Klzné ložisko

z Wikipédie, slobodnej encyklopédie
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Ložiská zabezpečujú vzájomnú polohu pevných a otáčavých sa súčiastok a prenášajú zaťaženie hriadeľa na ostatné časti stroja. Medzi pohybujúcimi sa plochami hriadeľa a ložiská vzniká trenie.

  • klzné – medzi plochami je iba tenká vrstva mazadla – klzné trenie (dôležité je zvoliť správny spôsob mazania).

Klzné: čap sa priamo plošné stýka s panvou.

Výhody a nevýhody klzných ložísk[upraviť | upraviť zdroj]

Výhody:

  • sú pomerne lacné, najmä pre veľké priemery
  • znesú nárazy a preťaženie
  • ľahko sa montujú, demontujú a opravujú
  • ak pracujú v oblastiach tekutinového trenia, je ich opotrebovanie nulové
  • umožňujú presné uloženie hriadeľa
  • majú tichý a pokojný chod najmä pri vyšších otáčkach.

Nevýhody:

  • pri rozbehu a dobehu väčšie straty trením, menšia únosnosť
  • väčšia spotreba mazadla
  • pri nedostatočnom mazaní náchylnosť na zadretie.

Základy mazacej techniky (tribológia)[upraviť | upraviť zdroj]

Trenie charakterizujú tri rozdielne podmienky: 1.Kvapalné mazadlo celkom oddeľuje kĺzajúce sa plochy – kvapalinové trenie = 0,001 až 0,01. Toto trenie vzniká:

  • čerpacím účinkom klzných plôch klinovitého tvaru pod čapom pri minimálnej klznej rýchlosti 0,5 m.s –1 - ide o hydrodynamické mazanie
  • účinkom hydrostatického tlaku mazadla privádzaného medzi klzné plochy od čerpadlahydrostaticky mazané ložiská.

Výhody a nevýhody hydrostatického a hydrodynamického mazaného ložiska[upraviť | upraviť zdroj]

  • na vrcholoch nerovností vzniká dotyk klzných plôch – medzné (polosuché) trenie (pri ložiskách s malými klznými rýchlosťami, pri samomazaných ložiskách) = 0,01 až 0,1.
  • klzné plochy sú suché, nemazané – suché trenie. Súčinitel trenia = 0,1 až 0,25.

Prirodzeným dôsledkom polosuchého a suchého trenia je opotrebovanie klzných plôch. Preto by klzné ložiská nemali trvale pracovať v oblasti týchto trení.

Materiál klzných ložisk[upraviť | upraviť zdroj]

Spoľahlivosť a životnosť klzného ložiska určujú vlastnosti materiálovej dvojíce ložisko – hriadeľ (čap) a vlastnosti mazadla; v oblasti medzného trenia sú rozhodujúce klzné vlastnosti materiálu. Pretože čapy a hriadele sú súčiastky relatívne drahé, zvolí sa materiál tak, aby sa opotrebovala lacnejšia ložisková panva. Smerodajný je rozdiel tvrdosti ložiska a čapu. Požiadavky na ložiskové materiály sú rôznorodé a nijaký zo známych materiálov im nemôže v plnom rozsahu vyhovieť. Sú to: odolnosť proti zadieraniu, prispôsobivosť a zachytávanie tvrdých častíc, zaťažíteľnosť, oteruvzdornosť, nízke hodnoty súčiniteľa trenia, zabiehavosť, zmáčavosť mazadlom, dobrá tepelná vodivosť, malá teplotná rozťažnosť, nízka cena a ľahká dostupnosť v naších podmienkách.

Hlavné materiálové skupiny[upraviť | upraviť zdroj]

(tabuľka) Ložiskové kompozície: na báze cínu STN 42 3753; na báze olova STN 42 3720, 21, 30 Použitie: všade tam kde materiál čapu má HV = 150. Klzné vrstvy ložisk v automobilovom priemysle, parných a vodných turbín, turbokompresorov, odstredivých čerpadiel, veľkých elektrických točivých strojov. Hrúbka klznej vrstvy = 0,3 mm Výhody: odolnosť proti zadieraniu, zábehová prispôsobilosť, zachytávanie cudzích častíc Nevýhody: malá pevnosť, nízka medza únavy, deficitné materiály, Zliatiny medi: cínové bronzy: STN STN 42 3119, 23; olovené bronzy STN 42 3182, 83, 87 Použítie: pre značné zaťažené ložiská Panvy motorových ložisk traktorov a nákladných aut, najviac namáhané púzdra leteckých motorov. Výhody: vysoká pevnosť, medza únavy a odolnosť proti opotrebovaniu Nevýhody: deficitné materiály Výhody – zábehová prispôsobilosť, odolnosť proti zadieraniu Hliníkové zliatiny STN 42 4261 A 20 (Al Sn20) Použitie: pre veľké a dynamické zaťaženie, pre malé a veľké klzné rýchlosti, tvrdosť čapu najmenej 250 HV Výhody dobré klzné vlastnosti, vysoká medza únavy Nevýhody: zlé zachytávanie, nevyhnutné veľmi časté mazadlo, veľká rozťažnosť Iné kovové materiály: napíklad sivá liatina STN 42 2456; spekaný bronz STN 41 8344 Použitie: pre pokojný chod bez nárazov a malé klzné rýchlosti Ložiská magnetofónov, štartérov, kuchynských robotov, motorov vykurovania a striekačov Výhody – samomaznosť Nevýhody – po kalibrovaní sa nesmú ohrábať – zapchatie pórov Plasty, napríklad: vytvrdzivanie tkaniny 516 PN 644516 Polyamid PA 6 STN 643611 polytetrafluóretylén PTFE (teflon) Použitie: ložiská hriadeľov valcovacích stolíc Menej zaťažené puzdrá s malou klznou rýchlosťou. Ložíská prístrojov a strojčekov pre domácnosť. Výhody – dobré klzné a tlmiace vlastnosti, nepotrebuje mazanie Nevýhody – malá odolnosť proti opotrebovaniu, zlý odvod tepla

Konštrukcia[upraviť | upraviť zdroj]

(Puzdrá, panvy, segmenty) Základnou časťou ložiska je ložiskové púzdro, panva alebo segmenty. Púzdro je funkčná časť klzného ložiska väčšinou tvaru dutého valca. Puzdrá sa vyrábajú alebo celé z ložiskového kovu ako valcové a prírubové (STN 023499), spekané zo spekaných kovov (samomazné, STN 023481) ako valcové, prírubové a guľové, alebo oporná časť je z ocele a na nej je metalurgický pritavená vrstva ložiskového kovu – výstelka niekoľko desatín mm hrubá – bimetálové puzdrá valcové a prírubové. Vyrábajú sa aj púzdra z plastov.

Panva ma tvar dutého valca rozdeleného rovinou prechádzajúcou jeho osou na dve polovice. Sú bimetálové hrubostenné – liatinové (STN 02 3696) a tenkostenné oceľové (STN 023497), vyliate alebo naspekané ložískovým kovom. Puzdra panvy alebo segmenty sa vkladajú do ložiskových telies, zo sivej liatiny, z ocele na odliatky alebo zváraných z oceľových dielov

Zdroje[upraviť | upraviť zdroj]

  • Kříž,R. - Audyová,J. - Martinisko,C. - Weigner,K.:Časti strojov I; SNTL Praha 1984