Łożyskiem nazywamy część wchodzącą w skład urządzenia, której zadaniem jest podtrzymywanie innej części tego urządzenia tak, aby możliwe było wykonywanie przez nią ruchu obrotowego. Częścią łożyskowaną może być wał lub oś. Do najpowszechniej używanych rodzajów łożysk należą łożysko toczne i ślizgowe – czym różnią się od siebie i jakie mają zastosowanie?
Fot. hp-sc.pl
Łożyska ślizgowe – budowa
Łożyska ślizgowe są najprostszymi pod względem budowy łożyskami. Składają się z korpusu wypełnionego cylindryczną panewką swobodnie poruszającą się w korpusie. Ruch panewki i znajdującego się w nim czopa wału jest ruchem typu ślizgowego i określany jest jako tarcie ślizgowe. Mimo swojej prostej budowy, mogą przenosić bardzo duże obciążenia przez długi czas i pracują wyjątkowo cicho.
Łożysko ślizgowe może być wykonane z brązu lub ze stali – i są to najczęściej produkowane modele. Na rynku dostępne są również łożyska z teflonu, grafitu i tworzyw sztucznych.
Łożyska toczne – budowa
Łożyska toczne, inaczej niż łożysko ślizgowe, posiadają części ruchome. Składają się z dwóch pierścieni – pierścienia zewnętrznego i wewnętrznego umieszczonych w odpowiedniej odległości względem siebie – oraz elementów tocznych. Pierścień zewnętrzny osadzany jest na wale, a pierścień wewnętrzny – w oprawie lub innej obudowie. Za utrzymanie elementów tocznych odpowiadają tzw. koszyki. Elementy toczne, co warto wiedzieć, mogą mieć różne kształty.
Rodzaje łożysk
Zarówno łożyska toczne, jak i ślizgowe, występują w różnych wariantach. Konieczność produkcji różnych ich modeli podyktowana jest różnorodnością zadań, jakie mają wykonywać. Warto znać i rozumieć różnice między nimi, aby umieć wybrać odpowiednie łożysko.
Rodzaje łożysk ślizgowych
Tuleje ślizgowe dzielimy biorąc pod uwagę min. kierunek przenoszenia obciążeń, wyróżniając ich trzy typy:
- łożyska wzdłużne – przekazują siły działające wdłużnie względem obrotu osi,
- łożyska poprzeczne – przeznaczone do przenoszenia sił poprzecznych względem osi obrotu wału,
- łożyska poprzeczno-wzdłużne – pracują z obciążeniami złożonymi – przenoszą zarówno siły poprzeczne, jak i wzdłużne.
Dla poprawnej pracy łożyska istotne jest więc jego dopasowanie do rodzaju mechanizmu i działających w nim sił.
Łożyska kulkowe. Fot. pixabay.com
Modele łożysk tocznych
Łożyska toczne dzielą się na rodzaje określane na podstawie kształtu elementów tocznych oraz tego, jakiego rodzaju obciążenie przenosi dane łożysko – wzdłuż obrotu osi, czy też w poprzek osi obrotu danego wała. Wyróżniamy więc:
- łożyska toczne kulkowe – elementy toczne mają kształt kuli, to najbardziej uniwersalny rodzaj łożyska tocznego. Łożyska kulkowe dzielą się z kolei na łożyska zwykłe, łożyska wahliwe i łożyska samonastawne;
- łożyska walcowe – przystosowane do przenoszenia obciążeń osiowych przy wysokich prędkościach obrotowych;
- łożyska stożkowe – przystosowane do przenoszenia obciążeń promieniowych i osiowych;
- łożyska igiełkowe – przenoszą obciążenia promieniowe przy wysokich prędkościach obrotowych;
- łożyska baryłkowe – przeznaczone do pracy w warunkach dużego obciążenia występującego przy dużych wałach.
Wybierając łożyska należy więc brać pod uwagę jak duże obciążenie będzie musiało ono znosić oraz jaki rodzaj sił będzie na nie oddziaływał – prawidłowo dopasowane i serwisowane, z pewnością posłużą przez długi czas.
Różnice między łożyskami ślizgowymi a tocznymi
Różnice między tymi dwoma rodzajami łożysk wynikają z ich budowy i obejmują między innymi zdolność do przenoszenia obciążeń, wydajność, koszty zakupu i użytkowania oraz sposób konserwacji.
Zdolność do przenoszenia obciążeń
Nie każde łożysko przystosowane jest do pracy przy dużych prędkościach i obciążeniach, ale wybierając łożysko należy kłaść duży nacisk na fakt, jakiego rodzaju obciążenia może ono znieść. Łożysko ślizgowe lepiej poradzi sobie z obciążeniami wzdłużnymi, ale jeśli w danym mechanizmie będą działać na łożysko obciążenia złożone, to lepszym wyborem będzie łożysko toczne.
Wydajność
Pod względem wydajności, czyli siły wytwarzanego w łożysku tarcia, przewagę mają zdecydowanie łożyska ślizgowe, w których luźne dopasowanie wywołuje wyższy opór w czasie pracy.
Prędkość
Ogólnie uważa się, że łożysko toczne może osiągnąć wyższe prędkości w czasie pracy niż ślizgowe ze względu na elementy toczne zwiększające ich wydajność. Łożyska toczne rekompensują to jednak wysoką trwałością i zdolnością do przenoszenia większych obciążeń.
Koszt zakupu i eksploatacji
Łożyska toczne są zwykle droższe zarówno w zakupie, jak i w eksploatacji, a fakt ten ściśle związany jest z ich bardziej niż w przypadku łożysk ślizgowych skomplikowaną budową. Łożysko toczne odznacza się jednak również dłuższą żywotnością i niezawodnością, które w pełni uzasadniają jego zakup.
Konserwacja łożysk
Łożyska toczne są zwykle samosmarujące, a więc ich utrzymanie w dobrym stanie technicznym nie wymaga ani częstych przeglądów, ani zabiegów konserwacyjnych. Inaczej jest w przypadku łożysk ślizgowych – w ich przypadku należy wykonywać regularne przeglądy techniczne oraz w razie potrzeby smarować je specjalnymi smarami i olejami mineralnymi, za co z pewnością odpłacą długą i niezawodną pracą. Brak przeprowadzenia tych zabiegów doprowadzić może do nieprawidłowej pracy łożyska i w efekcie, awarii całego mechanizmu.
Podsumowanie
Łożyska ślizgowe i toczne mają różną budowę, różne cechy i przeznaczenie. Warto znać te różnice aby prawidłowo dopasować rodzaj łożyska do konkretnego urządzenia i maszyny i tym samym zapewnić sobie ich prawidłowe, wydajne i długotrwałe działanie.
Konferencje Inżynieria
WIEDZA. BIZNES. ATRAKCJE
Sprawdź najbliższe wydarzenia
Aby dodać komentarz musisz być zalogowany. Przejdź do formularza logowania/rejestracji.