Rolki prowadzące igiełkowe

Wprowadzenie

Rolki prowadzące igiełkowe to specjalistyczne elementy toczne przeznaczone do prowadzenia, podpierania i przenoszenia dużych obciążeń promieniowych w układach o ograniczonej przestrzeni montażowej. Dzięki zastosowaniu wałeczków igiełkowych jako elementów tocznych, charakteryzują się wyjątkowo wysoką nośnością przy zachowaniu kompaktowych wymiarów. Standardowo rolki te posiadają lekko zaokrągloną powierzchnię pierścienia zewnętrznego, co ułatwia ich prowadzenie po nierównych torach i redukuje naprężenia brzegowe. Niektóre konstrukcje występują w wersji z płaskim profilem bieżni, co oznaczane jest literą „X” i umożliwia pełny kontakt powierzchniowy z prowadnicą. Ponadto, rolki bez koszyka – wyposażone w pełną liczbę elementów tocznych – oferują zwiększoną nośność, szczególnie w warunkach dużego obciążenia statycznego, jednak kosztem niższej dopuszczalnej prędkości obrotowej. Są szeroko wykorzystywane w układach krzywkowych, automatyce przemysłowej, maszynach pakujących, systemach indeksujących oraz konstrukcjach transportowych i prowadzących.

Rolki te występują w wielu wariantach konstrukcyjnych, różniących się sposobem mocowania, obecnością pierścienia wewnętrznego czy rodzajem trzpienia (koncentryczny lub mimośrodowy). Poniżej przedstawiono szczegółowy opis najczęściej spotykanych typów rolek igiełkowych: KR, KRV, KRVE, NA, NATR, NATV, RNA, RSTO.

Rolki koncentryczne i mimośrodowe

• Rolki koncentryczne – trzpień montażowy jest idealnie współosiowy z osią obrotu rolki. Stosowane w aplikacjach wymagających dużej precyzji pozycjonowania.
• Rolki mimośrodowe – trzpień posiada mimośrodową powierzchnię walcową, co umożliwia regulację położenia rolki względem prowadnicy poprzez obrót elementu montażowego. Idealne do układów wymagających regulacji docisku lub tolerowania niewspółosiowości.

Typy konstrukcyjne i ich charakterystyka

KR – rolki z trzpieniem, koncentryczne

• Skonstruowane na bazie jednorzędowego łożyska igiełkowego z koszykiem,
• Zintegrowany trzpień z gwintem do łatwego montażu,
• Powierzchnia toczna pierścienia zewnętrznego ma profil zaokrąglony lub płaski (oznaczenie „X”),
• Wyposażone w kanały doprowadzające smar.
• Najczęściej wyposażone w obustronne gumowe uszczelnienia (oznaczenie „PP”)

KRV – rolki z trzpieniem, koncentryczne – bez koszyka

• Skonstruowane na bazie jednorzędowego łożyska igiełkowego bez koszyka (z pełną liczbą elementów tocznych,
• Zintegrowany trzpień z gwintem do łatwego montażu,
• Powierzchnia toczna pierścienia zewnętrznego ma profil zaokrąglony lub płaski (oznaczenie „X”),
• Dostępne w wersji nieuszczelnionej oraz z dwustronnym gumowym uszczelnieniem (oznaczenie „PP”)
• Wyposażone w kanały doprowadzające smar.
• Często dostępne w wersji z gniazdem do smarowania w trzpieniu.

KRVE – rolki z trzpieniem, mimośrodowe – bez koszyka

• Wersja KRV z dodatkowym pierścieniem mimośrodowym umieszczonym na trzpieniu.

NA22xx – rolki z otworem przelotowym

• Skonstruowane na bazie jednorzędowego łożyska igiełkowego z koszykiem,
• Pierścień wewnętrzny jest nieustalony – możliwość przesunięcia/osobnego montażu
• Powierzchnia toczna pierścienia zewnętrznego ma zaokrąglony profil,
• Posiadają obustronne uszczelnienie stykowe (oznaczenie „2RS”)
• Wyposażone w otwór smarowy w pierścieniu wewnętrznym

RNA22xx – rolki z otworem przelotowym, bez pierścienia wewnętrznego

• Posiadają wszystkie cechy konstrukcji NA22xx,
• Nie posiadają pierścienia wewnętrznego,
• Wymagają bardzo dokładnej powierzchni montażowej.

RSTO – uproszczona wersja NA22xx, bez pierścienia wewnętrznego i bez uszczelnień

• Minimalistyczna konstrukcja,
• Niewielka wysokość zabudowy,
• Montowane na utwardzony sworzeń,
• Stosowane w lekkich i ekonomicznych aplikacjach przemysłowych.

NATR – rolki z otworem przelotowym i ustalonym pierścieniem wewnętrznym

• Skonstruowane na bazie jednorzędowego łożyska igiełkowego z koszykiem,
• Pierścień wewnętrzny jest ustalony (konstrukcja nierozłączna)
• Powierzchnia toczna pierścienia zewnętrznego ma profil zaokrąglony lub płaski (oznaczenie „X”),
• Dostępne w wersji nieuszczelnionej oraz z dwustronnym gumowym uszczelnieniem (oznaczenie „PP”)
• Dłuższa żywotność w aplikacjach dynamicznych,
• Montowane na wał za pomocą pasowania.

NATV – rolki z otworem przelotowym i ustalonym pierścieniem wewnętrznym – bez koszyka

• Jak NATR, ale z pełną liczbą wałeczków
• Wyższa nośność niż w NATR,
• Mniejsza dopuszczalna prędkość,
• Przeznaczone do aplikacji z dużymi obciążeniami promieniowymi i wolnym ruchem.

Smarowanie i eksploatacja

Prawidłowe smarowanie ma kluczowe znaczenie dla żywotności rolek prowadzących igiełkowych. W zależności od konstrukcji rolki mogą być:

• wstępnie nasmarowane – w przypadku zamkniętych wersji z uszczelnieniem,
• smarowane przez otwór w trzpieniu lub rowek
• przeznaczone do smarowania zewnętrznego 

Dla aplikacji standardowych zaleca się stosowanie smarów litowych (NLGI 2), w aplikacjach dynamicznych i podwyższonej temperaturze – smarów syntetycznych lub wysokotemperaturowych. Regularność smarowania powinna być dostosowana do cyklu pracy oraz stopnia zanieczyszczenia środowiska.

Diagnostyka i objawy zużycia

Typowe oznaki zużycia rolek prowadzących igiełkowych:

• wzrost oporów toczenia,
• nieregularny hałas lub zgrzytanie,
• luz promieniowy większy niż tolerancja katalogowa,
• wycieki smaru lub jego ciemnienie (utlenianie),
• zużycie powierzchni bieżni zewnętrznej (wżery, mikropęknięcia).

Regularna inspekcja i smarowanie pozwala znacząco przedłużyć żywotność rolki, a także zapobiec awariom w układzie prowadzącym lub napędowym.

Obszary zastosowania

Rolki prowadzące igiełkowe znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle:

• automatyka i robotyka – układy przesuwu, prowadzenie ramion i przesuwników,
• maszyny pakujące i etykietujące – prowadzenie krzywek i tłoków,
• linie montażowe i systemy transferowe – stabilne toczenie i prowadzenie,
• maszyny obróbcze i CNC – podparcie suwaków i przegubów,
• przemysł spożywczy, tworzyw sztucznych, opakowaniowy – ruch liniowy i cykliczny w warunkach intensywnej eksploatacji.

Rolki te są szczególnie cenione za swoją kompaktową budowę, wysoką nośność i odporność na warunki pracy, dzięki czemu sprawdzają się w wielu aplikacjach, gdzie przestrzeń montażowa jest ograniczona, a niezawodność kluczowa.

Sprawdź również

• Rolki prowadzące
• Rolki prowadzące kulkowe
• Rolki prowadzące walcowe