Kotrljajući ležaj, koji se naziva i škarasti ležaj ili kotrljajući ležaj

Uvod u kotrljajuće ležajeve

A kotrljajući ležaj , koji se također naziva škarasta ruka ili kotrljajući ležaj, je valjak koji ne nosi dodirni ležaj koji nosi opterećenje preko kontaktnih komponenti kotrljanja između dva valjkasta prstena koja se nazivaju kotrljajući elementi. Kotrljajuća tijela se pomoću bregastog mehanizma postavljaju između dviju susjednih ležajnih površina. Relativno kretanje kotrljajućih tijela uzrokuje da se kotrljajući dijelovi kotrljaju bez velikog trenja kotrljanja i također s manje klizanja. Za razliku od bregastog ležaja, ležaj sa škarastim krakom ima mnogo manji otpor kotrljanja i mnogo više proklizava. Kotrljajući elementi ležaja sa škarastim krakom dizajnirani su za klizanje duž veće duljine osovine od ekscentričnog ležaja.

Razvijene su mnoge vrste kotrljajućih ležajeva koji se koriste u različitim industrijama kao što su pomorstvo, automobilska industrija, pomorstvo, građevinarstvo i industrijski strojevi. Većina kotrljajućih ležajeva je precizno strojno obrađena i mora se sastaviti korištenjem minimalne količine alata. Kako je oprema koja se koristi u montažnim linijama obično vrlo složena, većina proizvođača radije povjerava montažu opreme drugoj tvrtki. Ovaj proces montaže smanjuje troškove i minimalizira prekid poslovanja. U nekim slučajevima OEM može imati izravnu kontrolu nad sastavljanjem svojih proizvoda i to im daje konkurentsku prednost.

Općenito, sklop kotrljajućeg ležaja sastoji se od niza kuglica pričvršćenih na zajedničku bazu s protunavojima sa svake strane. Kuglice su obično izrađene od silicij karbida ili grafita. Kuglice ležaja visoke kvalitete mogu izdržati visoke temperature bolje od kuglica niske kvalitete i obično su obložene epoksidom ili poliimidom. Debljina premaza ovisi o nekoliko čimbenika uključujući proces proizvodnje i vrstu kuglica. Niskokvalitetne kuglice od silikon karbida i grafita ne prianjaju pravilno na površinu i mogu se lako razgraditi nakon kratkog vremena.

Dok toplina i abrazivno trošenje obično uzrokuju trenje u sklopu kotrljajućeg ležaja, postoje i drugi uzroci oštećenja koji mogu ubrzati razgradnju kuglica. Krhotine strojeva koji stvaraju ležaj također često mogu uzrokovati štetu. Osim toga, brušenje ili bušenje također mogu uzrokovati abrazivno trošenje i smanjiti životni vijek ležajeva. Osim toga, kemijske reakcije tijekom obrade mogu uzrokovati abrazivno trošenje, kao što je podmazivanje, ili mogu uzrokovati kemijsko vezivanje materijala ležaja s brusnim kamenom.

Postoje dvije osnovne vrste valjaka koji se nalaze u ležajevima. Jedan tip ima osovinu s jednim valjkom na obje strane i ima jedno lice na jednoj strani osovine i drugo lice na drugoj strani. Druga vrsta konfiguracije valjka ima jedno aksijalno opterećenje koje se kotrlja s obje strane i ima jedno lice na jednoj strani osovine i drugo lice na suprotnoj strani. Općenito, valjci za aksijalno opterećenje pružaju veći otpor radijalnom opterećenju i povećavaju ukupnu duljinu ležaja.

Na performanse proizvoda s kotrljajućim ležajevima utječe nekoliko čimbenika. Na primjer, središte mase ili CCM sustava utjecat će na količinu dinamičke sile koju motor zupčanika može ispoljiti prije nego što počne slabiti. Duljina zuba zupčanika s obje strane ležaja također će utjecati na količinu mehaničke energije koja se može generirati. Međutim, najvažniji čimbenik uvijek će biti aksijalna nosivost opreme. Što je veći kapacitet aksijalnog opterećenja ili omjer težine osovina-osovina, to će ležaj biti jači u održavanju prave količine kutnog momenta.