Łożyska kulkowe wahliwe są przeznaczone do układów, w których wał może pracować z niewielkim odchyleniem osi względem oprawy lub gniazda. Ich zadaniem jest stabilne prowadzenie ruchu obrotowego przy jednoczesnym ograniczeniu skutków niewspółosiowości, ugięcia wału albo drobnych błędów montażowych.
W takim układzie odpowiednio dobrane łożysko wahliwe pomaga utrzymać płynną i stabilną pracę wału mimo niewielkich odchyleń osi. Ogranicza opory toczenia, zmniejsza ryzyko nierównomiernego zużycia i wspiera równomierny obrót przy zmiennych warunkach obciążenia.
Łożyska kulkowe wahliwe mają najczęściej dwa rzędy kulek oraz wspólną, kulistą bieżnię w pierścieniu zewnętrznym. Taka budowa pozwala pierścieniowi wewnętrznemu wraz z koszykiem i elementami tocznymi ustawić się pod niewielkim kątem względem pierścienia zewnętrznego.
Dzięki temu łożysko może kompensować drobne odchylenia osi wału, ugięcie konstrukcji oraz niedokładności montażowe, które w sztywniejszych rozwiązaniach mogłyby prowadzić do przegrzewania, hałasu lub szybszego zużycia bieżni.
Do najistotniejszych cech technicznych łożysk kulkowych wahliwych można zaliczyć:
Dzięki tym właściwościom łożyska kulkowe wahliwe są często wybierane do maszyn, w których wał nie zawsze pracuje idealnie w jednej osi. Ich konstrukcja pomaga utrzymać stabilny ruch obrotowy, ogranicza nierównomierne zużycie i poprawia trwałość układu w warunkach, gdzie występują drobne błędy ustawienia lub ugięcie elementów współpracujących.
Łożyska kulkowe wahliwe mogą występować zarówno z otworem walcowym, jak i stożkowym. Wersję walcową stosuje się najczęściej przy bezpośrednim montażu na wale o odpowiedniej średnicy. Sprawdza się, gdy wał jest równy, czysty, niezużyty i pozwala uzyskać stabilne pasowanie bez dodatkowych tulei.
Otwór stożkowy, oznaczany zwykle literą K, przeznaczony jest do montażu z tuleją wciąganą lub wciskaną. Ułatwia osadzenie łożyska na wale, pozwala lepiej kontrolować luz roboczy i sprawdza się w układach, w których ważnym jest łatwiejszy montaż oraz późniejszy demontaż.
Dobierając typ otworu, warto uwzględnić:
Przy wymianie najlepiej porównać oznaczenie, typ otworu i sposób mocowania ze starym łożyskiem. Sama zgodność wymiarów nie zawsze wystarcza, aby zapewnić prawidłową pracę całego układu.
Żywotność łożyska zależy od poprawnego montażu, właściwego pasowania i warunków pracy. Nawet dobre łożysko może szybko ulec uszkodzeniu, jeśli wał jest wytarty, skorodowany albo ma niewłaściwą średnicę. Przed montażem trzeba sprawdzić:
Najczęstsze przyczyny awarii to zbyt duży luz na wale, niewłaściwe osadzenie tulei, zabrudzenie smaru, przeciążenie promieniowe, praca bez smarowania oraz montaż z użyciem uderzeń przenoszonych przez elementy toczne. Prawidłowo dobrane łożyska kulkowe wahliwe pomagają ograniczyć te problemy, ale nie zastępują kontroli współpracujących części.
Łożyska kulkowe wahliwe często pracują w środowisku, w którym występuje pył, wilgoć, resztki materiału, drobiny ścierne albo zabrudzenia pochodzące z procesu technologicznego. Takie warunki mogą przyspieszać zużycie bieżni, pogarszać jakość smarowania i powodować wzrost oporów toczenia. Szczególnie narażone są:
Przedostanie się drobin ściernych do wnętrza łożyska może szybko doprowadzić do hałasu, luzu i nierównego obrotu. Dlatego przy doborze łożyska kulkowego wahliwego trzeba uwzględnić nie tylko wymiary i obciążenie, ale także realne warunki pracy maszyny.
Łożyska kulkowe wahliwe stosuje się w maszynach, w których występuje ugięcie wału, niewielkie przesunięcie osi lub trudność w idealnym ustawieniu elementów. Sprawdzają się między innymi w przenośnikach, wentylatorach, maszynach rolniczych, napędach pasowych i urządzeniach przemysłowych.
Łożyska kulkowe wahliwe są przeznaczone głównie do przenoszenia obciążeń promieniowych. Mogą również przenosić niewielkie obciążenia osiowe w obu kierunkach, ale przy większych siłach osiowych należy rozważyć inny typ łożyska.
