Analiza structurii și funcției lagărelor: comparație între rulmenți de alunecare și rulmenți

Structura și funcția lagărelor de alunecare
Lagărele de alunecare, după cum sugerează și numele, realizează funcții de sprijin și rotație prin alunecare relativă între pivot (adică componenta care susține arborele) și bucșa rulmentului. Structura sa de bază constă în principal din trei părți: jurnalul, bucșa rulmentului și stratul de material anti-fricțiune de pe suprafața interioară a bucșei lagărului - căptușeala rulmentului.

Jurnal: Ca componentă montată direct pe arbore, materialul și precizia jurnalului sunt direct legate de rezistența la uzură și stabilitatea de rulare a rulmentului. De obicei, este fabricat din oțel aliat de înaltă rezistență și duritate ridicată sau oțel inoxidabil pentru a asigura o bună stabilitate dimensională și rezistență la oboseală în timpul funcționării pe termen lung.
Bucșă de rulment: Bucșa de rulment este componenta din rulment de alunecare a motorului care contactează direct jurnalul, iar designul său trebuie să ia în considerare performanța bună de lubrifiere și rezistența la uzură. Materialele obișnuite ale bucșei de rulment includ bronzul, fonta, aliajul babbitt etc. Aceste materiale nu numai că au rezistență și duritate suficientă, dar pot și reduce pierderile prin frecare în condiții bune de lubrifiere.
Căptușeală lagăr: Pentru a îmbunătăți rezistența la uzură și a prelungi durata de viață a bucșei rulmentului, un strat de material anti-fricțiune, adică căptușeala rulmentului, este de obicei turnat pe suprafața interioară a bucșei rulmentului. Acest strat de material este în mare parte din materiale auto-lubrifiante, cum ar fi politetrafluoretilena (PTFE), grafit etc., care pot reduce efectiv coeficientul de frecare, consumul de energie și uzura în condiții de frecare uscată sau de ungere limită.
Rulmenții de alunecare sunt utilizați pe scară largă în cazurile de încărcare mare, viteză redusă și încărcare de impact datorită structurii lor simple, capacității mari de încărcare și adaptabilității puternice. Cu toate acestea, dezavantajele lor, cum ar fi rezistența mare la frecare, consumul mare de energie și necesitatea unui suport bun al sistemului de lubrifiere, nu pot fi ignorate.

Structura și funcția rulmenților
În schimb, rulmenții reduc frecarea și realizează o rotație eficientă prin rularea elementelor de rulare (cum ar fi bile și role) între inelele interioare și exterioare. Structura sa de bază constă din patru părți: inel interior, inel exterior, element de rulare și cadru de poziționare de protecție.

Inelul interior și inelul exterior: Inelul interior este fixat pe arbore, iar inelul exterior este instalat pe scaunul sau carcasa rulmentului, care împreună constituie calea de mișcare a elementului de rulare. Materialele inelelor interioare și exterioare sunt în mare parte din oțel cu conținut de crom cu conținut ridicat de carbon, pentru a asigura duritate și rezistență la uzură suficientă.
Element de rulare: Este componenta de bază a rulmentului, care transmite sarcina și reduce frecarea prin mișcarea sa de rulare. Elementele de rulare comune includ rulmenți cu bile și rulmenți cu role. Rulmenții cu bile sunt potriviți pentru aplicații de mare viteză și de sarcină ușoară, în timp ce rulmenții cu role sunt mai potriviti pentru aplicații cu sarcină grea și cu viteză mică.
Cadru de poziționare de protecție: folosit pentru a menține distanța dintre elementele de rulare pentru a preveni contactul lor între ele sau blocarea între inelele interioare și exterioare și, de asemenea, ajută la ghidarea traiectoriei corecte de mișcare a elementelor de rulare.
Rulmenții sunt utilizați pe scară largă în echipamentele mecanice de mare viteză, de înaltă precizie și de sarcină ușoară datorită avantajelor lor, cum ar fi rezistența scăzută la frecare, pornirea flexibilă și întreținerea ușoară. Cu toate acestea, costul lor de fabricație este relativ ridicat și au, de asemenea, anumite cerințe pentru precizia instalării și condițiile de lubrifiere.