Koje aspekte uključuje konstrukcijski dizajn prstena ležaja

Strukturni dizajn od prsten ležaja jedan je od ključeva performansi i životnog vijeka ležaja. Razuman konstrukcijski dizajn može poboljšati krutost, stabilnost i kapacitet nosivosti ležaja, smanjiti trenje i stvaranje topline, čime se poboljšava ukupna izvedba.

Osnovna struktura prstena ležaja:

Osnovna struktura prstena ležaja uključuje unutarnji prsten, vanjski prsten, kotrljajuće elemente i kavez. Unutarnji i vanjski prsten povezani su preko kotrljajućih elemenata (kuglica ili valjaka) kako bi formirali rotirajući sustav. Kavez se koristi za održavanje relativnog položaja kotrljajućih elemenata kako bi se osiguralo da su ravnomjerno raspoređeni i da se mogu glatko kotrljati.

Izbor kotrljajućih tijela:

Odabir kotrljajućih tijela izravno je povezan s učinkom prstena ležaja. Kotrljajuća tijela mogu biti kuglice, valjci ili igle. U nekim aplikacijama s velikim opterećenjem, velikom brzinom i visokom preciznošću koriste se valjci ili igle jer mogu izdržati veća opterećenja od loptica i imaju bolju stabilnost u uvjetima velike brzine.

Materijali i toplinska obrada unutarnjih i vanjskih prstenova:

Unutarnji i vanjski prsten prstena ležaja obično su izrađeni od materijala visoke čvrstoće i tvrdoće, poput visokokvalitetnog čelika ili posebnih legura. Postupci toplinske obrade, kao što su kaljenje i kaljenje, mogu poboljšati mehanička svojstva materijala i poboljšati otpornost na umor i trošenje.

Dizajn predopterećenja i zazora:

Pravilno prednaprezanje ležaja može poboljšati njegovu krutost, smanjiti vibracije i poboljšati stabilnost ležaja. Dizajn zazora mora biti razuman. Ne smije biti premalen da uzrokuje prekomjerno trenje, niti prevelik da uzrokuje nestabilnost ležaja tijekom rada pri velikim brzinama.

Izbor i dizajn kaveza:

Glavna funkcija kaveza je održavanje relativnog položaja kotrljajućih elemenata kako bi se osiguralo da su ravnomjerno raspoređeni i da se mogu glatko kotrljati. Dizajn kaveza trebao bi uzeti u obzir centrifugalnu silu i trenje tijekom rotacije velikom brzinom, te koristiti odgovarajuće oblike i materijale kako bi se osigurala stabilnost.

Dizajn za brtvljenje i zaštitu od prašine:

Prstenovi ležajeva obično moraju biti zabrtvljeni i zaštićeni od prašine, posebno u teškim radnim okruženjima. Korištenje učinkovitih brtvenih struktura i materijala, kao što su gumeni brtveni prstenovi, može spriječiti ulazak vanjskih čestica, vlage i onečišćenja u prsten ležaja i zaštititi unutarnje kotrljajuće elemente i ulje za podmazivanje.

Geometrija unutarnjih i vanjskih prstenova:

Geometrija unutarnjeg i vanjskog prstena izravno je povezana s raspodjelom opterećenja i krutošću ležaja. Razuman geometrijski dizajn pomaže u poboljšanju nosivosti opterećenja i krutosti ležaja i osigurava da ne dođe do abnormalne deformacije prilikom podnošenja opterećenja.