Łożyska ślizgowe — rodzaje i zastosowanie

Łożyska ślizgowe mają za zadanie umożliwiać ruch obrotowy różnych elementów maszyn. Choć samo łożysko nie posiada w sobie części ruchomych, w jego budowie znajduje się element obrotowy, mieszczący się w części panewki cylindrycznej z pasowaniem luźnym. Na czym polega budowa łożysk ślizgowych, jakie są ich rodzaje i jakie są najczęstsze zastosowania tego typu elementów?

Łożysko ślizgowe — budowa i działanie

Łożysko ślizgowe najczęściej wytwarza się ze stali nierdzewnej, a swoją nazwę wzięło od sposobu działania. Część korpusu łożyska wypełniona jest panewką cylindryczną ze swobodnym poruszaniem, w której znajduje się czop wału. Podczas ruchu panewki i czopa wału powstaje charakterystyczny poślizg — tarcie ślizgowe.

Łożyska ślizgowe i ich smarowanie

W łożyskach ślizgowych ważne jest, aby tarcie odbywało się na bazie płynu lub innej substancji, która zabezpieczy części. Aby tuleje ślizgowe pracowały poprawnie, należy zaaplikować w nie środek smarny, który zapobiega tzw. zatarciu łożyska. Smarowane łożyska zużywają się wolniej i są odporne na szybkie, wzajemne ścieranie się części. Co ważne, zastosowanie smaru wycisza pracę komponenta w czasie ruchu wału, a także przyczynia się do zmniejszenia oporów ruchu pomiędzy panewką a czopem. W przypadku modeli ślizgowych najczęściej stosowane są tzw. smary plastyczne, które posiadają w składzie mydło, woski oraz stałe kwasy tłuszczowe. Inne często stosowane smary to smary stałe (ich skład obejmuje azotek boru i grafit) oraz smary na bazie olejów (oleje mineralne, skutkujące zwiększoną odpornością na zużycie się części łożysk).

Warto wspomnieć, że istnieją łożyska niewymagające smarowania. Zazwyczaj powstają one z tworzyw sztucznych, a smarowanie może wpłynąć na ich plastyczność i odporność na zniszczenia. Przy zakupie łożysk należy więc dowiedzieć się, z jakiego materiału powstały, aby uniknąć niepotrzebnych zniszczeń.

Szeroki wybór łożysk ślizgowych oferuje firma Bimex.

podział łożysk ślizgowych

Podział łożysk ślizgowych

Rodzaje łożysk ślizgowych najczęściej wyodrębnia się, biorąc pod uwagę kryteria takie jak: typ smarowania, kierunek obciążeń i prędkość obrotową komponentu.

Podział ze względu na typ smarowania

1. Łożyska suche — To łożyska, które powstają z tworzywa sztucznego, teflonu, brązu lub żeliwa. Są smarowane bardzo rzadko lub wcale. Łożysk suchych nie wykorzystuje się do pracy w trudnych warunkach.
   
   
2. Łożyska olejowe — Olejem smarowana jest tylko część korpusu komponentu. W trakcie ruchu pomiędzy powierzchnią wału i panewką powstaje cienka warstwa oleju, potrzebna do podtrzymania wału. Ten typ łożysk można podzielić na hydrostatyczne i hydrodynamiczne.
   
   
3. Łożyska hydrostatyczne — Aby dwa elementy łożyska mogły ze sobą współpracować, do panewki dostarczany jest olej pod ciśnieniem.
   
   
4. Łożyska hydrodynamiczne — Tego rodzaju łożyska zabezpieczają się wręcz samoistnie. W momencie, gdy w szczelinie pomiędzy wałem a panewką powstaje tarcie, film olejowy tworzy się samodzielnie, zabezpieczając części tulei.
   
   
5. Łożyska powietrzne — Do tulei dostarczane jest sprężone powietrze, które tworzy swego rodzaju poduszkę powietrzną pomiędzy elementami trącymi.

Podział ze względu na kierunek obciążeń

1. Łożysko ślizgowe poprzeczne — Może przenosić tylko obciążenia promieniowe, a wektor przenoszonej siły zawsze jest prostopadły do osi całego mechanizmu.
   
   
2. Łożysko ślizgowe wzdłużne — Może przenieść obciążenie występujące tylko równolegle względem powierzchni osi wału.
   
   
3. Łożysko ślizgowe skośne — To połączenie łożyska poprzecznego i wzdłużnego. Wektor przenoszonej siły tworzy kąt ostry z osią tulei.

Podział ze względu na prędkość obrotową

1. Tuleje ślizgowe o prędkości stałej.
2. Tuleje ślizgowe o prędkości zmiennej.
3. Tuleje ślizgowe o ruchu obrotowym oscylacyjnym.

Zastosowanie łożysk ślizgowych

Łożyska ślizgowe, tak jak w przypadku łożysk tocznych, stosowane są w wielu dziedzinach przemysłu, szczególnie gdy aplikacji dokonuje się w miejscu, gdzie jest ograniczona przestrzeń. W większości przypadków łożyska przenoszą obciążenia osiowe, promieniowe i kombinowane. Łożyska ślizgowe przede wszystkim mają za zadanie przenosić małe, średnie i duże obciążenia w czasie niewielkich prędkości obrotowych. Co więcej, ten typ łożysk montuje się w miejscach, gdzie wymagana jest cichobieżność komponentu.

Łożyska suche stosuje się w miejscach połączeń słabo obciążonych i „mniej odpowiedzialnych”. Łożyska olejowe znajdują zastosowanie w miejscach, gdzie części narażone są na istotne obciążenie. Zaś łożyska powietrzne aplikowane są w konstrukcjach, gdzie wymagana jest duża prędkość obrotowa przy małym obciążeniu.

W łożyska ślizgowe wyposażane są maszyny rolnicze, wózki widłowe, samochody (tuleje znajdują się m.in. w układach kierowniczych, hamulcach, pedałach, fotelach), a także urządzenia medyczne, maszyny budowlane i wiele innych. Co ciekawe, ten typ łożysk aplikuje się nawet w zegarkach.

Podsumowanie

Oferta łożysk ślizgowych jest bardzo szeroka, a ich części mogą być wykonane z różnych materiałów. Przed wyborem odpowiedniego modelu należy zwrócić uwagę, aby był on wykonany z tworzyw odpornych na korozję i szybkie ścieranie się. Co więcej, wybierając typ łożyska, konieczne jest odpowiedzenie sobie na pytanie, do jakich konstrukcji będzie ono montowane i jak duże będą przenoszone obciążenia. Pozwoli to uniknąć szybkiej eksploatacji komponentów i zapewni poprawne działanie konstrukcji przez wiele lat.