Wat moet ik weten over naaldlagers?

Naaldlagers behoren tot de groep radiaalcilinderrollagers. Naaldlagers kun je herkennen aan de relatief dunne cilindrische rollichamen waarbij de lengte in verhouding veel langer is dan de diameter. Dankzij het lijncontact van de naaldrollen op het loopvlak van de as of behuizing hebben ze een grote stijfheid. Hierdoor zijn ze prima geschikt voor lageropstellingen met een hoog radiaal draagvermogen. Je kunt ze niet gebruiken voor het opnemen van axiale krachten. Er bestaat wel gecombineerde naald-cilindertaatslagers die gecombineerde krachten kunnen opnemen, maar die behandelen wij niet in dit blog.

Naast het hoge radiale draagvermogen hebben ze nog een voordeel ten opzichte van andere soorten wentellagers. Naaldlagers hebben weinig radiale inbouwruimte nodig, zie de afbeelding hieronder. Ze zijn leverbaar als naaldrollen en naaldkooien (1), als naaldhulzen (2) en als massieve naaldlagers met of zonder binnenring (3). Naaldlagers worden veel gebruikt in compacte en lichtgewicht toepassingen.

Naaldkransen

Een naaldkrans bestaat uit een kooi en een enkele of dubbele rij naalden. De kooi geleidt de rollen en houdt ze op zijn plaats. Omdat dit type lager geen binnen- en buitenringen heeft worden de as en behuizing als loopbanen voor de naaldrollen gebruikt. Om een hoge loopnauwkeurigheid te behalen is het erg belangrijk dat de loopbanen gehard en geslepen zijn. Het ontbreken van de binnen- en buitenring heeft als voordeel dat de naaldkooien een hele kleine radiale inbouwruimte hebben. Dit is alleen de diameter van de naaldrollen. Naaldkransen hebben een groot draagvermogen, ze zijn geschikt voor hoge toerentallen en je kunt ze eenvoudig monteren.

Bestelsleutel naaldkrans

Naaldhulzen

Een naaldhuls bestaat uit een dunne plaatstalen buitenring met daarin een kooi met naaldrollen. Ze worden voornamelijk gebruikt bij toepassingen waarbij de behuizing niet geschikt is als loopbaan voor de naaldrollen. Naaldhulzen zijn aan beide kanten open en ze zijn ook leverbaar in een afgedichte variant (2RS).

Een variant is de naaldhuls met volle naalden. Hierbij ontbreekt de kooi en is de beschiktbare ruimte volledig gevuld met naalden. Dit zorgt voor een hoog draagvermogen in de kleinst mogelijke constructie. Dit gaat wel ten koste van het toerental. Deze is namelijk lager ten opzichte van de naaldhuls met naaldkrans. Aangezien de naalden niet door een kooi worden vastgehouden, blijven de naaldrollen tijdens het transport en de montage met een speciaal vet op zijn plek. Dit vet is niet geschikt voor een langdurige smering, dus is het verstandig om na montage het lager met het juiste vet na te smeren. Je herkent het type met volle naaldrollen aan de aanduiding HN in de lagercodering.

Een andere variant van de naaldhuls is de naaldbus. Dit is een naaldhuls die aan één kant is gesloten. Vandaar dat ze goed geschikt zijn voor het afsluiten van lagerposities op asuiteinden. Dit biedt bescherming tegen draaiende assen en houdt het lager vrij van vuil en vocht.

Bestelsleutel naaldhuls

Bestelsleutel naaldbus

Massieve naaldlagers

Een massieve naaldlager zet je in wanneer het draagvermogen of de nauwkeurigheid van de naaldhuls niet meer voldoende is en het hoge draagvermogen van cilinderlagers nog niet nodig is. 

De standaard massieve naaldlagers zijn:

• Naaldlagers met spoorkragen, met of zonder binnenring. Bij naaldlagers met spoorkragen kun je de naaldkrans niet uit de buitenring halen.
• Naaldlagers zonder spoorkragen, met of zonder binnenring. Bij dit type kun je alle onderdelen los van elkaar monteren.

Lagers zonder binnenring zijn zeer geschikt voor toepassingen met weinig radiale ruimte. Hierbij is het wel belangrijk dat de asloopbaan gehard en geslepen is. Anders zul je toch een binnenring moeten gebruiken.

Bestelsleutel naaldlager met spoorkragen en binnenring

* Code voor de binnendiameter. Vermenigvuldig deze code 5 voor de binnendiameter in millimeters. Dit geldt trouwens pas vanaf een boring van 20 mm. Een lager met een boring van 10 mm heeft als code 00, bij 12 mm is dit 01, bij 15 mm is dit 02 en bij 17 mm is de code voor de boring 03.

Let op bij de maatvoering van dit type lager zonder binnenring. De NA 49 naaldlager zonder binnenring is de serie RNA 49. Als je een RNA 4909 bestelt dan heeft deze een binnendiameter van 52 mm en niet van 45 mm zoals bij de NA 4909. Dit heeft te maken met de afmeting van de binnenring. Die heeft in dit voorbeeld een binnendiameter van 45 mm en een uitwendige diameter van 52 mm. 

Bestelsleutel naaldlager zonder spoorkragen en zonder binnenring

Binnenringen

Binnenringen zijn gemaakt van gehard rollagerstaal en hebben fijn bewerkte of geslepen loopbanen. Je kunt ze gebruiken wanneer:

• bij naaldkransen, naaldhulzen, naaldbussen, naaldlagers de as niet als loopbaan gebruikt kan worden.
• naaldlagers gecombineerd moeten worden met bredere binnenringen om grotere axiaalverschuivingen van de as tegenover de behuizing mogelijk te maken.
• optimale loopvlakken nodig zijn voor de afdichtingslippen.

De afgeschuinde kanten maken de montage makkelijker en voorkomen hiermee ook schade aan de afdichtingslippen van de lagers. Binnenringen zijn verkrijgbaar met en zonder smeergat.

Bestelsleutel binnenring

Zelfinstellende naaldlagers

Zelfinstellende naaldlagers zijn samenstellingen die bestaan uit glad gevormde buitenhulzen, steunringen in kunststof met een concave, kogelvormige binnenkant, buitenringen met bolvormig mantelvlak, naaldkransen en uitneembare binnenringen.

Deze naaldlagers zijn geschikt om kleine statische uitlijnfouten van de as op te vangen. Je kunt ze makkelijk in een gladde behuizing persen en de lagers hebben geen borgring nodig om op hun plaats te blijven.

Bestelsleutel zelfinstellende naaldlager

Bron: Schaeffler

Lees meer blogs over: