Co to jest łożysko igiełkowe?

Łożysko igiełkowe to rodzaj łożyska, w którym elementy toczne są dłuższe i cieńsze niż tradycyjne elementy łożysk tocznych. Ze względu na znacznie mniejsze średnice wałeczków łożysko igiełkowe idealnie nadaje się do zastosowań, w których wymagana jest mniejsza całkowita wysokość łożyska. Pomimo małych średnic wałeczków łożyska igiełkowe mają dobrą nośność i są często używane w dużych ilościach w silnikach samochodowych i innych precyzyjnych zastosowaniach o wysokim naprężeniu. Łożyska igiełkowe są dostępne w szerokiej gamie konstrukcji, w tym łożyska z koszykiem lub łożyskami z pełnym komplementem oraz łożyska uszczelnione lub otwarte. Dostępne są również odmiany tego łożyska z kontaktem skośnym, które łączą w sobie elementy łożyska igiełkowego i kulkowego.

Łożyska wałeczkowe wykorzystują zestawy lub cylindryczne elementy wałeczkowe zamiast bardziej tradycyjnych kulek. Łożyska igiełkowe są zgodne z podstawowymi zasadami konstrukcyjnymi normalnego łożyska wałeczkowego z bieżnią wewnętrzną i zewnętrzną, które zawierają i ustawiają zestaw elementów wałeczkowych pomiędzy nimi. Bieżnia wewnętrzna jest wciskana na wał maszyny, a bieżnia zewnętrzna jest utrzymywana w osłonie końcowej lub ramie zewnętrznej. Rolki zapewniają wtedy podparcie wału o niskim współczynniku tarcia, gdy się obraca. Główną różnicą między konwencjonalnymi łożyskami wałeczkowymi a łożyskami igiełkowymi jest średnica wałka.

Łożysko igiełkowe posiada elementy wałeczkowe o znacznie mniejszej średnicy niż normalne łożysko wałeczkowe. Oznacza to, że łożysko igiełkowe ma znacznie niższy profil niż łożyska konwencjonalne. Ta cecha umożliwia stosowanie łożyska igiełkowego w zastosowaniach, w których wymagane są małe tolerancje powierzchni wewnętrznej i zewnętrznej. Zastosowanie łożysk igiełkowych umożliwia projektantom maszyn zmniejszenie ogólnych wymiarów konstrukcyjnych, co pozwala zaoszczędzić miejsce i wagę w zastosowaniach takich jak silniki samochodowe. Zmniejszona wysokość łożysk igiełkowych nie wpływa negatywnie na ich działanie; wykazują dobre właściwości nośne.

Dostępnych jest wiele różnych konfiguracji łożysk igiełkowych, które pasują do szerokiego zakresu zastosowań. Obejmują one uszczelnione lub otwarte łożyska oraz przykłady, które obejmują kołnierzowe bieżnie zewnętrzne zwiększające stabilność boczną. Łożyska igiełkowe z koszykiem są wyposażone w stalowe lub mosiężne „klatki”, które utrzymują zmniejszoną liczbę rolek w stałej orientacji pozycyjnej, co skutkuje zmniejszonym tarciem. Dostępne są również łożyska z pełnym komplementem, które mają obszar bieżni w pełni wypełniony rolkami. Zwiększa to współczynnik tarcia łożyska, ale także zwiększa jego stabilność i nośność.

Niektóre konstrukcje łożysk igiełkowych zawierają dodatkowy zestaw łożysk kulkowych, które biegną na zewnątrz zestawu wałeczkowego i umożliwiają lepsze przenoszenie obciążenia kątowego. Łożyska igiełkowe wahliwe mają dwie zewnętrzne bieżnie z dopasowanymi, miseczkowymi powierzchniami wewnętrznymi, co zapewnia temu wariantowi pewien stopień pochłaniania niewspółosiowości osiowej. Łożyska wzdłużne igiełkowe są również dość powszechne i mają zestawy wałeczkowe ułożone promieniowo w układzie wachlarzowym.