W łożysku wałków z pojedynczym rzędem wałki są ułożone w naprzemiennym, krzyżowym wzorze, co pozwala im jednocześnie obsługiwać obciążenia promieniowe i osiowe. Oto jak to działa:
Projektowanie skrzyżowanego łożyska wałka:
Układ rolki: Kluczową cechą łożyska w rolce z jednym rzędem jest układanie wałków. Rolki są umieszczane pod kątem 90 stopni względem siebie i naprzemiennie kierunki promieniowe i osiowe. Każdy wałek kontaktuje się z dwoma bieżniami - jednym na wewnętrznym pierścieniu i drugim na zewnętrznym pierścieniu.
Obciążenie promieniowe: Obciążenia promieniowe są siłami, które są stosowane prostopadle do osi obrotu (tj. Wzdłuż kierunku promieniowego). W pojedynczym łożysku wałków z pojedynczym rzędem wałki, które są wyrównane w kierunku promieniowym, bezpośrednio obsługują te obciążenia. Ponieważ każdy wałek kontaktuje się zarówno z wewnętrznymi, jak i zewnętrznymi, mogą równomiernie rozłożyć obciążenie promieniowe na ich długości, zmniejszając ryzyko nadmiernego naprężenia dla jednego punktu.
Obciążenie osiowe: Obciążenia osiowe są siłami nakładanymi wzdłuż osi obrotu. W Łożysko wałka z pojedynczym rzędem , wałki, które są wyrównane pod kątem 90 stopni do obciążeń osiowych kierunków promieniowych. Wzór krzyżowy pozwala każdemu wałkowi przenosić zarówno obciążenia promieniowe, jak i osiowe jednocześnie, ponieważ obciążenie jest rozmieszczone na powierzchni obszaru styku między rolką a bieżniami.
Jak skrzyżowane rolki działają razem:
Wsparcie obciążenia jednoczesne: Rolki są ułożone w taki sposób, że każdy z nich jest nachylony pod kątem (zwykle 45 °) do kierunku promieniowego. Układ ten zapewnia, że każdy wałek może jednocześnie obsługiwać oba rodzaje obciążeń. Alternujący kierunek wałków tworzy zrównoważony rozkład obciążenia, przy czym każdy wałek obsługuje zarówno komponent promieniowy, jak i osiowy.
Wysoka sztywność: przecierany konstrukcja powoduje również wyższą sztywność, ponieważ obciążenie rozkłada się na wiele punktów kontaktowych. Ponieważ wałki są szczelnie zapakowane w jednym rzędzie, a układ zapewnia pełny kontakt między rolkami i bieżnikami, łożysko może mieć znaczne obciążenia przy jednoczesnym zachowaniu stabilności i precyzji.
Minimalna gra lub luz: Ze względu na konstrukcję łożysko w kolejce z jednym rzędem minimalizuje szanse na luz lub zagranie. Jest to szczególnie korzystne w zastosowaniach wymagających wysokiej precyzji, takich jak tabele obrotowe, gimbale i ramiona robotyczne, w których utrzymanie prawidłowej pozycji pod obciążeniem jest kluczowe.
Zalety skrzyżowanych łożysk wałkowych dla obciążeń promieniowych i osiowych:
Kompaktowa konstrukcja: Alternating Roller Układ umożliwia łożysko wałkowym pojedynczego rzędu przenoszenie zarówno obciążeń promieniowych, jak i osiowych w kompaktowej przestrzeni, dzięki czemu nadaje się do zastosowań, w których przestrzeń jest ograniczona.
Wyższa pojemność obciążenia: Projekt oferuje wyższą pojemność obciążenia w porównaniu z innymi rodzajami łożysk (takich jak łożyska kulowe), które zazwyczaj mogą obsługiwać obciążenia promieniowe lub osiowe osobno.
Płynny ruch: równomiernie rozłożone obciążenie pomaga zmniejszyć tarcie i zwiększyć gładkość obrotu, co jest szczególnie przydatne w aplikacjach o bardzo precyzyjnej.