Beskrivelse
De indre og ydre ringløbsbaner er segmenter af ben og ruller er tilspidsede, så de koniske overflader på banerne og rulleakserne, hvis de projiceres, mødes alle på et fælles punkt på lejets hovedakse. Denne geometri giver anledning til den konesremain koaksiale uden glidende bevægelse mellem løbebane og OD for rullerne.
Denne koniske geometri skaber en lineær kontaktlapp, der tillader at bære større belastninger end med sfæriske (kuglelejer), som har punktkontakt. Geometrien betyder, at tangentialhastighederne på overfladerne på hver af valserne er de samme som deres løbebaner langs hele længden af kontaktfladen, og der sker ikke nogen differentiel skrubning.
Rullerne stabiliseres og fastholdes af en flange på den indvendige ring, imod hvilken deres store ende glider, hvilket forhindrer rullerne i at springe ud på grund af" græskarfrøeffekt" af deres koniske form.
Jo større halve vinkler af disse kegler er, jo større er den aksiale kraft, som lejet kan opretholde.
Koniske rullelejer kan skilles i en kegleindretning og en kop. Den ikke-adskillelige kegleindretning består af den indvendige ring, ruller og et bur, der fastholder& placerer rullerne jævnt. Koppen er simpelthen den ydre ring. Intern frigang etableres under montering ved hjælp af keglenes aksiale position i forhold til bægeret, selvom forudindlæste installationer uden afstand er almindelige.
Metriske koniske rullelejer følger betegnelsessystemet defineret af ISO 355.
Den 23 marts, {{1}}, blev John Lincoln Scott, en landmand og tømrer fra Wilmot, Indiana tildelt et patent fra De Forenede Staters Patentkontor for sin opfindelse af det koniske rulleleje. Formålet med hans opfindelse var at forbedre ydeevnen for vognhjul, der blev brugt i landbruget. I 1898 tildelte Henry Timkenwas patent [1] for det koniske rulleleje. På det tidspunkt var Timken en vognmand i St. Louis og indeholdt tre patenter til vognfjedre. Det var imidlertid hans patent på koniske rullelejer, der gjorde det muligt for hans firma at få succes.
Koniske rullelejer var et gennembrud i slutningen af det 19 århundrede, fordi lejer, der blev brugt i hjulaksler, ikke havde ændret sig meget siden oldtiden. De bestod af et cylindrisk sæde på rammen, og en del af akslen, der var indkapslet i kassen, indeholdt et smøremiddel. Disse blev kaldt daglige lejer og stolede på smøremidlet for at danne flydende leje. Uden tilstrækkelig smøring ville [2] journallagrene svigte på grund af den for høje varme, der er forårsaget af friktion. Timken var i stand til at reducere friktionen på sine akselager markant ved at tilføje tilspidsede elementer, der faktisk rullede, mens lasten blev overført jævnt fra aksel til ramme gennem de hærdede stålindvendige og ydre ringe og rullerne - kegleformet rulleleje.
Det koniske rulleleje i kombination med moderne smøremidler er ekstremt holdbart og bruges næsten universelt til applikationer, der involverer roterende aksel og transmission aksler. Bæreholdbarheden er sådan, at disse aksler ofte ikke kræver vedligeholdelse i hundreder af tusinder af kilometer drift.
I mange anvendelser anvendes koniske rullelejer i ryg-til-ryg-par, så aksiale kræfter kan understøttes ens i begge retninger.
Par af koniske rullelejer bruges i bil- og køretøjets hjullejer, hvor de skal klare samtidig med store lodrette (radiale) og horisontale (aksiale) kræfter. Koniske rullelejer bruges ofte til moderat hastighed og kraftige applikationer, hvor holdbarhed er påkrævet. Almindelige anvendelser i den virkelige verden er inden for landbrug, konstruktion og minedrift, sportsrobotbekæmpelse, akselsystemer, gearkasse, motormotorer og reduktionsredskaber, propellaksel, jernbaneakselboks, differentiel, vindmøller osv. En konisk rulleleje er en enhed, der består af både koniske løbebaner (indre og ydre ringe) og koniske ruller. Konstruktionen er beregnet til kombinerede belastninger, såsom dobbeltvirkende aksiale og radiale belastninger. Lejeaksen er det sted, hvor de projicerede linjer på banen løber sammen på et fælles sted for at forbedre rullingen og samtidig reducere friktionen. Belastningskapaciteten kan øges eller formindskes afhængigt af kontaktvinklen, der øges eller formindskes. Jo højere grad af vinkel, jo større er kontaktvinklen. De bruges ofte i par til bedre radial belastningshåndtering, og i nogle kraftige applikationer findes de i to eller fire rækker kombineret i en enkelt enhed.
