Fricțiunea uscată a pieselor rotative se înlocuiește prin alunecare într-un mediu de ulei sau prin rulare cu lagăre. Pentru a face acest lucru, o anumită zonă este tăiată prin gâtul arborelui. împrăștiați-o și ascundeți-o în suporturi speciale, numite rulmenți.
Rulmentul este un dispozitiv pentru susținerea și susținerea unei axe, a unui arbore sau a altei părți mobile cu o anumită rigiditate. Produsul oferă lucrări mobile, rotație sau rulare și fixează locația arborelui în spațiu. Rulmentul reduce efectul frecarii asupra mecanismului, prelua sarcina de pe axa si transfera aceasta in alte parti.
Rulmenții cu bile reprezintă o mare varietate de piese, strict sistematizate și standardizate în mărime. Un sistem mondial unic este conceput pentru a facilita munca inginerilor. Lumea produce rulmenți de diferite modele, dar toate sunt standardizate în funcție de algoritmul ales. În ceea ce privește fosta URSS, aici au un sistem diferit de cel din lume, astfel încât să ne combinăm rulmenții cu mașinile străine folosim o masă special creată care ia în considerare diferențele și facilitează munca.
Principalele tipuri de rulmenți
Există mai multe tipuri de rulmenți, dar cele principale utilizate în aproape toate mecanismele sunt:
- rulmenți rulante (rulmenți cu bile);
- rulmenți pe principiul de alunecare.
Rulmenți simpli
Pentru a spori efectul în interiorul căptușelii, pe suprafața sa sunt prevăzute caneluri care asigură răspândirea lubrifiantului. La începutul rotației arborelui, uleiul este strâns sub gât și treptat apare un strat de ulei între căptușeală și arbore. Acesta servește drept garnitură, iar mișcarea de rotație are loc fără atingerea arborelui pe suprafețele garniturilor. Fricțiunea uscată se înlocuiește prin rotirea în lichid.
Frecvența ridicată de rotație a lagărelor glisante contribuie la încălzirea treptată puternică a dispozitivului, iar răcirea este efectuată și cu ulei. Pentru a face acest lucru, aranjați o baie de ulei. Pe axă se introduc inele speciale pentru a alimenta lubrifiantul răcit la gâtul arborelui. Unele tipuri de rulmenți alunecători sunt echipați cu o pompă pentru a deplasa uleiul, ceea ce reduce simultan frecarea și servește la răcire. Pentru a asigura funcționarea fără probleme a rulmenților, este necesară o întreținere constantă zilnică.
Dezavantaje ale rulmenților de alunecare
- Este necesară îngrijirea zilnică și lubrifierea permanentă;
- dispozitivul este mare;
- există pierderi la începutul mecanismului și furnizarea nereușită de petrol;
- se observă un consum mare de lubrifiant;
- solicitări ridicate privind încălzirea și calitatea uleiului;
- dispozitivul are o eficiență scăzută;
- materialele scumpe sunt folosite pentru bucșă.
Rulmenti cu bile
Rulmenții cu role sunt caracterizați printr-o muncă eficientă la începutul mișcării de rotație. Dezavantajul este că, atunci când arborele este puternic încărcat, bilele care nu sunt proiectate pentru efort mare nu reușesc. Pentru fiecare ansamblu de mașini, se calculează capacitatea portantă a modelului de rulment corespunzător. Acest lucru este necesar să fie luat în considerare la proiectarea unei mașini noi.
Rulmenții cu role sunt aproape întotdeauna folosiți în proiectarea motoarelor electrice. și cutii de viteze pentru macarale și mecanisme de ridicare funcționează pe dispozitive de alunecare. Automobilele necesită aplicarea comună a lagărelor glisante și a dispozitivelor cu bile de diferite tipuri de ansambluri. De regulă, semi-axele roților din față lucrează la rulmenții cu bile, arborele cotit se rotește pe un tip de alunecare, iar arborele principal de transmisie este susținut de dispozitive cu role și conic.
Avantajele dispozitivelor cu bile
- diferă frecarea redusă la începutul rotației și o mică diferență în momentul transmis și în indicele de performanță inițial;
- Modelele celor mai recente emisiuni sunt standardizate într-un singur sistem mondial și sunt aplicate indiferent de țara de fabricație;
- lucrul la înlocuirea rulmenților și întreținerea lor nu este dificilă.
- Dispozitivele cu bile funcționează într-un interval de temperatură mare, restricțiile există numai în funcție de material.
- Pentru a crește rigiditatea, în proiectarea mecanismului este selectată o anumită tensiune lagăr.
Dispozitiv pentru rulmenți
Dacă doriți să reduceți dimensiunile dimensiunilor, cursa interioară se face pe axul propriu-zis, pe gât sau pe suprafața carcasei. În cazul unui aranjament lagăr fără separator, rulmentul cu bile are un număr crescut de role și se caracterizează prin rezistență crescută pentru rezistență. Astfel de rulmenți nu pot suporta frecvența motorului prea ridicată, deoarece crește rezistența la rotație.
Principiul muncii mecanice
Mișcarea inelului interior repetă separatorul, rotindu-se în aceeași direcție. Cu diametrul separatorului nemodificat, frecvența rotației sale depinde direct de diametrul bilelor. Creșterea acestui indicator duce la o scădere a vitezei și viceversa. Din aceasta rezultă că rolele din rulment sunt selectate în mod clar în dimensiune, incoerența lor conducând la uzura prematură a mecanismului. Atunci când corpurile rolelor se rotesc în jurul axei, se generează o forță centrifugă suplimentară care este absorbită de canelură.
La rulmenții fără frecare nu există practic niciun efect, cu excepția pierderilor mici de frecare între separator și role. Pierderea de energie pentru frecarea scade, iar durata de viata a dispozitivului creste, uzura scade. La rularea rulmenților cu bile deschise există riscul de a cădea în ele diverse corpuri străine sau contaminanți. Dispozitivele închise, cu capace detașabile de protecție, nu necesită întreținere și durează mai mult.
Diviziunea rulmenților cu bile prin tipul de element de rulare
În funcție de dispozitiv, rulmenții percep diferite tipuri de sarcină:
- încărcare liniară;
- eforturi persistente;
- munca persistentă-radială;
- radial de sarcină.
- Numărul de rânduri de bile sau cilindri împarte rulmenții în tipuri:
- dispozitive cu mai multe rânduri;
- rulmenți cu două rânduri;
- mecanisme cu un singur rând.
Rulmenții cu role de unele tipuri pot compensa singură alinierea necorespunzătoare a arborelui, ele se numesc auto-aliniere. Alte tipuri atunci când o schimbare a axei are loc în timpul funcționării necesită intervenția mecanicului pentru reglaj.
Caracteristicile inelelor și învelișurilor de rulmenți
Fabricarea inelelor necesită o rotire în comun a diametrului exterior al celor două cochilii împreună - cojile inferioare și superioare, lăsând în același timp alocarea pe diametrul interior pentru revizuire. Parametrii cum ar fi toleranța pentru perpendicularitate, baterea radială a găurii în raport cu gaura, ovalitatea și conicitatea sunt reglementate de datele prescrise în GOST speciale 24643-1981.
Unsoare pentru rulmenți cu bile
Pentru a reduce fricțiunea dintre rolele și inelele, corpurile de rulare a baloanelor, șinele de ghidare și un separator, se utilizează un lubrifiant. Uleiul protejează componentele rulmentului de contactul dintre ele, coroziunea, asigură mecanismul de răcire.
Pentru a face acest lucru, aplicați consistența de grăsime din plastic și uleiurile lichide sau solide. Alegerea acestui sau a acelor mijloace se face ținând seama de condițiile de lucru ale mecanismului, de proiectarea dispozitivului de rulment, de temperatura unității și de viteza motorului. Luați în considerare durata de viață a lubrifiantului și cerințele de încărcare ale unității.
Pentru unitățile de rulmenți care funcționează în condiții standard, se utilizează unsoare din plastic care nu necesită utilizarea sigiliilor și protejează cu grijă elementele structurale de coroziune și economisesc. Utilizarea uleiurilor lichide reduce fricțiunea și vă permite să măriți viteza motorului de o dată și jumătate. Uleiul mai răcește mai eficient elementele rulmentului și îndepărtează produsele de lucru. Dacă în lucrarea unității sunt furnizate încărcări radiale, este mai rațională utilizarea lubrifianților lichizi.
lubrifianții solizi sunt utilizate în condiții de lucru extreme, la o temperatură ridicată și redusă, în vid, medii corozive, în sisteme optice și industria alimentară, în cazurile în care utilizarea de plastic sau lubrifianți lichizi imposibil.
Lubrifianții plastici conțin până la 25% dintr-un agent de îngroșare pe bază lichidă. Acesta include aditivi speciali pentru a crește eficiența. Îngroșătorul este utilizat pentru a crea un cadru în care celulele conțin ulei, permițând lubrifiantul să opereze pe principiul garniturilor solide la sarcini reduse, și nu curge sub propria greutate și bine păstrate pe suprafețe verticale. Calitatea lubrifiantului este influențată în mare măsură de proprietatea agentului de îngroșare.
Pentru lubrifierea rulmenților cu bile, se utilizează agenți de îngroșare pe bază de calciu, litiu și sodiu, iar ca umplutură se utilizează uleiuri minerale sintetice și amestecuri componente. Durata de viață a lubrifianților este afectată de încărcarea și îmbătrânirea componentelor chimice ale produselor care au o durată de depozitare specificată.
Serviciul de lubrifiere face distincția între două opțiuni. Unul implică utilizarea materialelor pentru umplerea cavității rulmenților închise, caz în care unsoarea se modifică după uzura ansamblului rulmentului. O altă opțiune este folosită în cazurile în care lubrifiantul este adăugat în mod constant cantității în procesul de funcționare. Aplicați lubrifiantul Litol-24, OKB-122-7, VNIINP-207, TSIATIM-201, LZ-31. Aceste materiale sunt de asemenea recomandate pentru lubrifierea lagărelor deschise.
Alegerea tipului de rulment
Pentru a alege dimensiunea și tipul ansamblului rulmentului, luați în considerare factorii:
- direcția de încărcare a acțiunii radiale, combinate sau axiale;
- să țină cont de efectul încărcării asupra naturii, constante sau temporare, vibraționale sau șocuri;
- viteza motorului;
- timpul de funcționare al motorului estimat;
- mediul în care funcționează mecanismul;
- condiții de funcționare speciale, capacitatea de autonivelare cu alinierea necorespunzătoare a arborelui, creșterea rigidității, reducerea frecării și așa mai departe.