Nadelrollenführungen sind Käfigführungen und werden in zwei kompakten Ausführungen angeboten: Typ N/O und Typ M/V. Diese Typen von Wälzführungen werden in Anwendungen mit hoher Belastung und begrenztem Hub eingesetzt. Sie tragen und führen hohe Lasten und hohe Momente mit großer Präzision. Die Konstruktion mit nicht umlaufenden Lagern führt zu einer sehr ruhigen linearen Bewegung.
Reibungsfreie Linearführungen für begrenzte Hublängen werden auch als Präzisionsschienenführungen oder Linearlager bezeichnet. Sie sind in der Regel mit Käfigen ausgestattet, die die Wälzkörper zurückhalten. Es ist möglich, an beiden Schienenenden Endstücke zu montieren, um ein Herauslaufen des Käfigs zu verhindern.
Linearführungen sind entweder mit Kugelkäfigen (Kugelführung), mit Zylinderrollen in gekreuzter Anordnung, auch Kreuzrollenkäfige genannt (oder Kreuzrollenführung), oder mit Nadellagerkäfigen (auch Nadelrollenführung genannt) ausgestattet.
Die Hublänge ist definiert als die doppelte Längendifferenz zwischen den Führungsschienen und dem Käfig.
Hublänge = (Schienenlänge - Käfiglänge) x 2
Die verschiedenen Arten von Linearführungen haben unterschiedliche Tragfähigkeiten und Steifigkeiten. Kreuzrollen-Linearführungen bieten die "nächste Leistungsstufe" von Kugellager-Linearführungen, insbesondere in Bezug auf Tragfähigkeit und Steifigkeit. Ebenso herausragend sind die Nadelrollenführungen, die die nächste Leistungsstufe von Präzisions-Linearführungen darstellen.
Unter der Steifigkeit einer Linearführung versteht man das Ausmaß der Verformung der Linearführung unter Belastung. Da die Länge von Nadelrollen mindestens das 2,4-fache ihres Durchmessers beträgt, bieten sie eine größere Kontaktfläche als zylindrische Rollen mit einem Verhältnis von Durchmesser zu Länge von weniger als 1. Der Durchmesser von Nadelrollen ist im Vergleich zu zylindrischen Rollen kleiner. Folglich passen viel mehr Nadelrollen in einen Käfig.
Da Nadeln weniger Platz benötigen, werden mehr Nadelrollen in einem Käfig benötigt, um die Last zu verteilen. Ein weiterer Hauptunterschied zwischen Zylinderrollen und Nadelrollen ist der kleinere Durchmesser der Nadelrollen: Die Anzahl der Reihen in einem Käfig kann verdoppelt werden, was zu einer größeren Kontaktfläche führt.
Ein kleinerer Durchmesser eines Wälzkörpers erhöht auch die Steifigkeit eines Wälzführung. Eine geringere Belastung pro Nadelrolle bedeutet weniger Verformung und damit eine höhere Steifigkeit, die potenziell etwa 50% höher ist als bei Kreuzrollenführungen RSDE mit gleicher Käfiglänge.
Im Vergleich zu anderen Linearführungen für begrenzte Hublängen bieten die Nadelrollenführungen die folgenden Vorteile:
Kompakte Größe - hohe Tragfähigkeit: Da die Wälzkörper kompakt sind, benötigen sie weniger Platz. Die Nadelrollen haben eine lange Kontaktlänge mit der Führungsschienen. Außerdem nimmt ein Käfig mehr Nadelrollen auf. Dadurch können Nadelrollenrführungen höhere Lasten tragen als Kugel- und Kreuzrollenführungen mit ähnlichen Abmessungen.
Hohe Steifigkeit - hohe Festigkeit: Da die Nadelrollen einen kleineren Durchmesser haben, enthalten die Linearführungen mehr von ihnen. Außerdem ermöglichen die Linearführungen eine größere Kontaktlänge zwischen der Nadelrolle und der Führungsschiene. Daher bieten sie eine höhere Steifigkeit und Festigkeit als Kugel- und Kreuzrollenführungen.
Leichtgängige und präzise Bewegung: Alle Elemente sind von höchster Qualität und zeichnen sich durch extreme Genauigkeit aus. Der Nadelkäfig trägt dazu bei, den Reibungswiderstand zu verringern, der etwas höher ist als bei Kugel- und Kreuzrollen-Linearlagern.
Austauschbar: Einige der Nadelrollenlinearführungen sind in der Größe austauschbar mit den Kugel- und Kreuzrollen-Linearführungen vom Typ RSD und RSDE. Dies macht sie zu einer guten Alternative in bestehenden Anwendungen, bei denen höhere Tragzahlen oder eine höhere Steifigkeit erforderlich sind, ohne dass sich der verfügbare Platzbedarf ändert.
Linearlager für begrenzte Hublängen sind mit Käfigen ausgestattet, die die Wälzkörper enthalten. Diese werden auch als Käfigführungen bezeichnet. Die Hauptaufgaben eines Käfigs sind:
die Wälzkörper in gleichmäßigem Abstand zueinander zu halten
Fluchtungsfehler der Wälzkörper zu verhindern
die Reibung der Wälzlager zu verringern
Nadelkäfige gibt es in zwei Ausführungen: Winkelflachkäfige aus Metall Typ HW und Kunststoffkäfige vom Typ FF-ZW.
Der Käfigtyp HW wird aus Aluminium hergestellt, während Stahl und Messing optional sind. Diese Käfigtypen sind für den Einsatz unter extremen Bedingungen konzipiert. Sie sind auch für hohe Beschleunigungen gut gerüstet. Wir bieten den Käfigtyp HW mit einem flachen zweireihigen Käfig an, der in einem 90°-Winkel gebogen ist. Die zulässige Betriebstemperatur beträgt -30 bis +120 °C.
Der Kunststoffkäfig Typ FF-ZW ist ein Einzelelementkäfig mit einer doppelten Reihe von Nadelrollen, geeignet für leichte bis normale Betriebsbedingungen. Das Material des Käfigs ist beständiger Kunststoff. Größere Längen können leicht hergestellt werden, um einzelne Elemente miteinander zu verbinden, indem man eine "Snap-in"-Technik mit Schwalbenschwanznuten an beiden Enden des Käfigs verwendet. Die zulässige Betriebstemperatur des Käfigs beträgt -30 bis +80 °C.
Ein Satz Nadelrollenlager umfasst 2 Führungspaare. Ein Satz besteht aus vier Führungsschienen, zwei Käfigen und acht Endstücke. In diesem Video werden alle Teile erwähnt, und es wird visuell erklärt, wie sie funktionieren.
PM liefert die Linearführungen mit einem Ölfilm zum Korrosionsschutz aus, der vor dem Einbau entfernt werden muss. Nach dem Einbau und während der Wartungsintervalle müssen die Linearführungen geschmiert werden. Dies ist wichtig, um einen Ölfilm zwischen den Nadelrollen und den Führungsschienen zu erzeugen und aufrechtzuerhalten. Dieser Film verringert die Reibung, schützt vor Korrosion und verlängert die Lebensdauer.
Die Schmierung kann zwischen den beiden Führungsschienen angebracht werden, wobei eine winzige Menge an Öl oder Fett ausreichend ist.
Es ist wichtig zu beachten, dass aufgrund des geringeren Durchmessers der Nadelrollen im Vergleich zu Kugeln oder zylindrischen Rollen weniger Platz für das Schmiermittel zur Verfügung steht. Wir empfehlen eine regelmäßige Kontrolle des Schmierzustandes, um Trockenlauf zu vermeiden.
Mehr über die Schmierung von Linearführungen und Schlitten finden Sie hier.
Auf den ersten Blick sehen die Nadelführungen vom Typ N/O und M/V ähnlich aus. Wenn Sie jedoch genauer hinsehen, werden Sie eine Reihe von Unterschieden feststellen. Das liegt an der Beschaffenheit der Führungen. Die Größen N/O-62015 und N/O-92025 sind austauschbar mit den Kreuzrollenführungen der Größen 6 und 9 mm.
Die Führungen vom Typ M/V sind nicht austauschbar, da ihre Abmessungen nicht identisch sind. Der Typ N/O hat Senkbohrungen mit Gewinde zur Befestigung, während der Typ M/V Senkbohrungen ohne Gewinde aufweist. Die Führungen des Typs M/V sind optional mit einem Einstellkeil (Führungsschiene Typ ML) ausgestattet, um eine gleichmäßige Vorspannkraft auf die Führungen aufzubringen, anstatt seitlich angebrachte Stellschrauben zu verwenden.
Ein Satz Linearführungen vom Typ N/O umfasst:
2 Führungsschienen Typ N
2 Führungsschienen Typ O
2 Nadelkäfige Typ HW oder Typ FF-ZW
4 Endstücke für Typ N
4 Endstücke für Typ O
Ein Satz Linearführungen vom Typ M/V umfasst:
2 Führungsschienen Typ M
2 Führungsschienen Typ V
2 Nadelkäfige Typ HW oder Typ FF-ZW
4 Endstücke für Typ M
4 Endstücke für Typ V
Nadelrollen-Linearlager bieten eine höhere Steifigkeit und eine höhere Tragfähigkeit als Kreuzrollen-Linearlager. Daher werden sie häufig in Werkzeugmaschinen wie Schleifmaschinen, Erodiermaschinen und Messmaschinen sowie in medizinischen Anwendungen wie Patientenbetten eingesetzt.
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