Łożyska ślizgowe - podstawowe rodzaje Łożyska o tarciu suchym (bezsmarowe, samosmarne) Łożyska porowate impregnowane smarem
Łożyska samosmarne, bezsmarowe, suche 2 WCZORAJ Obsługa techniczna samochodu FSO Warszawa (OT-I - co 3000 km) 12 różnych czynności smarowniczych wykonywanych co 3000 km
Łożyska samosmarne, bezsmarowe, suche 3 DZIŚ Obsługa techniczna samochodu Ford FOCUS - co 15 000 km Na dwóch stronach wykazu czynności obsługowych DWIE POZYCJE przewidują smarowanie i nie dotyczy to łożysk!
... a nawet samoprzylepna folia do wycinania nożyczkami! Łożyska samosmarne, bezsmarowe, suche 4 Wiele materiałów o różnym składzie, strukturze, właściwościach Gotowe łożyska - poprzeczne, wzdłużne, materiał ślizgowy do samodzielnego kształtowania, elementy o nietypowych kształtach,
Zasada działania Łożyska hydrodynamiczne Sposób realizacji Przykłady konstrukcji
Łożyska hydrodynamiczne Nieco historii: Beauchamp Tower 1884 stwierdził istnienie wysokiego ciśnienia między czopem a panwią łożyska osi wagonu Osborne Reynolds teoria 1886 x h 3 p x z h 3 p z 6 u 1 u 2 h x 2v 1
Smarowanie Cel smarowania? Zmniejszenie tarcia wyeliminowanie lub zmniejszenie zużycia a także polepszenie odprowadzanie ciepła odprowadzanie produktów zużycia Rodzaje środków smarowych: stałe... Plastyczne... Ciekłe... Gazowe...
Środki smarowe Lepkość dynamiczna F dv A dh Jednostki Ns/m 2 Lepkość kinematyczna m 2 /s Przykładowe wartości [mns/m 2 ] (w temp 20 C) olej silnikowy SAE 5W/30 300 olej rzepakowy 100 nafta 6 woda 1 powietrze 0.018
Środki smarowe Zależność lepkości od temperatury (lepkość kinematyczna mm 2 /s w temp -18 C/100 C) olej silnikowy SAE 5W/30 1300/9.6 oleje przemysłowe (np. turbinowy) TU 32 lepkość w 40 C/100 C [mm 2 /s] 32/6 oznaczenia lepkości wg ISO - VG (viscosity grade) VG X - lepkość kinematyczna w [mm 2 /s] w temp. 40 C VG-2... VG-32, VG-46, VG-68, VG-100, VG-150... VG-1500 inne ważne właściwości: smarność temperatura mętnienia i zapłonu odporność na starzenie, ochrona przed korozją skłonność do pienienia
Hydrodynamiczne łożysko poprzeczne Łożysko cylindryczne Podstawowe zjawiska - generowanie nośności hydrodynamicznej generowanie ciepła
Hydrodynamiczne łożysko poprzeczne Łożysko cylindryczne Kryteria bezpiecznej pracy: minimalna grubość filmu większa od dopuszczalnej Maksymalna temperatura mniejsza od dopuszczalnej Metody obliczeniowe umożliwiają wyznaczenie podstawowych charakterystyk łożyska: temperatura minimalna grubość warstwy smaru opory ruchu maksymalne ciśnienie kształt profilu ciśnienia
Łożyska hydrodynamiczne Równowaga cieplna w łożysku Odbieranie ciepła
Łożyska hydrodynamiczne Dostarczanie środka smarowego Odbieranie ciepła z łożyskachłodnice wewnętrzne chłodnice zewnętrzne
Łożyska hydrodynamiczne Dostarczanie środka smarowego
Łożyska hydrodynamiczne Przykłady konstrukcji całego zespołu łożysko + korpus
Łożyska hydrodynamiczne - Przy mniejszych średnicach stosuje się gotowe łożyska dobierane według uproszczonych metod z katalogów wytwórców metody projektowania Przy większych średnicach indywidualne projektowanie z wykorzystaniem złożonych programów komputerowych
Łożyska toczne, a łożyska hydrodynamiczne - porównanie Łożyska toczne typowe zalety: mniejsze opory tarcia niż w łożyskach o tarciu suchym lub mieszanym ale większe niż w łożyskach o tarciu płynnym małe tarcie spoczynkowe (ważne dla układów o częstym rozruchu) mniejsze zużycie środków smarowych - ekologia uproszczona obsługa łatwe remonty - wymiana kompletnego zespołu, brak zużycia czopów niskie koszty przy małych i średnich średnicach Typowe wady: mała trwałość - zawsze ograniczona z uwagi na zmęczenie materiału ale stosunkowo łatwo prognozowana mała odporność na obciążenia dynamiczne i duże prędkości większy hałas i drgania, brak zdolności tłumienia drgań mała odporność na zanieczyszczenie korozję i wysokie temperatury wysoka cena przy dużych średnicach brak możliwości dzielenia łożyska w płaszczyźnie osiowej
Łożysko wzdłużne turbiny wodnej o pionowym wale
Łożysko wzdłużne turbiny wodnej (o pionowym wale)
Duże hydrodynamiczne łożyska wzdłużne - kilka faktów grubość warstwy oleju oddzielająca ruchomą tarczę od nieruchomej powierzchni klocka 20-50 m (mniej niż grubość włosa) prędkość względna nawet 30-40 m/s (ponad 100 km/h) ilość ciepła generowanego w filmie smarowym łożyska zbliżona niekiedy do 1MW (gęstość strumienia ciepła do ok. 400 kw/m 2 ) obciążenia osiowe do kilkuset ton - średnie naciski do 5-6 MPa średnice nawet ponad 5 metrów (Trzy Przełomy Chiny) - w Polsce EW Włocławek 3.4 m skutki awarii wielotygodniowe przestoje hydrozespołów o mocy kilkuset MW