Michin.Mu

Laagrite tootja ja tarnija

Spetsialiseerunud kuullaagritele, rull-laagritele, tõukejõu laagritele, õhukese sektsiooni laagritele jne.

Jälgi mind:

Täielik laagrite juhend

Laager on täppisosa, mis saavutab seadmetes pöörleva või lineaarse liikumise ning mida kasutatakse liikuvate osade vahelise hõõrdumise vähendamiseks ning liikuvate osade kiiruse ja efektiivsuse suurendamiseks. Samal ajal mõjuvad laagrid ka erinevatele pingekoormustele, et toetada masina teisi osi.

Kui kaks metallosa puutuvad masina sees kokku, tekib suur hõõrdumine, mis aja jooksul viib materjali kulumiseni. Laagrid vähendavad hõõrdumist ja hõlbustavad liikumist, kuna neil on kaks üksteise vastu veerevat pinda.

Laagris olevate veereelementide tüüp Need pinnad võivad olenevalt laagri tegelikust kasutuskohast erineda, kuid üldiselt koosneb laager kahest rõngast või kettast, millel on jooksurajad, veereelemendid, nagu rullid või kuulid, mis veerevad metallpindadel ja metallpindadel, ja puurid, mis hoiavad rulle ja juhivad veerevaid elemente.

Sarnaselt ratastele on laagritel süsteemis kaks põhifunktsiooni: need edastavad liikumist, võimaldades komponentidel üksteise suhtes pöörata, ja jõu edastavad libisemise või veeremise teel. Sõltuvalt laagri konstruktsioonist võib laagrile mõjuv koormus olla radiaalne või aksiaalne.

Selle juhendi eesmärk on tutvustada teile levinumaid laagritüüpe, nende konstruktsiooniomadusi ja töörežiime, jõudude käsitlemist, õigeid paigaldus- ja hooldusprotseduure ning levinumaid probleeme, mis võivad põhjustada laagrite rikkeid.

1. Laagrite klassifikatsioon

Laagreid saab klassifitseerida erinevate kriteeriumide alusel, nagu konstruktsioon ja töörežiim, lubatud liikumine või koormuse suund. Disaini seisukohast võib laagrid jagada järgmisteks osadeks:

Liugelaagrid – tuntud ka kui puks- või hülslaagrid, on need kõige lihtsam laagritüüp. Neil on silindriline kuju ilma liikuvate osadeta ja neid kasutatakse tavaliselt pöörlevate või libisevate võllidega masinates. Liugelaagrid võivad olla valmistatud metallist või plastist ning võlli ja selle pöörleva ava vahelise hõõrdumise vähendamiseks võivad nad kasutada määrdeainet, näiteks õli või grafiiti. Tavaliselt kasutatakse neid libiseva, pöörleva, võnkuva või edasi-tagasi liikumise jaoks.

Laagrite veereelementide tüübid

Veerelaagreid kasutatakse keeruka konstruktsiooniga ja suuremate koormuste kandmiseks. Need koosnevad veereelementidest, näiteks kuulidest või silindritest, mis paiknevad pöörlevate ja fikseeritud laagrite vahel. Tihendirõnga suhteline liikumine põhjustab veerelaagide liikumist, mille tulemuseks on väiksem hõõrdumine ja libisemine. Veerelaagreid kasutatakse pöörlevates rakendustes koormuste ülekandmiseks masinaosade vahel või masinaelementide, näiteks rataste, telgede ja võllide juhtimiseks. Neil on väike hõõrdumine, suur täpsus ja nad on võimelised pöörlema suurel kiirusel madala mürataseme, madala soojuse ja väikese energiatarbimisega. Laagrid on kulutõhusad, vahetatavad ja vastavad rahvusvahelistele mõõtmete standarditele.

Veereelementide kuju järgi saab neid laagreid veelgi jagada kuullaagriteks ja rull-laagriteks ning neid on erinevaid alatüüpe: silindrilised rull-laagrid, sfäärilised rull-laagrid, koonusrull-laagrid, nõelrull-laagrid ja hammasrattalaagrid.

Vedelikulaagrid – Nagu nimigi ütleb, sisaldavad need laagrid laagripindade vahel vedelikukihti. Vedelik võib olla rõhu all olev vedelik või gaas ning see jaotub õhukese, kiiresti liikuva kihina sisemise ja välimise rõnga vahel. Kuna laagripinnad ei ole otseses kontaktis, puudub nendes laagrites libisev hõõrdumine, seega on nende komponentide üldine hõõrdumine ja kulumine palju väiksem kui veerelaagritel.

Magnetlaagrid – need laagrid kasutavad koormuse toetamiseks magnetilist levitatsiooni, mis tähendab, et laagris puudub pinnakontakt. Hõõrdumise ja materjali kulumise kõrvaldamisega tagavad magnetlaagrid pikema eluea ja suudavad toetada kõigi laagritüüpide suurimaid kiirusi. Need komponendid on sageli esimene valik tööstuslikes rakendustes, nagu nafta rafineerimine, gaasi töötlemine või energia tootmine, aga ka kiirete optika- ja vaakumrakenduste jaoks.

Selle juhendi järgmistes peatükkides käsitleme üksikasjalikult levinumaid laagritüüpe, kuid praegu liigume edasi laagrite klassifitseerimise juurde.

Laagri koormuse suund

Teine laagrite klassifitseerimise kriteerium on koormuse suund, mida nad suudavad taluda. Sellest vaatenurgast jagatakse laagrid kolme kategooriasse: radiaallaagrid, tõukejõu laagrid ja lineaarlaagrid.

Laagri ja võlli kokkupuutenurk määrab laagri tüübi: radiaallaagri kontaktnurk on alla 45°, tõukejõu laagri kontaktnurk aga üle 45°.

Lineaarsed laagrid juhivad liikuvaid osi sirgjooneliselt. Neid nimetatakse ka lineaarseteks juhikuteks ja neil on kaks peamist kuju: ümmargune ja ruudukujuline.

Radiaallaagrid suudavad kanda võllile vertikaalselt langevaid koormusi. Sõltuvalt konstruktsioonist võivad nad kanda ka mõningaid aksiaalseid koormusi ühes või mõlemas suunas. Radiaallaagrid on paigaldatud võlli teljega risti. Radiaallaagritena kasutatakse tavaliselt liuglaagrid – tuntud ka kui liuglaagrid.

Tõukejõu laagrid kogevad laagri teljega paralleelseid koormusi, seega on need konstrueeritud nii, et need taluvad võlliga samas suunas jõudu (aksiaalkoormus).

Need laagrid suudavad olenevalt oma konstruktsioonist taluda puhtalt aksiaalset koormust ühes või mõlemas suunas ja mõnikord ka mõningaid radiaalkoormusi, kuid erinevalt radiaallaagritest ei talu need komponendid väga suuri kiirusi.

Märkus. Arvestades, et nii liuge- kui ka veerelaagrid võivad kanda üle koormusi nii radiaal- kui ka aksiaalsuunas, sõltub laagri konstruktsiooni valik rakendusnõuetest.

2. Liugelaagrite disain ja rakendused

Nagu varem mainitud, on kaks peamist tüüpi laagrikonstruktsioone: liugelaagrid ja veerelaagrid. Vaatame, millised on nende kategooriate kõige levinumad alamtüübid ja mis eristab neid disaini, materjali ja rakenduse poolest.

Tavaline laager

Liugelaagrid on valmistatud ühest laagripinnast ja neil ei ole veerevaid osi. Disain sõltub vajaliku liikumise tüübist ja koormustest, mida laager peab kandma. Need masinaosad töötavad vaiksemalt kui veerelaagrid, maksavad vähem ja nõuavad vähem ruumi.

Teisest küljest on nende pindade vahel suurem hõõrdumine, mis põhjustab masina suuremat energiatarbimist ja võib kahjustada, kui määrdeainesse satub lisandeid.

Liugelaagrid võivad olla valmistatud erinevatest materjalidest, kuid need peavad olema vastupidavad, vähese kulumis- ja hõõrdekuluga, vastupidavad kõrgetele temperatuuridele ja korrosioonile. Tavaliselt on laagripind valmistatud vähemalt kahest komponendist, millest üks on pehmem ja teine kõvem. Levinud materjalide hulka kuuluvad babbitt (kahekordne materjal, mis koosneb metallkorpusest ja plastikust kandepinnast), malm, pronks, grafiit, aga ka keraamika ja plast.

Kuigi liugelaagrid vajavad üldiselt määrimist, on need – vähemalt teoreetiliselt – võimelised töötama lõputult, nii et neid saab kasutada rakendustes, kus nende komponentide riketel võivad olla tõsised tagajärjed. Näited hõlmavad suuri tööstuslikke turbiine, nagu elektrijaamade auruturbiinid, kriitilistes rakendustes töötavad kompressorid, automootorid, mererakendused jne.

Mis puudutab liugelaagrite põhitüüpe, siis on konstruktsioonilisest seisukohast kolm olulist kategooriat: hülsid või puksid, täislaagrid ja kaheosalised liugelaagrid. Teine liugelaagrite klassifikatsioon jagab need hüdrodünaamilisteks ja hüdrostaatilisteks laagriteks.

Sfäärilised liugelaagrid

Sfäärilistel liugelaagritel on kumera välispinnaga siserõngas ja nõgusa sisepinnaga välimine rõngas. Kaks rõngast sobivad kokku, nii et nende vahel ei ole veerevaid elemente. Sõltuvalt sõrmuse materjalist võib kulumise vähendamiseks siiski katta kanda.

Mõlema terasest rõngaga laagrid vajavad hooldust, kuna mõlemal rõngal on karastatud libisevad kontaktpinnad. Need on kaetud materjalidega, nagu molübdeendisulfiid, kõva kroom või fosfaat, et suurendada kulumis- ja korrosioonikindlust. Ümbermäärimise hõlbustamiseks on nendel laagritel määrimisavad ja rõngakujulised sooned.

Hooldust vajavad sfäärilised liuglaagrid (teras terasel) sobivad rakenduste jaoks, mis hõlmavad suuri koormusi vahelduvates suundades, suuri staatilisi koormusi või löökkoormusi.

Hooldusvabad sfäärilised liuglaagrid sobivad rakenduste jaoks, mis vajavad pikka ja hooldusvaba laagrite eluiga, näiteks masinate ja komponentide jaoks, mida on raske uuesti määrida. Need laagrid on tavaliselt valmistatud sellistest materjalidest nagu teras ja PTFE-komposiidid, PTFE-kangad või vasesulamid. Dünaamiliste koormuste taluvus on suurem kui teras-terasel-laagritel ja tänu kasutatud materjalidele on neil laagritel väiksem hõõrdumine.

Olenevalt materjalist võib välimine rõngas olla surutud ümber sisemise rõnga või sellel võivad olla radiaalsed lõhed, mida hoiavad koos kruvid. Kontaktpinnad võib kulumis- ja korrosioonikindluse suurendamiseks katta kroomi, PTFE või fosfaadiga. Mõne konstruktsiooni puhul saab saastumise vähendamiseks ja laagrite eluea pikendamiseks lisada tihendeid.

Sfäärilisi liuglaagreid kasutatakse rakendustes, kus võlli ja korpuse vaheline joondatud liikumine peab toimuma. Kui need taluvad suuri koormusi ja lööke, nimetatakse neid ka raskeveokite sfäärilisteks liugelaagriteks.

Varda otsad

Vardaotsad koosnevad aaspeast, millel on integreeritud vars, mis toimib sfääriliste liuglaagrite korpusena. Sisekeere on tavaliselt vasakukäeline ehk sisekeere, väliskeere aga väliskeere.

Laager on korpuse sees fikseeritud, nii et erinevalt sfäärilistest liugelaagritest, mis tagavad nihke võimaluse, pole varda otstel seda funktsiooni. Neid on aga väga lihtne paigaldada, need on kompaktse ja kerge disainiga ning on head alternatiivid traditsioonilistele korpuseelementidele. Tavaliselt kasutatakse juhtvarrastes, mehhanismides ja ühenduslülides, vardaotsi on lihtne integreerida erinevatesse rakendustesse.

Sarnaselt sfäärilistele liugelaagritele võivad varda otsad olla hooldusvabad või vajada hooldust. Teras-terasel ja teras-pronksil vardaotsad on heade kulumiskindlate libisemispindadega, kuid vajavad regulaarset määrimist. Need sobivad kasutamiseks suurte vahelduvate koormustega. Hooldusvabade vardaotste puhul on need tavaliselt valmistatud materjalidest nagu teras ja PTFE komposiit või teras ja PTFE kangas, mille puhul on hõõrdumine palju väiksem. Need laagrid sobivad rakendusteks, mis nõuavad pikka laagrite eluiga, raskesti määritavaid ja pidevat koormuse suunda.

Pistik

Kõige levinum liuglaagri tüüp on puks , mis on korpusesse sisestatud eraldi element, mis moodustab laagripinna. Kuju on tavaliselt silindriline ning standardkonfiguratsiooniks on hülss- ja ääriklaager. Hülsslaagritel on sirged sise- ja välispinnad ning sama läbimõõt, samas kui äärilaagritel on ühes otsas äärik, mida kasutatakse komponentide paigutamiseks komplektis ja mõnikord ka kinnitusavade katmiseks ning laagri paigal hoidmiseks.

Lisaks saab liugelaagreid ka vooderdada, mille puhul kasutatakse sise- ja välispindade jaoks erinevaid materjale. Pukse kasutatakse lineaarseks liikumiseks, võnkuvaks liikumiseks ja pöörlevaks liikumiseks, sirged läbiviigud sobivad radiaalkoormuse kandmiseks ning äärikpuksid võivad kanda radiaalset ja aksiaalset koormust ühes suunas.

Erinevalt veerelaagritest toimivad liugelaagrid (sh puksid) libisedes. Nende konstruktsioon võib olla ühe- või mitmekihiline, olenevalt nõutavast tugevusest. Liugelaagrid on valmistatud erinevatest materjalidest ja on tavaliselt isemäärduvad, mis tagab sujuvama käigu ja suurema vastupidavuse.

Kõige levinumad pukside materjalid on valatud ja töödeldud metallid, keraamika, filamendiga keritud komposiidid, stabiliseeritud polümeermaterjalid ja nende materjalide kombinatsioonid. Mis puutub määrdeainetesse, siis võib kasutada nii tahkeid kui ka vedelikke, kuid tahked määrdeained võivad tavaliselt töötada kõrgematel temperatuuridel kui õli- või rasvapõhised määrdeained. Mõne rakenduse korral töötab puks ilma täiendava määrimiseta.

Varrukad võivad olla tugevad, lõhestatud või konstruktsioonilt kinni keeratud. Tahkete ja poolitatud pukside (mähitud laagri) erinevus seisneb selles, et viimasel on paigaldamise hõlbustamiseks kogu pikkuses väljalõige. Snap-laagrid on sarnased lõhestatud laagritega, kuid nende väljalõigetes, kus osad on ühendatud, on klõpsud.

Tavaliselt kinnitatakse lineaarsed puksid selle asemel, et neid korpusesse suruda, kasutades kinnitusrõngaid või rõngaid, mis on vormitud puksi välisläbimõõdule. Kui pukse kasutatakse sarnaselt seibidega, nimetatakse neid surveseibideks. Siiski on nende vahel erinevus: erinevalt tavalistest seibidest või seibidest peavad tõukuriibid kandma koormust ega tohiks aja jooksul kuluda.

Isemääriv puks

Läbiviigu eritüüp on isemääriv puks, mille puhul väikese koguse pinnamaterjali ülekandmisel moodustub laagri sees tahke määrdekile. See juhtub laagri esialgse sissetöötamise perioodil, kuid ülekantava materjali kogus on piisavalt väike, et see ei mõjuta laagri talitlust ja koormuse kandevõimet.

Kile puutub kokku kõigi seadme liikuvate osadega, määrides ja kaitstes neid, aidates seega pikendada laagrite eluiga. Seda tehes kaob vajadus täiendava määrimise järele ja vähenevad hoolduskulud. Tänu õhematele seintele on isemäärduvate pukside eeliseks kergem ja suurepärane kulumiskindlus. Need taluvad suuri koormusi ja on lihtsustatud disainiga, mis on pikas perspektiivis ökonoomne.

Kaheosaline liugelaager

Kaheosalisi liugelaagreid, mida nimetatakse täislaagriteks, kasutatakse tööstuslikes masinates, kus on vaja suuremat läbimõõtu, näiteks väntvõlli laagrid. Need koosnevad kahest osast, mida nimetatakse kestadeks, mida hoitakse paigal erinevate mehhanismide abil.

Kui kestad on suured ja paksud, võite nende paigutamiseks kasutada nuppude tõkkeid või tüübleid. Nupu piiraja kruvitakse korpuse külge ja tüüblid ühendavad kaks korpust omavahel. Teine võimalus on kasutada eraldusjoone serval korpuses oleva sälgu suhtes kõrvu, et vältida korpuse liikumist pärast paigaldamist.

3. Veerelaagrite projekteerimine ja rakendamine

Veerelaagritel on madalam hõõrdumine ja madalamad määrimisnõuded kui liugelaagritel. Nende ülesanne on toetada ja juhtida pöörlevaid ja võnkuvaid masinaelemente, nagu võllid, rattad või võllid, ning kanda üle koormusi koostu erinevate osade vahel.

Neid on standardsuuruses, neid on lihtne ja kulutõhus vahetada. Vähendades hõõrdumist ja võimaldades suuri pöörlemiskiirusi, vähendavad need laagrid soojus- ja energiatarbimist, suurendades protsessi tõhusust.

Hõõrdumisvastased laagrid koosnevad tavaliselt kahest jooksurajast – sisemisest ja välimisest rõngast, veereelementideks võivad olla kuulid või rullikud ning puur, mis eraldab veereelemendid kindlate ajavahemike järel ja hoiab neid jooksurajal paigal. asendisse, võimaldades neil vabalt pöörata.

Jooksurajad on laagri osa, mis toetab seadmele rakendatavat koormust. Kui laagrisse on paigaldatud laager, sobib laagri sisemine rõngas ümber võlli või telje ja välimine rõngas korpusele.

Rõngas on tavaliselt valmistatud spetsiaalsest kõrge puhtuse ja kõvadusega kroomi legeerterasest, mis on karastatud, lihvitud ja lihvitud. Kasutada saab ka roostevaba terast, keraamilisi ja plastmaterjale, eriti piirkondades, kus võib vaja minna kergemat kaalu, näiteks autotööstuses. Siiski ei talu need materjalid samu temperatuure ega koormusi kui teras.

Puur hoiab veeremelemente paigal ja takistab neil pöörlemise ajal välja kukkumast. Laagri konstruktsiooni tõttu ei mõju koormus otse puurile. Komponenti saab valmistada erinevate meetoditega, kuid levinumad tüübid on stantsitud, vormitud ja freesitud puurid. Materjalide osas on levinud valikud teras, plastik ja messing.

Lõpuks jagunevad veereelemendid kahte põhirühma, mis eristavad ka veerelaagrite põhitüüpe: kuullaagrites olevad kuulelemendid ja rull-laagrite rullid. Pallide puhul on kontakt jooksurajaga kindlas punktis, rullide puhul on kontaktpind veidi suurem ja lineaarne.

Nende omaduste tõttu sobivad kuullaagrid suuremat kiirust nõudvate rakenduste jaoks, kuna väike kontaktpind tagab madala veerehõõrdumise. Kuullaagritel on aga piiratud kandevõime, seega võib suuremate koormustega rakendustes eelistada rull-laagreid. Rull-laagritel on suurem hõõrdumine ja parem kandevõime tänu suuremale kontaktile võistlusradadega, kuid väiksematel kiirustel.

Rullid võivad olla silindrilised, koonilised, sfäärilised või nõelakujulised ning sarnaselt kuulidele on valmistatud kõrge puhtusastmega kroomiga legeeritud terasest. Mõnikord võib kasutada ka spetsiaalseid materjale, näiteks keraamikat või plasti.

Veerelaagrid ja kuullaagrid

Kuullaagrid : Kuullaagrid koosnevad kuulidest, mis moodustavad kokkupuutepunkte rõngasjooksudega. Laagri koormuse suurenedes muutub laagri kontaktpind ovaalseks. Väikese kontaktpinna tõttu taluvad kuullaagrid suuri kiirusi, kuid nende kandevõime on konstruktsiooni tõttu piiratud.

Veerelaagrid : Veerelaagrites moodustavad rullid rõngakujulise laagrirajaga kokkupuutejoone. Koormuse suurenemine põhjustab kontaktjoone ristkülikukujuliseks muutumise, vt joonis 2. Suurema kontaktpinna tõttu suudab see kanda raskemaid koormusi, kuid pöörleb aeglasemalt kui sama suurusega kuullaager.

Sisemine rõngas ja veovõlli rada (A) : Sisemine rõngas on võllil olev väiksem rõngas. See asub välimisel veovõlli rajal (D).

Rull-laagritel on jooksurajad lamedad või kitsenevad äärikutega, mis hoiavad rullikuid paigal.
Lõika kuullaagrile selle välisümbermõõdus soon.

Veereliigendid (B) : Laager saab vabalt pöörelda tänu sise- ja välisrõnga vahele kinnitatud kuulidele või rullidele. Kui neid pole, võib laagrivõrude vaheline hõõrdumine laagrit kiiresti kahjustada. Laagrites olevad kuulid ja rullid on valmistatud täpsete sümmeetriliste spetsifikatsioonide järgi, kuna asümmeetrilised veereliigendid halvendavad laagri jõudlust. Veereliigid sõltuvad suuresti oma pinnakvaliteedist, kuna see mõjutab nende pöörlemise sujuvust. Hõõrdumine tekitab soojust, lühendab laagri eluiga ja suurendab laagri müra.

Laagripuur (C) : Laagripuur hoiab kuule või rulle sisemise ja välimise laagriraja vahel. See tagab, et kuulid/rullid saavad vabalt pöörelda, kuid säilitavad sammu.

Välimine laagrirada (D) : Laager koosneb välimisest laagrirajast ja sisemisest laagrirajast (rõngast), mis sisaldab kuule või rulle.

Rull-laagrite välimine rada on tasane, sfääriline või kitsenev äärikutega, mis hoiavad rulle paigal.
Lõika kuullaagritele soon piki võidusõidutee sisemist ümbermõõtu, et kuulid paigal hoida.

Täislaager (E) : Kui kõik osad on kokku pandud, moodustavad need laagri. Veereelemendid võivad olla paljad, nagu on näidatud joonisel 3 (E), ja need vajavad nõuetekohaseks toimimiseks korralikku määrimist. Laagrid võivad olla varustatud tihenditega, mis kaitsevad veereelemente keskkonna eest ja on juba määritud.

Koormus

Laagrite arutamisel on oluline arutada koormusi. Koormus on laagrile mõjuv jõud. Koormatud laagrile mõjub praegu jõud, koormamata laagrile aga mitte. Arvesse tuleb võtta erinevaid koormustegureid, nagu koormuse suund, koormuse tüüp ja koormustingimused.

Radiaalkoormus : radiaalkoormus on igasugune koormus, mis toimib laagri telje suhtes täisnurga all.
Aksiaalne koormus : aksiaalne ehk tõukejõud on igasugune koormus, mis mõjub piki laagri telge.
Kombineeritud koormus : Kombineeritud koormus on radiaalsete ja aksiaalsete koormuskomponentide kombinatsioon.

koormuse tüüp

Dünaamilised koormused : need on pöörlemisjõud, mis laagrile pöörlemisel mõjuvad. Need koormused põhjustavad laagri kulumist.

Staatilised koormused: Pidevalt kõrged või vahelduvad tippkoormused. Staatilise koormuse korral on piiravaks teguriks laagri materjali tugevus.
koormuse seisund

koormuse seisund

Püsiv koormus : Püsiva koormuse korral koormuse suund ei muutu ja laagri sama osa on pidevalt koormatud, mida nimetatakse ka koormustsooniks.

Vahelduvkoormus : Vahelduva koormuse korral koormatakse ja koormatakse vaheldumisi laagri külgnevaid alasid.

Kuullaagrid

Rõngaste konfiguratsiooni järgi jagunevad kuullaagrid kahte kategooriasse: sügava soonega kuullaagrid ja nurkkontaktiga kuullaagrid . Mõlemad tüübid taluvad radiaaljõudu ja aksiaaljõudu, seega saab need jagada radiaalkuullaagriteks ja tõukekuullaagriteks.

Teine klassifitseerimiskriteerium hõlmab veerevate ridade arvu – ühe-, kahe- või neljakordseid – ning rõngaste eraldamist või mitteeraldamist.

Arvestades kõiki neid kriteeriume, saame eristada mitmeid kuullaagrite mudeleid:

Üherealised sügava soonega kuullaagrid,
Üherealised nurkkontakt kuullaagrid,
Kaherealised nurkkontakt kuullaagrid,
Neljapunktilised kuullaagrid,
Isereguleeruvad kuullaagrid,
Tõukejõu kuullaagrid jne.

Kuullaagreid kasutatakse mitmesugustes rakendustes, alates lihtsatest seadmetest, nagu rulad, kuni keerukate masinate või mootoriteni. Näiteks kosmosetööstuses kasutatakse laagreid käigukastides, mootorites ja rihmaratastes. Nende laagrite materjalid ei sisalda mitte ainult terast, vaid ka spetsiaalset keraamikat, nagu räninitriid või titaankarbiidiga kaetud 440C roostevaba teras.

Muud levinumad kuullaagrite rakendused hõlmavad elektrimootoreid ja generaatoreid, pumpasid ja kompressoreid, puhureid, ventilaatoreid, käigukasti ja ajamid, turbiinid, põllumajandusmasinad, transpordisüsteemid, naftaväljade masinad, robootika, tööstuslikud ventiilid ja .

Deep Groove kuullaagrid

Sügava soonega kuullaagrite kuulid hoiavad paigal jooksuteede sügavad sooned ja need võivad kanda radiaalset ja aksiaalset koormust. Need sobivad väga suurtele kiirustele, pakuvad madalat hõõrdumist, tekitavad minimaalset müra ja vibratsiooni, neid on lihtne paigaldada ja vajavad vähem hooldust kui muud tüüpi laagrid. Kuullaagrid on kõige levinum veerelaagrite tüüp, millest enim kasutatakse sügava soonega kuullaagriid.

AUB konstruktsioonis asetatakse sisemine rõngas algselt välisrõnga suhtes ekstsentrilisse asendisse ja kuulid sisestatakse laagrisse läbi kahe rõnga vahele tekkinud pilu.

Kui need on laagrisõlmes ühtlaselt jaotunud, muutuvad rõngad kontsentriliseks, nii et puuri saab lisada ka laagrisse. Nagu varem mainitud, ei ole puuri roll mitte koormat toetada, vaid palli töötamise ajal paigal hoida.

Sisemine rõngas on tavaliselt fikseeritud pöörleva võlli külge, välimine rõngas aga laagrikorpuse külge. Kui koormus mõjub laagrikorpusele, kandub koormus välisrõngalt kuulidele ja kuulidelt siserõngale. Sügava soonega kuullaagrid sobivad kasutamiseks suure koormuse ja suure kiirusega.

Pilutäite konstruktsioonis saab kuulid kokku panna kahe rõnga vahele, mistõttu on laagri radiaalne kandevõime suurem kui Conradi laagritel. Nende komponentide aksiaalne koormustaluvus pole aga kuigi hea.

Sügava soonega kuullaagriid saab kasutada lahtiste laagritena ja neid on lihtne määrida, kuid miinuseks on see, et kuulid kogunevad tolmu. Teine konfiguratsioon on metallist kilpide ja/või tihenditega laager, mille saastumine on mõõdukas. Laagrid, mille mõlemal küljel on kilbid või tihendid, on kogu eluea jooksul määritud ja vajavad seetõttu vähe hooldust.

Kilpide või tihenditega laagreid tuntakse ka kaetud laagritena. Kuigi konstruktsioon võib varieeruda, paigaldatakse tihendid tavaliselt välisrõngale ja need võivad olla mittekontaktsete tihendite, madala hõõrdumisega tihendite või kilpidena.

Saapaid kasutatakse rakendustes, kus sisemine rõngas pöörleb ja on paigaldatud välimisele rõngale, luues sisemise rõngaga kitsa pilu. Need hoiavad eemal tolmu ja mustuse ning on tavaliselt valmistatud terasplaatidest. Tihendid on tavaliselt tõhusamad kui saapad, kuna neil on siserõngast vähem vaba ruumi. Need võivad töötada kilbitaolise või suurema kiirusega ning on kulumiskindluse tagamiseks valmistatud terasplaadist tugevdatud NBR-st või sarnasest.

Mis puudutab sügava soonega kuullaagrite puure, siis ka nende konstruktsioon on erinev, kuid mõned levinumad konstruktsioonid on terasest või messingist valmistatud ribapuurid, messingist lehest või terasest needitud puurid, mehaaniliselt töödeldud kollane vaskpuur või teraspolüamiidist valmistatud puur. 66.

Kokkuvõtteks võib öelda, et sügava soonega kuullaagrid on mitmekülgsed seadmed, mis sobivad suurtel ja väga suurtel kiirustel, töötavad tugevalt ja vajavad vähe hooldust. Need suudavad taluda radiaalseid ja aksiaalseid koormusi mõlemas suunas ning üherealiste konstruktsioonide puhul on sügava soonega kuullaagrid kõige laialdasemalt kasutatav laagritüüp.

Nurkkontaktiga kuullaagrid

Nurklaagreid on saadaval ka erinevates konstruktsioonides ning need on saadaval ühe- või kaherealiste, paaris- või neljapunktiliste kontaktlaagritena. Nende konstruktsioon võimaldab neil elementidel taluda aksiaalseid ja radiaalseid jõude, mistõttu need sobivad suure koormuse ja kiirete rakenduste jaoks.

Erinevalt sügava soonega kuullaagritest kasutavad nurklaagrid aksiaalselt asümmeetrilisi rattaid, mis tekitavad laagri kasutamisel kontaktnurga rõnga ja kuulide vahel. Nende laagrite eripära on see, et ühel või mõlemal rõngal – tavaliselt välisrõngal – on üks õlg teisest kõrgemal.

Need laagrid töötavad hästi, kui need on varustatud tõukejõuga. Kontaktnurk on tavaliselt vahemikus 10 kuni 45 kraadi ja selle nurga suurenedes suureneb ka tõukejõud.

Nurkkontaktlaagrid on saadaval erineva disainiga, tihendite või kilpidega. Need mitte ainult ei hoia ära saastumist, vaid toimivad ka määrdeainete hoidjana. Need laagrid võivad olla valmistatud roostevabast terasest, keraamilisest hübriidist või plastikust ning võivad olla kaetud kroomi, kaadmiumi või muude materjalidega. Lisaks saab neid eelnevalt määrida, uuesti määrida või omada tahke määrimisvõimet.

Üherealised nurgakontaktsed kuullaagrid

Nad suudavad taluda aksiaalset koormust ainult ühes suunas, mistõttu üherealised nurkkontaktkuullaagrid paigaldatakse tavaliselt kahe üherealise nurgaga kontaktkuullaagrite paigaldamisega tahapoole, vastamisi või järjestikku. Seetõttu saab kasutada mitut jõusuunda. Laagrid lukustatakse lukustusrõngaste abil, et vältida mööda võlli libisemist.

Selg-seljaga : Laagrite sellisel viisil paigaldamisel suudavad nad vastu pidada radiaal- ja aksiaalkoormustele igas suunas. Kuna laagri keskpunkti ja koormuspunkti vaheline kaugus on suurem kui teiste paigaldusmeetodite puhul, talub see suuri hetkelisi ja vahelduvaid koormusjõude.

Näost näkku: Selle paigaldusjärjekorra korral taluvad laagrid radiaal- ja aksiaalkoormusi mõlemas suunas. Selle paigaldusmeetodi tõttu on laagri keskpunkti ja koormuspunkti vaheline kaugus aga väike, seega on hetkeline ja vahelduva jõu taluvus väike.

Tandem : Tandempaigaldus talub ühesuunalist aksiaalkoormust ja radiaalkoormust. Kuna võlli koormust kannavad kaks laagrit, talub see suuri aksiaalkoormusi.

Kaherealised nurgakontaktiga kuullaagrid

Kaherealine nurkkontaktkuullaager sarnaneb kahe üherealise nurgaga kontaktkuullaagriga, mis on paigutatud vastamisi, kuid vajavad vähem aksiaalset ruumi. Lisaks radiaal- ja aksiaalkoormustele on need võimelised vastu võtma ka kaldemomente.

Isereguleeruv kuullaager

Iseseaduvaid kuullaagreid kasutatakse siis, kui rakenduses on tõenäoline joondusviga või võlli joondusviga. Sellel on kaks rida kuule, mis jagavad välimist sfäärilist laagrirada, samas kui sisemisel rõngal on kaks nurga all kokkupuutuvat sügava soonega laagrirada. Kuna kuulid jäävad sisemises laagrirajas paigale, kuid välimises laagrirajas on neil teatav liikumisvabadus, saavad need töötada isegi siis, kui laager on võlliga joondatud. Kuid need ei sobi suure koormusega rakenduste jaoks.

Tõukejõu kuullaager

Aksiaalkoormuste vastuvõtmiseks kasutatakse tõukejõuga kuullaagreid . Valida on kahe peamise konstruktsiooni vahel: ühesuunaline ja kahesuunaline.

Ühesuunalised tõukekuullaagrid koosnevad kahest rõngast (nimetatakse võlli ja korpuse seibiks) ning kuuli ja puuri komplektist. Need saavad aksiaalseid koormusi vastu võtta ainult ühes suunas, olenevalt ääriku asukohast sisemisel laagrivõrul, välimisel laagrivõrul või mõlemal laagrivõrul.

Kahesuunalised tõukejõuga kuullaagrid koosnevad kolmest seibist ja kahest kuuli ja puuri komplektist. Võlliseib eraldab kuuli ja puuri komplekti. Need laagrid on konstrueeritud aksiaalkoormuste, mitte radiaalkoormuste jaoks. Nad taluvad aksiaalkoormusi mõlemas suunas.

Rull-laager

Rull-laagrid jagunevad veereelementide kuju järgi eri tüüpideks. Rull-laagrite peamised kategooriad on silindrilised laagrid, nõelrull-laagrid, koonuslaagrid ja sfäärilised rull-laagrid.

Silindrilised rull-laagrid

Silindrilised rull-laagrid on konstrueeritud nii, et need taluksid suuri radiaalkoormusi ja mõõdukaid tõukejõude ning need sisaldavad silindrilisi rulle, mis on loodud pingekontsentratsiooni vähendamiseks.

Rullid on jooksuradadega ühel joonel ja on tavaliselt valmistatud terasest. Puuridega silindriliste rull-laagrite jaoks saab kasutada ka selliseid materjale nagu polüamiid või messing.

Seda tüüpi laagritel on madal hõõrdumine ja pikk kasutusiga, madal müratase ja madal soojuse teke ning neid saab kasutada suure kiirusega rakendustes. Silindrilised rull-laagrid on erinevas stiilis, mille nimetused on tootjati erinevad.

Neid laagreid saab klassifitseerida rullide ridade arvu järgi. Sellest vaatenurgast on need masinaosad jagatud üherealisteks silindrilisteks rull-laagriteks, kaherealisteks ja neljarealisteks silindrilisteks rull-laagriteks. Üherealistes mudelites on sisemine ja välimine rõngas kõikidel mudelitel eraldatavad, mis tähendab, et sisemist rõngast koos rullikute ja puurikomplektiga saab paigaldada välisrõngast sõltumatult.

Olenevalt konstruktsioonist võivad rõngad olla ribilised või mitte, et nad saaksid üksteise suhtes aksiaalselt liikuda. On ka ilma puuriteta mudeleid, mille puhul on need varustatud täielike rullidega suurema koormuse, kuid väiksema kiiruse jaoks.

Silindrilisi rull-laagreid kasutatakse tavaliselt sellistes tööstusharudes nagu naftatootmine, elektritootmine, kaevandamine, ehitusseadmed, käigud ja ajamid, elektrimootorid, puhurid, ventilaatorid, samuti pumbad, tööpingid ja valtsimistehased.

Sfäärilised rull-laagrid

Sfäärilised rull-laagrid sobivad madala ja keskmise kiirusega rakenduste jaoks ning taluvad suuri koormusi. Kuna need on isejoonduvad, kasutatakse neid rakendustes, kus esineb tugev joondusviga, vibratsioon ja löögid ning saastunud keskkondades.

Need laagrid on tavaliselt valmistatud legeerterasest, messingist, polüamiidist või pehmest terasest ning on saadaval ka kroomitud versioonidena.

Sisemise rõnga avasse toetuv pöörlemistelg võib olla välisrõnga suhtes valesti joondatud, see eripära on võimalik tänu välimise rõnga sfäärilisele sisekujule ja rullide kujule, mis ei ole tegelikult sfäärilised, vaid on silindriline.

Vastupidavad ja suurele radiaalkoormusele mõeldud laagrid pakuvad pikka kasutusiga ja väikest hõõrdumist. Neid kasutatakse tavaliselt sellistes rakendustes nagu käigukastid, pumbad, mehaanilised ventilaatorid ja puhurid, tuuleturbiinid, laeva jõuallikad ja avamere puurimis-, kaevandus- ja ehitusseadmed.

Nende laagrite konstruktsiooni poolest on neil sisemine rõngas, millel on kaks laagritelje suhtes nurga all kallutatud jooksurada, puur ja välimine rõngas ühise sfäärilise jooksurajaga. Sfäärilised rullid on enamasti paigutatud kahte rida, mis võimaldab laagritel taluda väga suuri radiaal- ja aksiaalkoormusi.

Sfäärilised rull-laagrid võivad töötada madalamatel temperatuuridel kui teised laagrid ja neil on standardsed mõõtmed, nende seadmete rahvusvaheline standard on ISO 15:1998. Levinud seeriad on 21300, 22200, 22300, 23000, 23100, 23200 jne.

Kerakujulised laagrid on saadaval tihenditega ja tarnitakse määrituna. See disain vähendab määrdeainet, hoiab eemal mustusest, tolmust ja muudest saasteainetest ning lihtsustab hooldust ja pikendab laagrite eluiga.

Sfäärilised rull-tõukelaagrid

Sarnaselt sfääriliste rull-laagritega on ka sfäärilised rull-laagrid konstrueeritud nii, et need võimaldaksid nurknihet ja madala hõõrdumisega pöörlemist ning sobivad radiaalkoormuste ja raskete aksiaalkoormuste jaoks ühes suunas.

Need laagrid koosnevad sisemise rõngaga samaväärsest võllirõngast, välimise rõngaga samaväärsest võllirõngast, asümmeetrilistest rullidest ja puurist. Välismõõtmed on standarditud ISP 104:2002 standardiga, levinumad seeriad on 292, 293 ja 294.

Nii nagu sfäärilised rull-laagrid, võivad ka tõukelaagrid olla valmistatud erinevatest materjalidest, nagu kroomteras, messing, terasplaat jne. Neid laagreid kasutatakse keskmise kiirusega rakendustes, mõned levinumad rakendused on näiteks veeturbiinid, käigukastid, kraanad, laeva jõuallikad ja avamere. puurimis-, survevaluekstruuderid ning tselluloosi- ja paberitöötlemisseadmed.

Nõela rull-laager

Nõellaagrites on veermikud õhukesed nõelakujulised silindrid. See konkreetne disain, kus rullide pikkus on mitu korda suurem kui läbimõõt, mitte ainult ei erista neid teist tüüpi laagritest, vaid annab nõellaagritele ka märkimisväärse kandevõime.

Nõellaagreid kasutatakse sõlmede pöörlevate pindade hõõrdumise vähendamiseks, neil on väike ristlõike kõrgus, need on teistest laagritest õhemad ja nõuavad väiksemat vaba ruumi võlli ja ümbritsevate komponentide vahel.

Suurema jäikuse ja väiksemate inertsiaalsete jõududega sobivad need laagrid ideaalselt võnkuva liikumisega rakenduste jaoks ja toimivad hästi karmides tingimustes. Samuti aitavad need vähendada masinakonstruktsioonide suurust ja kaalu ning neid saab kasutada liugelaagrite asendajana.

Nõelrull-laagrid on rull-laagrite perekonna väikseimad ja kergemad ning neid kasutatakse autotööstuses laialdaselt sellistes komponentides nagu kompressorid, jõuülekanded, nookurite pöörded või pumbad. Neid laagreid kasutatakse tavaliselt ka põllumajandusrakendustes ja ehitusseadmetes, kaasaskantavates elektritööriistades ja kodumasinates.

Kui rääkida erinevat tüüpi nõelrull-laagritest, siis olenevalt koormuse suunast liigitatakse need laagrid radiaal- ja tõukelaagriteks. Tõukejõu laagrite hulka kuuluvad tõukejõu nõelrull-laagrid, radiaallaagrid aga tõmmatud tass-laagrid, tahke nõelrull-laagrid, radiaalsed nõelrullid, roomikrullikud, raskesti töödeldud nõelrull-laagrid ning kombineeritud radiaal- ja tõukejõu laagrid.

Täisnõelrull-laagritel on välisrõngal tugev, integreeritud ribi, mis hoiab rullid paigal ja tagab suure töökiiruse. Rõngad on kuumtöödeldud ja täppislihvitud, et taluda suuri löökkoormusi. Puuri töödeldakse ka suurema kulumiskindluse ja jäikuse tagamiseks ning vajadusel saab rulli servade koormuse vähendamiseks rakendada kühmu. Välisrõngal on määrdeaugud või -sooned määrdeaine hõlpsaks vahetamiseks ja laagri kasutusea pikendamiseks.

Radiaalsetel nõelrullikutel või nõelrullikute ja puuri komplektidel pole sisemisi ega välimisi rõngaid, need on konstrueeritud ainult ühe nõelrullikute komplektiga, mida hoiab paigal puur. See puur tagab veeremielementide sisse- ja väljapoole liikumise kinnituse, tagades rullide maksimaalse tugevuse ja täpse juhtimise isegi suurtel kiirustel.

Radiaalse puuri nõelrulli osa on väikese ristlõikega ja suure kandevõimega ning selle disain loob head määrimistingimused. Puurid võivad olla valmistatud terasest või klaaskiuga tugevdatud polümeermaterjalist ja vajadusel saab rullide otstele paigaldada servi, et vältida pingete kontsentratsiooni servades. Levinud rakenduste hulka kuuluvad planetaarülekanded, tühikäigurattad ja ühendusvardad.

Tõmmatud tassnõelrull-laagrid on saadaval puuri- ja täiskomplektversioonina, millel mõlemal on legeerterasest lehtmetallist välisrõngad. Korpus on täpselt tassikujuliseks tõmmatud ja pressimise teel karastatud, et tagada tihe kontakt rullikutega. See konstruktsioon annab laagrile suure kandevõime ja muudab selle ka ökonoomseks lahenduseks, kuna korpuse täiendavat töötlemist pole vaja.

Tõmmatud tassi nõelrull-laagrite madal kõrgus muudab need sobivad kompaktsete ja kergete masinate jaoks. Välisrõnga kumer osa hoiab rullid paigal ja takistab tolmu ja mustuse sattumist laagrisse, tagades samas ka laagrite hea määrimise. Selle konstruktsiooni eeliseks on ka see, et kui võll on õige jäikuse ja suurusega, ei vaja laager sisemist rõngast, mis säästab ruumi radiaalsuunas.

Täieliku komplektiga tõmmatud nõelrull-laagrid võivad kanda koormust, mis on võrdne või suurem kui kuullaagrid ja samaväärse välisläbimõõduga rull-laagrid, ning need sobivad statsionaarsetes, väikese kiirusega pöörlevates ja võnkuvates tingimustes. Neid saab kasutada madala duromeetriga korpustes ja neil on suurim kandevõime, kui rullid on enne kokkupanekut paigale määritud, kuna rullid on võimalikult pika pikkusega.

Tõmmatud tassipuurlaagrite puhul saab neid kasutada ka korpustes, mis on vähem jäigad, kuid väiksema kandevõimega kui täiskomplekti laagritel. Sellegipoolest on need endiselt väga sobivad suure kiiruse ja võlli nihke rakenduste jaoks. Puuri pind on karastatud, et parandada kulumiskindlust ja jäikust, vähendades samal ajal hõõrdemomenti.

Kuna puur loob määrdeainete hoidmiseks lisaruumi, töötavad need nõelrull-laagrid sujuvalt ja neil on pikk määrde kasutusiga. Tõmmatud tassi nõelrull-laagrite levinumate rakenduste hulka kuuluvad hammasrattapumbad, üldised käigukasti võllitoed, juhtlaagrid ja rihmaratta toed.

Tugirullikutel on paksuseinaline välimine rõngas, mis kulgeb otse rööbastel, et taluda suuri koormusi, minimeerides samal ajal deformatsiooni, lööke ja painutuspinget. Neid kasutatakse tavaliselt masinarööbastes, mastirullikutes ja nukkjärkurites, tuntud ka kui nukkjärkurid.

Välisrõngas on tavaliselt valmistatud kõrge süsinikusisaldusega kroomterasest, mida ei ole lihtne deformeerida ja millel on määrimisavad. Soovi korral saab rullidele paigaldada servi, et vältida servade ülekoormamist. Lisaks saab tõukejõu seibid konstruktsiooni integreerida, et suurendada takistust.

Need nõelrull-laagrid on saadaval kahes peamises konstruktsioonis erinevate kinnitusviiside jaoks: ike tüüpi, staadi- või klambrikinnituseks ja integreeritud naasttüüpi konsoolkinnituseks. Naastud tüüpi laagrid on saadaval koos huulte kontakttihendite ja pesadega või ilma, samas kui ike tüüpi laagrid on saadaval radiaalse nõelrulli ja puuri koostudega või täiskomplektsete silindriliste rullide või nõelrullikutega.

Tõukejõu nõelrull-laagrid

Tõukejõuga nõelrull-laagrid koosnevad nõelrullikute komplektist, mida hoiab koos puur. Neil on väike ristlõige ja puur on täpselt pressitud kahest terasplaadist, mis juhivad rullikuid täpselt ning suurendavad seadme jäikust ja kulumiskindlust. Need laagrid kannavad tõukejõude kahe pöörleva objekti vahel, vähendades samal ajal hõõrdumist.

Kombineeritud radiaal- ja tõukejõu laagrid koosnevad tõukejõu kuul- või rull-laagritest ja radiaalsetest nõellaagritest. Mõned neist on sarnased tõmmatud tassi laagritega, kuid neile on lisatud tõukelaagrid. Need seadmed on konstrueeritud taluma suuri kiirusi ja suuri aksiaalseid koormusi kitsastes ruumides ning võivad asendada tavalised tõukuriibid, kui on vaja suurepärast kandevõimet ja hõõrdeomadusi. Levinud rakendus on automaatkäigukastid.

Koonusrull-laagrid

Koonilised rull-laagrid koosnevad sisemisest või sisemisest rõngast, välimisest või välimisest rõngast, puurist ja rullikutest, mis on kontuuriga, et koormust ühtlaselt jaotada. Need laagrid kasutavad koonilisi rulle, mida juhivad koonuse ribid, ja suudavad vastu pidada suurtele radiaal- ja aksiaalkoormustele ühes suunas.

Sisemiste ja välimiste rõngaste rajad on koonilised segmendid ja rullid on kitsenevad. Selline konstruktsioon paneb koonused koaksiaalselt liikuma ning libisemist ei toimu jooksuteede ja rullide välisläbimõõdu vahel. Koonusrull-laagrid taluvad oma kuju tõttu suuremat koormust kui sfäärilised kuullaagrid.

Sisemine rõngasäärik, mis hoiab rullid stabiilsena, ei lase rullidel välja hüpata. Sisemine rõngas, rullid ja puur moodustavad lahutamatu koonilise koostu, välimine rõngas on aga tassikujuline ja eraldatav. Sisemise rõnga ja välimise rõnga saab paigaldada üksteisest sõltumatult ning kahe vastassuunalise laagri jaoks saab õige sisemise kliirensi saavutada, reguleerides nende sõlmede vahelist aksiaalset kaugust.

Erinevate kontaktnurkade järgi võib koonusrull-laagrid jagada kolme tüüpi: normaalnurk, keskmine nurk ja järsk nurk. Lisaks saab need vastavalt ridade arvule jagada järgmisteks osadeks:

Üherealistel koonusrull-laagritel on välimine rõngas ja sisemine rõngas. Sellesse kategooriasse kuuluvad TS- ja TSF-seeria (üherealised laagrid äärikuga välisrõngaga).

Kaherealised koonusrull-laagrid, mis kasutavad kahekordset topsi (välimine rõngas) ja kahte ühe koonusrulliku komplekti (sisemine rõngas). Siia kuulub TDO seeria.
Kaherealised koonilised rull-laagrid , mis kasutavad kahekordset sisemist rõngakomplekti (kahekordne sisemine rõngas) ja kahte üksikut välimist rõngast (välimine rõngas). See hõlmab TDI ja TDIT seeriaid.

Neljarealised koonilised rull-laagrid , mis kasutavad kahe ja ühe komponendi kombinatsiooni, näiteks kahte TDI sisemist rõngast, kahte TS välisrõngast ja TDO välisrõngast koos välisrõnga või sisemise rõnga vahetükiga. Siia kuulub TQO seeria.

Üherealised laagrid on suurema tõukejõu kandevõimega, kaherealised laagrid aga suurema radiaalse kandevõimega ja taluvad mõlemasuunalist tõukejõudu. Standardpuur on tihvtidega disain, mis sobib suure koormuse ja kiirusega. Tavaliselt kasutatakse tembeldatud terasest puure. Paljudes rakendustes kasutatakse neid laagreid vastastikku, et toetada aksiaalseid jõude mõlemas suunas.

Lisaks on koonusrull-laagrid saadaval ka meetermõõdustikus:

Meetrilised üherealised koonusrull-laagrid vastavalt standardile ISO 355:2007. Need sobivad käigukastidele, pumpadele ja konveieritele, mida kasutatakse energeetikas, nafta- ja gaasitööstuses, tuuleenergias, toidu- ja joogitööstuses või tselluloosi- ja paberitööstuses. Lisaks kasutatakse neid jõuülekannetes, hammasratasülekannetes ja telgedes ehitus-, auto- ja kaevandustööstuses.

Metrilised kaherealised koonusrull-laagrid koosnevad kahest üherealisest laagrist, millel on individuaalselt sobitatud vahetükid. Neid kasutatakse rakendustes, mis nõuavad suurt kandevõimet ja kus võll tuleb aksiaalselt paigutada kindla lõtku või eelkoormusega mõlemas suunas. Välise rõnga vahetükil on määrimisavad. Need laagrid sobivad selliste rakenduste jaoks nagu hammasrattad ja käigukastid, söekäitlusseadmed või kraanad.

Koonusrull-laagrite levinumate rakenduste hulka kuuluvad auto- ja rattalaagrid, põllumajandus-, ehitus- ja kaevandusseadmed, käigukastid, mootorite mootorid ja reduktorid, tuuleturbiinid, teljesüsteemid ja veovõllid.

Spetsiaalsed laagrite tähised

Erinevate laagrite konstruktsioonide ja disainifunktsioonide tuvastamiseks on olemas erinevad koodid ja tähised. Need koodid ja tähistused hõlmavad koonusavaga laagrite tähiseid (SKF-i laagrites tähistatakse tähte K), tugevdatud laagrite tähiseid, mis kasutavad tavaliselt tähte E, ja . Kahjuks ei kasuta kõik tootjad samu järelliiteid ja disainifunktsioone.

N/NJ/NU/NUP silindrilised laagrid

Üks valdkond, mis on üldiselt maailmas sama, on laagrite äärikupositsioonide erinevad tähistused. Need äärikud on ette nähtud laagritele rakendatavate radiaalsete koormuste käsitlemiseks.

NU : Nendel laagritel on välimisel veerepinnal kaks freesitud äärikut, kuid sisemisel veerepinnal äärikut pole. Veereelemendid ja puurid on monteeritud välimisele veerepinnale. Kuna sisemisel veerepinnal äärikut pole, ei suuda see laager tõukejõududele vastu pidada.

N: Seda tüüpi laagri sisemisel rõngal on kaks ribi, välimisel rõngal pole ribisid ja sisemisel rõngal on rullid ja puurid. Selle laagri välimisel sõidurajal pole ribisid ja seetõttu ei talu see tõukejõude.

NJ : Üks töödeldud äärik sisemise rullraja ühel küljel ja kaks äärikut välimisel rullrajal. Rull- ja puurikomplektid asuvad välimisel rullrajal. Kuna sisemisel rullrajal on integreeritud äärik, talub see laager aksiaalkoormusi ja piiratud tõukejõude.

NUP : Seda tüüpi laager sarnaneb NJ-tüüpi laagriga, kuid sellel on ainulaadne laagrirada, mida sageli nimetatakse tõukerõngaks. Tõukerõngad paigaldatakse sisemise laagriraja mitteäärikupoolsele küljele, et toetada aksiaalseid koormusi mõlemas suunas. Tõukerõngas ulatub laagrist ühelt poolt välja, seega on sisemise laagriraja läbimõõt veidi suurem kui välimise laagriraja läbimõõt.

Veerelaagrite valiku kriteeriumid

Veerelaagri valikukriteeriumid, mida taotlemisel arvestada, on järgmised :

Kasutatav ruum : Laagri ava läbimõõt on üks peamisi mõõtmeid ja selle määrab tavaliselt masina konstruktsioon ja selle võlli läbimõõt. Väikese läbimõõduga võllidele saab paigaldada mis tahes tüüpi kuullaagrid. Lisaks sügava soonega kuullaagritele saab kasutada ka nõelrull-laagreid. Suure läbimõõduga võllide laagrite hulka kuuluvad silindrilised, koonilised, sfäärilised ja sügava soonega kuullaagrid. Kui radiaalne ruum on piiratud, eelistatakse õhukese profiiliga laagreid.

Koormus : Laagri suurus määratakse tavaliselt koormuse suuruse järgi. Üldiselt kannavad rull-laagrid suuremaid koormusi kui sama suurusega kuullaagrid ja täielike veereelementidega laagrid suudavad kanda suuremaid koormusi kui puurlaagrid. Tavaliselt taluvad kuullaagrid kergeid kuni mõõdukaid koormusi. Rull-laagrid on tavaliselt sobiv valik, kui laager peab kandma suuri koormusi või kui võlli läbimõõt on suur.

Joondumatus : Joondumatuse põhjuseks on võlli painutamine koormuse all, laagrikorpuste mitteühtlane töötlemine või liiga kaugel üksteisest paiknevad laagrid. Sügava soonega kuullaagrid, nagu silindrilised rull-laagrid, ei talu mingeid või ainult väikeseid joondumatuseid, kui neid ei koormata. Iseseaduvad laagrid, näiteks sfäärilised rull-laagrid ja sfäärilised rull-laagrid, suudavad joondumatust korrigeerida ja kompenseerida töötlemis- ja paigaldusvigadest tingitud esialgset joondumatust.

Täpsus : Suurt töötamistäpsust nõudvad seadmed ja väga suuri kiirusi nõudvad rakendused vajavad suurema täpsusega laagreid. See on sageli nii meditsiini- ja lennundusrakendustes. Ülitäpsed laagrid valmistatakse tavaliselt sügava soonega kuullaagrite või nurkkontaktlaagrite standardite järgi, kuid palju rangemate tolerantsidega kui standardlaagrid.

Kiirus : Veerelaagrite kiirust piirab lubatud töötemperatuur. Kiireks tööks sobivad kõige paremini väikese hõõrdumise ja väikese sisemise soojuse tekkega laagrid. Oma konstruktsiooni tõttu ei suuda tõukelaagrid vastu pidada nii suurtele kiirustele kui radiaallaagrid.

Vaikne töö : Sõltuvalt rakendusest, näiteks kodumasinate või kontorimasinate väikeste elektrimootorite puhul, võib töötamise ajal tekkiv müra mõjutada laagri valikut. Nende rakenduste jaoks toodetakse spetsiaalset tüüpi messingist puuriga sügava soonega kuullaagreid. Nendel laagritel on laagriradade vahel ruum, mis võimaldab määrdeainet laagri sisse paigutada, vähendades mürataset.

Jäikus : Veerelaagri jäikus sõltub selle elastse deformatsiooni suurusest koormuse all. Kuna deformatsioon on tavaliselt väike, võib seda tavaliselt ignoreerida. Peamise võlli laagrite või hammasratta laagrite paigutuse jäikus on kriitilise tähtsusega. Veereelementide ja laagriradade vaheliste kokkupuutetingimuste tõttu on rull-laagritel suurem jäikus kui kuullaagritel. See deformatsioon toimib aga määrdeainena.

Paigaldamine ja demonteerimine : Kui silindrilise avaga laagrid on eraldatava konstruktsiooniga, saab neid tõhusalt paigaldada ja demonteerida, eriti kui mõlemad laagrirõngad vajavad pingestatud istutust. Kui sagedane paigaldamine ja demonteerimine on vajalik, on kõige parem kasutada eraldatavat laagrit, kuna iga laagrirõngast saab paigaldada eraldi. Koonilise avaga laagreid saab adapterite või väljatõmbehülsside abil hõlpsalt paigaldada silindrilistele korpustele või koonilistele laagritappidele.

4. Laagrite määrimine ja hooldus

Nõuetekohane paigaldus ja reguleerimine mängivad laagri jõudluse ja eluea seisukohalt olulist rolli, nagu ka määrdeained. Enamasti ei ole laagri rike tingitud valest paigaldusest või tootmisdefektidest, vaid määrdeaine puudumisest, valest valikust või saastumisest.

Määrdeained , olgu need siis õlid või määrded, jaotuvad laagrikomplekti liikuvate osade vahel ja eraldavad neid, vähendades hõõrdumist ja ennetades kulumist. Sõltuvalt töötingimustest ja valitud määrdeainest moodustub laagrielementidele kaitsekile, mis hajutab ka hõõrdesoojust, kaitseb laagrit kulumise ning niiskuse, korrosiooni ja saastumise eest.

Õigesti valitud määrdeainel on kõigi ülaltoodud eesmärkide saavutamiseks õiged lisandid ja viskoossus. Levinumad määrdeained on õlid ja määrded, kusjuures ühe või teise kasutamine sõltub pealekandmiskiirusest ja laagri koormuse suurusest.

Õlide puhul on kõige olulisem omadus viskoossus ning õige toode sõltub temperatuurist ja pealekandmiskiirusest. Kui kasutatakse ebapiisava viskoossusega õli, puutuvad kaks pöörlevat pinda kokku, mis mitte ainult ei põhjusta kulumist, vaid tekitab ka kontaktsoojust ja viib laagrielementide kiirele halvenemisele.

Kõige levinumad laagriõlid on naftapõhised õlid ja sünteetilised õlid, nagu silikoonid, fluoritud ühendid, diestrid või PAO-d. Õlid valitakse sageli suurema kiirusega ja kõrgema töötemperatuuriga laagrite jaoks, kuna need võivad laagrist soojust eemaldada. Mõnel juhul, näiteks miniatuursed laagrid, tuleb õlipõhiseid määrdeaineid laagri eluea jooksul peale kanda vaid üks kord. Suuremaid laagreid kasutavates koostudes võib masina regulaarsete hooldustsüklite osana olla vajalik uuesti määrimine.

Määrdepõhiste määrdeainete puhul on kõige olulisemad näitajad baasõli temperatuurivahemik, läbitungimisaste, jäikus ja viskoossus. Määrded koosnevad õlialusest, millele on lisatud paksendajaid, millest levinumad on orgaanilised ja anorgaanilised ühendid ning metalliseebid nagu naatrium, alumiinium, kaltsium või liitium. Määrdeaine toimivuse parandamiseks võib lisada ka oksüdatsiooni-, korrosiooni- ja kulumisvastaseid omadusi omavaid lisandeid.

Alternatiivina võib hõõrdumise vähendamiseks ja kulumise vältimiseks kanda laagrielementidele, näiteks kattekihile, tahket mittevedelikku kilet. Neid kilesid kasutatakse erijuhtudel, kui õli või rasv ei suuda vastu pidada, ja need sisaldavad selliseid valikuid nagu grafiit-, hõbe-, PTFE- või kuldkiled. Näiteks äärmuslike temperatuuride või kiirgusega rakendustes ei pruugi õli- või rasvapõhised määrdeained piisavat kaitset pakkuda, mistõttu võib olla vajalik vastupidav määrdeaine, näiteks tahke kile.

Määre on enamikul juhtudel hea valik laagrite määrimiseks. õlist soodsam määre jääb laagrisõlmedesse kergesti kinni ja seda on lihtne peale kanda. Kuid see ei sobi rakendustele, mis nõuavad kuumuse eemaldamist ringleva õli abil, ega ka määrdeõli vajavatele käigukastidele.

Samuti, kui töötingimused nõuavad laagrite liiga lühikeste ajavahemike järel määrdega ümbermäärimist, mis muutub liiga aeganõudvaks ja kulukaks või kui määrde eemaldamine või puhastamine muutub liiga kulukaks ja raskesti käsitletavaks, on kõige parem valida määrdeõli.

Laagrite määrimise tase ja järelmäärimine

Pärast määrdeaine valimist on oluline kanda laagrile õige kogus. Kui määrdeainet kasutatakse liiga palju, võib tulemuseks olla ülekuumenemine ja laagrikahjustused. Kasutatava määrdeaine kogus mõjutab rakenduse kiirust, koormust ja mürataset.

Olenevalt valitud laagri ja määrdeaine tüübist ning rakendusest võib tootja soovitada erinevaid määrimistasemeid, väljendatuna protsentides. Määrdeaine siseneb laagri sisemusse ja korpuse vabasse ruumi. See ruum on oluline, kuna see võimaldab soojusel laagri kontaktaladelt eemale hajuda, nii et kui lisate liiga palju määret, võib see põhjustada ülekuumenemist ja laagri enneaegset riket.

Sel põhjusel on levinud soovitus täita 20–40% laagri sees olevast vabast ruumist, kusjuures suurel kiirusel ja väikese pöördemomendiga rakenduste jaoks on tavaliselt ette nähtud väiksemad protsendid ja madala kiiruse ja suure koormuse rakenduste jaoks tavaliselt suuremad protsendid. Korpuste puhul on vastuvõetav ka 70%-100% vaba ruumi täitmine, kui rakendusega kaasneb väike kiirus ja suur saastumise oht.

Pidage meeles, et algset täitetaset mõjutab ka valitud järelmäärimismeetod. Levinud laagrite ümbermäärimise meetodid on käsitsi, automaatne ja pidev määrimine.

Käsitsi määrimine on mugav katkematu töö tagamiseks.

Automaatne järelmäärimine väldib üle- ja alamäärimist ning seda kasutatakse tavaliselt komponentide puhul, kus tuleb määrida mitut punkti või raskesti ligipääsetavaid kohti. Samuti on see esimene valik seadmete kaugjuhtimiseks ja ilma hoolduspersonalita juhtimiseks.

Pidevat määrimist kasutatakse rakendustes, kus järelmäärimise intervallid on saastumise kahjuliku mõju tõttu liiga lühikesed. Sellisel juhul on korpuse esialgne täituvus 70–100%, olenevalt töötingimustest.

Nõuanded laagrite hooldamiseks

Laagrite õige käsitsemine ja hooldus pikendab nende eluiga ja optimeerib jõudlust. Kasutage seda põhilist kontrollnimekirja hooldusaja, tööjõu ja kulude vähendamiseks.

Laagrite käsitsemine: Käsitsege laagreid ettevaatlikult, et vältida pindade kriimustamist. Käsitsege neid alati puhaste ja kuivade kätega või kasutage puhtaid lõuendkindaid. Ärge puudutage laagreid rasvaste või märgade kätega, kuna see põhjustab kiiresti saastumist.

Laagri hoiustamine: Mähi laagrid õlikindlasse paberisse ja hoia neid jahedas, puhtas, madala õhuniiskusega, tolmuvabas, vibratsiooni- ja löögivabas keskkonnas. Pärast laagrite käsitsemist aseta need puhtale ja kuivale pinnale, et vältida saastumist. Ära eemalda laagrit originaalpakendist enne paigaldamise aega ja hoia seda tasasel, mitte püstisel pinnal.

Laagrite puhastamine : Kasutage alati saastumata lahustit või loputusõli ja vältige laagrite pühkimist vatitupsu või määrdunud lappidega. Kasutatud laagrite puhastamiseks ja lõplikuks loputamiseks kasutage eraldi anumat.

Laagrite paigaldamine : Laagrite paigaldamisel kasutage õigeid tehnikaid ja tööriistu. Ligikaudu 16% laagrite riketest on põhjustatud valest paigaldusest, seega vältige liiga lõdvalt või liiga tihedalt kinnitatud paigaldusi. Enne paigaldamist kontrollige, kas kõik osad on puhtad ja kahjustamata ning kas määrdeaine on valitud õigesti. Kui laagrid on otse pakendist võetud, ärge neid enne paigaldamist peske.

Ärge lööge laagrit ega selle välimist rõngast vasaraga ega rakendage sellele otsest jõudu, kuna see võib põhjustada komponentide kahjustusi ja valesid jooni. Väikeste ja keskmise suurusega laagrite puhul on üldiselt soovitatav külmkinnitus või mehaaniline paigaldus. Termokinnitus sobib tavaliselt suhteliselt suurte laagrite jaoks, samas kui väga suurte laagrite puhul võib soovitada hüdraulilist kinnitust.

Kasutage õigeid tööriistu : Laagrite paigaldamiseks ja eemaldamiseks on saadaval spetsiaalsed tööriistad – laagritõmmitsad, montaažitööriistade komplektid, õlitusriistad, induktsioonkütteseadmed ja hüdraulilised mutrid. Kõik need on eritellimusel valmistatud, et tagada õige ja sujuv sobivus ning minimeerida laagrite kahjustamise ohtu.

Laagrite kontrollimine : Laagrite rikete vältimiseks on vaja neid töö ajal ja pärast seda kontrollida. Töö käigus tehtavad kontrollid temperatuuri, müra ja vibratsiooni kontrollimiseks ning määrdeainete kontrollimiseks, et teha kindlaks, kas need vajavad vahetamist või täiendamist. Pärast töötamist kontrollige laagrit ja selle komponente, et näha, kas on toimunud muutusi. Selle juhendi viimases peatükis käsitletakse laagrite rikete levinumaid põhjuseid ja nende lahendusi.

5. Laagrite kahjustuste levinumad põhjused

Laagreid saab tavaliselt kasutada veeremisväsimuse lõpuni, kuid need võivad ka enneaegselt ebaõnnestuda vale kokkupaneku, paigaldamise, määrimise või käsitsemise tõttu. Peamised rikkerežiimid ja nende alampõhjused on kirjeldatud ISO 15243 standardis ning põhinevad veereelemendi kontaktpindade või muude laagri funktsionaalsete pindade nähtaval kahjustusel.

Need tõrkerežiimid hõlmavad järgmist:

Väsimus, mis võib olla pinna- või pinnaalusest põhjustatud
Kulumine, sealhulgas abrasiivne ja kleepuv kulumine
Korrosioon, sealhulgas niiskuskorrosioon ja korrosioon (alampõhjused on korrosioon ja vale soolvees)
Galvaaniline korrosioon, sealhulgas liigne pinge ja voolu leke
Plastiline deformatsioon, sealhulgas ülekoormus, prahi taandumine ja käitlemise süvendamine
Murrud ja praod, sealhulgas sundmurd, väsimusmurd ja termiline pragunemine

Väsimus tekib korduva pinge tõttu veeremielementide ja veeremijooksu vahelisel kontaktpinnal ning see põhjustab muutusi materjali struktuuris. See avaldub ketenduse või purunemisena ja on peamiselt pinna poolt põhjustatud, seda tüüpi kahjustuste põhjuseks on tavaliselt ebapiisav määrimine. Aluspinna poolt põhjustatud väsimus on haruldane ja tekib pärast pikaajalist töötamist. Selliste kahjustuste vältimiseks tuleks kontrollida ja vajadusel reguleerida määrde tüüpi ja seisukorda, samuti tihendus- ja koormustingimusi.

Kulumine tekib siis, kui laagrisse satub peen võõrkeha. Selline materjal võib olla liiv või peened metalliosakesed lihvimisel või töötlemisel, samuti hammasrataste kulumisel tekkivad metalliosakesed. Need võõrkehad võivad põhjustada sisemist lõtku ja joondust, lühendades laagri eluiga. Lahenduseks sellise kahjustuse vältimiseks on tihendite lisamine laagrisse või polümeerpuuridega laagriüksuste kasutamine. Samuti võib aidata määrde tüübi muutmine.

Korrosioon tekib siis, kui laagritesse satub suures koguses vett või söövitavaid aineid. Sellisel juhul ei saa määrdeaine enam korralikku kaitset pakkuda ja tekib rooste. Hõõrdekorrosioon tekib siis, kui laagripindade vahel toimuvad teatud tingimustel mikroliikumised, näiteks laagrirõnga ja võlli vahelise liikumise korral. See põhjustab väikeste osakeste eraldumist pinnalt. Hapnikuga kokkupuutel osakesed oksüdeeruvad, mis viib laagrikahjustusteni.

Elektriline erosioon tekib siis, kui elektrivool läbib laagrit. Selle võivad põhjustada mittetoimivad maandusühendused või keevitamisel valesti tehtud maandusühendused.

Plastilist deformatsiooni võivad põhjustada erinevad tegurid, näiteks staatilisest või löökkoormusest tingitud ülekoormus, prahist või ebaõigest käsitsemisest tingitud mõlk. Vale paigaldus, löögid veerelementidele, puurile või rõngastele, laagriõõnsusse sattuvad võõrkehad võivad kõik põhjustada plastilist deformatsiooni.

Murdumine ja pragunemine võivad tekkida laagri liigse koormuse, ebaõige paigaldamise või käsitsemise tagajärjel või seetõttu, et laagri suurus ja kandevõime ei ole rakenduse jaoks piisavad. Seda tüüpi kahjustus võib avalduda ka termilise pragunemisena, mis tekib sisemises või välimises rõngas, kui libisev liikumine põhjustab suurt hõõrdekuumenemist.

Allolevas tabelis on loetletud mõned kõige levinumad seisundid, mida võite kahjustatud laagrite korral täheldada, samuti seda tüüpi kahjustuste võimalikud põhjused ja lahendused.

Täheldatud seisukord	Võimalik ebaõnnestumise põhjus	Lahendus
Võistlusraja pinna ketendus	Ketenduse põhjuseks võib olla liigne koormus, halb võlli või korpuse täpsus, halb paigaldus või võõrkehade sissepääs.	Kui koormus on liiga raske, kasutage suurema kandevõimega laagrit. Vajadusel kasutage suurema viskoossusega õli või parandage määrdesüsteemi, et moodustada kaitsekile.
Rullpindade koorimine	tõenäoliselt siis, kui määrimine on halb või vastasosade pinnad on karedad. See võib areneda ketenduseks.	Kontrolli pinna karedust ja vali parem määrdeaine.
Roiete või võistlusraja pindade lõhenemine	Põhjuseks võib olla halb paigaldus, veereelementide halb määrimine või kontaktpindade kaitsekile katkemine liigse koormuse tõttu.	Parandage kinnitust, korrigeerige koormust ja valige sobiv määrdeaine.
Võidusõidutee pinna määrimine	Veereelemendid libisevad liikumise ajal ja määrdeainel ei ole libisemise vältimiseks õigeid omadusi.	Valige sobiv määrdeaine või määrdesüsteem ning kontrollige kliirensit ja eelkoormust.
Võistlusraja pind on kulunud ja mõõtmed vähenenud	Halb määrimine, võõrkeha sattumine või määrdeaine saastumine mustuse või võõrkehadega.	Valige sobiv määrdeaine või määrdesüsteem ja parandage tihendustõhusust.
Muutused pinnavärvis ja viimistluses	Matistunud pind või värvimuutus võib viidata halvale määrimisele, ülekuumenemisele või riknenud õli kogunemisele.	Parandage tihendustõhusust ja määrimissüsteemi, eemaldage õli orgaanilise lahustiga ja poleerige kareduse eemaldamiseks liivapaberiga.
Raja pinnas olevad süvendid ja lohud	Tõenäoliselt põhjustatud tahke eseme sissetungimisest või kinni jäänud osakestest.	Eemaldage võõrkehad ja hoidke need eemal, kontrollige ketendamist ja parandage käsitsemisprotseduure.
Sisemise rõnga, välimise rõnga või veerevate elementide purustamine	Lakke võib põhjustada liigne koormus, halb käsitsemine või kinnijäänud tahked esemed.	Kontrollige ja parandage koormust ning parandage tihendustõhusust.
Rõngaste või veerevate elementide lõhenemine	Liigne koormus, löök või ülekuumenemine. Põhjuseks võib olla ka lõtv.	Kontrollige ja parandage koormust ning korrigeerige sobivust.
Rõngaste või veerevate elementide rooste või korrosioon	Niiskus, vee või söövitavate ainete sissepääs või halvad pakkimis- ja hoiutingimused.	Parandage tihendamise tõhusust, käsitsemist ja ladustamist.
Rõngaste või veerevate elementide kinnivõtmine	Kehv soojuse hajumine halva määrimise või liiga väikese kliirensi tõttu. Põhjuseks võib olla ka liigne koormus.	Parandage soojuse hajumist ja määrimist. Kontrollige ja parandage koormust.
Võistlusradade närvilisus	Liiga palju vibratsiooni, väike võnkenurk või halb määrimine.	Sisemine ja välimine rõngas tuleks transportida eraldi või parandada määrimist.
Puuride kahjustused	Liigne koormus, liiga suur kiirus või suur kiiruse kõikumine, halb määrimine või kõrge vibratsioon.	Parandage koormustingimusi, vähendage vibratsiooni ja parandage määrimissüsteemi.