Zespoły łożyskowe są kluczowymi komponentami nowoczesnego sprzętu, zapewniając płynne obracanie wałów i redukcję tarcia. W tym artykule odkryjemy tajemnice ich konstrukcji, omówimy różnorodność zespołów, cechy składników i subtelności zastosowania w różnych gałęziach przemysłu.
REKLAMAZespoły łożyskowe są nieodłączną częścią nowoczesnego sprzętu i mechanizmów. Zapewniają one płynne i niezawodne obracanie wałów i osi, zmniejszając tarcie i nagrzewanie. Jednak daleko nie każdy wie, co kryje się za tymi na pierwszy rzut oka prostymi komponentami. Dzisiaj odkryjemy tajemnice zespołów łożyskowych, omówimy ich główne składniki i cechy zastosowania.
Zespół łożyskowy to nie tylko łożysko, to cały złożony układ inżynierski. Jego funkcjonalność zależy od wielu czynników, począwszy od typu łożyska, a skończywszy na konstrukcji korpusu. Prawidłowy wybór komponentów i ich odpowiednie złożenie zapewniają trwałość i niezawodność zespołu.
REKLAMAWydawać by się mogło, o czym tu mówić – zwykłe łożysko obrotowe? Ale zespoły łożyskowe posiadają niezwykłą historię, mnóstwo odmian i niespodziewane subtelności zastosowania. Spotykane są one wszędzie – od gigantycznych turbin wiatrowych po maszynki do szycia. Dlatego zespoły łożyskowe zasługują na szczególną uwagę i dokładne zbadanie.
Odmiany
Zespoły łożyskowe to nie tylko łożysko w korpusie, ale kompleksowy układ inżynierski. Od typu konstrukcji zależy obszar zastosowania, nośność i żywotność zespołu. Przeanalizujmy główne odmiany tych wszechstronnych elementów.
Jednymi z najbardziej popularnych są modele stacjonarne. Mogą one mieć nieodłączny lub rozłączny korpus. Nieodłączne, na przykład serie UCP, UCPH, UCPA, posiadają powierzchnię podporową równoległą do osi obrotu i wyposażone są w jednorzędowe łożyska kulkowe. Są one stosowane do niewielkich obciążeń.
Natomiast rozłączne stacjonarne (seria SNL) używane są do ciężkich warunków pracy. W ich rozłącznych korpusach montowane są dwurzędowe łożyska samonastawne lub sferyczne. Takie rozwiązania są przeznaczone do dużych obciążeń i stosowane są w walcarkach, wałach statków i innych dużych maszynach.
Dużą popularnością cieszą się również modele z kołnierzem (UCF, UCFC, UCFL). Ich powierzchnia podporowa jest prostopadła do osi obrotu, co pozwala na montaż na kołnierzach i płaskich powierzchniach. Są one często spotykane w napędach pomocniczych wałów i reduktorach.
Specjalnym typem są modele naciągowe (UCT). Są one przeznaczone do pracy z napędami pasowymi i łańcuchowymi, posiadają rowki prowadzące na korpusie. Dzięki nim możliwa jest regulacja napięcia mechanizmów napędowych.
Materiał korpusu ma kluczowe znaczenie. Żeliwo sprawdza się przy dużych obciążeniach, stal jest tańsza i lżejsza, stal nierdzewna jest odporna na korozję, aluminium cechuje się niską masą, a termoplasty pozwalają tworzyć nietypowe kształty geometryczne. Prawidłowy wybór materiału w połączeniu z typem zespołu pozwoli dobrać optymalne rozwiązanie dla każdego zadania.
Składniki
Odrębną uwagę należy poświęcić głównym składnikom zespołu łożyskowego – samemu łożysku, systemowi smarowania i uszczelnieniom.
Łożyska mogą być kulkowe lub wałeczkowe. Łożyska kulkowe są przeznaczone do mniejszych obciążeń, ale charakteryzują się wyższymi parametrami prędkości obrotowej. Łożyska wałeczkowe mogą przenosić większe obciążenia, ale mają ograniczenia co do prędkości obrotowej. Łożyska samonastawne z konicznymi sferycznymi powierzchniami toczenia pozwalają na kompensację niewielkich osiowych przesunięć wałów.
System smarowania zapewnia płynne obracanie łożyska i chroni je przed tarciem. Tradycyjnie stosowane są gęste smary plastyczne na bazie olejów mineralnych. W niektórych specjalnych zastosowaniach stosuje się smary konsystentne na bazie perfluoropolieterowych lub polialkiloglikolowych olejów.
Uszczelnienia łożysk zapobiegają wyciekowi smaru i zapobiegają dostawaniu się kurzu, brudu lub wilgoci. Proste uszczelki filcowe ustąpiły miejsca wysokotechnologicznym uszczelnieniom polimerowym.
Obszary zastosowania
Zespoły łożyskowe spotyka się praktycznie wszędzie – od maszyn rolniczych po przemysł kosmiczny. Różnorodność typów i konstrukcji pozwala na ich stosowanie w różnych warunkach.
Budownictwo samochodowe – jedna z głównych branż, w których stosuje się zespoły łożyskowe. Są one montowane w piastach kół, skrzyniach biegów, silnikach wycieraczek i mechanizmach kierowniczych. Łożyska kulkowe zapewniają równą i płynną pracę wszystkich obracających się elementów pojazdu.
Budownictwo maszyn ciężkich jest nie do pomyślenia bez zespołów łożyskowych o dużej nośności. Stosuje się je w maszynach metalurgicznych, wiertarkach, przenośnikach taśmowych. Często używane są korpusy rozłączne, które ułatwiają montaż i obsługę.
Zespoły łożyskowe są również ważne w sprzęcie energetycznym. Stają się one punktami podparcia dla wałów turbin wodnych, generatorów, turbin wiatrowych. Istotną rolę odgrywają tutaj uszczelnienia, które chronią łożyska przed wilgocią i agresywnymi środkami.
W przemyśle spożywczym łożyska muszą zapewnić niezawodną pracę w warunkach wysokiej wilgotności, pylenia i agresywnych substancji. Dlatego stosuje się tu korpusy ze stali nierdzewnej i specjalne uszczelnienia z inerckich materiałów.
Podsumowanie
Zespoły łożyskowe są nieodłączną częścią systemów inżynieryjnych we wszystkich branżach przemysłu. Pomimo swojej prostoty są one złożonymi konstrukcjami inżynierskimi, od których zależy niezawodność i trwałość sprzętu.
Przy wyborze ważne jest uwzględnienie wielu czynników – obciążeń, prędkości, warunków eksploatacji. Staranne dopasowanie komponentów i materiałów zapewni maksymalny okres eksploatacji zespołu.
artykuł sponsorowany