1. Jak zbudowany jest zespół łożyskowy?

Klasyczny zespół łożyskowy składa się zaledwie z dwóch głównych elementów, które współpracują ze sobą na unikalnej zasadzie:

• Oprawa (Obudowa): Sztywny element odlewany, tłoczony lub frezowany, który przykręca się bezpośrednio do ramy maszyny. Posiada wewnątrz gniazdo w kształcie wycinka kuli.

• Łożysko samonastawne (Insert bearing): W sercu oprawy znajduje się jednorzędowe łożysko kulkowe poprzeczne (najczęściej uszczelnione obustronnie gumą - 2RS). Czym różni się od standardowego łożyska? Posiada kulisty (wypukły) pierścień zewnętrzny.

Kompensacja niewspółosiowości: Dzięki kulistemu spasowaniu łożyska z oprawą, cały zespół działa jak przegub kulowy. Łożysko może wychylać się w oprawie pod kątem (zazwyczaj do 5 stopni). Jeśli dwa wały napędowe na długim przenośniku nie są idealnie wyosiowane (z powodu błędu spawacza lub ugięcia konstrukcji pod ciężarem), łożysko samonastawne automatycznie dopasuje się do osi wału, zapobiegając niszczącym naprężeniom.

2. Podział zespołów łożyskowych ze względu na kształt oprawy

Różnorodność konstrukcji maszyn wymusiła stworzenie wielu kształtów opraw. Na rynku funkcjonują głównie dwa standardy nazewnictwa: azjatycki (JIS – np. symbole zaczynające się od UC...) oraz europejski (np. SKF – symbole SY, FY).

Poniżej najpopularniejsze typy, z którymi spotkasz się na hali produkcyjnej:

Oprawy stojące (UCP / SY)

To absolutny standard przemysłowy, tzw. "pillow block". Oprawa posiada dwie łapy z otworami montażowymi i jest przykręcana do płaskiej powierzchni, równolegle do osi wału.

• Zastosowanie: Podparcie długich wałów napędowych w taśmociągach, wentylatory promieniowe, wały mieszadeł.

Oprawy kołnierzowe kwadratowe (UCF / FY)

Montowane do płaskiej powierzchni pionowej (np. ściany maszyny), prostopadle do osi wału. Posiadają cztery otwory montażowe ułożone w kwadrat, co gwarantuje przenoszenie bardzo dużych sił promieniowych.

• Zastosowanie: Wały przelotowe w przenośnikach rolkowych, bębny napędowe, kruszarki.

Oprawy kołnierzowe owalne (UCFL / FYTB)

Mniejszy brat oprawy kwadratowej. Kształtem przypominają "oko" i posiadają tylko dwa otwory montażowe. Stworzone do miejsc, w których brakuje przestrzeni na 4 śruby.

• Zastosowanie: Maszyny rolnicze (np. siewniki), lekkie przenośniki, układy napinające z ograniczonym miejscem na ramie.

Oprawy naciągowe (UCT / TU)

Ten zespół posiada charakterystyczne wyżłobienia (prowadnice) po bokach. Nie mocuje się go na sztywno, lecz wsuwa w specjalną ramę naciągową. Za pomocą dodatkowej śruby rzymskiej lub siłownika można go przesuwać.

• Zastosowanie: Bezpośrednie napinanie pasów klinowych oraz łańcuchów w długich napędach przemysłowych.

Oprawy kołnierzowe okrągłe (UCFC / FYC)

Posiadają cztery otwory montażowe i dodatkowy, zintegrowany z tyłu pierścień centrujący (zamek). Zamek ten idealnie wchodzi w wytoczony w maszynie otwór, przejmując na siebie potężne siły promieniowe (śruby służą tu tylko do dociśnięcia oprawy).

• Zastosowanie: Ciężkie napędy bębnów, przemysł celulozowo-papierniczy.

3. Podział ze względu na materiał wykonania

Wybór materiału, z którego wykonana jest oprawa, zależy w 100% od środowiska pracy:

1. Żeliwo szare (np. GJL-200): Pokrywa 90% potrzeb rynku. Tanie, masywne i dobrze tłumiące drgania. Często wyposażone w smarowniczkę (kalamitkę) do uzupełniania smaru.

2. Tłoczona blacha stalowa: Bardzo lekkie oprawy składające się z dwóch skręcanych połówek blachy cynkowanej. Kompensują większe niewspółosiowości, ale przenoszą bardzo małe obciążenia. Idealne do lekkiej wentylacji (HVAC).

3. Stal nierdzewna i termoplast (tworzywo sztuczne): Gładkie, pozbawione porów oprawy polimerowe (często w kolorze białym lub niebieskim) w połączeniu z łożyskami nierdzewnymi. Odporne na mycie agresywną chemią pod ciśnieniem. Stosowane obowiązkowo w przemyśle spożywczym, mleczarniach i farmacji (zgodnie z normami FDA).

4. Rodzaje mocowania łożyska na wale maszyny

Ostatnim, ale niezwykle ważnym kryterium podziału jest sposób, w jaki wewnętrzny pierścień łożyska "łapie" wał, aby zapobiec jego obracaniu się w miejscu.

• Wkręty dociskowe (oznaczenie np. UC): Najpopularniejsze rozwiązanie. Pierścień wewnętrzny jest wydłużony z jednej strony i posiada dwa nagwintowane otwory z wkrętami "imbusowymi". Wkręty wbijają się bezpośrednio w stal wału, blokując łożysko.

• Pierścień mimośrodowy (oznaczenie np. HC lub UB): Do łożyska dołączony jest osobny pierścień z niesymetrycznym otworem. Obrót pierścienia na wale powoduje jego zaklinowanie się na pierścieniu wewnętrznym łożyska. Ważne: Stosowane wyłącznie tam, gdzie wał obraca się cały czas w jednym kierunku (inaczej pierścień się poluzuje).

• Tuleja wciągana (oznaczenie np. UK): Profesjonalne rozwiązanie do wysokich prędkości i dużych wibracji. Pierścień wewnętrzny łożyska ma otwór stożkowy. Za pomocą nakrętki wciąga się na niego przeciętą wzdłuż tuleję, która zaciska się na wale idealnie dookoła, bez uszkadzania go wkrętami.

Zespoły łożyskowe to fundament sprawnego Utrzymania Ruchu, pozwalający na obniżenie całkowitych kosztów eksploatacji (TCO) maszyny poprzez minimalizację czasu napraw.

Szukasz odpowiedniej oprawy do nowo projektowanej maszyny? Masz pęknięty żeliwny korpus UCP lub zatarte łożysko na wale i potrzebujesz szybkiego zamiennika? Skontaktuj się z zespołem inżynierów Dakam-Łożyska – pomożemy zidentyfikować uszkodzony zespół i dobierzemy odpowiedni wariant konstrukcyjny do Twojej aplikacji.