Princíp fungovania a charakteristika klzných ložísk

Klzné ložiská predstavujú základné strojové súčiastky, ktoré umožňujú relatívny pohyb medzi dvoma telesami, najčastejšie hriadeľom a pevným telesom. Ich hlavnou úlohou je zabezpečiť rotačný pohyb, preniesť radiálne a axiálne sily, minimalizovať trenie medzi povrchmi a zároveň odvádzať teplo z klzného uzla.

Konštrukcia a princíp činnosti

Klzné ložisko funguje na princípe kĺzania povrchu čapu hriadeľa vzhľadom na ložiskovú panvu. Čap je uložený v puzdre alebo panve, pričom pri pohybe vzniká trenie, ktoré vyžaduje účinné mazanie. Ložiskové puzdro je funkčná časť zvyčajne v tvare dutého valca, ktorá môže byť vyrobená z jedného materiálu alebo mať špeciálnu výstelku (bimetálové puzdrá).

Základné súčasti klzného uzla:

  • Kryt (puzdro): Pevná časť ložiska, ktorá tvorí vonkajšie teleso.
  • Panva (kĺzavá vložka): Komponent v priamom kontakte s čapom, vyrobený z materiálov s nízkym koeficientom trenia.
  • Čap hriadeľa: Povrch hriadeľa, ktorý vykonáva kĺzavý pohyb.
Schéma klzného ložiska: znázornenie čapu, panvy a mazacej vrstvy medzi nimi

Režimy mazania a Stribeckova krivka

Klzné ložiská pracujú v rôznych režimoch mazania, ktoré opisuje Stribeckova krivka. Tá znázorňuje závislosť súčiniteľa trenia od parametrov viskozity, uhlovej rýchlosti a zaťaženia.

  1. Medzné mazanie: Klzné plochy sú oddelené iba tenkou vrstvou maziva. Pri vysokom zaťažení môže dôjsť k pretrhnutiu vrstvy a vzniku interakcií mikronerovností.
  2. Zmiešané mazanie: Prechodný stav medzi medzným a kvapalinovým mazaním.
  3. Kvapalinové mazanie: Plochy sú oddelené stabilnou vrstvou kvapaliny, nedochádza k priamemu kontaktu povrchov. Je typické pre vysoké otáčky s nižším zaťažením.

Požiadavky na klzné plochy a materiály

Vzhľadom na prevádzkové podmienky musia byť ložiskové plochy odolné proti:

  • Únavovému namáhaniu (dynamické tlaky a vysoké teploty).
  • Korózii (vplyv paliva, splodín spaľovania a oxidačných produktov mazív).
  • Abrazívnemu opotrebeniu (prienik tvrdých častíc).
  • Adhezívnemu opotrebeniu (stavy pri štarte a dobehu zariadenia, kedy ložisko pracuje „za polosucha“).

Pri výbere materiálu sa zohľadňuje potreba „obetovať“ lacnejšiu panvu na úkor drahšieho hriadeľa. Používajú sa bronzy, babity (olovené a cínové zliatiny), liatina alebo moderné polyméry (PTFE, POM, PA), ktoré umožňujú bezúdržbovú prevádzku vďaka samomazným vlastnostiam.

Typy klzných ložísk podľa mazania

Typ ložiska Charakteristika
Hydrodynamické Olejový film sa vytvára v dôsledku otáčania zaťaženého hriadeľa.
Hydrostatické Film sa vytvára pomocou vonkajšieho zdroja (čerpadla).
Samomazné Panva obsahuje mazivo, ktoré sa pri otáčaní uvoľňuje na plochy.
Pneumatické Funkciu olejového filmu nahrádza vzduchový vankúš.

Poruchy a prevádzka

Porucha ložiska je komplexným výsledkom abrazívneho, adhezívneho, únavového, kavitačného a erozívneho opotrebenia. Častými príčinami zlyhania sú nevhodný geometrický návrh, chyby pri výrobe (obrábanie, tepelné spracovanie), prevádzkové chyby (preťaženie, porucha mazania) alebo montážne chyby, ako sú nesúosovosť či nesprávna radiálna vôľa.

STIAHNUTIE LOŽISKA NÁPRAVA VARIO LF + - DOWNLOAD AXLE BEARINGS VARIO LF +

Klzné ložiská majú široké uplatnenie v automobilovom priemysle (motory), energetike (turbíny), čerpacej technike, domácich spotrebičoch a dokonca v špecializovaných systémoch, ako sú výsuvné mechanizmy mostných konštrukcií alebo letecká technika.

tags: #kosacka #klzne #lozisko