wrzecionie frezarki. Nabyliśmy sprzęt klasy super-precyzyjnej. Założyliśmy pierścień wewnętrzny na stożkowy wał wrzeciona, a następnie mechanik wziął klucz hakowy i dociągnął nakrętkę 'ile sił w rękach', żeby pierścień siedział solidnie i się nie obrócił. Poskładaliśmy maszynę. Po dwóch minutach pracy wrzeciono wyło, a łożysko wygenerowało 130°C i pękło!"

Mechanik zapomniał o najważniejszej fizyce łożysk z otworem stożkowym (K). Kiedy dociskasz nakrętkę na wale ze stożkiem, wpychasz pierścień na coraz grubszą warstwę osi. Powoduje to fizyczne rozszerzanie się pierścienia wewnętrznego (puchnięcie stali).

Błąd: Dociąganie łożyska z otworem stożkowym na "wyczucie" lub "do oporu".

Rada UR: Otwór stożkowy w łożyskach wielorzędowych nie służy tylko do blokowania na wale – to mechanizm do strojenia luzu łożyska! Wciskając pierścień w górę stożka, pierścień rośnie i zmniejsza się dystans między nim a wałeczkami (redukcja luzu). Jeśli dociągniesz nakrętkę za mocno, pierścień urośnie tak bardzo, że zmiażdży wałeczki od środka (luz ujemny), topiąc łożysko w kilka sekund! Montaż serii NN...K BEZWZGLĘDNIE wymaga pomiaru rozszerzenia pierścienia szczelinomierzem, czujnikiem zegarowym (metoda "drive-up") lub pierścieniem dystansowym zeszlifowanym pod wymiar katalogowy!

Brak nośności osiowej – Z kim musi pracować łożysko NN we wrzecionie CNC?

Konstruktorzy często bywają zdezorientowani, widząc rzekomo wszechpotężne łożysko walcowe dwurzędowe (np. serii NN 3000 K) we wrzecionie tokarki. Skoro ma taką miażdżącą nośność promieniową, to dlaczego głowica narzędziowa, która wywiera tytaniczne pchnięcia osiowe wzdłuż wału, nie niszczy tego łożyska?

Odpowiedź jest prosta i twarda: łożyska walcowe wielorzędowe nie przejmują absolutnie żadnych sił wzdłużnych! Wał w nich "pływa". Jeżeli podeprzemy ciężki wał tylko na takich łożyskach, pierwsze uderzenie narzędzia wypchnęłoby wrzeciono na wylot z maszyny.

Dlatego w najdroższych na świecie centrach obróbczych CNC, łożysko serii NN 3000 K nigdy nie pracuje samo. Aby zamknąć klatkę sztywności, inżynierowie ZAWSZE obok tego łożyska montują pancerne ułożyskowanie ustalające – najczęściej są to łożyska kulkowe skośne wzdłużne z serii 234400 (które omówiliśmy w osobnej kategorii!). Łożysko walcowe NN trzyma wał w żelaznym uścisku góra-dół, a łożysko serii 234400 blokuje go przed ruchem przód-tył. To jedyna gwarancja obróbki metalu z dokładnością lustrzanego odbicia.