Ismerd meg a csapágyat

A csapágyak nélkülözhetetlen és fontos alkatrészként a mechanikus termékekben fontos szerepet játszanak a forgó tengelyek megtartásában. A csapágyban lévő különböző súrlódási tulajdonságoknak megfelelően ahordozógördülőcsapágyra (a továbbiakban: gördülőcsapágy) és csúszócsapágyra (a továbbiakban: csúszócsapágy) oszlik. A kétféle csapágynak megvannak a saját szerkezeti jellemzői, és mindegyiknek megvannak a maga előnyei és hátrányai a teljesítményben.

A gördülés és asiklócsapágyak

1. A szerkezet és a mozgásmód összehasonlítása

A gördülőcsapágyak és a siklócsapágyak közötti legnyilvánvalóbb különbség a gördülőelemek megléte vagy hiánya.

A gördülőcsapágyak gördülőelemekkel (golyók, hengergörgők, kúpgörgők, tűgörgők) rendelkeznek, amelyek forgásukra támaszkodnak a forgó tengely megtámasztásához, így az érintkező rész egy pont, és minél több gördülőelem, annál több érintkezési pont van.

A siklócsapágyaknak nincsenek gördülőelemeik, és sima felületekre támaszkodnak a forgó tengely megtámasztásához, így az érintkező rész egy felület.

A kettő szerkezeti különbsége határozza meg, hogy a gördülőcsapágy mozgásmódja gördülő, a siklócsapágyé pedig csúszó, így a súrlódási helyzet teljesen eltérő.

 

2. A teherbírás összehasonlítása

Általánosságban elmondható, hogy a siklócsapágy nagy csapágyfelülete miatt a teherbírása általában nagyobb, mint a gördülőcsapágyé, és a gördülőcsapágy ütésálló képessége nem magas, de a teljesen folyadékkenésű csapágy a kenőolajfilm miatti párnázási és rezgéselnyelő szerepe miatt nagy ütésálló terhelést is elbír. Nagy forgási sebességnél a gördülőcsapágy gördülőelemeinek centrifugális ereje megnő, és a teherbírása csökken (nagy sebességnél hajlamos a zajképződésre). Dinamikus siklócsapágyak esetében a teherbírásuk a nagyobb sebességgel nő.

3. A súrlódási együttható és az indítási súrlódási ellenállás összehasonlítása

Normál üzemi körülmények között a gördülőcsapágyak súrlódási együtthatója alacsonyabb, mint a siklócsapágyaké, és az érték stabilabb. A csúszócsapágyak kenését könnyen befolyásolják a külső tényezők, például a sebesség és a rezgés, és a súrlódási együttható széles skálán mozog.

Indításkor az ellenállás nagyobb, mint a gördülőcsapágyé, mivel a siklócsapágy még nem képezett stabil olajfilmet, de a hidrosztatikus siklócsapágy indítási súrlódási ellenállása és üzemi súrlódási együtthatója nagyon kicsi.

 

4. Az alkalmazható munkasebességek összehasonlítása

A gördülőelem centrifugális erejének korlátozása és a csapágy hőmérséklet-emelkedése miatt a gördülőcsapágy sebessége nem lehet túl magas, és általában közepes és alacsony sebességű üzemi körülményekhez alkalmas. A nem teljes folyadékkenésű csapágyak a csapágy felmelegedése és kopása miatt nem szabad túl magasnak lenniük. A teljesen folyadékkenésű csapágyak nagysebességű teljesítménye nagyon jó, különösen, ha a hidrosztatikus siklócsapágyakat levegővel kenik, és forgási sebességük elérheti a 100 000 ford/percet.

 

5. A teljesítményveszteség összehasonlítása

A gördülőcsapágyak kis súrlódási együtthatója miatt a teljesítményveszteségük általában nem nagy, ami kisebb, mint a nem teljes folyadékkenésű csapágyaké, de megfelelő kenés és beszerelés esetén drámaian megnő. A teljesen folyadékkenésű csapágyak súrlódási teljesítményvesztesége alacsony, de a hidrosztatikus siklócsapágyak esetében a teljes teljesítményveszteség nagyobb lehet, mint a hidrosztatikus siklócsapágyaké az olajszivattyú teljesítményvesztesége miatt.

 

6. Az élettartam összehasonlítása

Az anyag gödrösödése és kifáradása miatt a gördülőcsapágyakat általában 5-10 évre tervezik, vagy nagyjavításkor cserélik. A nem teljesen folyadékkenésű csapágyak betétjei erősen kopottak, és rendszeresen cserélni kell őket. A teljesen folyadékkenésű csapágyak élettartama elméletileg korlátlan, de a gyakorlatban a csapágyanyag kifáradásos meghibásodása előfordulhat a feszültségciklusok miatt, különösen a dinamikus siklócsapágyak esetében.

 

7. A forgáspontosság összehasonlítása

A gördülőcsapágyak általában nagy forgáspontossággal rendelkeznek a kis radiális hézag miatt. A nem teljesen folyadékkenésű csapágy határkenés vagy vegyes kenés állapotában van, így a működés instabil, a kopás jelentős, a pontosság pedig alacsony. Az olajfilm jelenléte miatt a teljesen folyadékkenésű csapágy nagy pontossággal párnázza ki és nyeli el a rezgéseket. A hidrosztatikus siklócsapágyak nagyobb forgáspontossággal rendelkeznek.

 

8. Egyéb szempontok összehasonlítása

A gördülőcsapágyak olajat, zsírt vagy szilárd kenőanyagot használnak, a mennyiség nagyon kicsi, nagy sebességnél nagy, az olaj tisztasága magas, ezért tömítettnek kell lennie, de a csapágy könnyen cserélhető, és általában nem kell javítani a csapágycsapágyat. A siklócsapágyaknál a hiányos folyékony kenésű csapágyak mellett a kenőanyag általában folyékony vagy gáz, a mennyiség nagyon nagy, az olajtisztasági követelmények is nagyon magasak, a csapágybetéteket gyakran kell cserélni, és néha a csapágycsapágyat is javítani kell.

 

Gördülőcsapágyak kiválasztása éssiklócsapágyak

A tényleges munkakörülmények összetettsége és változatossága miatt nincs egységes szabvány a gördülőcsapágyak és siklócsapágyak kiválasztására. A kis súrlódási együttható, a kis indítási ellenállás, az érzékenység, a nagy hatásfok és a szabványosítás miatt a gördülőcsapágyak kiválóan cserélhetők és sokoldalúak, valamint kényelmesen használhatók, kenhetők és karbantarthatók, és általában elsőbbséget élveznek a kiválasztás során, ezért széles körben használják őket általános gépekben. A siklócsapágyaknak önmagukban is vannak egyedi előnyei, és általában olyan esetekben használják őket, ahol a gördülőcsapágyak használata nem lehetséges, kényelmetlen, vagy a gördülőcsapágyak használatának nincs előnye.