Tuleja wciągana H i nakrętka KM: montaż łożyska z otworem K

Tuleja wciągana H: po co i kiedy się ją stosuje

Tuleja wciągana H (ang. adapter sleeve) to cienkostenna tuleja ze stożkową powierzchnią zewnętrzną i otworem walcowym. Łożysko z otworem stożkowym, oznaczone sufiksem K, nie pasuje na zwykły wał walcowy. Tuleja rozwiązuje ten problem: wał pozostaje gładki, a stożek jest po stronie tulei.

Najczęściej korzystają z niej łożyska baryłkowe i wahliwe kulkowe, opisane w poradniku łożyska baryłkowe i wahliwe kulkowe. Układ jest popularny w maszynach rolniczych, przenośnikach, wentylatorach i oprawach, bo wał z tolerancją handlową wystarcza, a łożysko da się zdjąć bez prasy. Technikę i dobór opisują katalogi producentów, np. SKF.

Z czego składa się zestaw

Komplet do montażu na tulei to trzy elementy poza samym łożyskiem:

• tuleja H, rozcięta wzdłuż, z gwintem na końcu węższym,
• nakrętka KM, nakrętka precyzyjna z czterema lub więcej rowkami na obwodzie,
• podkładka MB, blaszana, z noskiem wchodzącym w rowek tulei i zagiętymi zębami do rowków nakrętki.

Rozcięcie tulei sprawia, że przy dokręcaniu zaciska się ona na wale. Nie wymaga to wpustu ani pasowania na gorąco. Siłę przenoszenia osiowej siły przez tarcie na wale producenci podają w katalogu i jest ona mniejsza niż przy łożysku na wale ze stożkiem lub z pasowaniem wciskowym.

Otwór stożkowy K

Oznaczenie K w sufiksie łożyska oznacza otwór stożkowy o zbieżności 1:12. Potwierdza to nasza baza (lozysko/data/suffixes.csv: K, otwór stożkowy 1:12) i katalogi producentów. Przykłady: 1205 K, 2208 K, 22208 EK. Większe łożyska mają odmianę K30 o zbieżności 1:30, ale do tulei H w typowych rozmiarach pasuje K.

Więcej o odczytywaniu sufiksów znajdziesz w poradniku Jak czytać oznaczenia łożysk.

Jak czytać numery H, KM i MB

Numer tulei zawiera serię i kod otworu łożyska. Przykładowo H 205 to tuleja do łożyska serii 12 o otworze 25 mm (kod 05, czyli 5 razy 5 mm), a H 308 to tuleja do łożyska o otworze 40 mm w serii wymiarowej 3 (kod 08, czyli 8 razy 5 mm). Średnica wału jest przy tym o jeden stopień mniejsza od otworu łożyska: do łożyska z otworem 25 mm przewidziano wał 20 mm, a do łożyska z otworem 40 mm wał 35 mm.

Nakrętka KM i podkładka MB mają zwykle ten sam numer, co kod otworu łożyska. Dla otworu 25 mm to KM 5 i MB 5, dla otworu 40 mm KM 8 i MB 8. Gwint tulei jest większy od średnicy wału. Tabela poniżej zawiera przykładowe zestawy dla łożysk z naszej bazy wymiarów.

Jeśli numer w oznaczeniu tulei i łożyska się nie zgadza, nie zgaduj. Zestaw sprawdź w tabeli produktowej katalogu wybranej marki, bo różne serie szerokości wymagają różnych tulei. Tuleje oznaczone dodatkowymi literami to inne odmiany, opisane osobno.

Wał pod tuleję

Wał pod tuleję wciąganą nie wymaga toczenia stożka ani odsadzenia, ale musi być wykonany starannie. Katalogi producentów podają zalecaną tolerancję średnicy wału (dla tulei zwykle w klasie h9 lub luźniejszej, wartość sprawdź w katalogu wybranej marki) oraz ograniczoną walcowość i gładką powierzchnię. Zbyt luźny wał obniża siłę zacisku tulei, a zbyt szorstki utrudnia jej przesuwanie.

Dla porównania, wał z pasowaniem wciskowym pod łożysko z otworem walcowym wymaga dokładniejszych tolerancji, a łożysko trzeba osadzić prasą lub nagrzać. Tuleja zmniejsza te wymagania, więc często jest wygodna w remoncie starej maszyny.

Kolejność montażu

Kolejność jest stała i wynika z konstrukcji. Ogólny przebieg montażu opisuje poradnik Montaż i demontaż łożysk, a szczegółowe wartości dokręcenia podaje katalog producenta.

1. Przygotuj elementy. Zdejmij konserwację z otworu łożyska i powierzchni tulei, oczyść wał i oprawę. Nie myj łożysk ze smarem fabrycznym, jeśli producent tego nie zaleca.
2. Załóż elementy na wał w odpowiedniej kolejności. Najpierw ewentualne uszczelnienia i pierścienie, potem tuleja z gwintem skierowanym na zewnątrz.
3. Wsuń łożysko na stożek tulei. Szeroka strona stożka ma być po stronie czoła pierścienia, od którego dokręca się nakrętkę.
4. Nakręć nakrętkę KM (na tym etapie bez podkładki) i dociągaj ją kluczem hakowym, aż tuleja nie da się przesunąć ręką, a potem dalej według tabeli producenta (kąt obrotu lub przesunięcie osiowe). Nakrętka wciąga łożysko na stożek i zaciska tuleję.
5. Załóż podkładkę MB. Zdejmij nakrętkę, załóż podkładkę z noskiem w rowku tulei i nakręć nakrętkę z powrotem bez dodatkowego przesunięcia łożyska.
6. Kontroluj luz. Zmierz luz promieniowy szczelinomierzem przed i po dokręceniu. Dokręcenie ma zmniejszyć go do wartości z katalogu.
7. Zabezpiecz nakrętkę. Zegnij ząb podkładki w rowek nakrętki. Nigdy nie używaj nakrętki bez zabezpieczenia.

Jak dobrać grupę luzu, pisze poradnik o luzie promieniowym C3, CN i C4. Przy łożyskach na tulei luz po montażu jest zwykle ważniejszy niż luz przed montażem, bo część luzu zjada wciągnięcie na stożek.

Błędy, które zdarzają się najczęściej

• dokręcenie nakrętki bez kontroli luzu, co może zablokować łożysko,
• brak podkładki MB albo niezagięty ząb,
• łożysko bez K założone na tuleję lub tuleja o złym numerze,
• brudny lub zatłuszczony wał, który obniża siłę zacisku,
• uderzanie młotkiem w pierścień zamiast kluczem do nakrętek.

Demontaż

Poluzuj nakrętkę o kilka obrotów, ale nie zdejmuj jej od razu.

Lekkie uderzenia w czoło tulei, przez przekładkę z miękkiego metalu, rozluźniają stożek. Dopiero potem zdejmij nakrętkę, podkładkę i łożysko. Do większych łożysk producenci oferują demontaż hydrauliczny z wtryskiem oleju. Nie uderzaj bezpośrednio w pierścienie łożyska.

Kiedy tuleja, a kiedy łożysko z otworem walcowym

Tuleja wygrywa przy wałach długich, gładkich i handlowych, gdy łożysko trzeba wymieniać bez prasy. Łożysko z otworem walcowym jest prostsze i tańsze, a przy małym obciążeniu wystarcza, np. zwykłe łożyska kulkowe z serii 62. Zestaw z tuleją zajmuje więcej miejsca w osi, więc w ciasnych węzłach bywa nieodpowiedni. Gotowe zespoły w oprawach opisuje poradnik o oprawach UCP i UCF.

Najczęstsze pytania

Czy tuleję H można używać wielokrotnie?

Tak, jeśli nie jest odkształcona, gwint jest nieuszkodzony, a stożek bez śladów zatarcia. Przy każdym montażu sprawdź stan tulei i podkładki, a podkładkę MB wymień na nową, jeśli ząb pękł.

Czy numer tulei zależy od serii łożyska?

Tak. Numer zawiera kod otworu i serię. Łożyska 1205 K i 22205 EK mają ten sam otwór, ale potrzebują różnych tulei, bo różnią się szerokością.

Czy do tulei potrzebny jest wpust?

Nie. Tuleja przenosi obciążenie przez tarcie na wale. Dla bardzo dużych obciążeń osiowych katalogi przewidują inne rozwiązania.

Czy mogę dokręcić nakrętkę KM bez kontroli luzu?

Nie zaleca się tego. Zbyt mocne dokręcenie usuwa luz i może doprowadzić do przegrzania. Wartości dokręcenia lub kąta podaje katalog producenta.

Podsumowanie

• Tuleja wciągana H pozwala użyć łożyska z otworem K na gładkim wale.
• Do zestawu należą tuleja H, nakrętka KM i podkładka MB, a numery dobiera się do kodu otworu i serii łożyska.
• Wał pod tuleję powinien mieć tolerancję zalecaną przez producenta.
• Kolejność: tuleja, łożysko, podkładka, nakrętka, kontrola luzu, zagięcie podkładki.
• Luz po montażu mierz szczelinomierzem, nie zgaduj dokręcenia.
• Zestaw zawsze potwierdź w katalogu wybranej marki.

Wyślij listę łożysk do wyceny

Źródła

• PTI, Spherical roller bearings, adapter sleeve mounting: https://pti.eu/products/ball-roller-bearings/technical/spherical-roller-bearings-adapter-sleeve-mounting/
• SKF, Adapter sleeves, karta produktu HE 308 (zestaw z nakrętką KM 8 i podkładką MB 8, zbieżność 1:12): https://www.skf.com/products/rolling-bearings/accessories/adapter-sleeves/productid-HE%20308
• SKF, Adapter sleeves, karta produktu HE 205 (zestaw KM 5 i MB 5, wał 20 mm, gwint M 25x1,5): https://www.skf.com/us/products/rolling-bearings/accessories/adapter-sleeves/productid-HE%20205
• Acorn Industrial, SKF H 305 i H 208 (karty produktów, wał 20 mm i 35 mm): https://www.acorn-ind.co.uk/p/skf/adapter-and-withdrawal-sleeves/h305-skf/
• SKF, Adapter sleeves (strona produktowa): https://www.skf.com/group/products/rolling-bearings/accessories/adapter-sleeves
• SKF, Rolling bearings catalogue, rozdział o montażu łożysk z otworem stożkowym i tabele tulei H.
• ISO 15, Rolling bearings, radial bearings, boundary dimensions.
• Baza Łożyskowni lozysko/data (wymiary łożysk 1205, 1208, 22205, 22208, sufiks K).