Jednoradové valčekové ložiská sa vyrábajú v niekoľkých konštrukčných vyhotoveniach.
Vyhotovenie NU má valčeky vedené medzi nákružkami na vonkajšom krúžku, vyhotovenie N medzi nákružkami na vnútornom krúžku. Obe vyhotovenia dovoľujú vzájomné axiálne posunutie krúžkov oboma smermi.
Vyhotovenie NJ má dva vodiace nákružky na vonkajšom krúžku a jeden na vnútornom krúžku, vyhotovenie NF má dva vodiace nákružky na vnútornom krúžku a jeden na vonkajšom krúžku. Obe vyhotovenia umožňujú prenášať obmedzené axiálne sily v jednom smere.
Vyhotovenie NUP má naviac oproti vyhotoveniu NJ pridaný plochý príložný krúžok, tvoriaci druhé oporné čelo na vnútornom krúžku, čo umožňuje ložisku prenášať obmedzené axiálne sily v oboch smeroch.
Axiálne vedenie v oboch smeroch sa dá dosiahnuť použitím tvarových príložných krúžkov HJ pre ložiská vo vyhotovení NJ a v jednom smere pre ložiská vo vyhotovení NU. Označenie tvarových príložných krúžkov prislúchajúcich k jednotlivým ložiskám je uvedené v rozmerových tabuľkách.
Jednoradové valčekové ložiská majú v porovnaní s rovnako veľkými jednoradovými guľkovými ložiskami vyššiu únosnosť a sú vhodné pre uloženia s veľkým radiálnym zaťažením, vysoké frekvencie otáčania a vtedy, keď sa vyžaduje pevné uloženie oboch krúžkov.
Hlavné rozmery jednoradových valčekových ložísk, uvedených v rozmerových tabuľkách, zodpovedajú medzinárodnému rozmerovému plánu ISO 15.
Označovanie ložísk v základnom vyhotovení je uvedené v tabuľkovej časti publikácie. Odlišnosť od základného vyhotovenia sa označuje prídavnými znakmi podľa STN 02 4608. Význam najčastejšie používaných znakov je v nasledovnej tabuľke.
Znak | Príklad označenia | Význam |
R | R NU205 | Ložisko bez jedného (odoberateľného) krúžku |
L | LNU206 | Samostatný odoberateľný krúžok rozoberateľného ložiska |
C3 | NJ311 C3 | Radiálna vôľa väčšia ako normálna |
R... | NU210 R70-90 | Radiálna vôľa v nenormalizovanom rozsahu (rozsah v µm) |
E | NU2209E | Zmena vnútornej konštrukcie, vyššia únosnosť |
M | NJ219M | Mosadzná klietka spájaná oceľovým nitom |
M1 | NJ207EM1 | Mosadzná klietka spájaná beznitovým spojom |
TNG | NIJ306ETNG | Masívna klietka z polyamidu s plnidlom, vedená na valčekoch |
N | NU207N | Drážka pre poistný krúžok na vonkajšom krúžku |
NR | NU206NR | Drážka pre poistný krúžok na vonkajšom krúžku a vložený poistný krúžok |
P6 | NU217 P6 | Vyšší stupeň presnosti |
S0 | NU220 C3S0 | Stabilizácia pre prevádzku pri teplote do 150 °C |
S1 | NU220 C3S1 | Stabilizácia pre prevádzku pri teplote do 200 °C |
S2 | NU220 C3S2 | Stabilizácia pre prevádzku pri teplote do 250 °C |
Jednoradové valčekové ložiská majú plechovú oceľovú klietku, vedenú na valčekoch, ktorá sa neoznačuje.
Pre zvláštne prípady uloženia sa vyrábajú ložiská aj s plastovými, prípadne mosadznými klietkami.
Prídavný znak pre plastovú klietku je TNG, ktorý znamená, že sa jedná o jednodielnú klietku vyrobenú z polyamidu PA 6.6., vystuženého 25% obsahom sklených vlákien.
Mosadzné klietky sa vyrábajú v dvoch vyhotoveniach, kde pre znak M je mosadzná klietka spájaná oceľovým nitom a pre znak M1 je spojenie príruby a telesa klietky zabezpečené rozlisovaním koncov stojiniek.
V pripade požiadavky na vedenie mosadznej klietky na vonkajšom krúžku MA, alebo vnútornom krúžku MB je potrebné dodávku ložísk vopred prerokovať.
Ložiská sa bežne vyrábajú v normálnom stupni presnosti P0, ktorý sa neoznačuje. Dodávajú sa tiež ložiská pre náročnejšie druhy uložení vo vyššom stupni presnosti P6, P5 a P4.
Bežne vyrábané ložiská majú normálnu radiálnu vôľu, ktorá sa neoznačuje. Pre zvláštne prípady uloženia sa dodávajú ložiská so zmenšenou vôľou C2 alebo zväčšenou radiálnou vôľou C3, C4 a C5.
V základnom označení ložiska sa znaky pre stupeň presnosti a radiálnej vôle spájajú, napr.:
P6 + C3 = P63
P6 + C4 = P64, atp.
Tvarové príložné krúžky typu HJ2, HJ2E, HJ3, HJ3E a HJ4 je možné použiť pre ložiská v konštrukčnom vyhotovení NJ a N U.
Príklady označovania ložísk:
NJ2 + HJ2 = NH2
NJ3 + HJ3 = NH3
NJ4 + HJ4 = NH4
NU2 + HJ2 = NUJ2
NU3 + HJ3 = NUJ3
NU4 + HJ4 = NUJ4
Pre uloženia, kde je obmedzený priestor pre zabudovanie ložísk, sa dodávajú jednoradové valčekové ložiská bez vnútorného krúžka označené R NU. Obežnú dráhu vnútorného ložiskového krúžku tvorí priamo kalený a brúsený čap.
Tolerancia rozmeru na čape je spravidla „g6" pre normálnu radiálnu vôľu, „f6" pre zväčšenú radiálnu vôľu a „h5" pre zmenšenú radiálnu vôľu. Odchýlky kruho-vitosti a valcovitosti „obežnej dráhy", v tomto prípade čapu nesmú byť väčšie, ako sú odchýlky pre stupeň presnosti IT3. Drsnosť povrchu pre túto plochu má byť Ra = 0,2 a pre menej náročné uloženia Ra = 0,4.
Hodnoty základných únosností Cr a Cor uvedené v tabuľkovej časti, platia pre ložiská RNU za predpokladu, že tvrdosť na povrchu čapu bude v rozsahu 59 až 65 HRC. S klesajúcou hodnotou tvrdosti klesajú aj hodnoty únosnosti Cr, ktorú je potrebné upraviť násobením koeficientom fh z nasledujúcej tabuľky. Minimálna hĺbka prekalenia čapu po obrúsení je závislá od priemeru valčekov a veľkosti zataženia a má byť 1 až 3 mm.
Tvrdosť HRC | 58 | 56 | 54 | 51 | 48 | 45 | 40 | 35 | 30 |
Koeficient fn | 0,9 | 0,8 | 0,7 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,3 | 0,25 | 0,2 |
Vzájomná naklopiteľnosť krúžkov jednoradových valčekových ložísk je veľmi malá. Prípustné hodnoty naklopenia sú uvedené v tabuľke.
Typ ložiska Zaťaženie
malé (Fr<0,1Cor) veľké (Fr>=0,1Cor)
NU10, NU2, NU3, NU4 2'-3' 5'-7'
NU22, NU23 1'-3' 3'-4'
Vyhotovenia NJ, NUP, N1)
všetkých rozmerových skupín 1'-2' 3'-4'
1) Menšie hodnoty z dvojice čísel platia pre ložiská šírkového radu 2 a vyššieho
V prípade použitia jednoradových valčekových ložísk výlučne s radiálnym zaťažením bez axiálnych síl sa dynamické zaťaženie vypočíta zo vzťahu:
Pr = Fr [kN]
Pokiaľ sa ložiská používajú aj na prenos axiálnych síl, dynamické zaťaženie sa vypočíta zo vzťahu:
Pr = Fr pre Fa/Fr ≤ e
Pr = 0,92 Fr + Y. Fa pre Fa/Fr > e
kde
e = výpočtový súčiniteľ
e = 0,2 pre ložiská radu 2, 3, 4
e = 0,3 pre ložiská radu 22, 23
Y = súčiniteľ axiálneho zaťaženia
Y = 0,6 pre ložiská radu 2, 3, 4
Y = 0,4 pre ložiská radu 22, 23
Pre spoľahlivú prácu valčekových ložísk, ktoré prenášajú axiálne zaťaženie je nutné zabezpečiť súčasné zaťaženie radiálnou silou, pričom pomer Fa/Fr by nemal prekročiť hodnotu 0,5.
Pre staticky zaťažené valčekové ložiská platí:
Por = Fr [kN]