Kompletny przewodnik po tulejach i łożyskach

Kompletny przewodnik po tulejach i łożyskach

W dzisiejszym świecie prawie wszystkie maszyny w dużym stopniu opierają się na tulejach i łożyskach, w przeciwnym razie przestaną działać. Główną funkcją tulei w porównaniu z łożyskami jest zmniejszenie tarcia powstającego podczas interakcji dwóch ruchomych części i zmniejszenie zużycia pomiędzy elementami. Tuleje kontra łożyska pomagają zmniejszyć hałas, wydłużyć żywotność, zmniejszyć zużycie energii, zmaksymalizować wydajność maszyny i przyspieszyć aplikacje. Tuleje i łożyska dostosowują się do różnych operacji i środowisk. Wybierać tuleje zamiast łożysk? Musisz zrozumieć różnice między nimi, ich zalety i wady oraz typowe zastosowania. Wybór odpowiedniego typu tulei lub łożyska do zastosowania przemysłowego w celu spełnienia określonych wymagań wymaga rozległej wiedzy. Przyjrzyjmy się bliżej tulejom i zespołom łożysk, ich głównym cechom i zastosowaniom oraz temu, jak użyte materiały mogą mieć ogromny wpływ na końcowe zastosowanie.

Różnica pomiędzy tulejami a łożyskami

Zasadniczo nie ma rzeczywistej różnicy między tulejami a łożyskami: tuleja jest również rodzajem łożyska. Ogólnie rzecz biorąc, „łożyska” ułatwiają ruch pomiędzy dwoma elementami, jednocześnie zmniejszając tarcie. Typowe łożysko to prosta konstrukcja z dwiema powierzchniami, które toczą się względem siebie, umożliwiając dwóm współpracującym częściom poruszanie się bez tarcia. Są one szeroko klasyfikowane jako łożyska promieniowe, łożyska wzdłużne i łożyska liniowe, w zależności od tego, czy mają ruch obrotowy czy liniowy. „Tuleja” to specjalna konstrukcja łożysk stosowana w określonych zastosowaniach. Podsumowując: tuleja jest łożyskiem, ale łożysko nie zawsze jest tuleją. Teraz, gdy jest to jasne, przyjrzymy się bliżej różnym typom łożysk i temu, czym tuleje różnią się od łożysk.

SZCZOTKI-VS-ŁOŻYSKA

Co to są łożyska?

Łożyska to precyzyjnie wykonane elementy maszyn, które umożliwiają maszynom poruszanie się z niezwykle dużymi prędkościami, jednocześnie zmniejszając tarcie i naprężenia występujące pomiędzy ruchomymi częściami. Można również powiedzieć, że gdy inne części poruszają się względem siebie na wale, służy to zmniejszeniu współczynnika tarcia podczas przenoszenia siły ruchu i utrzymaniu stałego położenia środkowego obracającego się wału. Większość łożysk służy do podparcia wałów obrotowych w maszynach. Łożyska umożliwiają względny ruch pomiędzy częściami maszyny, zapewniając jednocześnie pewien rodzaj położenia między nimi. Forma łożyska, którą można zastosować, zależy od charakteru wymaganego ruchu względnego i rodzaju wiązań, które należy na niego nałożyć. Jego dokładność, wydajność, żywotność i niezawodność odgrywają decydującą rolę w dokładności, wydajności, żywotności i niezawodności maszyny głównej.

Łożyska

Typ łożyska

Łożyska można podzielić na dwie główne kategorie: łożyska poprzeczne i łożyska wzdłużne.

Łożysko czasopisma: Obciążenie działa pod kątem prostym do wału.
Łożysko oporowe: Obciążenie działa równolegle do osi.
W ramach obu kategorii istnieją różne typy łożysk o tej samej podstawowej konstrukcji i przeznaczeniu. Główne różnice dotyczą rodzaju obsługiwanego obciążenia i rodzaju zastosowanych elementów tocznych. Poniżej znajdują się krótkie przykłady każdego typu.

Elementy toczne w łożyskach kulkowych to idealnie kuliste kulki umieszczone pomiędzy bieżniami łożyska i pełniące funkcję elementów tocznych, utrzymujące odstęp między bieżniami łożyska. Łożyska kulkowe mogą obracać się w dowolnym kierunku ze względu na swój kulisty kształt, który pozwala im przenosić obciążenia kombinowane (promieniowe i osiowe). Minimalizują tarcie obrotowe, ale mają ograniczoną powierzchnię styku. Najlepiej nadają się do zastosowań o lekkich i średnich obciążeniach, a nie do dużych obciążeń lub uderzeń. Pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i zewnętrznym montowane są kulki stalowe lub ceramiczne, tworząc klasyczne łożysko kulkowe. Zostały one zaprojektowane tak, aby wspierać oś obrotową, jednocześnie zmniejszając tarcie pomiędzy częściami statycznymi i ruchomymi. Łożyska kulkowe wspierają osie obrotowe zmniejszając jednocześnie proporcje pomiędzy tymi elementami a elementami statycznymi. Pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i zewnętrznym montowane są kulki (zwykle kulki stalowe, ale czasami kulki ceramiczne, pracujące w wysokich temperaturach). Zespoły łożysk mogą być jednorzędowe lub wielorzędowe, w zależności od zastosowania. Istnieją zasadniczo dwa typy łożysk kulkowych: łożyska kulkowe zwykłe, które mają dużą nośność promieniową, oraz łożyska kulkowe skośne, które wytrzymują zarówno duże obciążenia promieniowe, jak i osiowe. Łożyska kulkowe mają szerokie zastosowanie, od złożonej inżynierii lotniczej po codzienne deskorolki. Typowe typy łożysk kulkowych to:

Łożyska kulkowe

Łożyska wałeczkowe

Łożyska toczne wytrzymują większe obciążenia niż łożyska kulkowe. Elementy toczne mają kształt cylindryczny lub stożkowy i są instalowane pomiędzy pierścieniem wewnętrznym i zewnętrznym. Ich celem jest minimalizacja tarcia pomiędzy ruchomymi wałami a elementami statycznymi. Łożyska walcowe są zwykle wykonane ze stali nierdzewnej i nadają się do dużych obciążeń promieniowych. Idealnie nadają się do zastosowań wymagających dużych prędkości, ponieważ ich konstrukcja o niskim współczynniku tarcia nie generuje ciepła ani hałasu. Łożyska walcowe znajdziesz w skrzyniach biegów, silnikach elektrycznych i pompach w wielu gałęziach przemysłu, w tym w motoryzacji, górnictwie i budownictwie. W przypadku zastosowań z niższymi prędkościami należy stosować łożyska baryłkowe. Te łożyska wahliwe wytrzymują poważne niewspółosiowość, wibracje i nagłe wstrząsy, a po zamontowaniu w podwójnych rzędach wytrzymują wyjątkowo duże obciążenia promieniowe i osiowe. Łożyska toczne wzdłużne mają podobne właściwości zarządzania niewspółosiowością. Typowe typy łożysk tocznych to:

Łożyska wałeczkowe

Kompaktowe, lekkie i łatwe w montażu końcówki drążków to niezawodny wybór w przypadku dużych obciążeń przemiennych. Podstawowa konstrukcja to okrągła główka z integralnym trzpieniem, w którym zamontowane jest łożysko kuliste. Ponieważ są nieruchome, końcówki drążków nie wykazują niewspółosiowości charakterystycznej dla niektórych innych łożysk. Końcówka drążka to zamontowane łożysko, które jest zestawem łożysk zamontowanych w zespole śrubowym (w tym łożyskiem poduszkowym). Są one zwykle stosowane w maszynach z odsłoniętymi wałami obrotowymi. Kolejną odmianą są obserwatorzy kamer. Mają grubsze pierścienie zewnętrzne i bardziej miękkie pierścienie wewnętrzne, aby wytrzymać uderzenia, a także współpracują z krzywkami, aby przekształcić ruch obrotowy w ruch liniowy. Łożyska sferyczne montowane na końcach drążków wymagają stałej powierzchni styku, aby zminimalizować drgania cierne i utrzymać stabilne tarcie. Smarowanie ma kluczowe znaczenie i może powodować problemy w zastosowaniach, w których obecność zanieczyszczeń nie jest tolerowana.

Łożyska końcówki drążka

Co to są tuleje?

Tuleja jest cylindrycznym elementem zaprojektowanym do przenoszenia obciążeń na wale, który działa poprzez ruch ślizgowy pomiędzy ruchomymi powierzchniami. Tuleja jest zespołem jednoelementowym, chociaż może składać się z kilku różnych materiałów. Tuleje, zwane również łożyskami ślizgowymi, ślizgają się po pręcie lub wale, zapewniając ruch o wyjątkowo niskim tarciu, zapewniając doskonałą amortyzację i minimalizując zużycie energii, hałas i zużycie.

Jakie są rodzaje tulei?

Na rynku dostępnych jest kilka typów tulei różniących się składem materiałowym. Niektóre dobrze znoszą wysokie ciśnienie i wstrząsy, inne są odporne na korozję. Możesz wybrać idealny typ tulei w zależności od zastosowania i środowiska operacyjnego do zastosowań przemysłowych lub produkcyjnych. Tuleje można klasyfikować na podstawie dwóch głównych elementów; materiał i kształt. W zależności od materiału istnieją trzy popularne typy tulei: tuleje kompozytowe, tuleje metalowe i tuleje z tworzywa sztucznego. Istnieją cztery typy tulei ze względu na ich kształt: cylindryczne tuleje ślizgowe, tuleje kołnierzowe, podkładki oporowe i płytki ślizgowe.

łożyska tulejowe

Tuleje polimerowe lub kompozytowe

Tuleje polimerowe, zwane również tulejami kompozytowymi, lepiej nadają się do przenoszenia dużych obciążeń. Są to najczęściej stosowane tuleje ze względu na ich niskie tarcie i właściwości odporne na zużycie. Tuleje polimerowe lub kompozytowe zmniejszają uszkodzenia sprzętu spowodowane niewłaściwym smarowaniem. Ponadto tuleje polimerowe lub kompozytowe służą do przenoszenia ruchu obrotowego, gdy co najmniej jedna z dwóch części ciernych w maszynie lub mikromechanizmie składa się z polimeru. Tuleje polimerowe lub kompozytowe można stosować w środowiskach niebezpiecznych, w których tradycyjne łożyska nie są odpowiednie. Tuleje te są stosowane w różnych gałęziach przemysłu, w tym w sprzęcie budowlanym, układach hydraulicznych, sprzęcie medycznym, przemyśle lotniczym i kosmicznym.

Tuleje polimerowe lub kompozytowe

Tuleje kompozytowe można dalej podzielić na dwie następujące kategorie w zależności od różnych materiałów:

Tuleja kompozytowa POM

Tuleje POM stosowane są głównie w celu redukcji wibracji i hałasu w maszynach. Ponieważ tuleje kompozytowe są zwykle wykonane z trwałych materiałów, idealnie nadają się do zmniejszania zużycia łożysk. Kompozyty POM pomagają również zmniejszyć gromadzenie się ciepła spowodowane tarciem. Pomaga to wydłużyć żywotność łożyska nawet czterokrotnie w porównaniu z innymi tradycyjnymi materiałami, takimi jak stal.

Tuleja z kompozytu PTFE

Tuleja ta jest wykonana z dwóch różnych materiałów, w tym teflonu i metalu. Tego typu tuleje są używane jako łożyska w różnych zastosowaniach przemysłowych. Podstawowym celem jest zmniejszenie tarcia pomiędzy ruchomymi częściami maszyny.

Tuleja metalowa

Jak sama nazwa wskazuje, tuleje te są wykonane z metalu lub stopów metali i tworzą dwu- lub trójwarstwową strukturę ze stalowym podłożem. Tuleje te mają bardzo wysoką wytrzymałość mechaniczną, dzięki czemu nadają się do zastosowań wymagających dużych prędkości i obciążeń wymagających smarowania. Zastosowany metal zależy od rodzaju środowiska przemysłowego lub zastosowania. Tuleje te mają różne metody smarowania w zależności od ich rozmiaru, budowy i zastosowania. Tuleje metalowe można dalej podzielić na 6 głównych typów w oparciu o różne materiały, w tym:

Tuleja z brązu

Brąz jest materiałem wybieranym na tuleje i powszechnie występuje w różnych stopach i kompozycjach. Tuleje z brązu można stosować do różnych celów w produkcji przemysłowej. Tuleje z brązu są odporne na odkształcenia i pęknięcia lepiej niż inne materiały. Podobnie jak tworzywa sztuczne, łożyska z brązu są mocne i odporne na rdzę. Na rynku dostępne są również samosmarujące tuleje z brązu do różnych zastosowań. Tuleje z brązu można stosować w różnych zastosowaniach, w tym w przetwórstwie żywności, formowaniu wtryskowym, maszynach samochodowych, maszynach do robót ziemnych, produkcji stali i.

Tuleja z brązu

Tuleja grafitowa

Tuleje grafitowe znajdują zastosowanie w wielu zastosowaniach ze względu na ich unikalne właściwości mechaniczne i fizyczne. Tuleje grafitowe mają niski współczynnik tarcia, co pomaga poprawić wydajność, produktywność i wydajność maszyn przędzalniczych. Grafit, naturalnie oleisty minerał, jest jednym z najlepszych materiałów na tuleje, ponieważ zmniejsza tarcie bez użycia dodatkowego płynu. Do produkcji łożysk smarowanych grafitem stosuje się tuleje z brązu z czopami grafitowymi. Grafit ma najwyższą stabilność temperaturową, zachowując swój kształt i strukturę w temperaturach do 5000°F. Grafit jest szeroko stosowany w środowiskach termicznych, takich jak systemy przenoszące obciążenia, gdzie smary i smary metalowe ulegają zniszczeniu. Wykładziny grafitowe można stosować do różnych celów, w tym do pieców i piekarników, do zastosowań spożywczych, w przemyśle chemicznym, przemyśle motoryzacyjnym, w przemyśle metalowym i.

Tuleja grafitowa

Tuleja stalowa

Jak sama nazwa wskazuje, tuleje stalowe wykonywane są ze stali lub stali nierdzewnej. Tuleje te są wykonane z bardzo wytrzymałej stali, co czyni je idealnym narzędziem do zastosowań obrotowych przy niskich prędkościach. Tuleje stalowe są produkowane przy użyciu przyjaznych dla środowiska metod produkcji, które zwiększają uzysk materiału i zmniejszają odpryski.

Tuleja stalowa

Mosiężna tuleja

Tuleje mosiężne, zwane także tulejami mosiężnymi, są zwykle wykonane z mosiądzu. Mosiężna tuleja jest elementem sworznia, który pomaga chronić korpus przed uszkodzeniami spowodowanymi siłą przenoszoną przez wał. Tuleje mosiężne są stosowane w różnych zastosowaniach, w tym w silnikach elektrycznych, silnikach samochodowych i. Dodatkowo tuleje mosiężne są dostępne w różnych rozmiarach, ponieważ można je dopasować do cienkich i grubych ścianek, kołnierzy, cylindrycznych, kołnierzowych itp.

Tuleja aluminiowa

Preferowane są tuleje aluminiowe ze względu na ich twardość, która zapewnia długą żywotność. Początkowo stosowano go w rowerach, ale stopniowo zaczęto go stosować w samochodach, a obecnie jest stosowany w wielu różnych maszynach. Tuleje aluminiowe wytrzymują duże obciążenia osiowe i promieniowe, co czyni je ważnym kandydatem do stosowania w przemyśle lotniczym i rolniczym. Niektóre z ich typowych zastosowań obejmują zastosowanie w cylindrach hydraulicznych używanych do instalowania oprzyrządowania (takich jak korki spustowe/wlewy płynu, wzierniki płynu lub elementy odpowietrzające), naczyniach i zbiornikach.

Tuleja aluminiowa

Tuleja bimetaliczna

Jak sama nazwa wskazuje, tuleje bimetaliczne wykonane są z dwóch różnych metali. W większości przypadków pierwszym metalem jest stal, podczas gdy inne metale mogą obejmować miedź, aluminium, a nawet mosiądz. Ta bimetaliczna warstwa pełni rolę wewnętrznego pokrycia tulei, zapewniając dobrą ochronę przed zużyciem. Są szczególnie przydatne w zastosowaniach, w których występują umiarkowane obciążenia przy średnich prędkościach lub duże obciążenia przy niskich prędkościach.

Tuleja z tworzywa sztucznego

Tuleje plastikowe są doskonałą alternatywą dla tulei metalowych w wielu zastosowaniach ze względu na ich mniejsze zużycie. Tuleje plastikowe są lekkie i mają niższy współczynnik tarcia niż tuleje metalowe. Ponieważ są wykonane z tworzywa sztucznego, można je łatwo dostosować pod obciążeniem i zachować optymalną wydajność. Wykonane z kompozytowego tworzywa sztucznego, mają wysoką wytrzymałość na rozciąganie i mogą być stosowane w różnych zastosowaniach przemysłowych. Tuleje z tworzyw sztucznych składają się głównie ze stopów termoplastycznych i stałych smarów. Mają także matrycę włóknistą, która zwiększa ich wytrzymałość strukturalną. Są stosunkowo tańsze, ponieważ są wykonane z tanich materiałów, takich jak polietylen, nylon, teflon i o bardzo wysokiej masie cząsteczkowej. Wysokiej klasy tworzywa sztuczne, takie jak Torlon, PEEK i Vespel, stanowią szeroką gamę drogich tulei z tworzyw sztucznych. Istnieją cztery inne typy tulei z tworzyw sztucznych:

Tuleja nylonowa

Tuleje nylonowe są mocne i trwałe i w wielu zastosowaniach coraz częściej zastępują tuleje metalowe. Materiał ma doskonałą odporność na zużycie i nie wymaga zewnętrznego smarowania. Tuleje nylonowe, choć mocne, są lekkie i nie wytwarzają tak dużego hałasu podczas pracy, jak tuleje metalowe. Mają niski współczynnik tarcia i wysoką odporność na słabe kwasy, paliwa i zasady.

Tuleja nylonowa

Tuleja polimerowa

Samosmarujące i bezobsługowe tuleje polimerowe produkowane są w konstrukcji plecionej, która zapewnia wysoką wytrzymałość na rozciąganie i z łatwością przewyższa tuleje do form wtryskowych. Są bardzo odporne na duże obciążenia i zużycie, dzięki czemu nadają się do zastosowań związanych z oscylacjami i dużymi prędkościami. Tuleje polimerowe są w większości obojętne chemicznie; mają niską nasiąkliwość i mogą pracować w wysokich temperaturach bez odkształceń.

Tuleja polimerowa

Tuleja PTFE

Tuleje PTFE charakteryzują się niskim tarciem i wytrzymują wysokie wahania temperatury, dzięki czemu nadają się do różnych zastosowań przemysłowych. Są one klasyfikowane jako tuleje wielofunkcyjne, ponieważ mogą być stosowane w różnych gałęziach przemysłu, takich jak elektrownie, ciepłownictwo, nuklearne, chemiczne, farmaceutyczne, a nawet elektrownie. Można je powszechnie spotkać w pociągach i maszynach o dużej wydajności. Wykonane są z materiałów charakteryzujących się dużą odpornością na czynniki środowiskowe, odpornością na ciepło, niskim współczynnikiem tarcia oraz właściwościami nieprzywierającymi. Jedyną wadą jest to, że są bardzo elastyczne, co oznacza, że ​​często mogą się czołgać lub skręcać. Dodając wypełniacze, problem ten można również rozwiązać i umożliwić producentom oferowanie tulei o dużej wszechstronności.

Tuleja PTFE

Tuleja poliacetalowa

Tuleje poliacetalowe zostały opracowane z myślą o samosmarowaniu i nadają się do dużych obciążeń przy niskich prędkościach. Mają dobrą odporność na zużycie i niski współczynnik tarcia. Zastosowania tulei POM są szeroko stosowane w rolnictwie, inżynierii lądowej, maszynach i budownictwie. Tuleje polioksymetylenowe lub tuleje POM są zwykle wykonane ze stalowego podłoża pokrytego warstwą spiekanej miedzi/brązu. Na koniec na warstwę miedzi/brązu nakłada się warstwę POM, która zawiera wgłębienia tłuszczowe zatrzymujące smar.

Typy tulei według kształtu

Pod względem kształtu istnieją cztery główne typy tulei.

Cylindryczna tuleja ślizgowa

Jak sama nazwa wskazuje, tuleje cylindryczne mają kształt cylindryczny, są produkowane według standardowych wymiarów przemysłowych i stanowią części maszyn gotowe do montażu. Cylindryczna tuleja ma podkładki od wewnątrz i na zewnątrz, które podtrzymują warstwę ślizgową pośrodku. Tuleje cylindryczne są mocniejsze niż łożyska i mogą wytrzymać większe siły niż łożyska metalowe, co czyni je idealnymi do jednokierunkowych obciążeń zmiennych, ruchów obrotowych i łożysk prowadzących osiowych.

Cylindryczna tuleja ślizgowa

Tuleja kołnierzowa

Tuleje kołnierzowe są prawie identyczne z tulejami cylindrycznymi, ale z jedną oczywistą różnicą: mają kołnierz na jednym końcu. Kołnierze można wykorzystywać do różnych celów, od montażu tulei lub wyrównywania po wygodną instalację. Zwykle stosowane w zastosowaniach ze śrubami przelotowymi, pozwalają na użycie śrub o mniejszej średnicy w celu zmniejszenia ciężaru bez powodowania mniejszej powierzchni podparcia łącznika dla ściany dźwigara, jednocześnie zmniejszając naprężenia na gwintach śrub montażowych.

Tuleja kołnierzowa

Myjka ciśnieniowa

Sama podkładka oporowa nie jest tuleją, ale jest bardzo ważnym elementem. Są to w zasadzie płaskie podkładki, które znajdują się pomiędzy elementem stałym a powierzchnią toczną i przenoszą obciążenia osiowe lub ruch na boki wału, ograniczając jakikolwiek ruch wzdłuż wału. Tworzą powierzchnię, na której opiera się łożysko lub tuleja.

Myjka ciśnieniowa

Płyty przesuwne

Płytki ślizgowe są powszechnymi komponentami stosowanymi w produkcji narzędzi i form. Są łatwe w utrzymaniu i są popularne w branżach takich jak motoryzacja, budowa maszyn, dźwigi, technologia spawania, wtryskarki i technologia przenośników. Płytki ślizgowe są uważane za łożyska liniowe i mogą stanowić przedłużenia mostów lub innych elementów mechanicznych. Zasada jest bardzo podobna do zasady działania łożyska lub tulei. Jedna z płytek jest nieruchoma, a druga ślizga się po niej, zapobiegając rozszerzaniu się lub kurczeniu. Deskorolki mogą być wykonane z różnych materiałów, od stali po PTFE i TEF-MET.

Ograniczenia obciążenia i prędkości tulei

Tuleje są zwykle używane do większych obciążeń i mniejszych prędkości. Maszyny przemysłowe korzystają z trwałych tulei, które wytrzymują duże obciążenia i obciążenia udarowe. W przypadku tulei należy uwzględnić nagrzewanie cierne. Dwa główne czynniki wpływające na ciepło to ciśnienie jednostkowe (P) i prędkość powierzchniowa (V). Iloczynem ciśnienia jednostkowego i prędkości powierzchniowej jest prędkość ciśnienia (PV). Aby określić, czy przepust nadaje się do dowolnego zastosowania, najpierw znajdź graniczną wartość PV podaną przez producenta. Aby zapewnić bezpieczną pracę, wartość PV obliczona przez aplikację musi być niższa od granicznej wartości PV określonej przez producenta.

Oblicz wartość PV aplikacji: PV=P×V
Określ prędkość powierzchniową (V): V=0.262×rpm×D Rpm = liczba obrotów wału na minutę D = średnica wału (cale)
Określ ciśnienie (P): P = całkowite obciążenie (funty) / powierzchnia styku (cale²) powierzchnia styku = D (średnica wału w calach) x L (długość osłony)

Efekt ograniczenia wartości PV można zobaczyć na tym wykresie, który porównuje prędkość z obciążeniem dla tulei z brązu i Nyloilu. W wewnętrznym badaniu inżynieryjnym zastosowano ściernice R-3320 firmy Reliance Foundry z tulejami z brązu Nycast Nyloil i C93200 w celu przetestowania wpływu ograniczeń PV tulei. Jak wspomniano wcześniej, tuleje są zwykle używane do cięższych obciążeń przy mniejszych prędkościach. Widać to wyraźnie na schemacie, ponieważ żadna tuleja nie jest w stanie wytrzymać znacznych obciążeń przy dużych prędkościach. Im większa prędkość, tym mniejsza nośność. Wartości P-max (psi) i V-max (fpm) są podawane przez producenta dla każdego produktu. P-max to maksymalne obciążenie przy 0 obr/min, a V-max to maksymalna prędkość przy niewielkim obciążeniu (maksymalna prędkość obrotowa wału). W zastosowaniach praktycznych porównaj obliczone wartości P, V i PV z maksymalnymi tolerancjami, aby określić, czy tuleja będzie działać. Upewnij się, że przepust działa w zakresie poniżej granicznej krzywej PV.

Tuleje kontra łożyska

Istnieje wiele czynników decydujących o tym, czy tuleja lub łożysko nadaje się do konkretnego zastosowania. Każdy z nich ma swoje zalety i wady, które należy wziąć pod uwagę podczas procesu selekcji.

Zalety tulei

  • Chociaż tuleja jest technicznie rodzajem łożyska, jest to pojedynczy element przeznaczony do podtrzymywania wału. Działa poprzez ruch ślizgowy pomiędzy ruchomymi powierzchniami, zapewniając ruch o wyjątkowo niskim tarciu, minimalizując w ten sposób zużycie energii, hałas i zużycie części.

  • Jako pojedynczy element, tuleje mają podczas montażu przewagę nad łożyskami i są tańsze. Zwykle są samosmarujące i zapewniają cichszą pracę niż większość łożysk.

Wady tulei

  • Tuleja musi pokonać tarcie statyczne, zwane drganiem i poślizgiem, zanim będzie mogła się poruszyć, zwłaszcza gdy układ ruchu liniowego jest zużyty lub niewspółosiowy, co powoduje, że tuleja porusza się w sposób nierówny i nierówny.

  • Tuleje, zwłaszcza tańsze, mają zwykle szersze tolerancje i dlatego są mniej precyzyjne pasowane na gładkich prętach.

Zalety łożysk

  • Łożyska zazwyczaj zapewniają płynniejszy ruch niż tuleje, pokonując tarcie poprzez toczenie, a nie ślizganie.

  • Zwykle są wykonane precyzyjniej niż tuleje, z mniejszymi tolerancjami dla lepszego dopasowania, co skutkuje mniejszymi luzami i luzami.

  • Łożyska oferują również znaczną przewagę nad tulejami w środowiskach o dużych prędkościach.

Wady łożysk

  • Wysoki koszt w porównaniu do kosztu obudowy (około sześćdziesiąt razy).

  • Wymaga kompleksowej konserwacji, często obejmującej smarowanie

  • Głośny dźwięk pracy

  • Nieprawidłowo zamontowane lub uszkodzone łożyska mogą spowodować uszkodzenie innych elementów, jeśli pękną.

Wybór pomiędzy łożyskami a tulejami

Czynniki, o których należy pamiętać przy wyborze tulei lub łożysk, powinny obejmować następujące elementy (w kolejności preferencji):

  • Prędkość i obciążenie: Czy koło wytrzyma większe obciążenie przy niższych prędkościach lub mniejsze obciążenie przy wyższych prędkościach? Tam, gdzie istotna jest duża prędkość, łożyska stanowią lepsze rozwiązanie, a tuleje dobrze reagują na zastosowania przy niskich prędkościach i dużych obciążeniach.

  • Gładka operacja: Łożyska są lepszym wyborem ze względu na płynniejszą pracę ze względu na „stick-slip”, częsty problem z tulejami.

  • Konserwacja/smarowanie: Zastosowania bezobsługowe z możliwością samosmarowania, zwłaszcza w przemyśle suchej żywności i przemyśle tekstylnym, często preferują tuleje.

  • Hałas podczas pracy: Gdy kluczową kwestią jest cicha praca, tuleje są na ogół cichsze niż łożyska.

  • Budżet: Budżet jest kluczowym czynnikiem, ponieważ tuleje zwykle kosztują znacznie mniej niż łożyska, co czyni je opłacalną opcją. Tuleje kosztują zwykle od sześciu do dziesięciu razy mniej niż łożyska.

Przy wyborze pomiędzy łożyskami i tulejami należy wziąć pod uwagę specyficzne zastosowanie, środowisko pracy oraz różne warunki i ograniczenia pracy. Zrozumienie zalet i wad każdego typu może pomóc w określeniu, który typ zapewnia najlepsze rozwiązanie. Niezależnie od tego, czy szukasz tulei, czy łożysk, dowiedz się, dlaczego każdy produkt istnieje i jakie korzyści ze sobą niesie. Aubearing może pomóc Ci dokonać dobrego wyboru. Jeśli potrzebujesz produktu, który wytrzyma długotrwałe użytkowanie przy większych obciążeniach i wyższych prędkościach, najlepszym wyborem będą łożyska. Jeśli jednak nie potrzebujesz czegoś zbyt intensywnego to wystarczy tulejka. Ogólnie rzecz biorąc, tuleje są tańsze niż łożyska, więc jeśli masz napięty budżet, tuleje są również dobrym rozwiązaniem! Podsumowując, jeśli chodzi o wybór łożyska i tulei, tak naprawdę zależy to od potrzeb konkretnego zastosowania.