Klasyfikacja, właściwości i zastosowanie łożysk ślizgowych

Łożyska ślizgowe są łożyskami pracującymi w obszarze płynnego, maksymalnego lub suchego tarcia. Z punktu widzenia funkcjonalności, środowisko płynnego tarcia jest najbardziej korzystne ze względu na niewielkie straty spowodowane tarciem i minimalne zużycie powierzchni poślizgu. Płynne smarowanie może być realizowane przez względny ruch powierzchni poślizgu (smarowanie hydrodynamiczne i aerodynamiczne) lub podawanie smaru z zewnątrz pod ciśnieniem przez otwór smarowniczy (smarowanie hydrostatyczne i aerostatyczne).

Straty spowodowane tarciem w środowisku maksymalnego tarcia są w przybliżeniu o jeden stopień wyższe, a w środowisku tarcia o dwa stopnie wyższe niż dla tarcia płynnego. Zużycie powierzchni poślizgu różni się o kilka stopni w poszczególnych środowiskach. Są powody wybierania niższych parametrów eksploatacji łożysk pracujących stale w środowisku maksymalnego lub suchego tarcia. Ograniczona trwałość musi być również brana pod uwagę.

Hydrostatyczne, aerostatyczne i mieszane łożyska pracują stale w środowisku płynnego tarcia. Hydrodynamiczne i aerodynamiczne łożyska pracują głównie w tym środowisku. Łożyska mieszane są smarowane hydrostatycznie lub aerostatycznie w momencie uruchamiania i zatrzymywania oraz hydrodynamicznie lub aerodynamicznie w czasie pracy.

Łożyska ze skąpym smarowaniem, np. łożyska z dawkowanym smarowaniem pracują w środowisku maksymalnego tarcia. Hydrodynamiczne i aerodynamiczne łożyska pracują w tym środowisku w trakcie rozruchu i hamowania. Łożyska bez smarowania pracują w środowisku suchego tarcia.

W następnych dwóch tabelach są przedstawione wstępne dane do wybierania łożyska ślizgowego i rozwiązanie projektu tego łożyska. Tabele informują o właściwym zastosowaniu różnych typów łożysk.

Wymagania

Łożyska bez smarowania

Łożyska z maksymalnym smarowaniem

Łożyska hydrodynamiczne

Łożyska hydrostatyczne

Łożyska aerodynamiczne

Łożyska aerostatyczne

Nośność obciążenia

niska

od niskiej do średniej

od średniej do wysokiej

średnia

bardzo niska

niska

Mały początkowy moment obrotowy

zwykle nie zalecane

zadowalające

zadowalające

doskonałe

zadowalające

doskonałe

Mały moment sił tarcia w stanie równowagi

zwykle nie zalecane

zadowalające

zadowalające

zadowalające

doskonałe

doskonała

Dokładność ustawienia promieniowego

nieprawidłowe

dobre

dobre

doskonałe

dobre

dobre

Trwałość

Ograniczona lecz przewidywalny

Ograniczona lecz przewidywalny

teoretycznie bez końca lecz ograniczona przez liczbę rozruchów i hamowań

teoretycznie bez końca

teoretycznie bez końca lecz ograniczona przez liczbę rozruchów i hamowań

teoretycznie bez końca

Mieszanka nośności osiowego i promieniowego obciążenia

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

musi być wykonana powierzchnia pochłaniająca obciążenie osiowe

Cicha praca

dobra dla urządzeń stacjonarnych

doskonałe

doskonałe

doskonała, poza możliwym głośnym pompowaniem

doskonałe

doskonała lecz możliwy jest wzmożony hałas

Łatwość smarowania

doskonałe

doskonałe

może być użyty oddzielny system z pewnym ograniczeniem prędkości, obciążenia i średnicy

konieczna dodatkowa pompa wysokociśnieniowa

doskonałe

konieczność dopływu sprężonego, suchego i czystego powietrza

Dostępność standardowych części

od dobrej do doskonałej

doskonałe

dobre

nieodpowiednia

nieodpowiednia

nieodpowiednia

Zabezpieczenie przed zanieczyszczeniem produktu i środowiska

ścieranie może być współczynnikiem ograniczającym

zwykle zadowalające, lecz konieczne jest uszczelnienie, kiedy zamiast smaru może być użyty płyn roboczy

zwykle zadowalający, lecz konieczne jest uszczelnienie, kiedy zamiast smaru może być użyty płyn roboczy

zwykle zadowalający, lecz konieczne jest uszczelnienie, kiedy zamiast smaru może być użyty płyn roboczy

doskonała

doskonała

Liczba startów i hamowań. Częste Zmiana kierunku

doskonała

dobre, ogólnie dobre

dobre, ogólnie dobre

doskonała

nieprawidłowe

doskonała

Koszty eksploatacji

bardzo niskie

bardzo niskie

zależne od złożoności systemu smarowania

trzeba wziąć pod uwagę koszt dostawy smaru

brak

należy wziąć pod uwagę koszt dostawy paliwa

Warunki otaczające

Łożyska bez smarowania

Łożyska z ograniczonym smarowaniem

Łożyska hydrodynamiczne

Łożyska hydrostatyczne

Łożyska aerodynamiczne

Łożyska aerostatyczne

Wysoka temperatura

zadowalająca, zależna od materiału

wystrzegać się utleniania: konieczna odporność smaru

wystrzegać się utleniania: konieczna odporność smaru

wystrzegać się utleniania: konieczna odporność smaru

doskonałe

doskonałe

Niska temperatura

zadowalająca, zależna od materiału

źródłem ograniczenia może być smar, konieczność wzięcia pod uwagę początkowego momentu obrotowego

źródłem ograniczenia może być smar, konieczność wzięcia pod uwagę początkowego momentu obrotowego

źródłem ograniczenia może być smar

doskonała, konieczne idealnie czyste paliwo

doskonała, konieczne idealnie czyste paliwo

Drgania zewnętrzne

normalnie zadowalające, oprócz przypadków, gdy szczyt obciążenia udarowego przekracza nośność obciążenia

normalnie zadowalające, oprócz przypadków, gdy szczyt obciążenia udarowego przekracza nośność

zadowalające

doskonałe

zwykle zadowalające

doskonała

Potrzebna przestrzeń

małe wymiary promieniowe

małe wymiary promieniowe

małe wymiary promieniowe lecz pełne wymagania przestrzenne zależą od systemu smarowania

małe wymiary promieniowe, lecz pełne wymagania przestrzenne zależą od systemu smarowania

małe wymiary promieniowe

małe wymiary promieniowe, lecz pełne wymagania przestrzenne zależą od systemu zaopatrzenia w paliwo

Brud lub kurz

zwykle zadowalające, uszczelnienie jest odpowiednie

uszczelnienie jest ważne przy samosmarujących się łożyskach

zadowalający, ważne jest filtrowanie smaru

zadowalający, ważne jest filtrowanie smaru

uszczelnienie jest ważne

zadowalające

Próżnia

doskonała

ograniczeniem może być smar

ograniczeniem może być smar

ograniczeniem może być smar

normalnie nie może być użyty

nie może być użyty, gdy próżnia się utrzymuje

Mokre lub wilgotne środowisko

zwykle zadowalające, uszczelnienie jest korzystne

zwykle zadowalający, uszczelnienie jest korzystne

zadowalające

zadowalające

zadowalające

zadowalające

Promieniowanie

zadowalające

ograniczeniem może być smarowanie

ograniczeniem może być smarowanie

ograniczeniem może być smarowanie

doskonała

doskonała