Upotreba radijalnog kugličnog ležaja kao komponente u stroju

Što su radijalni kuglični ležajevi?

Radijalno kuglični ležaj je primjer visokoučinkovitih, preciznih ležajeva gdje je mehaničko djelovanje primijenjene sile koja se prenosi kroz površinu ležaja radijalno u odnosu na glavnu os pogonskog kotača. Oni su najčešće korišteni i najpopularniji u primjenama industrijskih strojeva zahvaljujući svojoj fleksibilnosti. Radijalni kuglični ležajevi toliko su svestrani da se koriste u svemu, od najjednostavnijih do najsloženijih strojeva. I nalaze se u svemu, od satova, preko helikoptera, do rekreacijskih vozila.

Korištenje radijalnog kugličnog ležaja kao komponente u stroju može biti jednostavno kao kućište kugličnog ležaja s jednim utorom ili može sadržavati jednostruki i dvostruki utorni ležaj. Kuglični ležajevi s jednim utorom prvenstveno se koriste za prijenose s jednom brzinom. Kućište ležaja s dva utora daje mogućnost napajanja različitih strojeva s istim sustavom, a može se pronaći u sustavima prijenosa i spojke za teške uvjete rada.

Kako bi radijalni kuglični ležaj imao najbolje rezultate, moraju biti pažljivo odabrani. Osnovna nosivost za jedan red je tisućinka inča po linearnom inču, dok je maksimalna nosivost dvije tisućinke inča po linearnom inču. Tipično, jednoredni radijalni kuglični ležajevi izrađuju se u paru, s jednim balonom po kućištu para.

Jedna od češćih upotreba radijalnih kugličnih ležajeva je uporaba sklopa iz jednog dijela. To se može postići na mnogo različitih načina. Prvo, kućište se može konstruirati s ravnim kuglicama probijanjem rupe kroz kućište i na dnu materijalnog ležaja. Ovaj proces je poznat kao spajanje. Zatim se sklop može opteretiti u ležaj koji će imati kuglice okomite na smjer rotacije i radijalno poravnate s linearnom osi.

U situaciji kada se sklop mora poduprijeti iz više smjerova odjednom, kao što je kada se upravljač podupire s obje osovine istovremeno, kućište ležaja može se konstruirati s višedijelnim sklopom. Da bi se rotirale, kuglice se kontroliraju putem računalnog sustava. Kut rotacije obično se postavlja pomoću varijable u računalu. Dva najčešća računalno kontrolirana odabira kuta su 90 stupnjeva i puni krug.

Postoje neki slučajevi kada ležaj mora podnijeti puno veće opterećenje od samo jedne ili dvije kuglice. U ovom slučaju, sklop se podupire na tri ili četiri točke. Za podnošenje ove vrste opterećenja koriste se materijali visoke čvrstoće. Najčešće komponente koje se koriste za ove ležajeve su nehrđajući čelik, titan i ugljični čelik. Popularni ležaj pod nazivom HBC (High Bacterial Bearing) izrađen je od kuglica od nehrđajućeg čelika od 18 mikrona i sposoban je izdržati ekstremne temperature i naprezanja.