Klizni ležajevi: dizajn, tipovi, proizvodnja, namjena, prednosti i nedostaci

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-12-17 10:20

Generatori, motori sa unutrašnjim sagorevanjem, itd. koriste klizne ležajeve. To su dijelovi koji su sposobni prenijeti obrtni moment, osiguravajući normalan rad mehanizama. Ležajevi imaju specifičan dizajn. To osigurava određeni skup tehničkih i operativnih karakteristika dijela. Karakteristike dizajna kliznih ležajeva, njihove varijante, prednosti i nedostaci bit će obrađeni u nastavku.

Opće informacije

Klizni ležajevi (GOST 3189-89) su najstariji tip takvih delova. Koriste se kao element rotirajućih dijelova za prijenos translacijskog kretanja. Ovo je glavna komponenta oslonca osovine, koja osigurava proces njegove rotacije u procesu klizanja klina po površini ležaja.

Istaknutodio percipira aksijalna i radijalna opterećenja koja su primijenjena na osovinu. Ispravan rad jedinice zavisi od kvaliteta ovog strukturnog elementa.

Postoji značajna razlika između kotrljajućih i kliznih ležajeva. Prvu od ovih opcija karakterizira prisustvo takvog dizajna, koji osigurava raspodjelu opterećenja između više kotrljajućih elemenata. One su zatvorene unutar tijela. Klizni ležaj, s druge strane, opaža opterećenje kada dođe do klizanja. Ali kod oba tipa dijelova, pravilan rad se može osigurati samo dobrim podmazivanjem.

Uzimajući u obzir razliku između kotrljajućih i kliznih ležajeva, vrijedi napomenuti da se njihova cijena znatno razlikuje. To je zbog stepena opterećenja koje ovi dijelovi mogu izdržati. Na primjer, kotrljajni ležaj košta više jer može raditi pri većim brzinama. Ima napredniji dizajn.

Culjni ležaj je relativno jeftin. Istovremeno se koristi u mnogim granama ljudske djelatnosti. Ovakvi tipovi dizajna se koriste tamo gdje je upotreba kotrljajućih ležajeva nemoguća ili neisplativa:

• Kod proizvoda kod kojih osovine rade u uslovima povećanih vibracija i udara. Na primjer, to mogu biti motori s unutrašnjim sagorijevanjem, čekići, valjaonice, itd.
• U dizajnu osovina velikog promjera. To može biti sistem hidroturbina, valjaonica itd.
• U mašinama velike brzine kao što su centrifuge.
• U uređajima visoke preciznosti kao što su nosači mašinateleskopi, mikroskopi, vretena alatnih mašina i još mnogo toga.
• U kućanskim aparatima, mašinama i mehanizmima male brzine, uređajima koji rade u vodi ili agresivnom okruženju.
• U uređajima sa malim osovinama, kao što su satovi, hronometri, itd.

Dizajn

Kako radi klizni ležaj? Glavni elementi njegovog dizajna su tijelo, u kojem se nalazi poseban umetak. Proces njihove proizvodnje regulisan je GOST-om.

Kućište kliznog ležaja može biti podijeljeno ili čvrsto. U prvom slučaju, za spajanje baze i poklopca, izrađuje se pomoću vijaka, vijaka ili klinova. Ako je tijelo jednodijelno, može biti jednodijelno ili zavareno. Izbor zavisi od uslova rada. Lijevane vrste izdržavaju velika opterećenja.

Zbog bočne sile koja djeluje na jednodijelna kućišta, poklopac i baza imaju posebne koordinacijske površine kako bi se produžio njihov vijek trajanja.

Kuljice običnih ležajeva mogu imati podesivi i nepodesivi zazor. Rad konstrukcije osigurava jedan ili više uljnih klinova. Kod jednodijelnih ležajeva, košuljice su izrađene u obliku čahure.

U modernim jedinicama, ležajevi su relativno kratki. Ovo smanjuje krutost osovine. Također, zahtjevi za odobrenje pri slijetanju postali su manje strogi. Može biti minimalan u kratkom smjeru. U ovom slučaju ne postoji opasnost od zaglavljivanja, zaglavljivanja pokretnih dijelova konstrukcije kadaiskrivljeno.

S obzirom na to kako radi klizni ležaj, vrijedi napomenuti da kratke varijante dizajna imaju neke nedostatke. Brže im ponestane masti. Ako se ne doda na vrijeme, struktura neće uspjeti. Ali oni će imati manje praznine. Kod kratkih ležajeva, odvođenje toplote sa trljajućih površina je bolje. Ako je dužina velika, koristi se samoporavnavajući dizajn. Omogućava vam da eliminišete izobličenja kada se pojave.

Podmazivanje strukture

S obzirom na dizajn kliznih ležajeva, vrijedi napomenuti da je jedan od važnih elemenata podmazivanje. Kao što je već spomenuto, sastoji se od tijela i rukava. Nosivi dio osovine naziva se klin. Ona (kao i oblik radne površine konstrukcije) može biti konusna, cilindrična ili ravna. Ako je klin na kraju osovine, to je čep. Ako se nalazi u sredini, to je vrat.

Uređaj za podmazivanje je obavezan element dizajna. On opskrbljuje uljem ili drugim materijalom odgovarajućeg kvaliteta zazor koji se formira između osovine i čahure. Podmazivanje omogućava rotaciju strukture uz mali otpor. Ako ovaj materijal ponestane, dio će propasti zbog pregrijavanja uzrokovanog trenjem. Radne površine će također biti uništene.

Maziva mogu izgledati drugačije. Najčešće su to konzistentni materijali visokog viskoziteta. Tokom rada ležaja se zagrijava, postaje fluidniji. Ovo objašnjavavisokokvalitetno klizanje pokretnih elemenata.

Kako bi se povećala sigurnost ovakvih dizajna, industrijski ležajevi počeli su biti opremljeni posebnim mazivom. To je tvrd porozan materijal. Ovo je lubrikant u prahu koji je izdržljiv i visokog kvaliteta. Osigurava dug životni vijek ležaja.

Ovo je dizajn sistema samopodmazivanja. Izrađuje se tehnologijom metalurgije praha. Tokom rada ležaja iz ovog materijala se oslobađa ulje. Oni u početku impregniraju čvrstu frakciju. Kada je sistem u stanju mirovanja, hladi se. Ulje se reapsorbuje. Na ovaj način, gubitak ulja je sveden na minimum. Ovo je posebno važno kada se koriste industrijski ležajevi. Na njih djeluju značajna opterećenja, stoga se postavljaju povećani zahtjevi za kvalitetom maziva. Kada koristite ovaj sistem, ležaj je označen kao samopodmazujući.

Različiti dizajni

S obzirom na klasifikaciju kliznih ležajeva, može se primijetiti da se razlikuju na različite načine. Prije svega, predstavljeni dijelovi se razlikuju po strukturnim karakteristikama. Mogu biti sklopive i nesklopive. Prema području primjene, ležajevi mogu biti domaći i industrijski. Razlikuju se po veličini, principu rada i ugradnji.

Pored toga, komercijalno dostupni ležajevi se razlikuju po materijalu kućišta i čahura. Kao što je već spomenuto, sastav maziva unutar sistema je također različit. Druga klasifikacija jerazlika u detaljima prema principu percipiranog opterećenja. U skladu sa ovom karakteristikom razlikuju se tri glavna tipa kliznih ležajeva:

• Tvrdoglav. Oni opažaju aksijalne sile koje su usmjerene paralelno s osom osovinice. Takvi dizajni se često nazivaju potisnim ležajevima.
• Radijalno. Takve konstrukcije su dizajnirane za rad u uvjetima radijalnog opterećenja. U ovom slučaju, okomito opterećenje djeluje na osovinu osovine.
• Ugaoni kontakt. Univerzalni tip konstrukcije. Poduzimaju i aksijalna i radijalna opterećenja.

U zavisnosti od karakteristika predstavljenih uređaja, određuje se i njihov opseg.

Izbor proizvođača

Uzimajući u obzir karakteristike dizajna kliznih ležajeva, vrijedi napomenuti da se oni mogu neznatno razlikovati ovisno o pristupima proizvodnji. Izrađuju se od različitih materijala. Obim i vijek trajanja proizvoda ovisi o tome.

Danas je jedan od najvećih domaćih proizvođača predstavljenih delova Tambovska fabrika kliznih ležajeva. Ovdje se koriste najsavremenije tehnologije za proizvodnju bimetalnih konstrukcija. Kompanija je specijalizovana za proizvodnju kliznih ležajeva za motore traktora, automobila, dizel lokomotiva, kombajna, brodova, kao i za kompresore velikih industrija. Proizvodnja proizvoda se odvija na savremenoj opremi renomiranih stranih kompanija.

Proizvodi fabrike se koriste u motorima takvih vozilasredstva:

• GAS.
• M-412.
• VAZ.
• ZAZ.
• YAMZ.
• ZIL.

Također postoji veliki izbor ležajeva za traktorske motore. Čaure radilice imaju dimenzije:

• Širina - 14-102 mm.
• Prečnik - 24-135 mm.
• Debljina – 1,5-6,1 mm.

Aktivno sarađujući sa proizvođačima raznih vozila i agregata, fabrika u Tambovu konstantno unapređuje dizajn ležajeva. To nam omogućava da zadovoljimo rastuće zahtjeve kupaca.

Osim toga, proizvođač na domaćem tržištu ima veliki izbor kliznih ležajeva drugih proizvođača, na primjer, Daido Metal Rus LLC, Zollern Company, itd. Prisustvo konkurencije na tržištu dovodi do stalnog poboljšanja dizajnira, promoviše upotrebu novih materijala, tehnologiju u procesu proizvodnje ležajeva.

Za i protiv

Postoji niz prednosti i mana kliznih ležajeva. Pozitivne karakteristike dizajna uključuju:

• Jednostavna konstrukcija, tako da je cijena ovakvih dijelova relativno niska. Za lagano opterećene i male brzine, ležaj je izrađen u obliku jednostavne čahure.
• Pouzdanost tokom rada. Klizni ležajevi se koriste čak i u pogonima velikih brzina. Istovremeno, njihov dizajn je prilično pouzdan, što omogućava rad takvog dijela dugo vremena.
• Mogu da prihvati i izdrži velika dinamička opterećenja. Dizajn se ne boji udaraca, vibracija. To je zbog velike površine radne površine koja preuzima opterećenje. Sloj maziva ima efekat prigušenja. Nalazi se između košuljice i osovine, što takođe značajno produžava životni vek proizvoda.
• Ležajevi stvaraju nisku buku tokom rada. Pri bilo kojoj brzini, sistem radi gotovo nečujno.
• Radijalne dimenzije su relativno male.
• Kada se koriste podijeljene strukture, može se ugraditi na osovine složenog oblika, na primjer, radilicu. U ovom slučaju nije potrebno rastavljati zupčanike, remenice i druge dijelove postavljene na druge klinove.

Dizajn kliznih ležajeva takođe ima određene nedostatke:

• Tokom rada, sistem se stalno nadgleda. To je zbog potrebe za prisustvom maziva u dizajnu. U suprotnom, sistem se može pregrijati. Ako mazivo prestane da teče u elemente za trljanje, ono će se slomiti.
• Aksijalne dimenzije su prilično velike. To je neophodno za povećanje radne površine radne površine konstrukcije. Ona preuzima teret.
• Tokom perioda pokretanja, dolazi do značajnog gubitka snage zbog trenja. Ovo se može dogoditi kada se koristi loš kvalitet ili neodgovarajući lubrikant.
• Operativni troškovi su relativno visoki. To je zbog potrebe za nanošenjem velike količine maziva. Jedinice se takođe zaustavljaju radi čišćenja i hlađenja.sistemi. Ovo dovodi do zastoja opreme.
• Sistem tokom perioda pokretanja utiče na habanje površine osovinice. Ovo je posebno uočljivo kada se koristi mazivo lošeg kvaliteta.

Umetanje materijala

Klizni ležajevi se razlikuju po nizu specifičnih kvaliteta. Materijali kliznih ležajeva moraju ispunjavati niz zahtjeva. Moraju:

• Budi otporan na habanje i ima visoku otpornost na zaglavljivanje kada se ne podmazuje. Ovo je posebno uočljivo tokom perioda startovanja, ubrzanja i usporavanja.
• Budite otporni na krhke lomove koji mogu nastati uslijed udara. Takođe, materijali moraju imati visoku otpornost na zamor.
• Imajte nisko trenje.
• Imaju visoku toplotnu provodljivost.
• Odlikuju se niskim koeficijentom ekspanzije s povećanjem temperature.

Čaura je zamjenski dio kliznog ležaja. Trebao bi biti izrađen od izdržljivih, visokokvalitetnih materijala. Podloge se najbrže troše u dizajnu. Oni preuzimaju glavni teret. Ako bi se klin istrošio, njegova zamjena i restauracija koštali bi red veličine skuplje. Stoga se postavljaju povećani zahtjevi za njegove kvalitete.

Što je tvrđa površina klipa, to je mehanizam pouzdaniji. Stoga je ovaj dio ležaja obično kaljen ili kaljen. Umetci mogu biti metalni ili nemetalni. U posebnoj kategoriji, metal-keramikačahure.

Metalne vrste materijala su bronza, babiti, legure aluminijuma, cink, specijalno liveno gvožđe protiv trenja. Izbor materijala ovisi o primjeni ležaja, karakteristikama njegovog rada.

Metalni umetci

Klizni ležajevi se mogu napraviti od raznih metala i legura. Materijali kliznih ležajeva ispunjavaju zahtjeve standarda. Sljedeći metali se mogu koristiti za čahure:

• Bronza. Ova vrsta košuljica se koristi za velika opterećenja, kao i za srednje brzine. Legure kalajne bronze imaju najveći antifrikcioni efekat u ovoj grupi. Ako se ovaj metal kombinuje sa aluminijumom ili olovom, klin će se brzo istrošiti. Stoga se takve legure montiraju samo na kaljene vrste nosivog dijela osovine. Legure bronce i olova koriste se ako na konstrukciju djeluju udarna opterećenja.
• Babit legura. Na bazi je kositra ili olova. Takav materijal se koristi za izradu čaura u kritičnim konstrukcijama koje rade u uvjetima jakog ili umjerenog opterećenja. Ovo je jedan od najboljih metala protiv trenja, jer je otporan na hvatanje, savršeno se uvlači u svoj čvor. Ali njegova snaga je mala. Zbog toga se babit sipa u tankom sloju na čvrstu podlogu čaure od livenog gvožđa, čelika ili bronze.
• Ljevano željezo. Koriste se antifrikcijske vrste materijala. Pogodni su za upotrebu u mehanizmima male brzine i niske odgovornosti.

Metalna keramika

Zamjenski dio ležajaklizna se može napraviti od kermeta. Ovaj materijal se proizvodi presovanjem i sinterovanjem bakra i gvožđa u obliku praha. Kompoziciji se dodaje grafit, olovo ili kalaj.

Ovo je porozan materijal koji je prethodno zasićen otopljenim puterom. Ovo omogućava sistemu da radi duže vreme bez promene maziva. Metalne keramičke obloge se koriste u mašinama sa malim brzinama, na mestima gde je teško podmazati.

Nemetalne slušalice

Cure se mogu napraviti od nemetalnih materijala. Za to se koriste posebne plastike protiv trenja. U tu svrhu se mogu koristiti i plastika i guma obložena drvetom. Takvi tipovi košuljica otporni su na zaglavljivanje, nezahtjevni na smjese za podmazivanje. Dobro rade u čvoru. Obim ovih ležajeva je specifičan. Budući da se sistem praktično može podmazati vodom, to omogućava da se ležaj koristi u prehrambenoj industriji i nizu drugih industrija.