Was ist ein Kreuzrollenring?
Kreuzrollenringe sind Lagerbauteile, die Belastungen in verschiedenen Richtungen gleichzeitig aufnehmen können, z. B. Radial-, Axial- und Momentlasten.
Sie haben eine ringförmige Form. Der Ring enthält eine Reihe zylindrischer Rollen, die abwechselnd über Abstandshalter auf den 90° V-förmigen Rollflächen angeordnet sind, sodass Lasten aus verschiedenen Richtungen aufgenommen werden können.
Anwendungen für Kreuzrollenringe
Kreuzrollenringe werden in vielen Industriemaschinen eingesetzt. Das Anwendungsspektrum ist breit gefächert und umfasst z. B. Gelenke und Drehgelenke in Industrierobotern, Schwenktische in Bearbeitungszentren, Manipulator-Drehgelenke, Präzisions-Drehtische, medizinische Geräte, Messgeräte und IC-Fertigungsanlagen. Das breite Anwendungsspektrum ist auf folgende Vorteile zurückzuführen:
- Ausgezeichnetes Drehsystem
Verhindert das Verdrehen der Rollen und erhöht das Rotationsmoment durch die gegenseitige Reibung der Rollen. - Stabiles Rotationsmoment
Auch unter Druck wird ein stabiles Drehmoment erreicht, was zu einer hohen Stützsteifigkeit und hochpräzisen Drehbewegung führt. - Leichte Handhabung
Funktionsweise der Kreuzrollenringe
Kreuzrollenringe können Lasten in verschiedenen Richtungen aufnehmen, da die Rollen abwechselnd in einem Winkel von 90 ° angeordnet sind. Da die Rollen als Wälzkörper eingesetzt werden, können sie große Lasten aufnehmen.
Sie können auch Lasten aus verschiedenen Winkeln aufnehmen, da die Rollen in abwechselnden Reihen senkrecht zueinander angeordnet sind.
Arten von Kreuzrollenringe
Es gibt sechs Haupttypen von Kreuzrollenringen:
1. RU-Typ
Der RU-Typ hat eine sitzende Struktur mit integrierten Innen- und Außenringen, sodass es praktisch keine Auswirkungen auf die Leistung durch die Montage gibt und die Drehgenauigkeit und das Drehmoment stabil sind. Er zeichnet sich auch dadurch aus, dass er kein Flanschgehäuse benötigt.
2. RB-Typ
Der RB-Typ ist die Grundform des Kreuzrollenrings, bei dem der Außenring zweigeteilt ist und der Innenring eine integrale Struktur aufweist. Er zeichnet sich dadurch aus, dass er dort eingesetzt wird, wo eine hohe Drehgenauigkeit des Innenrings erforderlich ist.
3. RE-Typ
Die Abmessungen des RE-Typs sind die gleichen wie die des RB-Typs, aber dieser Typ wird verwendet, wenn Drehgenauigkeit im Außenring erforderlich ist.
4. RB/RE-Typ der USP-Reihe
Die Serie RB/RE-Typ der USP-Reihe übertrifft die weltweit höchsten Genauigkeitsstandards und ist in Bezug auf die Präzision Spitzenklasse.
5. RA-Typ
Der RA-Typ ist so dünn wie möglich, indem die Dicke der Innen- und Außenringe des RB-Typs reduziert wird.
6. RA-C-Typ
Der RA-C-Typ hat die gleichen Abmessungen wie der RA-Typ, kann aber auch für die Rotation des Außenrings verwendet werden. Die Struktur ist am Außenring an einer Stelle geteilt, und die Steifigkeit ist auch am Außenring hoch.
Weitere Informationen zu Kreuzrollenringen
1. Montage von Kreuzrollenringen
Die Wandstärke des Gehäuses, in das der Kreuzrollenring eingebaut wird, muss sich nach der Steifigkeit des Bauteils richten. Eine unzureichende Festigkeit kann zu einer Verformung des Lagers und zu einem ungleichmäßigen Kontakt der Innenrollen führen, was zu vorzeitigen Schäden und einer Verschlechterung der Drehgenauigkeit führen kann.
Die Wandstärke des Gehäuses sollte mindestens 60 % der Querschnittshöhe des Kreuzrollenrings betragen. Werden zudem Gewindebohrungen, so genannte Abziehgewinde, für den Ausbau bearbeitet, kann der Kreuzrollenring ohne Belastung ausgebaut und eine Beschädigung beim Ausbau vermieden werden.
Auch beim Einbau des Druckflansches zur Befestigung des Kreuzrollenrings ist die Reihenfolge des Anziehens der Schrauben wichtig. Um die Lager gleichmäßig anzuziehen, ist es wichtig, die Diagonalschrauben nach und nach anzuziehen und sie so zu montieren, dass das Anziehen gleichmäßig erfolgt.
Bei der Verwendung hochpräziser Drehmechanismen ist also nicht nur auf die Bearbeitungsgenauigkeit des Kreuzrollenrings zu achten, sondern auch auf die Bearbeitungsgenauigkeit der Befestigungsteile und die Montagemethode.
2. Druckbeaufschlagung des Kreuzrollenringes
Kreuzrollenringe können in gleicher Weise wie normale Kugellager mit Druck beaufschlagt werden. Die Druckbeaufschlagung erhöht die Lagersteifigkeit und die Rotationsgenauigkeit. Auf der anderen Seite erhöht sie die Drehreibung, sodass bei der Berechnung der Drehleistung Vorsicht geboten ist.
Die Druckbeaufschlagung wird in der Regel durch Einstellung der Radialluft auf einen negativen Wert erreicht. Die empfohlene Maßtoleranz von Gehäuse und Welle für die Montage von Kreuzrollenringen mit Druckbeaufschlagung beträgt g5/H7, die so eingestellt werden muss, dass die Passung nicht fest wird. Sollte die Passung festsitzen, sind die Eigenspannungen durch den zu hohen Druck zu hoch, was zu Schäden führen kann.