Zespół łożyskowy – budowa, rodzaje, zastosowania

Zespół łożyskowy to element gotowy do zabudowy, niewymagający uzupełniania poszczególnych części całości. Składa się on z oprawy oraz umieszczonego w niej łożyska. Nieodpowiednio dobrany powoduje wzrost liczby nieplanowanych przestojów mechanizmu oraz – co za tym idzie - zwiększenie kosztów eksploatacji.

Charakterystyka i budowa

Zespół łożyskowy, nazywany często oprawą, to niezależny system wykorzystywany w miejscach o dużym stopniu zanieczyszczenia. Stanowi on skuteczną ochronę dla łożyska gwarantując płynną i bezproblemową pracę. Każdy zespół powinien składać się z następujących elementów:

• koszyk,
• gniazdo kuliste,
• smarowniczka,
• osłona ze stali lub tworzywa,
• pierścienie zewnętrzne,
• pierścienie wewnętrzne,
• oprawa.

Ze względu na użyty typ łożysk oraz materiał oprawy, można wyróżnić wiele kilka typów zespołów. Kwestia ta została omówiona w kolejnym śródtytule.

Rodzaje zespołów łożyskowych

Ze względu na zastosowanie wyróżnia się kilka rodzajów zespołów łożyskowych:

• stojąco-wiszące, w których:
• w mocowaniu pierścieni wewnętrznych mają udział wkręty dociskowe,
• otwór stożkowy w pierścieniu wewnętrznym umożliwia jego osadzeniu poprzez tuleję,
• mocowanie następuje za pomocą pierścienia mimośrodkowego,
• kołnierzowe:
• kwadratowe,
• owalne,
• okrągłe,
• trójkątne
• specjalnego wykonania, tworzone ze stali nierdzewnej,
• blaszane:
• kwadratowe,
• owalne,
• okrągłe,
• trójkątne.

Każdemu z powyższych typów przypisuje się odpowiednie nazwy skrótowe, które ułatwiają ich identyfikację. Oto kilka przykładów:

• zespoły łożyskowe UCFC – nazwa ta odnosi się do elementów posiadających okrągłe oprawy kołnierzowe. 
• zespoły łożyskowe UCP – jest to określenie dla zespołów wolnostojących, które mocuje się do podłoża za pomocą dociskowych wkrętów na pierścieniu zewnętrznym.
• zespoły łożyskowe UCF - nazwa ta odnosi się do elementów posiadających kwadratowe oprawy kołnierzowe

Teoretyczne w oprawie można umieścić niemalże każdy typ łożyska, niemniej jednak w zespołach z reguły używa się jedynie trzech z nich. Są to:

1. Zespoły wykorzystujące łożyska toczne. Stosuje się je w przypadku wymagających węzłów łożyskowych. Zdają one egzamin głównie w systemach przenośników, systemach wentylacyjnych, urządzeniach transportu materiałów oraz wszystkich innych maszynach, które pracują na dużych obciążeniach przy niskich prędkościach obrotowych. Ze względu na swe liczne zalety, zespoły łożyskowe wykorzystujące łożyska toczne używane są niemalże w każdej gałęzi przemysłu. 
2. Zespoły wykorzystujące łożyska baryłkowe. Te zespoły używane są w wyjątkowo wymagających konstrukcjach. Mają one szerokie zdolności przenoszenia obciążeń promieniowych, a także niewspółosiowości do ±1,5 stopnia. Świetnie sprawdzają się w roli ułożyskowania wałów pionowych oraz w zastosowaniach wymagających dużej sztywności połączonej z ograniczonym ruchem poosiowym.
3. Zespoły wykorzystujące łożyska stożkowe. Specyfikacja oraz zastosowanie tego typu komponentów pokrywa się z omówionym powyżej.

Typy oprawy

Jakość oprawy ma bezpośredni wpływ na skuteczność działania całej konstrukcji oraz koszty jej eksploatacji. Wyróżnia się dwie ich wersje:

• oprawy dzielone – umożliwiają one stosunkowo łatwy dostęp do wewnętrznych elementów zespołu;
• oprawy niedzielone – stanowią one zabudowany element niezdolny do demontażu.

Opraw dzielonych używa się z reguły w przypadku wałów o średnicy większej od 5 cali. Wówczas możliwe jest dokonanie ewentualnych napraw łożyska bez wymiany wszystkich elementów zespołu. Z kolei w przypadku wałów o średnicy mniejszej od 5 cali najczęściej stosuje się oprawy niedzielone. Ich jednolita konstrukcja ułatwia proces montażu. W przypadku usterki niestety konieczna jest wymiana całego elementu.

Rola zespołów łożyskowych w wymagających systemach mechanicznych jest nieoceniona. Komponenty te w znacznym stopniu przyczyniają się do zwiększenia wytrzymałości oraz produktywności zaawansowanych konstrukcji przy jednoczesnym spadku kosztów eksploatacji.