Primjena kotrljajućih i kliznih ležajeva
Ležaj je sklop koji podupire vratilo, osovinu ili drugi pokretni dio i smanjuje trenje između dodirnih površina. Zahvaljujući tome mehanizmi se okreću ili pomiču ravnomjernije, manje se troše i podnose proračunska radijalna, aksijalna ili kombinirana opterećenja.
Primjenjuju se u gotovo svoj tehnici: elektromotorima, crpkama, reduktorima, automobilima, željeznici, alatnim strojevima, kućanskim uređajima, poljoprivrednim strojevima, građevinskoj opremi i industrijskim linijama. Vrsta se bira prema opterećenju, brzini, temperaturi, mazivu, onečišćenosti, potrebnom vijeku i raspoloživom prostoru.
Tipovi i vrste ležajeva
Prema načelu rada razlikuju se dvije velike skupine: kotrljajući i klizni. U kotrljajućima se između prstenova nalaze kuglice, cilindrični, igličasti, stožasti ili drugi valjci. U kliznima vratilo ili osovina radi po površini čahure, košuljice ili vodilice, a trenje smanjuju materijal tarnog para i mazivo.
Dijele se i prema smjeru opterećenja. Radijalni uglavnom podnose opterećenje poprečno na os vratila, aksijalni uzduž osi, a radijalno-aksijalni kombinirano. U stvarnim se mehanizmima uz naziv vrste uzimaju u obzir konstrukcija, materijal, dosjed, razred preciznosti, brtvljenje i uvjeti podmazivanja.
Primjena kotrljajućih ležajeva
Primjenjuju se gdje su potrebni mali moment trenja, stabilno okretanje i jednostavna zamjena standardnog sklopa. Kuglični su česti pri srednjim opterećenjima i velikim brzinama. Valjkasti su prikladni za veća radijalna opterećenja, a stožasti mogu istodobno podnijeti radijalne i aksijalne sile. Igličasti su praktični u kompaktnim mehanizmima s malo radijalnog prostora.
Glavna područja:
- Elektromotori, generatori, ventilatori i crpke, gdje su važni ravnomjerno okretanje, vijek i nadzor vibracija.
- Automobili, prikolice, poljoprivredni i građevinski strojevi. Primjenjuju se u glavčinama, mjenjačima, pogonima, valjcima, priključcima i pomoćnim sklopovima.
- Alatni strojevi, transporteri i industrijska oprema. Podupiru vretena, vratila, bubnjeve, valjke i reduktore.
- Kućanski uređaji i električni alati: perilice, usisavači, bušilice, brusilice, kuhinjski uređaji i mali električni pogoni.
- Metalurgija, rudarska oprema i teški strojevi, gdje se biraju konstrukcije za velika opterećenja, onečišćenje, vibracije i povišene temperature.
Primjena kliznih ležajeva
Jednostavne su konstrukcije: obično čahura, košuljica ili oslonac po kojem se kreće vratilo ili drugi dio. Mogu biti kompaktni, podnositi velika opterećenja pri maloj brzini, udare i uvjete u kojima je kotrljajući ležaj teže zaštititi od nečistoće. Za normalan rad često je potrebno prikladno mazivo, iako postoje samopodmazujući materijali.
Tipična područja:
- Čahure, zglobovi i svornjaci građevinskih, cestovnih i poljoprivrednih strojeva.
- Klizni oslonci vratila, vodilice alatnih strojeva, linearna gibanja i sklopovi ograničenog prostora.
- Motori, kompresori, turbine i teški industrijski agregati s košuljicama i hidrodinamičkim podmazivanjem.
- Sklopovi male brzine, velikog opterećenja, vibracija ili povremenih udara.
- Mehanizmi kojima su važni jednostavna konstrukcija, popravljivost i otpornost na onečišćeno okruženje.
Kako odabrati ležaj
Uzimaju se u obzir vrsta gibanja, veličina i smjer opterećenja, brzina vrtnje, radna temperatura, udari, zahtjevi za preciznost, mazivo i uvjeti održavanja. Kotrljajući se češće biraju za standardne rotirajuće sklopove dobrog vijeka i malog trenja. Klizni se primjenjuju gdje su potrebni kompaktnost, velika nosivost, rad pri udarima ili jednostavna konstrukcija.
Primjena se zato ne može svesti na jednu granu. Ležajevi se upotrebljavaju u svim mehanizmima u kojima treba poduprijeti gibanje dijelova i nadzirati trenje, trošenje i opterećenje.
Česta pitanja
Gdje se ležajevi najčešće primjenjuju?
Primjenjuju se u elektromotorima, crpkama, reduktorima, automobilima, alatnim strojevima, transporterima, kućanskim uređajima i industrijskoj opremi. Potrebni su gdje se vratilo, osovina ili drugi dio mora okretati ili pomicati uz manje trenje.
Po čemu se kotrljajući ležajevi razlikuju od kliznih?
U kotrljajućima opterećenje prenose kuglice ili valjci, pa su prikladni za standardne rotirajuće sklopove. U kliznima vratilo radi po površini čahure ili košuljice, što je praktično pri velikim opterećenjima, malim brzinama, udarima i ograničenom prostoru.
Zašto se ležajevi brzo kvare?
Česti uzroci preranog trošenja jesu pogrešan odabir prema opterećenju i brzini, loše podmazivanje, onečišćenje, neporavnanost pri montaži, pregrijavanje, vibracije i neodgovarajući dosjedi. Za odgovorne sklopove odabiru se proračunom.