Gids voor Kegelrollagers Principes en Toepassingen

Wat maakt het mogelijk dat zware vrachtwagens enorme ladingen kunnen dragen en industriële machines betrouwbaar kunnen werken onder extreme omstandigheden? Het antwoord ligt in conische rollagers (TRB's), de cruciale componenten die een soepele werking garanderen in veeleisende toepassingen. Dit artikel onderzoekt de structuur, werkingsprincipes, toepassingen en selectiecriteria van deze essentiële mechanische elementen.

Conische rollagers zijn rollagers met conische rollen die zijn gerangschikt tussen conische binnen- en buitenringloopbanen. Dit unieke ontwerp maakt het mogelijk om tegelijkertijd radiale en unidirectionele axiale belastingen te verwerken. TRB's worden veel gebruikt in de auto-industrie, bouwmachines, metallurgie en mijnbouw en dienen als onmisbare componenten in mechanische transmissiesystemen.

TRB's bestaan uit vier primaire elementen:

• Binnenring (conus): Past op de as met een conisch buitenoppervlak dat als loopbaan dient
• Buitenring (cup): Wordt in de behuizing gemonteerd met een conische binnenloopbaan
• Conische rollen: Afgeknotte conische rolelementen die belastingen overbrengen
• Kooi: Handhaaft de juiste roller afstand en uitlijning tijdens het gebruik

De werking van het lager zet glijdende wrijving om in rollende wrijving. Bij belasting worden krachten via de buitenring naar de rollen overgebracht, die tussen de loopbanen rollen. De conische geometrie zorgt voor een zuivere rolbeweging, waarbij de theoretische toppen van alle componenten samenkomen in een gemeenschappelijk punt op de lageras. Dit ontwerp minimaliseert glijdende wrijving en optimaliseert tegelijkertijd de lastverdeling.

TRB's worden geclassificeerd op basis van hun configuratie en prestatie-attributen:

De meest voorkomende variant verwerkt gecombineerde radiale en unidirectionele axiale belastingen. Hun scheidbare ontwerp vergemakkelijkt de installatie en het onderhoud. Meestal gebruikt in paren om geïnduceerde axiale krachten tegen te gaan.

Met twee conus- en cup-assemblages, deze zijn geschikt voor zwaardere radiale belastingen en bidirectionele axiale krachten, en bieden verbeterde stijfheid voor veeleisende toepassingen.

Ontworpen voor extreme belastingsomstandigheden zoals walserijen, deze bevatten vier rollenrijen tussen meerdere conussen en cups.

Lagers met hoge capaciteit met vergrote rollen (aangeduid met "J" achtervoegsel) die voldoen aan ISO-normen voor internationale uitwisselbaarheid.

Standaard, medium en steile contacthoeken (aangeduid zonder code, "C" en "D" respectievelijk in metrische series) bepalen de axiale/radiale belastingscapaciteitsverhouding. Steilere hoeken geven prioriteit aan de axiale belastingscapaciteit.

• Hoge belastingscapaciteit: Verwerkt aanzienlijke gecombineerde radiale en axiale belastingen
• Scheidbaarheid: Vergemakkelijkt installatie en onderhoud
• Verstelbaarheid: Maakt precieze speling/voorspanning instellingen mogelijk
• Slagvastheid: Weerstaat schokbelastingen in zware omgevingen
• Stijfheid: Voorspanning vermindert asafbuiging

Kritisch voor wielnaven (verwerking van radiale en axiale wegkrachten), differentiëlen (waardoor asnelheidsdifferentiatie mogelijk is) en transmissies (ondersteuning van tandwieloverbrengingen).

Essentiële componenten in graafmachinezwenkmechanismen, lader-aandrijfassen en kraan hijssystemen.

Ondersteunen walserijstandaards die onderworpen zijn aan enorme walskrachten tijdens metaalvorming.

Weerstand bieden tegen schokbelastingen in brekers en maalmolens die schurende materialen verwerken.

De juiste TRB-selectie vereist evaluatie van:

• Grootte en richting van de toegepaste belastingen
• Operationele snelheidsvereisten
• Omgevingstemperatuurcondities
• Smeringsmethode (vet of olie)
• Beschikbare installatieruimte
• Vereiste interne speling
• Kwaliteitsnormen van de fabrikant

• Maak de contactoppervlakken grondig schoon
• Controleer de juiste as/behuizingspassing
• Breng de juiste voorspanning aan (indien gespecificeerd)
• Zorg voor een precieze uitlijning

• Implementeer regelmatige smeerschema's
• Controleer de bedrijfstemperatuur en het geluid
• Pas de speling periodiek aan
• Vervang versleten componenten onmiddellijk

Vervaardigd volgens ISO 355 specificaties, TRB-modelnummers geven aan:

• Basisbenaming: Type, afmetingen en constructiekenmerken
• Achtervoegselcodes: Speciale vereisten (speling, nauwkeurigheid, enz.)

Hoewel beide gecombineerde belastingen aankunnen, blinken TRB's uit in belastingscapaciteit en stijfheid, terwijl hoekcontactkogellagers beter presteren bij hoge snelheden. De keuze hangt af van specifieke operationele vereisten.