Производител и доставчик на лагери

Специализирайте се в сачмени лагери, ролкови лагери, аксиални лагери, тънки лагери и др.

Следвайте ме на:

Пълното ръководство за лагери

Лагерът е прецизна част, която постига въртеливо или линейно движение в оборудването и се използва за намаляване на триенето между движещите се части и увеличаване на скоростта и ефективността на движещите се части. В същото време лагерите също са подложени на различни натоварвания, за да поддържат други части на машината.

Когато две метални части влязат в контакт вътре в една машина, се създава много триене, което с времето води до износване на материала. Лагерите намаляват триенето и улесняват движението, като имат две повърхности, които се търкалят една срещу друга.

Типът на търкалящите елементи в лагера. Тези повърхности може да варират в зависимост от действителното приложение на лагера, но обикновено лагерът се състои от два пръстена или диска с канали, търкалящи елементи като ролки или топки, търкалящи се върху метални повърхности и външни метални повърхности, и клетки, които държат ролките и направляват търкалящите се елементи.

Подобно на колелата, лагерите имат две ключови функции в една система: предават движение, като позволяват на компонентите да се въртят един спрямо друг, и предават сила чрез плъзгане или търкаляне. В зависимост от конструкцията на лагера, натоварването, действащо върху лагера, може да бъде радиално или аксиално.

Целта на това ръководство е да ви запознае с най-често срещаните типове лагери, техните конструктивни характеристики и режими на работа, начина, по който се справят със силите, правилните процедури за инсталиране и поддръжка и най-честите проблеми, които могат да доведат до повреда на лагерите.

Съдържание

1. Класификация на лагерите

Лагерите могат да бъдат класифицирани според различни критерии като дизайн и начин на работа, допустимо движение или посока на натоварване. От гледна точка на дизайна лагерите могат да бъдат разделени на:

Плъзгащи лагери – Известни също като втулкови или плъзгащи лагери, това са най-простият тип лагери. Те имат цилиндрична форма без движещи се части и обикновено се използват в машини с въртящи се или плъзгащи се валове. Плъзгащите лагери могат да бъдат изработени от метал или пластмаса и могат да използват смазка като масло или графит, за да намалят триенето между вала и неговия въртящ се отвор. Обикновено те се използват за плъзгане, въртене, осцилиране или възвратно-постъпателни движения.

Видове търкалящи тела в лагери

Търкалящи лагери – Тези лагери са сложни по дизайн и се използват за поддържане на по-големи натоварвания. Те се състоят от търкалящи се елементи като топки или цилиндри, поставени между въртящи се и неподвижни колела. Относителното движение на опорния пръстен предизвиква движение на търкалящите се елементи с по-малко триене и по-малко плъзгане. Търкалящите лагери се използват във въртящи се приложения за прехвърляне на товари между машинни части или за насочване на машинни елементи като колела, оси и валове. Те имат ниско триене, висока прецизност и са способни на високи скорости на въртене с нисък шум, ниска топлина и ниска консумация на енергия. Лагерите са рентабилни, взаимозаменяеми и отговарят на международните стандарти за размери.

Според формата на търкалящите елементи тези лагери могат да бъдат допълнително разделени на сачмени лагери и ролкови лагери и има различни подвидове: цилиндрични ролкови лагери, сферични ролкови лагери, конусни ролкови лагери, иглени ролкови лагери и зъбни лагери.

Течни лагери – Както подсказва името, тези лагери съдържат слой течност между лагерните повърхности. Течността може да бъде течност под налягане или газ и се разпределя в тънък, бързо движещ се слой между вътрешния и външния пръстен. Тъй като лагерните повърхности не са в пряк контакт, при тези типове лагери няма триене при плъзгане, така че общото триене и износване на тези компоненти е много по-ниско, отколкото при търкалящите лагери.

Магнитни лагери – Тези лагери използват магнитна левитация за поддържане на товара, което означава, че няма повърхностен контакт в лагера. Като елиминират триенето и износването на материала, магнитните лагери осигуряват по-дълъг живот и могат да поддържат най-високите скорости от всички видове лагери. Тези компоненти често са първият избор за индустриални приложения като рафиниране на нефт, преработка на газ или производство на електроенергия, но също така и за високоскоростна оптика и вакуумни приложения.

Ще обсъдим подробно най-често срещаните типове лагери в следващите глави на това ръководство, но засега ще преминем към класификацията на лагерите.

Посока на натоварването на лагера

Друг критерий за класифициране на лагерите е посоката на натоварване, което могат да поемат. От тази гледна точка лагерите се разделят на три категории: радиални лагери, аксиални лагери и линейни лагери.

Контактният ъгъл между лагера и вала определя вида на лагера: контактният ъгъл на радиалния лагер е под 45°, докато контактният ъгъл на опорния лагер е над 45°.

Линейните лагери водят движещите се части по права линия. Те са известни също като линейни водачи и се предлагат в две основни форми: кръгла и квадратна.

Радиалните лагери могат да поддържат товари, падащи вертикално върху вала. В зависимост от конструкцията те могат да поемат и някои аксиални натоварвания в едната или в двете посоки. Радиалните лагери са монтирани перпендикулярно на оста на вала. Плъзгащите лагери – известни също като плъзгащи лагери – обикновено се използват като радиални лагери.

Аксиалните лагери изпитват натоварвания, успоредни на оста на лагера, така че те са проектирани да поемат сили в същата посока като вала (аксиално натоварване).

В зависимост от дизайна си, тези лагери могат да поемат чисто аксиални натоварвания в едната или двете посоки, а понякога и някои радиални натоварвания, но за разлика от радиалните лагери, тези компоненти не могат да издържат на много високи скорости.

Забележка: Като се има предвид, че както плъзгащите, така и търкалящите лагери могат да предават товари както в радиална, така и в аксиална посока, изборът на дизайн на лагера зависи от изискванията на приложението.

2. Дизайн и приложения на плъзгащи лагери

Както бе споменато по-рано, има два основни типа лагерни конструкции: плъзгащи лагери и търкалящи лагери. Нека да видим кои са най-често срещаните подвидове на тези категории и какво ги отличава по отношение на дизайн, материал и приложение.

Обикновен лагер

Плъзгащите лагери са направени от една опорна повърхност и нямат търкалящи се части. Дизайнът зависи от вида на необходимото движение и натоварванията, които лагерът трябва да носи. Тези машинни части работят по-тихо от търкалящите лагери, струват по-малко и изискват по-малко място.

От друга страна, те имат по-високо триене между повърхностите си, което води до по-висока консумация на енергия от машината и е склонна към повреда, ако примеси попаднат в смазката.

Плъзгащите лагери могат да бъдат направени от различни материали, но те трябва да бъдат издръжливи, с ниско износване и триене, устойчиви на високи температури и корозия. Обикновено опорната повърхност е направена от поне два компонента, един по-мек и един по-твърд. Обичайните материали включват бабит (двоен материал, състоящ се от метален корпус и пластмасова опорна повърхност), чугун, бронз, графит, както и керамика и пластмаса.

Въпреки че плъзгащите лагери обикновено изискват смазване, те – поне на теория – могат да работят безкрайно дълго, така че могат да се използват в приложения, където повредата на тези компоненти би имала сериозни последствия. Примерите включват големи индустриални турбини като парни турбини в електроцентрали, компресори, работещи в критични приложения, автомобилни двигатели, морски приложения и др.

Що се отнася до основните видове плъзгащи лагери, има три важни категории от структурна гледна точка: втулки или втулки, твърди лагери и плъзгащи лагери от две части. Друга класификация на плъзгащите лагери ги разделя на хидродинамични и хидростатични лагери.

Сферични плъзгащи лагери

Сферичните плъзгащи лагери имат вътрешен пръстен с изпъкнала външна повърхност и външен пръстен с вдлъбната вътрешна повърхност. Двата пръстена пасват един към друг, така че между тях няма търкалящи се елементи. Въпреки това, в зависимост от материала, използван за пръстена, може да се нанесе покритие за намаляване на износването.

Лагерите с двата пръстена, направени от стомана, изискват поддръжка, тъй като имат закалени плъзгащи се контактни повърхности и на двата пръстена. Те са покрити с материали като молибденов дисулфид, твърд хром или фосфат за повишена устойчивост на износване и корозия. За да се улесни повторното смазване, тези лагери имат отвори за смазване и пръстеновидни канали.

Сферични плъзгащи лагери (стомана върху стомана) изискващи поддръжка са подходящи за приложения, включващи големи натоварвания в редуващи се посоки, тежки статични натоварвания или ударни натоварвания.

Неизискващи поддръжка сферични плъзгащи лагери са подходящи за приложения, изискващи дълъг живот на лагери без поддръжка, като машини и компоненти, които трудно се смазват повторно. Тези лагери обикновено са изработени от материали като стомана и PTFE композити, PTFE тъкани или медни сплави. Способността да издържат на динамични натоварвания е по-висока от лагерите стомана върху стомана и поради използваните материали тези лагери имат по-ниско триене.

В зависимост от материала, външният пръстен може да бъде притиснат около вътрешния пръстен или може или може да има радиални разцепвания, които се държат заедно с винтове. Контактните повърхности могат да бъдат покрити с хром, PTFE или фосфат за повишена устойчивост на износване и корозия. В някои конструкции могат да се добавят уплътнения, за да се намали замърсяването и да се удължи живота на лагера.

Сферичните плъзгащи лагери се използват в приложения, при които трябва да се осигури съгласувано движение между вала и корпуса. Когато могат да издържат на големи натоварвания и удари, те се наричат още сферични плъзгащи лагери за тежък режим.

Краища на пръти

Краища на пръти се състои от глава с ухо с вградена опашка, която служи като корпус за сферични плъзгащи лагери. Вътрешните резби обикновено са леви или вътрешни, докато външните резби са външни.

Лагерът е фиксиран в корпуса, така че за разлика от сферичните плъзгащи лагери, които осигуряват възможност за несъосност, накрайниците на прътите нямат тази функция. Въпреки това, те са много лесни за инсталиране, предлагат компактен и лек дизайн и са добри алтернативи на традиционните елементи на корпуса. Обикновено използвани в управляващи пръти, механизми и връзки, накрайниците на прътите са лесни за интегриране в различни приложения.

Подобно на сферичните плъзгащи лагери, накрайниците на прътите могат да не изискват поддръжка или да изискват поддръжка. Накрайниците на стомана върху стомана и стомана върху бронз имат добри плъзгащи се повърхности, устойчиви на износване, но изискват редовно смазване. Те са подходящи за приложения, включващи големи редуващи се натоварвания. В случай на накрайници на пръти без поддръжка, те обикновено са направени от материали като стомана и PTFE композит или стомана и PTFE тъкан, в който случай триенето е много по-ниско. Тези лагери са подходящи за приложения, изискващи дълъг живот на лагера, трудно повторно смазване и постоянна посока на натоварване.

втулка

Най-често срещаният тип плъзгащ лагер е втулка, който е отделен елемент, вкаран в корпуса, за да осигури опорна повърхност. Формата обикновено е цилиндрична, а стандартната конфигурация е втулков лагер и фланцов лагер. Ръкавите лагери имат прави вътрешни и външни повърхности и еднакъв диаметър, докато фланцовите лагери имат фланец в единия край, който се използва за локализиране на компоненти в сглобката и понякога за покриване на монтажни отвори и задържане на лагера на място.

Освен това плъзгащите лагери могат да бъдат и облицовани, като в този случай се използват различни материали за вътрешната и външната повърхност. Втулките се използват за линейно движение, осцилиращо движение и въртеливо движение, правите втулки са подходящи за носещи радиални натоварвания, а фланцовите втулки могат да понасят радиални и аксиални натоварвания в една посока.

За разлика от търкалящите лагери, плъзгащите лагери (включително втулките) функционират чрез плъзгане. Конструкцията им може да бъде еднослойна или многослойна, в зависимост от необходимата якост. Плъзгащите лагери са изработени от различни материали и обикновено са самосмазващи се, специфика, която осигурява по-плавна работа и по-голяма издръжливост.

Най-често срещаните материали за втулки са отлети и машинно обработени метали, керамика, навити композитни нишки, стабилизирани полимерни материали и комбинации от тези материали. Що се отнася до смазочните материали, могат да се използват както твърди, така и течни вещества, но твърдите смазочни материали обикновено могат да работят при по-високи температури от смазочните материали на основата на масло или грес. При някои приложения втулката ще работи на сухо без допълнително смазване.

Ръкавите могат да бъдат плътни, цепени или щракнати по конструкция. Разликата между плътните и разделените втулки (обвити лагери) е, че последните имат изрез по дължината си за улесняване на монтажа. Щракащите лагери са подобни на разделените лагери, но имат щраквания в изрезите, където частите са съединени.

Обикновено, вместо да бъдат притиснати в корпус, линейните втулки се закрепват с помощта на задържащи пръстени или пръстени, формовани във външния диаметър на втулката. Когато втулките се използват подобно на шайбите, те се наричат упорни шайби. Въпреки това има разлика между тях: За разлика от стандартните подложки или шайби, упорните шайби трябва да носят натоварване и не трябва да се износват с времето.

Самосмазваща се втулка

Специален тип втулка е самосмазваща се втулка, при която вътре в лагера се образува твърд смазващ филм чрез прехвърляне на малко количество повърхностен материал. Това се случва по време на първоначалния период на разработка на лагера, но количеството прехвърлен материал е достатъчно малко, за да не повлияе на функцията и характеристиките на натоварването на лагера.

Филмът е в контакт с всички движещи се части на оборудването, като ги смазва и предпазва, като по този начин спомага за удължаване живота на лагерите. По този начин елиминира необходимостта от допълнително смазване и намалява разходите за поддръжка. Благодарение на по-тънките стени, самосмазващите се втулки имат предимството да са по-леки и имат отлична устойчивост на износване. Те могат да издържат на високи натоварвания и имат опростен дизайн, което е икономично в дългосрочен план.

Плъзгащ лагер от две части

Наричани пълни лагери, плъзгащите лагери от две части се използват в индустриални машини, където се изискват по-големи диаметри, като лагери на колянов вал. Те се състоят от две части, наречени черупки, които се държат на място с помощта на различни механизми.

Ако черупките са големи и дебели, можете да използвате бутони или дюбели, за да ги позиционирате. Ограничителят на бутона се завинтва върху корпуса, а дюбелите свързват двата корпуса заедно. Друга възможност е да използвате уши на ръба на разделителната линия спрямо прореза в корпуса, за да предотвратите движението на корпуса след монтажа.

3. Проектиране и приложение на търкалящи лагери

Търкалящите лагери имат по-ниско триене и по-ниски изисквания за смазване от плъзгащите лагери. Тяхната функция е да поддържат и направляват въртящи се и осцилиращи машинни елементи, като валове, колела или валове, и да пренасят товари между различните части на сглобката.

Предлагат се в стандартни размери, лесни и рентабилни за подмяна. Чрез минимизиране на триенето и осигуряване на високи скорости на въртене, тези лагери намаляват консумацията на топлина и енергия, повишавайки ефективността на процеса.

Антифрикционните лагери обикновено се състоят от две канали – вътрешен и външен пръстен, търкалящите елементи могат да бъдат сачми или ролки и клетка, която разделя търкалящите елементи на определени интервали и ги държи на място в рамките на каналите. позиция, като същевременно им позволява да се въртят свободно.

Пътеките за търкаляне са частта от лагера, която поддържа натоварванията, приложени към оборудването. Когато лагерът е монтиран в комплект, вътрешният пръстен на лагера пасва около вала или оста, а външният пръстен пасва на корпуса.

Пръстенът обикновено се изработва от специална хромова легирана стомана с висока чистота и висока твърдост, която е закалена, шлифована и шлифована. Могат да се използват и материали от неръждаема стомана, керамика и пластмаса, особено в области, където може да се изисква по-малко тегло, като например автомобилната индустрия. Все пак тези материали не могат да издържат на същите температури или натоварвания като стоманата.

Клетка_задържа търкалящите се елементи на място и ги предпазва от изпадане по време на въртене. Поради дизайна на лагера, товарът не действа директно върху клетката. Компонентът може да бъде произведен по различни методи, но често срещаните видове включват щамповани, формовани и машинно обработени клетки. Що се отнася до материалите, обичайните избори включват стомана, пластмаса и месинг.

И накрая, търкалящите елементи се разделят на две основни групи, които също разграничават основните типове търкалящи лагери: сачмени елементи в сачмени лагери и ролки в ролкови лагери. При топките контактът с пистата е в определена точка, докато при ролките контактната повърхност е малко по-голяма и линейна.

Тези характеристики правят сачмените лагери подходящи за приложения, изискващи по-високи скорости, тъй като малката контактна площ осигурява ниско триене при търкаляне. Сачмените лагери обаче имат ограничена товароносимост, така че при приложения, включващи по-големи натоварвания, може да се предпочитат ролкови лагери. Ролковите лагери имат по-високо триене и по-добра товароносимост поради по-голям контакт с каналите, но при по-ниски скорости.

Ролките могат да бъдат цилиндрични, конусовидни, сферични или игловидни и, подобно на топките, са изработени от хромова легирана стомана с висока чистота. Понякога могат да се използват и специални материали като керамика или пластмаса.

Търкалящи лагери и сачмени лагери

Лагери: Сачмените лагери се състоят от сачми, които образуват контактни точки с каналите на пръстена. Тъй като натоварването върху лагера се увеличава, контактната площ на лагера става овална. Поради малката контактна площ, сачмените лагери могат да поемат високи скорости, но тяхната товароносимост е ограничена от конструкцията им.

Търкалящи лагери: В търкалящите лагери ролките образуват линия на контакт с пръстеновидната пътека. Увеличаването на натоварването кара контактната линия да стане правоъгълна, вижте Фигура 2. Поради по-голямата контактна площ, тя може да носи по-тежки товари, но ще се върти бавно от сачмен лагер с подобен размер.

Вътрешен пръстен и канал (A): Вътрешният пръстен е по-малък пръстен на вала. Намира се във външния канал (D).

При ролковите лагери каналите са плоски или заострени с фланци, които държат ролките на място.
На сачмения лагер изрежете жлеб във външната му обиколка.

Търкалящи тела (B): Лагерът може да се върти свободно благодарение на сачмите или ролките, фиксирани между вътрешния и външния пръстен. Ако ги няма, триенето между пръстените може бързо да повреди лагера. Сачмите и ролките в лагерите се произвеждат по точни симетрични спецификации, тъй като асиметричните търкалящи елементи влошават работата на лагерите. Търкалящите се елементи са силно зависими от качеството на тяхната повърхност, тъй като то влияе върху това колко гладко се въртят. Триенето генерира топлина, съкращавайки живота на лагера и увеличавайки шума от лагера.

Лагерна клетка (C): Лагерната клетка държи топките или ролките между вътрешните и външните канали. Това гарантира, че топките/ролките могат да се въртят свободно, но те поддържат терена.

Външен канал (D): Лагерът се състои от външна канална пътека и вътрешна канална пътека (пръстен), която съдържа сачми или ролки.

При ролковите лагери външната пътека е плоска, сферична или заострена с фланци, които държат ролките на място.
На сачмените лагери изрежете жлеб по вътрешната обиколка на каналите, за да държите топките на място.

Пълен лагер (E): Когато всички части са сглобени заедно, те образуват лагера. Търкалящите елементи могат да бъдат изложени, както е показано на Фигура 3 (E), и те изискват подходящо смазване, за да функционират правилно. Лагерите могат да бъдат оборудвани с уплътнения, които предпазват търкалящите тела от околната среда и са вече смазани.

Натоварване

Когато обсъждаме лагери, е важно да обсъждаме натоварванията. Натоварването е силата, действаща върху лагера. Натоварен лагер в момента има сила, действаща върху него, докато ненатоварен лагер не. Трябва да се вземат предвид различни фактори на натоварване, като посока на натоварване, тип натоварване и условия на натоварване.

Радиално натоварване: Радиално натоварване е всяко натоварване, което действа под прав ъгъл спрямо оста на лагера.
Аксиален товар: Аксиално или осово натоварване е всяко натоварване, действащо по протежение на оста на лагера.
Комбинирано натоварване: Комбинираното натоварване е комбинация от компоненти на радиално и аксиално натоварване.

тип натоварване

Динамични натоварвания: Това са ротационните сили, действащи върху лагера, докато се върти. Тези натоварвания водят до износване на лагерите.

Статични натоварвания: Постоянно високи или периодични пикови натоварвания. При статично натоварване здравината на материала на лагера е ограничаващият фактор.
състояние на натоварване

състояние на натоварване

Постоянно натоварване: При постоянно натоварване посоката на натоварване не се променя и една и съща част от лагера е непрекъснато натоварена, известна също като зона на натоварване.

Алтернативно зареждане: При променливо натоварване зоните на лагера, съседни една на друга, се редуват натоварени и разтоварени.

Лагери

Според конфигурацията на пръстените, лагери са разделени на две категории: сачмени лагери с дълбок канал и сачмени лагери с ъглов контакт. И двата типа могат да издържат на радиална сила и аксиална сила, така че могат да бъдат разделени на радиални сачмени лагери и аксиални сачмени лагери.

Друг критерий за класификация включва броя на търкалящите се редове – единични, двойни или четворни и разделянето или неразделянето между пръстените.

Като се имат предвид всички тези критерии, можем да различим няколко модела сачмени лагери:

Едноредови сачмени лагери с дълбок канал,
Едноредови сачмени лагери с ъглов контакт,
Двуредни сачмени лагери с ъглов контакт,
Четири точков контакт сачмени лагери,
Самонастройващи сачмени лагери,
Аксиални сачмени лагери и др.

Сачмените лагери се използват в различни приложения, от прости устройства като скейтбордове до сложни машини или двигатели. Например в космическата индустрия лагерите се използват в скоростни кутии, двигатели и ролки. Материалите за тези лагери включват не само стомана, но и специална керамика като силициев нитрид или покрита с титанов карбид неръждаема стомана 440C.

Други обичайни приложения за сачмени лагери включват електрически двигатели и генератори, помпи и компресори, вентилатори, вентилатори, скоростни кутии и задвижвания, турбини, селскостопански машини, транспортни системи, машини за нефтени полета, роботика, промишлени клапани и .

Дълбоко търкалящи лагери

Топките на сачмените лагери с дълбоки канали се държат на място от дълбоки канали в каналите и могат да носят радиални и аксиални натоварвания. Те са подходящи за много високи скорости, предлагат ниско триене, произвеждат минимален шум и вибрации, лесни са за инсталиране и изискват по-малко поддръжка от други видове лагери. Сачмените лагери са най-често срещаният тип търкалящи лагери, от които най-използваните са сачмените лагери с дълбок канал.

При дизайна на AUB вътрешният пръстен първоначално е поставен в ексцентрична позиция спрямо външния пръстен и сачмите се вкарват в лагера през пролуката, образувана между двата пръстена.

След като са равномерно разпределени в лагерния възел, пръстените стават концентрични, така че клетката също може да бъде добавена към лагера. Както споменахме по-рано, ролята на клетката не е да поддържа товара, а да държи топката на място по време на работа.

Вътрешният пръстен обикновено е фиксиран върху въртящия се вал, докато външният пръстен е монтиран върху корпуса на лагера. Когато натоварването действа върху корпуса на лагера, натоварването се прехвърля от външния пръстен към сачмите и от сачмите към вътрешния пръстен. Сачмените лагери с дълбок канал са подходящи за приложения, включващи високи натоварвания и високи скорости.

При конструкцията със запълване на прорези между двата пръстена могат да се монтират топки, така че капацитетът на радиално натоварване на лагера е по-висок от този на лагерите Conrad. Въпреки това капацитетът за аксиално натоварване на тези компоненти не е много добър.

Сачмените лагери с дълбок канал могат да се използват като отворени лагери и са лесни за смазване, но недостатъкът е, че топките ще натрупват прах. Друга конфигурация е лагер с метални екрани и/или уплътнения, където замърсяването е умерено. Лагерите с щитове или уплътнения от двете страни се смазват през целия живот и следователно изискват малко поддръжка.

Лагерите с щитове или уплътнения са известни също като покрити лагери. Въпреки че дизайнът може да варира, уплътненията обикновено се монтират на външния пръстен и могат да бъдат под формата на безконтактни уплътнения, уплътнения с ниско триене или щитове.

Ботушите се използват в приложения, при които вътрешният пръстен се върти и се монтира върху външния пръстен, създавайки тясна междина с вътрешния пръстен. Те предпазват от прах и мръсотия и обикновено са направени от стоманени плочи. Уплътненията обикновено са ефективни от ботушите, защото имат по-малко разстояние от вътрешния пръстен. Те могат да се движат със скорости като на щит или по-високи и са изработени от подсилен със стоманена плоча NBR или подобен за устойчивост на износване.

Що се отнася до клетките в сачмените лагери с дълбоки канали, те също се различават по конструкция, но някои често срещани конструкции са лентови клетки, изработени от стоманени или месингови листове, месингови листове или стоманени занитени клетки, машинно обработена жълта медна клетка или клетка с щракване, изработена от стоманен полиамид 66.

В заключение, сачмените лагери с дълбок канал са универсални устройства, подходящи за високи и много високи скорости, работещи стабилно и изискващи малко поддръжка. Те могат да поемат радиални натоварвания и аксиални натоварвания в двете посоки, а при едноредови конструкции сачмените лагери с дълбок канал са най-широко използваният тип лагер.

Ъглови контактни сачмени лагери

Ъглови контактни сачмени лагери също се предлагат в различни дизайни и се предлагат като едноредови или двуредови, чифтови или четириточкови контактни лагери. Тяхната конструкция позволява на тези елементи да издържат на аксиални и радиални сили, така че те са подходящи за приложения с високо натоварване и висока скорост.

За разлика от сачмените лагери с дълбок канал, ъгловите лагери използват аксиално асиметрични шайби, които създават контактен ъгъл между пръстена и сачмите, когато лагерът се използва. Особеност на тези лагери е, че единият или двата пръстена – обикновено външният пръстен – имат едно рамо по-високо от другото.

Тези лагери работят добре, когато са оборудвани с натоварвания. Ъгълът на контакт обикновено варира между 10 и 45 градуса и с увеличаването на този ъгъл капацитетът на тягата също се увеличава.

Ъгловите контактни лагери се предлагат в различни дизайнерски стилове, с уплътнения или щитове. Те не само предотвратяват замърсяване, но и действат като фиксатор за смазочни материали. Тези лагери могат да бъдат направени от неръждаема стомана, керамичен хибрид или пластмаса и могат да бъдат покрити с хром, кадмий или други материали. В допълнение, те могат да бъдат предварително смазвани, повторно смазвани или да имат солидни способности за смазване.

Едноредови сачмени лагери с ъглов контакт

Те могат да поемат аксиално натоварване само в една посока, поради което едноредовите сачмени лагери с ъглов контакт обикновено се монтират чрез поставяне на два едноредови сачмени лагера с ъглов контакт гръб един до друг, лице в лице или последователно. Следователно могат да се приемат множество посоки на сила. Лагерите са фиксирани на място с помощта на заключващи пръстени, за да се предотврати плъзгане по вала.

Гръб до гръб: Чрез монтиране на лагерите по този начин те могат да поемат радиални и аксиални натоварвания във всяка посока. Тъй като разстоянието между центъра на лагера и точката на натоварване е по-голямо от другите методи на монтаж, той може да издържи на големи моментни и променливи сили на натоварване.

Лице в лице: С тази последователност на монтаж лагерите могат да издържат на радиални и аксиални натоварвания във всяка посока. Въпреки това, поради този метод на монтаж, разстоянието между центъра на лагера и точката на натоварване е малко, така че капацитетът на моментната и променливата сила е нисък.

Тандем: Тандемната инсталация може да понесе еднопосочно аксиално натоварване и радиално натоварване. Тъй като товарът върху вала се носи от два лагера, той може да издържи тежки аксиални натоварвания.

Двуредови ъглови контактни сачмени лагери

Двуредов сачмен лагер с ъглов контакт е подобен на два едноредови сачмени лагера с ъглов контакт, разположени гръб един до друг, но изисква по-малко аксиално пространство. В допълнение към радиалните и аксиалните натоварвания, те също могат да поемат моменти на накланяне.

Самонасочващ се сачмен лагер

Самонастройващи се сачмени лагери се използват, когато е вероятно приложението да страда от неправилно центроване или неправилно центроване на вала. Той има два реда топки, които споделят външната сферична релса, докато вътрешният пръстен има две ъглови контактни канали с дълбоки канали. Тъй като сачмите остават на място във вътрешната канална пътека, но имат известна свобода на движение във външната канална пътека, те могат да работят дори ако лагерът не е подравнен спрямо вала. Те обаче не са подходящи за приложения с голямо натоварване.

Тяга сачмен лагер

Аксиални сачмени лагери се използват за поемане на аксиални натоварвания. Има два ключови дизайна, от които да избирате: еднопосочен и двупосочен.

Еднопосочни аксиални сачмени лагери се състоят от два пръстена (наречени шайба на вала и корпуса) и комплект топка и клетка. Те могат да поемат само аксиални натоварвания в една посока, в зависимост от позицията на фланеца върху вътрешната шина, външната шина или и двете канали.

Двупосочни сачмени лагери се състои от три шайби и два комплекта сферични и клетка. Шайбата на вала разделя модула на топката и клетката. Тези лагери са проектирани за аксиални натоварвания, а не за радиални натоварвания. Те могат да издържат аксиални натоварвания и в двете посоки.

Ролков лагер

Ролковите лагери се разделят на различни видове според формата на търкалящите се тела. Основните категории ролкови лагери са цилиндрични лагери, иглени ролкови лагери, конусни лагери и сферични ролкови лагери.

Цилиндрични ролкови лагери

Цилиндрични ролкови лагери са проектирани да поемат тежки радиални натоварвания и умерени натоварвания на тягата, те съдържат цилиндрични ролки, предназначени да намалят концентрациите на напрежение.

Ролките са в прав контакт с каналите и обикновено са направени от стомана. Материали като полиамид или месинг също могат да се използват за цилиндрични ролкови лагери с клетки.

Тези типове лагери имат ниско триене и дълъг експлоатационен живот, ниско ниво на шум и ниско генериране на топлина и могат да се използват в приложения, включващи високи скорости. Цилиндричните ролкови лагери се предлагат в различни стилове, с имена, които варират според производителя.

Тези лагери могат да бъдат класифицирани според броя на ролковите редове. От тази гледна точка тези машинни части са разделени на едноредови цилиндрични ролкови лагери, двуредови и четириредови цилиндрични ролкови лагери. При моделите с един ред вътрешните и външните пръстени са разделими за всички модели, което означава, че вътрешният пръстен с ролки и клетка може да се монтира независимо от външния пръстен.

В зависимост от дизайна, пръстените могат да бъдат оребрени или не, за да могат да се движат аксиално един спрямо друг. Има и модели без клетки, като в този случай те са оборудвани с пълни ролки за по-големи натоварвания, но по-ниски скорости.

Цилиндричните ролкови лагери обикновено се използват в индустрии като производство на петрол, производство на електроенергия, минно дело, строително оборудване, зъбни колела и задвижвания, електрически двигатели, вентилатори, вентилатори, както и помпи, машинни инструменти и валцовани мелници.

Сферични ролкови лагери

Сферични ролкови лагери са подходящи за приложения с ниска до средна скорост и могат да поемат тежки товари. Тъй като са самонастройващи се, те се използват в приложения със силно разместване, вибрации и удари и замърсени среди.

Тези лагери обикновено са изработени от легирана стомана, месинг, полиамид или мека стомана и се предлагат и в хромирани версии.

Оста на въртене, поддържана в отвора на вътрешния пръстен, може да не е подравнена спрямо външния пръстен, тази особеност е възможна благодарение на сферичната вътрешна форма на външния пръстен и формата на ролките, които всъщност не са сферични, а са цилиндрична.

Здрави и проектирани за големи радиални натоварвания, тези лагери предлагат дълъг живот и ниско триене. Те обикновено се използват в приложения като скоростни кутии, помпи, механични вентилатори и духалки, вятърни турбини, морско задвижване и офшорно сондиране, минно и строително оборудване.

По отношение на дизайна на тези лагери, те имат вътрешен пръстен с две канали, наклонени под ъгъл спрямо оста на лагера, клетка и външен пръстен с обща сферична канал. Сферичните ролки най-често са подредени в два реда, конструкция, която позволява на лагерите да издържат на много тежки радиални и аксиални натоварвания.

Сферичните ролкови лагери могат да работят при по-ниски температури от другите лагери и имат стандартизирани размери, международният стандарт за тези устройства е ISO 15:1998. Често срещаните серии са 21300, 22200, 22300, 23000, 23100, 23200 и т.н.

Сферичните лагери се предлагат с уплътнения и се доставят смазани. Този дизайн намалява мазнините, предпазва от мръсотия, прах и други замърсители и опростява поддръжката и удължава живота на лагерите.

Сферични ролкови аксиални лагери

Подобно на сферичните ролкови лагери, сферични ролкови аксиални лагери са проектирани да позволяват ъглово отклонение и въртене с ниско триене и са подходящи за радиални натоварвания и тежки аксиални натоварвания в една посока.

Тези лагери се състоят от пръстен на вала, еквивалентен на вътрешен пръстен, канал, еквивалентен на външен пръстен, асиметрични ролки и клетка. Външните размери са стандартизирани от стандарт ISP 104:2002, най-често срещаните серии включват 292, 293 и 294.

Точно като сферичните ролкови лагери, аксиалните лагери могат да бъдат изработени от различни материали като хромирана стомана, месинг, стоманена плоча и др. Тези лагери се използват в приложения със средна скорост, някои общи приложения включват водни турбини, скоростни кутии, кранове, морско задвижване и офшорни пробиване, екструдери за леене под налягане и оборудване за обработка на целулоза и хартия.

Иглов ролков лагер

In иглени ролкови лагери, търкалящите тела са тънки цилиндри с форма на игли. Този конкретен дизайн, при който дължината на ролките е няколко пъти по-голяма от диаметъра, не само ги отличава от другите видове лагери, но също така придава на иглените ролкови лагери тяхната значителна товароносимост.

Иглените лагери се използват за намаляване на триенето върху въртящите се повърхности в рамките на модулите, имат малка височина на напречното сечение, по-тънки са от другите лагери и изискват по-малко разстояние между вала и околните компоненти.

С по-висока твърдост и по-ниски инерционни сили, тези лагери са идеални за приложения с осцилиращи движения и се представят добре при тежки условия. Те също така спомагат за намаляване на размера и теглото на машинните конструкции и могат да се използват като заместител на плъзгащи лагери.

Иглените ролкови лагери са най-малките и леки от семейството на ролкови лагери и се използват широко в компоненти като компресори, трансмисии, шарнири на кобилици или помпи в автомобилната индустрия. Тези лагери също се използват често в селскостопански приложения и строително оборудване, преносими електрически инструменти и домакински уреди.

Когато става въпрос за различни видове иглени лагери, в зависимост от посоката на натоварването, тези лагери се класифицират като радиални лагери и аксиални лагери. Аксиалните лагери включват аксиални иглени ролкови лагери, докато радиалните лагери включват изтеглени чашкови лагери, твърди иглени ролкови лагери, иглени ролки с радиална клетка, релсови ролки, тежко обработени иглени ролкови лагери и комбинирани радиални и аксиални лагери.

Твърди иглени ролкови лагери имат здраво, вградено ребро на външния пръстен, за да поддържат ролките на място и да осигурят високи работни скорости. Пръстените са термично обработени и прецизно шлифовани, за да издържат на високи ударни натоварвания. Клетката също е обработена за повишена устойчивост на износване и твърдост и, ако е необходимо, могат да бъдат приложени гърбици за намаляване на натоварването върху ръбовете на ролките. Външният пръстен има отвори или жлебове за смазване за лесна смяна на смазката и удължаване на експлоатационния живот на лагера.

Радиални иглени ролки или модулите с иглена ролка и клетка нямат вътрешни или външни пръстени, те са проектирани само с един комплект иглени ролки, държани на място от клетка. Тази клетка осигурява задържане на търкалящите елементи навътре и навън, осигурявайки максимална здравина и прецизно водене на ролките дори при високи скорости.

Секцията на иглената ролка на радиалната клетка има малко напречно сечение и висока товароносимост, а нейният дизайн създава добри условия за смазване. Клетките могат да бъдат изработени от полимерен материал, подсилен със стомана или фибростъкло и, ако е необходимо, могат да се поставят ръбове към краищата на ролките, за да се предотврати концентрацията на напрежение в краищата. Обичайните приложения включват планетарни предавки, празни колела и биели.

Изтеглени чашови иглени ролкови лагери се предлагат във версии с клетка и пълен комплект, като и двете имат външни пръстени, изработени от листове от легирана стомана. Корпусът е прецизно изтеглен във формата на чаша и е закален чрез пресоване, за да се осигури плътен контакт на линията с ролките. Тази конструкция дава на лагера висока товароносимост и го прави икономично решение, тъй като не е необходима допълнителна обработка на корпуса.

Ниската височина на иглените ролкови лагери с изтеглена чаша ги прави подходящи за компактни и леки конструкции на машини. Извитата част на външния пръстен поддържа ролките на място и предотвратява навлизането на прах и мръсотия в лагера, като същевременно осигурява добро смазване на лагера. Друго предимство на този дизайн е, че ако валът е с правилната твърдост и размер, лагерът не изисква вътрешен пръстен, като по този начин спестява място в радиална посока.

Иглените ролкови лагери с изтеглена чаша с пълен комплект могат да носят товари, равни или по-високи от сачмените лагери и ролковите лагери с еквивалентни външни диаметри и са подходящи за стационарни, нискоскоростни въртящи се и осцилиращи условия. Те могат да се използват в корпуси с ниска твърдост и имат най-голяма товароносимост, когато ролките са гресирани на място преди монтажа, тъй като ролките имат възможно най-голямата дължина.

В случай на лагери с изтеглена чаша, те могат да се използват и в корпуси, които са по-малко твърди, но имат по-ниска товароносимост от лагерите с пълен комплект. Независимо от това, те все още са много подходящи за приложения с висока скорост и несъосност на валовете. Повърхността на клетката е закалена, за да подобри устойчивостта на износване и твърдостта, като същевременно намалява въртящия момент на триене.

Тъй като клетката създава малко допълнително пространство за съхранение на лубрикант, тези иглени ролкови лагери работят гладко и имат дълъг живот на греста. Обичайните приложения за иглени ролкови лагери с изтеглена чаша включват зъбни помпи, общи опори на вала на скоростната кутия, направляващи лагери и опори на макари.

Верижни ролки имат дебелостенен външен пръстен, който се движи директно върху пистата, за да издържа на високи натоварвания, като минимизира деформацията, удара и напрежението при огъване. Те обикновено се използват в машинни релси, мачтови ролки и гърбични последователи, известни също като гърбични последователи.

Външният пръстен обикновено е изработен от високовъглеродна хромирана стомана, която не се деформира лесно и има отвори за смазване. Ако желаете, върху ролките могат да се поставят ръбове, за да се предотврати претоварване по краищата. Освен това в дизайна могат да бъдат интегрирани упорни шайби за подобряване на съпротивлението.

Тези иглени ролкови лагери се предлагат в два основни дизайна за различни монтажни подредби: тип вилка, за монтиране със скоба или скоба, и интегрален тип шпилка, за конзолен монтаж. Лагерите тип шпилка се предлагат със или без контактни уплътнения и ботуши, докато лагерите от типа на вилка се предлагат с радиални иглени ролки и сепараторни възли или с цилиндрични ролки или иглени ролки с пълен комплект.

Аксиални иглени ролкови лагери

Аксиални ролкови лагери се състои от набор от иглени ролки, държани заедно от клетка. Имат малко сечение, а клетката е прецизно пресована от две стоманени плочи, които водят прецизно ролките и повишават твърдостта и износоустойчивостта на устройството. Тези лагери пренасят натоварвания на тягата между два въртящи се обекта, като същевременно намаляват триенето.

Комбинираните радиални и аксиални лагери се състоят от аксиални сачмени или ролкови лагери и радиални иглени лагери. Някои от тях са подобни на изтеглени чашкови лагери, но с добавяне на опорни лагери. Тези модули са проектирани да издържат на високи скорости и големи аксиални натоварвания в затворени пространства и могат да заменят обикновените упорни шайби, когато се изисква отлична товароносимост и характеристики на триене. Често срещано приложение са автоматичните трансмисии.

Лагери с цилиндрични ролки

Лагери с конусни ролки се състои от вътрешен или вътрешен пръстен, външен или външен пръстен, клетка и ролки, които са контурирани за равномерно разпределяне на товарите. Тези лагери използват конусовидни ролки, водени от ребра на конуса и са в състояние да поемат големи радиални и аксиални натоварвания в една посока.

Пътищата на вътрешния и външния пръстен са конични сегменти, а ролките са заострени. Този дизайн кара конусите да се движат коаксиално и няма приплъзване между каналите и външния диаметър на ролките. Благодарение на формата си, конусните ролкови лагери могат да поемат по-големи натоварвания от сферичните сачмени лагери.

Фланец с вътрешен пръстен, който поддържа ролките стабилни, предотвратява изскачането на ролките. Вътрешният пръстен, ролките и клетката образуват неразделим конусен възел, докато външният пръстен е с форма на чаша и може да се отдели. Възелът на вътрешния пръстен и външният пръстен могат да бъдат монтирани независимо и за два противоположни лагера може да се получи подходяща вътрешна хлабина чрез регулиране на аксиалното разстояние между тези възли.

Според различните ъгли на контакт конусните ролкови лагери могат да бъдат разделени на три типа: нормален ъгъл, среден ъгъл и стръмен ъгъл. Освен това, според броя на редовете, те могат да бъдат разделени на:

Едноредови конусно-ролкови лагери имат външен пръстен и вътрешен пръстен. В тази категория са включени сериите TS и TSF (едноредови с фланцов външен пръстен).

Двуредни конусно-ролкови лагери с помощта на двойна чаша (външен пръстен) и два единични заострени ролкови комплекта (вътрешен пръстен). Серията TDO е включена тук.
Двуредни конусно-ролкови лагери, използвайки модул с двоен вътрешен пръстен (двоен вътрешен пръстен) и две единичен външни пръстени (външен пръстен). Това включва сериите TDI и TDIT.

Четириредни конусно-ролкови лагери, използвайки комбинация от два и единични компонента, като два вътрешни пръстена TDI, два външни пръстена TS и външен пръстен TDO с дистанционер на външен пръстен или вътрешен пръстен. Серията TQO е включена тук.

Едноредовите лагери имат по-висок капацитет на натоварване на натиск, докато двуредните лагери имат по-голям капацитет на радиално натоварване и могат да издържат на натоварване на натиск и в двете посоки. Стандартната клетка е с щифтов дизайн за високи натоварвания и скорости. Обикновено се използват щамповани стоманени клетки. В много приложения тези лагери се използват гръб до гръб за поддържане на аксиални сили в двете посоки.

В допълнение, конусните ролкови лагери се предлагат и в метрични серии:

Метрични едноредови конусно-ролкови лагери към ISO 355:2007. Те са подходящи за скоростни кутии, помпи и конвейери, използвани в енергетиката, нефт и газ, вятърна енергия, храни и напитки или целулозно-хартиени приложения. Освен това те се използват в задвижващи механизми, зъбни предавки и оси в строителната, автомобилната и минната промишленост.

Метрични двуредни конусно-ролкови лагери се състои от два едноредови лагера с индивидуално съвпадащи дистанционни елементи. Те се използват в приложения, изискващи висока товароносимост и където валът трябва да бъде позициониран аксиално със специфична хлабина или предварително натоварване в двете посоки. Дистанционният елемент на външния пръстен има отвори за смазване. Тези лагери са подходящи за приложения като зъбни колела и трансмисии, машини за обработка на въглища или кранове.

Обичайните приложения за конусовидни ролкови лагери включват автомобилни и колесни лагери, селскостопанско, строително и минно оборудване, скоростни кутии, двигатели и редуктори, вятърни турбини, осови системи и задвижващи валове.

Специални обозначения на лагери

Съществуват различни кодове и обозначения за идентифициране на различни дизайни на лагери и конструктивни характеристики. Тези кодове и обозначения включват обозначения за лагери с конусен отвор (означен с буквата K в лагерите SKF), обозначения на подсилени лагери, които обикновено използват буквата E и . За съжаление, не всички производители използват едни и същи суфикси и дизайнерски характеристики.

N/NJ/NU/NUP Цилиндрични лагери

Една област, която като цяло е една и съща в световен мащаб, са различните обозначения на позициите на фланците на лагерите. Тези фланци са проектирани да се справят с радиални натоварвания, приложени към лагерите.

NU: Тези лагери имат два машинно обработени фланеца на външния канал, но нямат фланец на вътрешния канал. Търкалящите елементи и клетките са монтирани във външния канал. Тъй като вътрешната канализационна пътека няма фланец, този лагер не може да издържи на натиск.

N: Вътрешният пръстен на този тип лагер има две ребра, външният пръстен няма ребра, а вътрешният пръстен има ролки и клетки. Външната канална пътека на този лагер няма ребра и следователно не може да издържи на натоварвания.

NJ: Един обработен фланец от едната страна на вътрешния канал и два фланеца на външния канал. Сглобките на ролката и клетката са разположени във външния канал. Тъй като вътрешната релса има вграден фланец, този лагер може да поеме аксиални натоварвания и ограничени натоварвания на тягата.

NUP: Този тип лагери са подобни на лагери тип NJ, но имат уникална пътека, често наричана аксиален пръстен. Натискащите пръстени са монтирани от страната без фланец на вътрешната канална пътека, за да поддържат аксиални натоварвания в двете посоки. Натискащият пръстен стърчи от лагера от едната страна, така че диаметърът на вътрешния канал е малко по-голям от този на външния канал.

Критерии за избор на търкалящи лагери

Следващите са търкалящ лагер критерии за подбор, които да вземете предвид при кандидатстване:

Свободно пространство: Диаметърът на отвора на лагер е един от основните размери и обикновено се определя от конструкцията на машината и диаметъра на вала. Валовете с малък диаметър могат да бъдат снабдени с всякакъв тип сачмени лагери. В допълнение към сачмените лагери с дълбок канал могат да се използват и иглени лагери. Лагерите за валове с голям диаметър включват цилиндрични, конусовидни, сферични и сачмени лагери с дълбок канал. Когато радиалното пространство е ограничено, се предпочитат лагери с тънък профил.

Натоварване: Размерът на лагера обикновено се определя от големината на натоварването. Като цяло ролковите лагери носят по-тежки товари от сачмените лагери с подобен размер, а лагерите с пълни търкалящи елементи могат да издържат по-тежки товари от лагерите с клетка. Обикновено сачмените лагери могат да поемат леки до умерени натоварвания. Лагерите с ролки обикновено са подходящ избор, когато лагерът трябва да носи тежки товари или когато диаметърът на вала е голям.

Разместване: Децентрализиране се причинява от огъване на вала под натоварване, лагерни корпуси, които не са обработени на една и съща височина, или лагери, разположени твърде далеч един от друг. Сачмените лагери с дълбоки канали, подобно на цилиндричните ролкови лагери, не могат да понасят никакви или само малки несъосности, освен ако не са натоварени. Самонастройващите се лагери, като сферични ролкови лагери и сферични ролкови аксиални лагери, могат да се регулират за несъосност и да компенсират първоначалната несъосност, причинена от грешки при обработката и монтажа.

Прецизност: Устройството, изискващо висока точност на движение и приложенията, изискващи много високи скорости, изискват лагери с по-висока точност. Това често се случва в медицински и космически приложения. Високопрецизните лагери обикновено се произвеждат според стандартите за сачмени лагери с дълбок канал или ъглови лагери, но с много по-строги допуски от стандартните лагери.

Скорост: Скоростта на търкалящите лагери е ограничена от допустимата работна температура. За високоскоростна работа най-подходящи са лагерите с ниско триене и ниско вътрешно отделяне на топлина. По своята конструкция аксиалните лагери не могат да издържат на толкова високи скорости, колкото радиалните лагери.

Тиха работа: В зависимост от приложението, като например малки електрически двигатели за домакински уреди или офис машини, шумът, генериран по време на работа, може да повлияе на избора на лагер. За тези приложения се произвежда специален тип сачмени лагери с дълбок канал и месингова клетка. Тези лагери имат пространство между каналите, което позволява смазката да бъде поставена вътре в лагера, намалявайки нивата на шум.

скованост: Твърдината на търкалящия лагер зависи от големината на неговата еластична деформация при натоварване. Тъй като деформацията обикновено е малка, тя обикновено може да бъде пренебрегната. Коравината на лагерното устройство на главния вал или лагерното устройство на зъбното колело е от решаващо значение. Поради условията на контакт между търкалящи се елементи и канали, ролковите лагери имат по-висока коравина от сачмените лагери. Тази деформация обаче действа като смазка.

Монтаж и демонтаж: Когато лагерите с цилиндрични отвори са с разглобяема конструкция, те могат да се монтират и демонтират ефективно, особено ако и двата пръстена изискват натягане. Ако се изисква често монтиране и демонтиране, най-добре е да използвате разделим лагер, тъй като всеки лагерен пръстен може да се монтира независимо. Лагерите с конусен отвор могат лесно да се монтират върху цилиндрични корпуси или конусни шийки с помощта на адаптери или изтеглящи втулки.

4. Смазване и поддръжка на лагери

надлежен инсталация и регулирането играят жизненоважна роля за ефективността и живота на лагерите, както и смазочните материали. В повечето случаи повредата на лагера не се дължи на неправилен монтаж или производствени дефекти, а поради липса на смазка, неправилен избор или замърсяване на смазка.

смазочни масла, независимо дали масло или грес, разпределят и разделят движещите се части на лагерния възел, намалявайки триенето и предотвратявайки износването. В зависимост от условията на работа и избрания лубрикант, върху лагерните елементи се образува защитен филм, който също така служи за разсейване на топлината от триене, предпазва лагера от износване и предпазва от влага, корозия и замърсяване.

Правилно избраният лубрикант има точните добавки и вискозитет за постигане на всички гореизброени цели. Най-разпространените смазочни материали са масло и грес, като използването на едното или другото зависи от скоростта на нанасяне и количеството натоварване върху лагера.

За маслата най-важното свойство е вискозитетът и правилният продукт зависи от температурата и скоростта на нанасяне. Ако се използва масло с недостатъчен вискозитет, двете въртящи се повърхности ще влязат в контакт, което не само ще причини износване, но и ще генерира контактна топлина и ще доведе до бързо износване на лагерните елементи.

Най-често срещаните масла за лагери са масла на петролна основа и синтетични масла като силикони, флуорирани съединения, диестери или PAO. Маслата често се избират за лагери с по-високи възможности за скорост и по-високи работни температури, тъй като те могат да отстранят топлината от лагера. В някои случаи, като например миниатюрни лагери, лубрикантите на маслена основа трябва да се прилагат само веднъж през живота на лагера. При възли, използващи по-големи лагери, може да се наложи повторно смазване като част от редовните цикли на поддръжка на машината.

За смазочните материали на основата на грес най-важните характеристики са температурният диапазон, нивото на проникване, твърдостта и вискозитета на базовото масло. Гресите се състоят от маслена основа, към която са добавени сгъстители, най-често срещаните органични и неорганични съединения, и метални сапуни като натриев, алуминиев, калциев или литиев. Могат да се добавят и добавки с антиокислителни, антикорозионни и противоизносващи свойства, за да се подобри работата на смазката.

Алтернативно, върху лагерните елементи може да се нанесе твърд нетечен филм като покритие за намаляване на триенето и предотвратяване на износването. Тези филми се използват в специални случаи, когато маслото или греста не могат да оцелеят и включват опции като графитни, сребърни, PTFE или златни филми. Например, при приложения с екстремни температури или радиация, лубрикантите на основата на масло или грес може да не осигурят адекватна защита, така че може да е необходима трайна лубрикант като твърд филм.

В повечето случаи греста е добър избор за смазване на лагери. рентабилна от маслото, греста се задържа лесно в лагерните възли и е лесна за нанасяне. Въпреки това, той не е подходящ за приложения, изискващи отстраняване на топлина чрез циркулиращо масло, нито за скоростни кутии, изискващи смазочно масло.

Също така, ако условията на работа изискват повторно смазване на лагерите с грес на твърде кратки интервали, което отнема твърде много време и става скъпо, или ако отстраняването или почистването на грес стане твърде скъпо и трудно за работа, най-добре е да изберете масло за смазване.

Ниво на смазване на лагера и повторно смазване

След като изберете смазка, важен аспект е да нанесете правилното количество върху лагера. Прегряване и повреда на лагера могат да възникнат, ако се използва твърде много смазка. Скоростта, натоварването и нивото на шума на приложението ще бъдат повлияни от количеството използвана смазка.

В зависимост от типа на избрания лагер и смазка и приложението, производителят може да препоръча различни нива на смазване, изразени като процент. Смазката навлиза във вътрешността на лагера и в свободното пространство на корпуса. Това пространство е важно, защото позволява на топлината да се разсейва от контактните зони на лагера, така че ако добавите твърде много грес, това може да причини прегряване и преждевременна повреда на лагера.

Поради тази причина обща препоръка е да се запълни 20-40% от свободното пространство вътре в лагера, с по-малки проценти, които обикновено се определят за приложения с висока скорост, нисък въртящ момент и по-високи проценти, които обикновено се определят за приложения с ниска скорост и високо натоварване. За корпуси запълването на 70%-100% от свободното пространство също е приемливо, ако приложението включва ниски скорости и висок риск от замърсяване.

Не забравяйте, че първоначалното ниво на пълнене също се влияе от избрания метод за повторно смазване. Общите методи за повторно смазване на лагери са ръчно повторно смазване, автоматично и непрекъснато повторно смазване.

Ръчно повторно смазване е удобен за непрекъсната работа.

Автоматично повторно смазване избягва прекомерно и недостатъчно смазване и обикновено се използва за компоненти, където трябва да се смазват множество точки или труднодостъпни места. Също така, това е първият избор за управление на оборудване от разстояние и без обслужващ персонал.

Непрекъснато смазване се използва в приложения, където интервалите на повторно смазване са твърде кратки поради неблагоприятни ефекти от замърсяване. В този случай първоначалното запълване на корпуса ще бъде 70%-100% в зависимост от условията на работа.

Съвети за поддръжка на лагери

Правилното боравене и поддръжка на лагерите ще удължи живота им и ще оптимизира работата. Използвайте този основен контролен списък, за да намалите времето за поддръжка, труда и разходите.

Работа с лагери: Работете внимателно с лагерите, за да избегнете надраскване на повърхностите. Винаги боравете с тях с чисти, сухи ръце или използвайте чисти платнени ръкавици. Не докосвайте лагерите с мазни или мокри ръце, тъй като това бързо ще доведе до замърсяване.

Съхранение на лагери: Увийте лагерите с маслоустойчива хартия и ги съхранявайте на хладно, чисто, с ниска влажност, без прах, без вибрации и удари среда. След работа с лагерите ги поставете върху чиста и суха повърхност, за да избегнете замърсяване. Не изваждайте лагера от оригиналната му опаковка, докато не дойде време да го инсталирате, и го съхранявайте легнал, а не изправен.

Почистване на лагери: Винаги използвайте незамърсен разтворител или промивно масло и избягвайте да бършете лагерите с памучна вата или мръсни парцали. Използвайте отделен контейнер за почистване и окончателно промиване на използваните лагери.

Монтаж на лагери: Използвайте подходящи техники и инструменти за инсталиране на лагери. Около 16% от повредите на лагерите са причинени от неправилен монтаж, така че не забравяйте да избягвате монтажи, които са твърде разхлабени или стегнати. Преди монтаж проверете дали всички части са чисти и неповредени и дали смазката е избрана правилно. Ако лагерите идват направо от опаковката, не ги мийте преди монтажа.

Не удряйте с чук и не прилагайте директна сила върху лагера или външния му пръстен, тъй като това може да причини повреда и разместване на компонентите. За малки и средни лагери обикновено се препоръчва студен монтаж или механичен монтаж. Термичният монтаж обикновено е подходящ за относително големи лагери, докато за много големи лагери може да се препоръча хидравличен монтаж.

Използвайте правилните инструменти: Налични са специализирани инструменти за монтаж и демонтаж на лагери – тегличи за лагери, комплекти инструменти за монтаж, инструменти за смазване, индукционни нагреватели и хидравлични гайки. Всички са направени по поръчка, за да осигурят правилно прилягане и гладко прилягане, за да минимизират риска от повреда на лагера.

Проверете лагерите: За да предотвратите повреда на лагерите, е необходимо да ги проверявате по време и след работа. Проверки в движение за проверка на температура, шум и вибрации и проверка на смазочните материали, за да се определи дали трябва да бъдат заменени или допълнени. След работа проверете лагера и неговите компоненти, за да видите дали има някаква промяна. Последната глава на това ръководство обсъжда често срещаните причини за повреда на лагерите и техните решения.

5. Често срещани причини за повреда на лагера

Лагерите обикновено могат да се използват до края на уморния живот при търкаляне, но също така могат да се повредят преждевременно поради неправилно сглобяване, монтаж, смазване или боравене. Основните видове повреда и техните подпричини са описани в стандарта ISO 15243 и се основават на видими повреди на контактните повърхности на търкалящия елемент или други функционални повърхности на лагера.

Тези режими на отказ включват:

Умора, която може да бъде причинена от повърхността или под повърхността
Износване, включително абразивно и адхезивно износване
Корозия, включително корозия от влага и фретинг корозия (подпричините са фретинг корозия и фалшиво разтваряне)
Галванична корозия, включително прекомерно напрежение и утечка на ток
Пластична деформация, включително претоварване, вдлъбнатини от отломки и вдлъбнатини при манипулиране
Счупване и напукване, включително принудително счупване, счупване от умора и термично напукване

Умора се причинява от повтарящи се натоварвания върху контактната повърхност между търкалящите се елементи и пътеката и води до промени в структурата на материала. Проявява се като лющене или разцепване и е предизвикано предимно от повърхността, като причината за този вид повреда обикновено е недостатъчното смазване. Умората, предизвикана от повърхността, е рядка и се появява след продължителна работа. За да се предотвратят такива повреди, типът и състоянието на греста, както и условията на уплътнение и натоварване трябва да бъдат проверени и коригирани, ако е необходимо.

Износване възниква, когато фин чужд материал попадне в лагерния възел. Такъв материал може да бъде пясък или фини метални частици от шлайфане или механична обработка, както и метални частици от износване на зъбни колела. Тези чужди частици могат да причинят вътрешна хлабина и разместване, намалявайки живота на лагера. Решение за предотвратяване на този вид повреда е добавянето на уплътнения към лагерния възел или използването на лагерни възли с полимерни клетки. Освен това смяната на типа грес може да помогне.

Корозия възниква, когато вода или корозивни агенти попаднат в лагерните възли в големи количества. Когато това се случи, лубрикантът вече не може да осигури подходяща защита, поради което се образува ръжда. Фрикционна корозия възниква, когато има микродвижения между лагерните повърхности, при определени условия, например когато има движение между лагерен пръстен и вал. Това кара малките частици да се отделят от повърхността. Когато са изложени на кислород, частиците се окисляват, което води до повреда на лагера.

Електрическа ерозия се появява при преминаване на електрически ток през лагера. То може да бъде причинено от устройства за заземяване, които не работят правилно, или от заземителни връзки, които са неправилно направени при заваряване.

Пластична деформация може да бъде причинено от различни фактори, като претоварване в резултат на статични или ударни натоварвания, или вдлъбнатина от отломки или неправилно боравене. Неправилен монтаж, удари по търкалящите се елементи, клетката или пръстените, чужди частици, които навлизат в кухината на лагера, могат да причинят пластична деформация.

Счупване и напукване може да възникне, когато има прекомерно натоварване на лагера, в резултат на неправилен монтаж или боравене, или защото размерът и капацитетът на лагера не са подходящи за приложението. Този тип повреда може също да се прояви като термично напукване, което се случва във вътрешния или външния пръстен, когато плъзгащото движение причинява силно нагряване от триене.

Таблицата по-долу изброява някои от най-честите състояния, които можете да наблюдавате при повредени лагери, както и потенциалните причини и решенията за тези видове повреди.

Наблюдавано състояние	Потенциална причина за повреда	Решение
Лющене на повърхността на каналите	Лющенето може да бъде причинено от прекомерно натоварване, лоша точност на вала или корпуса, лоша инсталация или проникване на чужди предмети.	Ако товарът е твърде голям, използвайте лагер с по-голям капацитет. Ако е необходимо, използвайте масло с по-висок вискозитет или подобрете системата за смазване, за да образувате защитен филм.
Отлепване на търкалящите се повърхности	вероятно да възникне, когато смазването е лошо или повърхностите на противоположните части са грапави. Може да се развие в лющене.	Контролирайте грапавостта на повърхността и изберете по-добра смазка.
Счупване по ребрата или повърхностите на каналите	Може да се дължи на лош монтаж, лошо смазване на търкалящите се елементи или прекъсване на защитния филм върху контактните повърхности поради прекомерно натоварване.	Подобрете монтажа, коригирайте натоварването и изберете подходяща смазка.
Размазване по повърхността на каналите	Търкалящите се елементи се плъзгат по време на движение и смазката няма правилните характеристики, за да предотврати плъзгане.	Изберете подходящ лубрикант или система за смазване и проверете хлабината и предварителното натоварване.
Повърхността на каналите е износена и размерите са намалени	Лошо смазване, проникване на чуждо тяло или замърсяване на смазката с мръсотия или чужди тела.	Изберете подходящ лубрикант или система за смазване и подобрете ефективността на уплътнението.
Промени в цвета и покритието на повърхността	Матираната повърхност на каналите или обезцветената повърхност може да означава лошо смазване, прегряване или натрупване на влошено масло.	Подобрете ефективността на уплътнението и системата за смазване, отстранете маслото с органичен разтворител и полирайте с шкурка, за да премахнете грапавостта.
Вдлъбнатини и кухини в повърхността на каналите	Вероятно причинено от проникване на твърд предмет или от уловени частици.	Отстранете и не допускайте чужди тела, проверете за люспи и подобрете процедурите за работа.
Отчупване на вътрешния пръстен, външния пръстен или търкалящите се тела	Отчупването може да бъде причинено от прекомерно натоварване, лошо боравене или заклещени твърди предмети.	Проверете и подобрете натоварването и подобрете ефективността на запечатване.
Напукване в пръстените или търкалящите се тела	Прекомерно натоварване, удар или прегряване. Разхлабеното прилепване също може да е причината.	Проверете и подобрете товара и коригирайте прилягането.
Ръжда или корозия на пръстените или търкалящите се елементи	Влага, навлизане на вода или корозивни вещества или лошо опаковане и условия на съхранение.	Подобрете ефективността на запечатване, обработка и съхранение.
Захващане на пръстените или търкалящите се тела	Лошо разсейване на топлината поради лошо смазване или твърде малък просвет. Прекомерното натоварване също може да бъде причина.	Подобрете разсейването на топлината и смазването. Проверете и подобрете натоварването.
Раздразнение на каналите	Твърде много вибрации, малък ъгъл на трептене или лошо смазване.	Вътрешният и външният пръстен трябва да се транспортират отделно или трябва да се подобри смазването.
Увреждане на клетките	Прекомерно натоварване, твърде висока скорост или големи колебания в скоростта, лошо смазване или силни вибрации.	Подобрете условията на натоварване, намалете вибрациите и подобрете системата за смазване.