Wiele artykułów poświęcamy łożyskom, omawiając ich rodzaje, parametry i zastosowanie. Ale wciąż pojawiają się pytania – zadawane głównie przez osoby, które dopiero rozpoczynają swoją przygodę z mechaniką – czym właściwie są te komponenty. Zatem, co to jest łożysko?
Na rynku można znaleźć łożyska w różnych konfiguracjach, odmiennych właściwościach, możliwościach, a także wielkościach. To, które z nich wybierzemy, zależy od wymagań maszyny, warunków pracy oraz otoczenia. Dobór łożyska do aplikacji jest procesem złożonym i często sprawiającym problemy, szczególnie osobom, które nie mają wiedzy na ten temat. Dlatego warto zwrócić się o pomoc do specjalistów. Ale świat łożysk bywa fascynujący, jeśli interesujemy się mechaniką. Dlatego warto, chociaż uzupełnić swoją wiedzę o podstawowe informacje.
Co to jest łożysko?
Według definicji pojawiającej się w encyklopediach łożysko jest częścią maszyny, mechanizmu czy urządzeń technicznych, która podtrzymuje inny element, umożliwiając tym samym jej obrotowy ruch. Dzięki zastosowaniu komponentów tego rodzaju nie musimy wymieniać tak szybko pewnych części maszyn, które bez łożysk ulegałyby szybkiemu zużyciu się. Ponadto odpowiednio dobrane łożyska gwarantują płynną i cichą pracę urządzenia.
Dlaczego montujemy łożyska?
Odpowiedź jest bardzo prosta. Najłatwiej zobrazować rozwiązanie na przykładzie walizki z kółkami. Czyż nie łatwiej jest przenieść ją z miejsca na miejsce, tocząc, zamiast pchać? Otóż to! W mechanice istnieje reguła, która mówi, że pewne elementy i części łatwiej się toczą po sobie, niż ślizgają. Ale to nie jedyna ich zaleta!
Mocowanie wału w oprawie bez łożyska
Z reguły łożyska toczne czy ślizgowe przejmują obciążenia, przenosząc je na odpowiednie podzespoły, minimalizując między innymi tarcie. Wyobraź sobie montaż wału w oprawie bez łożysk. Podczas pracy powierzchnia wału mająca kontakt z powierzchnią oprawy, ścierają się nawzajem. Ostatecznie otwór w oprawie stanie się większy, a średnica wału w tym konkretnym miejscu mniejsza. Ta sytuacja wymusza wymianę części na nowe, szczególnie że wał zacznie z łatwością wypadać podczas pracy. Brak łożyska w takiej konstrukcji ma także inne wady. Do nich zaliczamy między innymi głośną pracę, a jak wiadomo, im wyższy hałas, tym większe straty energii.
Mocowanie wału na oprawie z łożyskiem
Inaczej rzecz wygląda, gdy umieścimy między wałem a oprawą odpowiednio dobrane łożysko! I tym samym mamy do czynienia z tak zwanym łożyskowaniem wału w oprawie. Komponenty nie ścierają się, dodatkowo praca mechanizmu jest cicha, a także nie potrzebujemy tak dużo energii, by rozruszać system i utrzymać jego ruch obrotowy.
Jak zbudowane jest łożysko?
Standardowe łożysko składa się z dwóch pierścieni – zewnętrznego i wewnętrznego, przy czym ten pierwszy jest większy od drugiego. Pierścienie te często nazywa się powierzchniami cylindrycznymi i porównuje do walca pozbawionego środka. Wspomniane pierścienie mogą mieć ze sobą bezpośredni kontakt lub nie muszą wcale się stykać. Cylinder zewnętrzny montuje się w oprawie, wewnętrzny zaś na wale.
Każdy pierścień ma swoją bieżnię. W łożyskach wyróżniamy bieżnię główną, która zajmuje się przenoszeniem obciążeń głównych i pomocniczą – przenoszącą pozostałe obciążenia. Rodzaj obciążenia jest bardzo ważny, bo między innymi na jego podstawie dobieramy łożysko do aplikacji.
Rodzaje łożysk
Łożyska można podzielić według wielu kryteriów. Jednak najpopularniejszy podział związany jest z budową komponentów. I tu wyróżniamy modele toczne, ślizgowe, hydrauliczne, magnetyczne oraz elektryczne.
Główną różnicą między modelami tocznymi a ślizgowymi jest obecność (lub brak) części pośredniczących. Klasyczne łożyska toczne wyposażone są w elementy toczne o różnych kształtach, których w wariancie ślizgowym brakuje. I w tym drugim przypadku właśnie mamy do czynienia ze stykającymi się pierścieniami, które podczas pracy ślizgają się po sobie.
Łożyska promieniowe, osiowe i skośne
Przy podziale biorącym pod uwagę kierunek sił, wyróżniamy łożyska promieniowe, osiowe i skośne. Te pierwsze przenoszą głównie (lub tylko i wyłącznie) siły promieniowe – inaczej zwane poprzecznymi. Modele osiowe – znane także jako łożyska wzdłużne – przenoszą siły osiowe, czyli wzdłużne. Natomiast wariant skośny zarówno siłę promieniową i osiową, przy czym albo poprzeczna musi być większa, albo równa ze wzdłużną.
Wychylanie się pierścieni
Na rynku możesz znaleźć także łożyska zwane wahliwymi czy samonastawnymi. Podział ten związany jest z możliwością wychylania się pierścieni. W modelach zwykłych takiej możliwości nie ma. Natomiast w wariancie wahliwym oraz samonastawnym już tak.
- łożyska wahliwe – doskonale kompensują wszelkie niewspółosiowości wału pod względem oprawy,
- łożyska samonastawne – nie są wrażliwe na błędy współosiowości. Często dostępne w tak zwanym zespole łożyskowym, składającym się z łożyska i obudowy.
Dziś przedstawiliśmy pokrótce podstawowe informacje na temat łożysk ogólnie. Sama sprawa jest bardzo obszerna, dlatego postanowiliśmy podzielić ją na kilka mniejszych artykułów. Następnie zajmiemy się konkretnymi mechanizmami i zaczniemy od odpowiedzi na pytanie co to jest łożysko toczne. Dlatego, jeśli chcesz być na bieżąco, koniecznie znajdź nas na Facebook’u, gdzie informujemy o wszystkich nowościach, jakie pojawiają się w sklepie oraz o nowych publikacjach.