"Kami" Hurt-Detal Export-Import
Nasza firma oferuje zprzeda¿ czêœci zamiennych dla
motoryzacji, rolnictwa oraz ró¿nych ga³êzi przemys³u. Nasza hurtownia ³o¿ysk i
czêœci motoryzacyjnych oferuje bogaty asortyment.
W celu zapewnienia prawid³owej pracy
elementów maszyn poruszaj¹cych siê ruchem obrotowym (osi, wa³ów oraz czêœci
maszyn na nich osadzonych) powinno byæ zachowane sta³e po³o¿enie osi obrotu
wa³ów wzglêdem nieruchomej podstawy (np. korpusu obrabiarki).

Zadanie to spe³niaj¹ ³o¿yska, a ustalanie po³o¿enia osi i wa³ów wzglêdem korpusu
maszyn i urz¹dzeñ nazywa siê ³o¿yskowaniem.
£o¿yska s¹ obci¹¿one si³ami wynikaj¹cymi z ciê¿aru wa³ów i osadzonych na nich
elementów (kó³ zêbatych i pasowych, sprzêgie³ itd.) oraz si³ami pochodz¹cymi od
obci¹¿enia wa³ów i osi. £o¿yska wywieraj¹ na wa³ reakcje równe co do wartoœci
si³om obci¹¿aj¹cym ³o¿ysko i przeciwnie zwrócone (podobnie jak reakcje podpór w
belkach).
Aby ³o¿yska spe³nia³y podane zadania, tzn. zapewnia³y ruch obrotowy wa³u i
utrzymanie sta³ego po³o¿enia jego osi obrotu oraz przenosi³y obci¹¿enia, powinny
siê one charakteryzowaæ ma³ymi oporami ruchu, stabiln¹ prac¹, niezawodnoœci¹
dzia³ania oraz odpornoœci¹ na zu¿ycie, czyli du¿¹ trwa³oœci¹. Powinny te¿
spe³niaæ okreœlone wymagania technologiczno- konstrukcyjne.
£o¿yska dzieli siê na œlizgowe i toczne.
W ³o¿yskach œlizgowych powierzchnia czopa wa³u œlizga siê po powierzchni panewki
(czêœci ³o¿yska wspó³pracuj¹cej z czopem) lub bezpoœrednio po powierzchni otworu
³o¿yska, zatem w czasie pracy wystêpuje tarcie œlizgowe.
W ³o¿yskach tocznych miêdzy wspó³pracuj¹cymi powierzchniami czopa i ³o¿yska s¹
umieszczone elementy toczne (np. kulki) i wówczas zamiast tarcia œlizgowego
wystêpuje tarcie toczne. Poni¿ej podane przyk³ady stosowania obu rodzajów ³o¿ysk
okreœlaj¹ poœrednio równie¿ ich zalety i wady.
£o¿yska œlizgowe na ogó³ stosuje siê:
- przy przenoszeniu bardzo du¿ych obci¹¿eñ (nawet do kilku MN- w
- przypadku ³o¿ysk o œrednicy 1m), a tak¿e przy obci¹¿eniach udarowych, gdy
konieczne jest, aby ³o¿yska t³umi³y drgania wa³u,
- przy du¿ych prêdkoœciach obrotowych i mo¿liwoœci uzyskania tarcia p³ynnego,
- w razie koniecznoœci stosowania ³o¿ysk (lub panwi) dzielonych, gdy wymagana
jest cichobie¿noœæ ³o¿yska,
- gdy osi¹ganie bardzo du¿ej dok³adnoœci monta¿u (koniecznej przy ³o¿yskach
tocznych) jest utrudnione,
- w drobnych konstrukcjach o bardzo ma³ych obci¹¿eniach (m. in. w urz¹dzeniach
mechaniki precyzyjnej).
£o¿yska toczne s¹ najczêœciej stosowane:
- gdy zale¿y nam na uzyskaniu bardzo ma³ych oporów w czasie pracy, a zw³aszcza
podczas rozruchu,
- przy zmiennych prêdkoœciach obrotowych wa³u (poniewa¿ wspó³czynnik tarcia
³o¿ysk tocznych w bardzo ma³ym stopniu zale¿y od prêdkoœci obrotowej),
- przy czêstszym zatrzymywaniu i uruchamianiu maszyn (gdy¿ w takich warunkach
pracy ³o¿yska œlizgowe zbyt szybko ulegaj¹ zu¿yciu),
- gdy wymagana jest du¿a niezawodnoœæ pracy i du¿a trwa³oœæ ³o¿yska,
- gdy ze wzglêdu na wymiary korpusu maszyny konieczne jest stosowanie ³o¿ysk o
ma³ych wymiarach wzd³u¿nych.
Wybór rodzaju ³o¿ysk (œlizgowych i tocznych) mo¿e byæ uzale¿niony równie¿ od
szeregu innych czynników: od warunków pracy, konstrukcji wa³u, od sposobu
smarowania (zale¿nego m. in. od mo¿liwoœci doprowadzenia smaru do ³o¿yska), od
wzglêdów technologicznych zwi¹zanych z napraw¹ i wymian¹ ³o¿ysk itd.
Klasyfikacja i charakterystyka ³o¿ysk œlizgowych.
W zale¿noœci od kierunku obci¹¿eñ, dzia³aj¹cych na ³o¿ysko, istniej¹ ³o¿yska
œlizgowe:
- Poprzeczne, przeznaczone do przejmowania obci¹¿eñ prostopad³ych do osi obrotu
wa³u.
- Wzd³u¿ne, obci¹¿one si³ami dzia³aj¹cymi zgodnie z kierunkiem osi obrotu wa³u.
- Poprzeczno-wzd³u¿ne, przeznaczone do przejmowania obci¹¿eñ zarówno
prostopad³ych, jak i zgodnych z kierunkiem osi obrotu.
W celu zmniejszenia oporów ruch pomiêdzy powierzchniami œlizgowymi panwi i czopa
powinna byæ wytworzona warstwa noœna smaru lub gazu (najczêœciej powietrza).
W zale¿noœci od sposobu podawania smaru rozró¿nia siê ³o¿yska:
- Hydrostatyczne (aerostatyczne), w których warstwa noœna smaru (gazu) jest
podawana pod ciœnieniem,
- Hydrodynamiczna (aerodynamiczne), w których warstwa noœna smaru(gazu) powstaje
na skutek ruchu obrotowego czopa wzglêdem panwi i wzajemnego poœlizgu miedzy
powierzchniami œlizgowymi.
Smarowanie ³o¿ysk œlizgowych powietrzem stosuje siê w urz¹dzeniach o niewielkiej
noœnoœci, ale o bardzo du¿ych prêdkoœciach obrotowych – od 40 000 do 360 000
obr/min, np. w mikroturbinach wrzecion szlifierskich, wiertarkach dentystycznych
i chirurgicznych.
Tarcie w ³o¿yskach œlizgowych.
Tarcie œlizgowe, wystêpuj¹ce pomiêdzy panwi¹ ³o¿yska a czopem wa³u, zale¿y od
materia³ów wspó³pracuj¹cych elementów, od stanu (chropowatoœci) ich powierzchni,
od rodzaju smarowania oraz od si³ nacisku (jest do nich proporcjonalne). Ciep³o
wydzielaj¹ce siê podczas tarcia mo¿e spowodowaæ nagrzanie siê ³o¿yska do zbyt
wysokiej temperatury i szybkie jego zu¿ycie, dlatego trzeba d¹¿yæ do osi¹gniêcia
mo¿liwie ma³ego tarcia.
Rozró¿nia siê tarcie:
- Suche, przy którym wspó³pracuj¹ce czêœci nie s¹ smarowane .
- P³ynne, gdy miêdzy powierzchniami czopa i panwi stale wystêpuje warstewka
smaru.
- Mieszane, przy którym powierzchnie wspó³pracuj¹ce czêœciowo stykaj¹ siê
(g³ównie na wierzcho³kach nierównoœci), zaœ na pozosta³ym obszarze s¹
rozdzielone warstewk¹ smaru.
W ³o¿yskach œlizgowych d¹¿y siê do uzyskania tarcia p³ynnego, ale w praktyce
najczêœciej wystêpuje tarcie mieszane. Praca ³o¿ysk œlizgowych w warunkach
tarcia suchego(bez smarowania) nie jest stosowana. Uzyskania tarcia p³ynnego
jest mo¿liwe przy zapewnieniu takich warunków pracy, aby ten smar stale
znajdowa³ siê w szczelinie miêdzy czopem i panewk¹. Warunek ten jest spe³niony
gdy ciœnienie smaru w szczelinie nie jest wiêksze ni¿ naciski jednostkowe czopa
na panewkê. Po¿¹dane jest równie¿, aby pracuj¹ca czêœæ panwi by³a pozbawiona
rowków smarowych.
Smary i smarowanie
Podstawowym zadaniem smarów jest zmniejszenie tarcia miêdzy wspó³pracuj¹cymi
powierzchniami , a tym samym zmniejszenie ich zu¿ycie. Smary czêsto odgrywaj¹
rolê czynnika ch³odz¹cego.
Podstawowe cechy smarów s¹ okreœlane przez:
- Lepkoœæ dynamiczn¹, charakteryzuj¹c¹ opór smaru, wystêpuj¹cy podczas
przesuwania równoleg³ych powierzchni: jednostk¹ lepkoœci dynamicznej w uk³adzie
SI jest Pa*s;
- Lepkoœæ kinetyczna, tj. stosunek lepkoœci dynamicznej do gêstoœci p³ynu
(oleju), mierzonej w m²/s;
- Smarnoœæ, czyli zdolnoœæ do trwa³ego przylegania do powierzchni cia³ sta³ych;
- Temperatur¹ krzepniêcia i zap³onu;
- Temperatur¹ kroplenia (dla smarów plastycznych), przy której smar zaczyna
topnieæ;
- Odpornoœæ na starzenie, decyduje o czêstoœci wymiany smaru.
Rozró¿nia siê smary: sta³e, plastyczne i ciek³e, a ze wzglêdu na pochodzenie :
roœlinne zwierzêce mineralne
Do smarów sta³ych zalicza siê cia³a sta³e, jak np. grafit, dwusiarczek
molibdenu, talk. Stosuje siê je (zwykle w postaci proszkowej) doœæ rzadko,
g³ównie do pracy w wysokich temperaturach.
Smary plastyczne (potocznie zwanymi sta³ymi) powstaj¹ przez zagêszczenie olejów
mineralnych myd³ami wapniowymi, sodowymi, potasowymi itp. Stosowane s¹ w
³o¿yskach trudno dostêpnych i rzadko kontrolowanych.
Do ³o¿ysk œlizgowych najczêœciej stosuje siê smary ciek³e, a zw³aszcza oleje
mineralne. Ze wzglêdu na lepkoœæ dziel¹ siê one na oleje wrzecionowe, maszynowe,
cylindryczne.
Ze wzglêdu na sposób smarowania wyró¿nia siê smarowanie przelotowe, obiegowe
oraz zanurzeniowe.
Do smarów plastycznych stosuje siê zbiorniczki, z których smar wyp³ywa na
powierzchniê czopa po przekroczeniu temperatury kroplenia.
Do smarowania przelotowego (smarem ciek³ym) stosuje siê m.in. smarownice knotowe
lub ig³owe z regulacj¹ wyp³ywu.
Przyrz¹dy s³u¿¹ce do smarowania:
Smarowanie obiegowe mo¿na uzyskaæ, stosuj¹c pierœcienie smaruj¹ce luŸne lub
sta³e (w obu przypadkach pierœcienie s¹ czêœciowo zanurzone w smarze) albo
obiegowe ciœnieniowe.
Materia³y na panwie ³o¿ysk. Praca ³o¿yska œlizgowego zale¿y w du¿ym stopniu od
w³asnoœci pary materia³ów: czopa i panwi ³o¿yska. Poniewa¿ czopy wa³ów s¹
najczêœciej stalowe – o doœæ zbli¿onych w³asnoœciach – zatem w celu uzyskania
mo¿liwie najkorzystniejszych warunków pracy ³o¿yska nale¿y odpowiednio dobraæ
materia³y na panwie ³o¿ysk (materia³y ³o¿yskowe).
Przy doborze materia³ów ³o¿yskowych nale¿y wiêc kierowaæ siê tymi ich cechami,
które s¹ najbardziej istotne dla pracy okreœlonych ³o¿ysk.
Od materia³ów ³o¿yskowych wymaga siê zatem wysokiej wytrzyma³oœci mechanicznej
na obci¹¿enia statyczne i dynamiczne, odpornoœci na zatarcie, odpornoœæ na
korozjê, ma³ego wspó³czynnika tarcia, odpowiedniej rozszerzalnoœci cieplnej,
dobrego przewodzenia ciep³a, dobrej odkszta³calnoœci, dobrej obrabialnoœci, a
tak¿e niskiej ceny. Mimo ¿e istnieje bardzo du¿o materia³ów ³o¿yskowych, ¿aden z
nich nie spe³nia wszystkich wymagañ.
Do materia³ów czêsto stosowanych nale¿¹: br¹zy odlewnicze cynowe i o³owiowe o
du¿ej twardoœci i wytrzyma³oœci, mosi¹dze maj¹ ni¿sz¹ wytrzyma³oœæ, ale lepsz¹
odpornoœæ na pracê w podwy¿szonych temperaturze.
Do celów specjalistycznych stosuje siê panewki wielo warstwowe, np. panewki
stalowe pokryte warstw¹ srebra o gruboœci 0,5÷0,75 mm i nastêpnie warstwê o³owiu
(ok. 0,05 mm)z dodatkiem idu.
Je¿eli smarowanie ³o¿ysk jest bardzo utrudnione lub ze wzglêdu na warunki pracy
nale¿y go unikaæ (w tradycyjnej formie ), stosuje siê panewki z materia³ów
porowatych. Najczêœciej s¹ to tulejê prasowane, spiekane i nasycone olejem.
Poza stopami metali na panewki ³o¿ysk stosuje siê inne materia³y, jak twarde
drewno (gwajak lub d¹b), tworzywa sztuczne (g³ównie ¿ywice fenolowe, poliamidy,
teflon itp.),gumê oraz grafit. W mechanizmach precyzyjnych na ³o¿yska s¹
stosowane kamienie szlachetne (rubin, szafir ), szk³o i inne materia³y.
Budowa ³o¿ysk œlizgowych - ³o¿yska poprzeczne
Podstawow¹ czêœci¹ ³o¿ysk œlizgowych jest korpus, w którym czop jest osadzony
bezpoœrednio lub poœrednio.
Elementem poœrednim jest najczêœciej osadzona w korpusie tuleja, której
powierzchnia wewnêtrzna stanowi panew ³o¿yska. Tuleja mo¿e byæ wylana warstw¹
stopu ³o¿yskowego. tuleje ³o¿yskowe stanowi¹ wymienne czêœci ³o¿ysk, przy czym
mog¹ byæ one jednolite lub dwudzielne.
Przy du¿ych ugiêciach wa³y stosuje siê ró¿ne rodzaje panwi wahliwych
(samonastawnych).
Tuleje ³o¿yskowe powinny zabezpieczone przed obrotem i przed przesuniêciem
wzd³u¿ osi, przy czym element zabezpieczaj¹cy (np. ko³ek) nie powinien utrudniaæ
monta¿u i demonta¿u.
Korpus ³o¿ysk œlizgowych poprzecznych s¹ wykonane jako oddzielne elementy maszyn
i urz¹dzeñ.
Dok³adnoœæ wykonania ³o¿ysk - luzy ³o¿yskowe.
Ustalaj¹c wartoœci luzu nale¿y, m.in. uwzglêdniæ chropowatoœæ powierzchni,
ró¿nice rozszerzalnoœci cieplnej materia³u ³o¿yskowego i materia³u czopa,
maksymaln¹ temperaturê nagrzania ³o¿yska, koniecznoœæ uzyskania stabilnej pracy
wa³u w ró¿nych temperaturach.
£o¿yska wzd³u¿ne
Podstawowe ³o¿yska wzd³u¿ne s³u¿¹ do przenoszenia obci¹¿eñ, gdy wa³y pracuj¹ w
po³o¿eniu pionowym. £o¿yska te s¹ smarowane pod ciœnieniem. W wiêkszych
³o¿yskach stosuje siê m.in. panewki segmentowe. Powierzchnie oporowe segmentów
s¹ tak ukszta³towane, aby umo¿liwiæ wytwarzanie klina smarowego, a tym uzyskanie
tarcia p³ynnego.
£o¿yska toczne
Budowa i podzia³:
Praca ³o¿yska tocznego charakteryzuje siê tym, ¿e w skutek toczenia siê
elementów tocznych wzglêdem pierœcienia miêdzy powierzchniami tych pierœcieni a
kulkami wystêpuje tarcie zwane tocznym.
Istniej¹ tak¿e inne odmiany ³o¿ysk walcowych i igie³kowych bez koszyczka lub bez
pierœcienia wewnêtrznego, oraz równie¿ ³o¿yska walcowe bez pierœcienia
zewnêtrznego
Pierœcieñ zewnêtrzny ³o¿yska jest osadzony w gnieŸdzie korpusu maszyny lub w
gnieŸdzie oprawy ³o¿yska, a pierœcieñ wewnêtrzny – na czopie wa³u. Koszyczek
s³u¿y do zapewniania równomiernego rozmieszczania elementów tocznych na obwodzie
³o¿yska.
W ³o¿yskach tych wystêpuj¹ naprê¿enia stykowe ze wzglêdu na prawie punktowy lub
liniowy styk elementów tocznych z bie¿niami, dlatego wykonuje siê je ze stali o
specjalnych w³asnoœciach, g³ównie du¿ej twardoœci i odpornoœci na œcieranie.
£o¿yska toczne dzielimy na: poprzeczne, wzd³u¿ne i skoœne, zdolne do
przenoszenia obci¹¿eñ prostopad³ych do osi obrotu wa³u lub dzia³aj¹cych wzd³u¿
jego osi obrotu, lub zdolne do przenoszenia obu rodzajów obci¹¿eñ.
W zale¿noœci od kszta³tu elementów tocznych rozró¿nia siê ³o¿yska kulkowe i
walcowe. Wa³eczki mog¹ byæ kszta³tu walcowego, sto¿kowego lub bary³kowego.
Rodzaje ³o¿ysk tocznych
Podzia³ ³o¿ysk tocznych wg g³ównych cech konstrukcyjnych oraz oznaczenia ³o¿ysk
Osadzanie ³o¿ysk tocznych na wa³ach i w korpusach maszyn
Osadzanie ³o¿ysk tocznych powinno zapewniæ ustalenie wzd³u¿ne wa³u i ³o¿ysk oraz
uzyskanie w³aœciwego luzu ³o¿yskowego w czasie pracy ³o¿yska.
Prawid³owe ustalenie wzd³u¿ne polega na tym, ¿e jedno ³o¿ysko ustala wa³ w
kierunku wzd³u¿nym, tzn. zapewnia sta³e po³o¿enie jednego czopa wa³u wzg.
maszyny, natomiast drugie ³o¿ysko powinno mieæ mo¿liwoœæ wzd³u¿nego przesuwu
wzg. korpusu, aby nie krêpowaæ odkszta³ceñ cieplnych wa³u oraz dla
zabezpieczenia przed nadmiernym wzrostem naprê¿eñ np. w wyniku usterek monta¿u.
Najczêœciej stosowany sposób ustalania wzd³u¿nego:
Jednak równie¿ stosuje siê mocowanie ³o¿ysk na wale za pomoc¹ nakrêtek
³o¿yskowych i podk³adek zêbatych. Pierœcienie ³o¿ysk s¹ ustalanie wzd³u¿ne
równie¿ za pomoc¹ pierœcieni sprê¿ynuj¹cych.
Nie przestrzeganie zasady wzd³u¿nego ustalania mo¿e doprowadziæ do zakleszczenia
elementów tocznych i zniszczenia ³o¿yska.
Praca ³o¿ysk
Rozpatruj¹c warunki pracy ³o¿yska wyró¿niamy dwa podstawowe przypadki obci¹¿enia
³o¿ysk:
- gdy ruchomy jest wa³ek (przypadek najczêœciej stosowany w praktyce)
- gdy ruchoma jest oprawa
W pierwszym przypadku pierœcieñ wewnêtrzny jest osadzony ciasno, a zewnêtrzny z
niewielkim luzem, a w drugim jest odwrotnie
Dok³adnoœæ wykonania ³o¿ysk.
Ustalaj¹c wartoœci luzu nale¿y, m.in. uwzglêdniæ chropowatoœæ powierzchni,
ró¿nice rozszerzalnoœci cieplnej materia³u ³o¿yskowego, maksymaln¹ temperaturê
nagrzania ³o¿yska, koniecznoœæ uzyskania stabilnej pracy wa³u w ró¿nych
temperaturach.
Zak³adanie i zdejmowanie ³o¿ysk
Mniejsze ³o¿yska wt³acza siê najczêœciej za pomoc¹ m³otka i tulei lub za pomoc¹
prasy , zwracaj¹c uwagê na wspó³osiowoœæ otworu ³o¿yska i czopa wa³u. W celu
u³atwienia monta¿u mo¿na podgrzaæ ³o¿yska w oleju do temp 80 – 90° C . Przy
zak³adaniu lub zdejmowaniu ³o¿yska nale¿y przestrzegaæ by si³y u¿yte do
zak³adania lub zdejmowania nie dzia³a³y na elementy toczne.
£o¿yska toczne zdejmuje siê w celu:
- wymiany ³o¿yska zu¿ytego
- umo¿liwienia wymiany innych elementów osadzonych na wale
Mechaniczne sposoby zdejmowania ³o¿ysk:
Smarowanie i uszczelnianie
W ³o¿yskach tocznych smar spe³nia nastêpuj¹ce zadania:
- zmniejsza zu¿ycie powierzchni bie¿ni i elementów tocznych
- odprowadza ciep³o
- chroni ³o¿ysk przed zanieczyszczeniami i wilgoci¹
W zale¿noœci od rodzaju smaru i systemu smarowania konieczne jest odpowiednie
uszczelnienie ³o¿ysk, zabezpieczaj¹ce je przed wyciekiem smaru.