Liukulaakerit: mallit, tyypit, tuotanto, käyttötarkoitus, edut ja haitat

2024 Kirjoittaja: Howard Calhoun | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-17 10:26

Generaattorit, polttomoottorit jne. käyttävät holkkilaakereita. Nämä ovat osia, jotka pystyvät siirtämään vääntömomenttia varmistaen mekanismien normaalin toiminnan. Laakereilla on erityinen muotoilu. Tämä tarjoaa tietyn joukon osan teknisiä ja toiminnallisia ominaisuuksia. Liukulaakerien suunnittelun piirteitä, niiden lajikkeita, etuja ja haittoja käsitellään alla.

Yleistä tietoa

Liukulaakerit (GOST 3189-89) ovat tällaisten osien vanhin tyyppi. Niitä käytetään pyörivien osien elementtinä translaatioliikkeen välittämiseen. Tämä on akselituen pääkomponentti, joka varmistaa sen pyörimisprosessin, kun tappi liukuu laakerin pinnalla.

Suositeltuosa havaitsee aksiaaliset ja radiaaliset kuormat, jotka on kohdistettu akseliin. Yksikön oikea toiminta riippuu tämän rakenneosan laadusta.

Virintä- ja liukulaakereiden välillä on merkittävä ero. Ensimmäiselle näistä vaihtoehdoista on ominaista sellaisen rakenteen olemassaolo, joka varmistaa kuorman jakautumisen useiden vierintäelementtien välillä. Ne on suljettu kehon sisään. Liukulaakeri sen sijaan havaitsee kuorman luiston tapahtuessa. Mutta molemmissa osissa asianmukainen toiminta voidaan varmistaa vain hyvällä voitelulla.

Vierintä- ja liukulaakerien väliset erot huomioon ottaen on syytä huomata, että niiden hinta vaihtelee huomattavasti. Tämä johtuu kuormitusasteesta, jonka nämä osat kestävät. Esimerkiksi vierintälaakeri maksaa enemmän, koska se voi toimia suuremmilla nopeuksilla. Siinä on edistyneempi muotoilu.

Hiippalaakeri on suhteellisen edullinen. Samaan aikaan sitä käytetään monilla ihmisen toiminnan aloilla. Tällaisia malleja käytetään, kun vierintälaakerien käyttö on mahdotonta tai kannattamatonta:

• Tuotteissa, joissa akselit toimivat lisääntyneen tärinän ja iskujen olosuhteissa. Se voi olla esimerkiksi polttomoottoreita, vasaroita, valssaamoita jne.
• Suurhalkaisijaisten akselien suunnittelussa. Se voi olla vesiturbiinien, valssaamojen jne. järjestelmä.
• Nopeissa koneissa, kuten sentrifugeissa.
• Tarkissa laitteissa, kuten konetuissakaukoputket, mikroskoopit, työstökoneiden karat ja paljon muuta.
• Kodinkoneissa, hidaskäyntisissä koneissa ja mekanismeissa, laitteissa, jotka toimivat vedessä tai aggressiivisissa ympäristöissä.
• Laitteissa, joissa on pieni varsi, kuten kellot, kronometrit jne.

Design

Kuinka liukulaakeri toimii? Sen suunnittelun pääelementit ovat runko, jossa on erityinen sisäosa. Niiden valmistusprosessia säätelee GOST.

Hiippalaakerikotelo voi olla halkaistu tai kiinteä. Ensimmäisessä tapauksessa pohjan ja kannen yhdistämiseksi se tehdään pulteilla, ruuveilla tai kiiloilla. Jos runko on yksiosainen, se voi olla yksiosainen tai hitsattu. Valinta riippuu käyttöolosuhteista. Valetut lajikkeet kestävät raskaita kuormia.

Yksiosaisiin koteloihin vaikuttavan sivuttaisvoiman vuoksi kansi ja pohja on varustettu erityisillä koordinointipinnoilla niiden käyttöiän pidentämiseksi.

Liukulaakerin kuorissa voi olla säädettävä ja ei-säädettävä välys. Rakenteen toiminta saadaan aikaan yhdellä tai useammalla öljytyyppisellä kiilalla. Yksiosaisissa laakereissa vaipat on valmistettu holkkien muodossa.

Nykyaikaisissa yksiköissä laakerit ovat suhteellisen lyhyitä. Tämä vähentää akselin jäykkyyttä. Myös laskeutumisen selvitysvaatimukset ovat keventyneet. Se voi olla minimaalinen lyhyessä laakerissa. Tällöin ei ole juuttumisvaaraa, rakenteen liikkuvien osien juuttumistavinossa.

Kun otetaan huomioon, miten liukulaakeri toimii, on syytä huomata, että lyhyillä malleilla on joitain haittoja. Niistä loppuu rasva nopeammin. Jos sitä ei lisätä ajoissa, rakenne epäonnistuu. Mutta niissä on pienempiä aukkoja. Lyhyissä laakereissa lämmönpoisto hankauspinnoilta on parempi. Jos pituus on suuri, käytetään itsesuuntautuvaa mallia. Sen avulla voit poistaa vääristymiä, kun niitä ilmenee.

Rakenteen voitelu

Liukulaakerien suunnittelua ajatellen on syytä huomata, että yksi tärkeimmistä elementeistä on voitelu. Kuten jo mainittiin, se koostuu rungosta ja hihasta. Akselin tukiosaa kutsutaan niveleksi. Se (sekä rakenteen työpinnan muoto) voi olla kartiomainen, sylinterimäinen tai litteä. Jos tappi on akselin päässä, se on tappi. Jos se sijaitsee keskellä, se on kaula.

Voitelulaite on pakollinen suunnitteluelementti. Se syöttää öljyä tai muuta laadultaan sopivaa materiaalia akselin ja holkin väliin muodostuvaan rakoon. Voitelu mahdollistaa rakenteen pyörimisen pienellä vastuksella. Jos tämä materiaali loppuu, osa epäonnistuu kitkan aiheuttaman ylikuumenemisen vuoksi. Myös työtasot tuhoutuvat.

Voiteluaineet voivat näyttää erilaisilta. Useimmiten nämä ovat yhtenäisiä materiaaleja, joilla on korkea viskositeetti. Laakerin toiminnan aikana se lämpenee, muuttuu nestemäisemmiksi. Tämä selittäälaadukas liikkuvien elementtien liukuminen.

Tällaisten mallien turvallisuuden lisäämiseksi teollisuuslaakereita alettiin varustaa erityisellä voiteluaineella. Se on kovaa huokoista materiaalia. Tämä on jauhemainen voiteluaine, joka on kestävä ja laadukas. Se varmistaa laakerien pitkän käyttöiän.

Tämä on itsevoiteleva järjestelmä. Se on valmistettu jauhemetallurgiatekniikalla. Laakerin toiminnan aikana tästä materiaalista vapautuu öljyä. Ne kyllästävät aluksi kiinteän osan. Kun järjestelmä on tyhjäkäynnillä, se jäähtyy. Öljy imeytyy takaisin. Näin öljyhävikki pysyy mahdollisimman pienenä. Tämä on erityisen tärkeää käytettäessä teollisuuslaakereita. Niihin vaikuttavat merkittävät kuormat, joten voiteluaineen laadulle asetetaan korkeammat vaatimukset. Tätä järjestelmää käytettäessä laakeri on merkitty itsevoitelevaksi.

Erilaisia malleja

Liukulaakerien luokituksen perusteella voidaan todeta, että ne eroavat eri tavoin. Ensinnäkin esitetyt osat erottuvat rakenteellisista ominaisuuksista. Ne voivat olla kokoontaitettavia ja ei-kokoontaitettavia. Käyttöalueen mukaan laakerit voivat olla kotimaisia ja teollisia. Ne eroavat koosta, toimintaperiaatteesta ja asennuksesta.

Lisäksi kaupallisesti saatavilla olevat laakerit eroavat kotelon ja holkin materiaalista. Kuten jo mainittiin, voiteluaineen koostumus järjestelmän sisällä on myös erilainen. Toinen luokitus onero yksityiskohdissa havaitun kuormituksen periaatteen mukaan. Tämän ominaisuuden mukaisesti liukulaakereita erotetaan kolme päätyyppiä:

• Pakkopäinen. Ne havaitsevat aksiaaliset voimat, jotka on suunnattu yhdensuuntaisesti nivelakselin kanssa. Tällaisia malleja kutsutaan usein painelaakereiksi.
• Radiaali. Tällaiset rakenteet on suunniteltu toimimaan säteittäisen kuormituksen olosuhteissa. Tässä tapauksessa nivelakseliin vaikuttaa kohtisuora kuorma.
• Kulmakontakti. Universaali rakennetyyppi. Ne kestävät sekä aksiaalista että säteittäistä kuormitusta.

Esitettyjen laitteiden ominaisuuksista riippuen määritetään myös niiden laajuus.

Manufacturer's Choice

Liukulaakerien suunnitteluominaisuudet huomioon ottaen on syytä huomata, että ne voivat hieman vaihdella tuotantotapojen mukaan. Ne on valmistettu eri materiaaleista. Tuotteiden laajuus ja käyttöikä riippuu tästä.

Nykyään yksi suurimmista esiteltyjen osien kotimaisista valmistajista on Tambovin liukulaakeritehdas. Täällä käytetään uusinta teknologiaa bimetallirakenteiden valmistukseen. Yritys on erikoistunut liukulaakereiden tuotantoon traktoreiden, autojen, dieselvetureiden, leikkuupuimureiden, laivojen moottoreihin sekä suurten teollisuudenalojen kompressoreihin. Tuotteiden tuotanto tapahtuu tunnettujen ulkomaisten yritysten nykyaikaisilla laitteilla.

Tehtaan tuotteita käytetään tällaisten ajoneuvojen moottoreissavarat:

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

Lisäksi löytyy laaja valikoima laakereita traktorin moottoreihin. Kampiakselin holkkien mitat ovat:

• Leveys - 14-102 mm.
• Halkaisija - 24-135 mm.
• Paksuus – 1,5-6,1 mm.

Aktiivisessa yhteistyössä eri ajoneuvojen ja yksiköiden valmistajien kanssa Tambovin tehdas parantaa jatkuvasti laakerien rakennetta. Näin voimme vastata asiakkaiden kasvaviin vaatimuksiin.

Lisäksi valmistajalla kotimarkkinoilla on laaja valikoima liukulaakereita muilta valmistajilta, esimerkiksi Daido Metal Rus LLC:ltä, Zollern Companylta jne. Kilpailun läsnäolo markkinoilla johtaa jatkuvaan parantamiseen suunnittelee, edistää uusien materiaalien, teknologian käyttöä laakerien valmistusprosessissa.

Hyvät ja huonot puolet

Liukulaakereissa on useita etuja ja haittoja. Suunnittelun positiivisia ominaisuuksia ovat:

• Yksinkertainen rakenne, joten tällaisten osien kustannukset ovat suhteellisen alhaiset. Kevyesti kuormitetuissa ja hidaskäyntisissä koneissa laakeri on valmistettu yksinkertaisen holkin muodossa.
• Luotettavuus käytön aikana. Liukulaakereita käytetään jopa nopeissa ajoissa. Samalla niiden suunnittelu on melko luotettava, mikä mahdollistaa tällaisen osan käytön pitkään.
• Kestää ja kestää suuria dynaamisia kuormituksia. Suunnittelu ei pelkää iskuja, tärinää. Tämä johtuu työpinnan suuresta alueesta, joka kestää kuorman. Voiteluainekerroksella on vaimennusvaikutus. Se sijaitsee vuorauksen ja akselin välissä, mikä myös pidentää merkittävästi tuotteen käyttöikää.
• Laakerit pitävät hiljaista ääntä käytön aikana. Järjestelmä toimii lähes äänettömästi kaikilla nopeuksilla.
• Säteittäiset mitat ovat suhteellisen pieniä.
• Käytettäessä halkaistuja rakenteita se voidaan asentaa monimutkaisen muotoisiin akselitappeihin, esimerkiksi kampiakseliin. Tällöin ei ole tarpeen purkaa hammaspyöriä, hihnapyöriä ja muita osia, jotka on sijoitettu muihin niveliin.

Liukulaakerien suunnittelussa on myös tiettyjä haittoja:

• Käytön aikana järjestelmää valvotaan jatkuvasti. Tämä johtuu siitä, että suunnittelussa on oltava voiteluainetta. Muuten järjestelmä voi ylikuumentua. Jos voiteluainetta lakkaa valumasta hankauselementteihin, se rikkoutuu.
• Aksiaaliset mitat ovat melko suuret. Tämä on tarpeen rakenteen työpinnan työskentelyalueen lisäämiseksi. Hän ottaa kuorman.
• Käynnistysjakson aikana tapahtuu merkittävää tehohäviötä kitkan vuoksi. Tämä voi tapahtua käytettäessä huonolaatuista tai sopimatonta voiteluainetta.
• Käyttökustannukset ovat suhteellisen korkeat. Tämä johtuu tarpeesta levittää suuri määrä voiteluainetta. Yksiköt pysäytetään myös puhdistusta ja jäähdytystä varten.järjestelmät. Tämä johtaa laitteiden seisokkiin.
• Järjestelmällä käynnistysvaiheessa on vaikutusta nivelpinnan kulumiseen. Tämä on erityisen havaittavissa käytettäessä heikkolaatuista voiteluainetta.

Liitä materiaalit

Liukulaakerit eroavat useista erityisominaisuuksista. Liukulaakerimateriaalien on täytettävä useita vaatimuksia. Niiden tulee:

• Ole kulutusta kestävä, ja sillä on hyvä takertumiskestävyys, jos se on väärin voideltu. Tämä on erityisen havaittavissa käynnistyksen, kiihdytys- ja hidastusjakson aikana.
• Ole vastustuskykyinen hauraille murtumille, joita voi ilmetä iskun seurauksena. Lisäksi materiaaleilla on oltava korkea väsymiskestävyys.
• Kitka on alhainen.
• Sillä on korkea lämmönjohtavuus.
• Ole tunnusomaista matala laajenemiskerroin lämpötilan noustessa.

Holkki on liukulaakerin varaosa. Sen tulee olla valmistettu kestävistä, korkealaatuisista materiaaleista. Juuri vuoraukset kuluvat suunnittelussa nopeimmin. He ottavat pääkuorman. Jos kahva kuluisi, sen vaihto ja kunnostus maksaisivat suuruusluokkaa kalliimpia. Siksi sen ominaisuuksille asetetaan korkeammat vaatimukset.

Mitä kovempi nivelen pinta on, sitä luotettavampi mekanismi. Siksi tämä laakerin osa on yleensä karkaistu tai karkaistu. Sisäosat voivat olla joko metallisia tai ei-metallisia. Erillisessä kategoriassa metallikeramiikkaholkit.

Metallimateriaalit ovat pronssi, babbitit, alumiiniseokset, sinkki, erityinen kitkaa vähentävä valurauta. Materiaalin valinta riippuu laakerin käyttötarkoituksesta, sen toiminnan ominaisuuksista.

Metalliterät

Liukulaakerit voidaan valmistaa useista metalleista ja seoksista. Liukulaakerimateriaalit täyttävät standardien vaatimukset. Seuraavia metalleja voidaan käyttää holkeissa:

• Pronssia. Tämän tyyppisiä vuorauksia käytetään raskaille kuormille sekä keskinopeille. Tinapronssiseoksilla on tämän ryhmän suurin kitkaa vähentävä vaikutus. Jos tämä metalli yhdistetään alumiiniin tai lyijyyn, nivel kuluu nopeasti. Siksi tällaiset seokset asennetaan vain akselin laakeriosan karkaistuihin lajikkeisiin. Pronssin ja lyijyn seoksia käytetään, jos rakenteeseen kohdistuu iskukuormituksia.
• Babbit-seos. Se perustuu tinaan tai lyijyyn. Tällaista materiaalia käytetään holkkien valmistukseen kriittisissä rakenteissa, jotka toimivat raskaasti tai kohtalaisesti kuormitetuissa olosuhteissa. Tämä on yksi parhaista kitkaa vastustavista metalleista, koska se kestää takertumista ja kulkee täydellisesti solmussaan. Mutta sen vahvuus on alhainen. Siksi babbitti kaadetaan ohuena kerroksena valuraudasta, teräksestä tai pronssista valmistetun holkin kiinteälle pohjalle.
• Valurauta. Käytetään kitkaa estäviä materiaaleja. Ne soveltuvat käytettäviksi hitaissa nopeuksissa ja matalavastuullisissa mekanismeissa.

Metallikeramiikka

Vaihda laakeriosaliuku voidaan valmistaa kermetistä. Tämä materiaali valmistetaan kuparin ja raudan jauhemuodossa puristamalla ja sintraamalla. Grafiittia, lyijyä tai tinaa lisätään koostumukseen.

Tämä on huokoista materiaalia, joka on esikyllästetty sulatetulla voilla. Näin järjestelmä voi toimia pitkään ilman voiteluaineen vaihtoa. Keraami-metallivuorauksia käytetään hidaskäyntisissä koneissa, paikoissa, joissa niitä on vaikea voidella.

Ei-metalliset kuulokkeet

Hankit voidaan valmistaa ei-metallisista materiaaleista. Tätä varten käytetään erityisiä kitkaa estäviä muoveja. Tähän voidaan käyttää myös puulaminoitua muovia ja kumia. Tällaiset vuoraukset kestävät takertumista, eivät vaadi voiteluaineita. Ne toimivat hyvin solmussa. Näiden laakereiden käyttöalue on erityinen. Koska järjestelmä voidaan käytännössä voidella vedellä, tämä mahdollistaa laakerin käytön elintarviketeollisuudessa ja useilla muilla teollisuudenaloilla.