Konstrukcja Łożyskowania.pdf

(3364 KB) Pobierz
994234312.520.png
Konstrukcja łożyskowań
Układy łożysk ......................................................................................................... 160
Węzły łożyskowe ustalające i swobodne....................................................................................... 160
Węzły łożyskowe nastawne ........................................................................................................... 162
Węzły łożyskowe pływające .......................................................................................................... 162
Promieniowe osadzenie łożysk ................................................................................. 164
Dobór pasowania............................................................................................................................ 164
Zalecenia dotyczące pasowań ........................................................................................................ 167
Tablice zalecanych pasowań .......................................................................................................... 168
Tablice odchyłek granicznych pasowań ......................................................................................... 172
Pasowania dla wałów drążonych .................................................................................................. 172
Dokładność wymiarów, kształtu i obrotu elementów współpracujących ................................... 194
Chropowatość powierzchni osadzenia łożysk ............................................................................... 198
Powierzchnie bieżne na wałach i w oprawach .............................................................................. 198
Ustalenie osiowe łożysk ........................................................................................... 199
Sposoby ustaleń ............................................................................................................................. 199
Wymiary związane z zabudową łożysk ......................................................................................... 202
Projektowanie elementów towarzyszących ................................................................ 204
Napięcie wstępne łożysk .......................................................................................... 206
Rodzaje napięcia wstępnego.......................................................................................................... 206
Efekty napięcia wstępnego ............................................................................................................ 208
Wyznaczenie siły napięcia wstępnego .......................................................................................... 208
Sposoby nastawiania ..................................................................................................................... 212
Napięcie wstępne za pomocą sprężyn .......................................................................................... 216
Zachowanie właściwego napięcia wstępnego .............................................................................. 216
Łożyska i zespoły łożysk do napiętych wstępnie łożyskowań ...................................................... 217
Konstrukcja uszczelnienia ........................................................................................ 218
Rodzaje uszczelnień ....................................................................................................................... 218
Dobór rodzaju uszczelnienia .......................................................................................................... 219
Uszczelnienia w łożysku ................................................................................................................. 221
Uszczelnienia poza łożyskiem ........................................................................................................ 223
159
994234312.531.png
Konstrukcja łożyskowań
Układy łożysk
Rys. 1
Do łożyskowania obracającej się części maszyny,
np. wału, wymagane są zwykle dwa łożyska,
które w stosunku do nieruchomej części, np.
oprawy, utrzymują i prowadzą część wirującą
w kierunku promieniowym i osiowym. W zależ-
ności od zastosowania, obciążenia, wymaganej
dokładności obrotu i uwarunkowań kosztowych
łożyskowanie może składać się z
• węzłów łożyskowych ustalającego i swobod-
nego
• węzłów łożyskowych nastawnych lub
• węzłów łożyskowych „pływających”.
Łożyskowania składające się z pojedynczego
łożyska zdolnego przenosić obciążenia promie-
niowe, osiowe i momenty wywrotne, jak np. w
połączeniach przegubowych, nie zostały przed-
stawione w niniejszym katalogu. W przypadku
tego typu łożyskowań prosimy kontaktować się
z Działem Doradztwa Technicznego SKF.
Rys. 2
Węzły łożyskowe ustalające i swobodne
Łożysko ustalające na jednym końcu wału zape-
wnia promieniowe podparcie i jednocześnie usta-
la wał osiowo w obu kierunkach. Z tego powodu
łożysko to musi być ustalone zarówno na wale,
jak i w oprawie. Odpowiednimi łożyskami usta-
lającymi są łożyska poprzeczne, które mogą
przejmować obciążenia złożone, np. łożyska
kulkowe zwykłe, dwurzędowe lub parowane
jednorzędowe łożyska kulkowe skośne, łożyska
kulkowe wahliwe, łożyska baryłkowe albo dopa-
sowane pary łożysk stożkowych. Można też kon-
struować węzły łożyskowe kombinowane z od-
dzielnymi łożyskami do przejmowania obciążeń
promieniowych i osiowych. Np. łożysko walcowe
z jednym pierścieniem bez obrzeży, przejmujące
obciążenia ściśle promieniowe, jest montowane
obok łożyska kulkowego zwykłego, łożyska kul-
kowego skośnego jednorzędowego dwukierun-
kowego albo łożyska wzdłużnego dwukierun-
kowego, których zadaniem jest przejmowanie
obciążeń osiowych, a tym samym ustalenie osio-
we wału w obu kierunkach. Łożyska te (usta-
lające osiowo wał) powinny być luźno zabudo-
wane w kierunku promieniowym w gnieździe
oprawy.
Dla uniknięcia zakleszczania łożysk, uwarun-
kowanego np. rozszerzalnością cieplną wału,
Rys. 3
160
994234312.542.png 994234312.553.png 994234312.001.png 994234312.012.png 994234312.023.png 994234312.034.png 994234312.045.png 994234312.056.png 994234312.067.png 994234312.078.png 994234312.089.png 994234312.100.png 994234312.111.png 994234312.122.png 994234312.133.png 994234312.144.png 994234312.154.png 994234312.165.png 994234312.176.png 994234312.187.png 994234312.198.png 994234312.209.png 994234312.220.png 994234312.231.png 994234312.242.png 994234312.253.png 994234312.264.png 994234312.275.png 994234312.286.png 994234312.297.png 994234312.308.png 994234312.319.png 994234312.330.png 994234312.341.png 994234312.352.png 994234312.363.png 994234312.374.png 994234312.385.png 994234312.396.png 994234312.407.png 994234312.418.png 994234312.428.png 994234312.439.png 994234312.450.png 994234312.461.png 994234312.472.png 994234312.483.png 994234312.494.png 994234312.505.png 994234312.516.png 994234312.518.png 994234312.519.png 994234312.521.png 994234312.522.png 994234312.523.png 994234312.524.png 994234312.525.png 994234312.526.png 994234312.527.png 994234312.528.png 994234312.529.png 994234312.530.png 994234312.532.png 994234312.533.png 994234312.534.png 994234312.535.png 994234312.536.png 994234312.537.png 994234312.538.png 994234312.539.png 994234312.540.png 994234312.541.png 994234312.543.png 994234312.544.png 994234312.545.png 994234312.546.png 994234312.547.png 994234312.548.png 994234312.549.png 994234312.550.png 994234312.551.png 994234312.552.png 994234312.554.png 994234312.555.png 994234312.556.png 994234312.557.png 994234312.558.png 994234312.559.png 994234312.560.png 994234312.561.png 994234312.562.png 994234312.563.png 994234312.002.png 994234312.003.png 994234312.004.png 994234312.005.png 994234312.006.png 994234312.007.png 994234312.008.png 994234312.009.png 994234312.010.png 994234312.011.png 994234312.013.png 994234312.014.png 994234312.015.png 994234312.016.png 994234312.017.png 994234312.018.png 994234312.019.png 994234312.020.png 994234312.021.png 994234312.022.png 994234312.024.png 994234312.025.png 994234312.026.png 994234312.027.png 994234312.028.png 994234312.029.png 994234312.030.png 994234312.031.png 994234312.032.png 994234312.033.png 994234312.035.png 994234312.036.png 994234312.037.png 994234312.038.png 994234312.039.png 994234312.040.png 994234312.041.png 994234312.042.png 994234312.043.png 994234312.044.png 994234312.046.png 994234312.047.png 994234312.048.png 994234312.049.png 994234312.050.png 994234312.051.png 994234312.052.png 994234312.053.png 994234312.054.png 994234312.055.png 994234312.057.png 994234312.058.png 994234312.059.png 994234312.060.png 994234312.061.png 994234312.062.png 994234312.063.png 994234312.064.png 994234312.065.png 994234312.066.png 994234312.068.png 994234312.069.png 994234312.070.png 994234312.071.png 994234312.072.png 994234312.073.png 994234312.074.png 994234312.075.png 994234312.076.png 994234312.077.png 994234312.079.png 994234312.080.png 994234312.081.png 994234312.082.png 994234312.083.png 994234312.084.png 994234312.085.png 994234312.086.png 994234312.087.png 994234312.088.png 994234312.090.png 994234312.091.png 994234312.092.png 994234312.093.png 994234312.094.png 994234312.095.png 994234312.096.png 994234312.097.png 994234312.098.png 994234312.099.png 994234312.101.png 994234312.102.png 994234312.103.png 994234312.104.png 994234312.105.png 994234312.106.png 994234312.107.png 994234312.108.png 994234312.109.png 994234312.110.png 994234312.112.png 994234312.113.png 994234312.114.png 994234312.115.png 994234312.116.png 994234312.117.png 994234312.118.png 994234312.119.png 994234312.120.png 994234312.121.png 994234312.123.png 994234312.124.png 994234312.125.png 994234312.126.png 994234312.127.png 994234312.128.png 994234312.129.png 994234312.130.png 994234312.131.png 994234312.132.png 994234312.134.png 994234312.135.png 994234312.136.png 994234312.137.png 994234312.138.png 994234312.139.png 994234312.140.png 994234312.141.png 994234312.142.png 994234312.143.png 994234312.145.png 994234312.146.png 994234312.147.png 994234312.148.png 994234312.149.png 994234312.150.png
 
Rys. 4
łożysko swobodne przenoszące tylko obciążenie
promieniowe musi mieć możliwość przemiesz-
czenia osiowego. To przemieszczenie osiowe
musi być możliwe albo w samym łożysku, jak np.
w łożyskach igiełkowych, łożyskach walcowych
typu NU i N oraz łożyskach toroidalnych CARB,
albo między jednym z pierścieni łożyska a jego
miejscem osadzenia na wale lub w oprawie
(zwykle w oprawie).
Spośród wielu kombinacji węzłów łożysko-
wych ustalającego i swobodnego poniżej zostały
przedstawione najczęściej stosowane rozwiąza-
nia.
W przypadku łożyskowań o znacznej sztyw-
ności, z możliwością bardzo łatwego przemiesz-
czenia osiowego w samym łożysku swobodnym,
można zastosować następujące rozwiązania
Rys. 5
• łożysko kulkowe zwykłe/łożysko walcowe
( † rys. 1 )
• łożysko kulkowe skośne dwurzędowe/łożys-
ko walcowe ( † rys. 2 )
• dopasowane łożyska stożkowe jednorzędowe/
łożysko walcowe ( † rys. 3 )
• łożysko walcowe typu NUP/łożysko walcowe
typu NU ( † rys. 4 )
• łożysko walcowe typu NU i łożysko kulkowe
skośne jednorzędowe dwukierunkowe/łożys-
ko typu NU ( † rys. 5 ).
W powyższych rozwiązaniach niewspółosio-
wość kątowa wału musi być ograniczona do
minimum. Jeżeli nie można spełnić tego warun-
ku, to należy zastosować kombinację łożysk
samonastawnych, jak np.
Rys. 6
• łożysko kulkowe wahliwe/łożysko toroidalne
CARB lub
• łożysko baryłkowe/łożysko toroidalne CARB
( † rys. 6 ).
Zdolność tych węzłów łożyskowych do kom-
pensacji niewspółosiowości oraz możliwość rea-
lizacji przemieszczenia osiowego w samym
łożysku CARB pozwalają uniknąć powstawania
wewnętrznych sił osiowych w łożyskowaniu.
161
994234312.151.png 994234312.152.png 994234312.153.png 994234312.155.png 994234312.156.png 994234312.157.png 994234312.158.png 994234312.159.png 994234312.160.png 994234312.161.png 994234312.162.png 994234312.163.png 994234312.164.png 994234312.166.png 994234312.167.png 994234312.168.png 994234312.169.png 994234312.170.png 994234312.171.png 994234312.172.png 994234312.173.png 994234312.174.png 994234312.175.png 994234312.177.png 994234312.178.png 994234312.179.png 994234312.180.png 994234312.181.png 994234312.182.png 994234312.183.png 994234312.184.png 994234312.185.png 994234312.186.png 994234312.188.png 994234312.189.png 994234312.190.png 994234312.191.png 994234312.192.png 994234312.193.png 994234312.194.png 994234312.195.png 994234312.196.png 994234312.197.png 994234312.199.png 994234312.200.png 994234312.201.png 994234312.202.png 994234312.203.png 994234312.204.png 994234312.205.png 994234312.206.png 994234312.207.png 994234312.208.png 994234312.210.png 994234312.211.png 994234312.212.png 994234312.213.png 994234312.214.png 994234312.215.png 994234312.216.png 994234312.217.png 994234312.218.png 994234312.219.png 994234312.221.png 994234312.222.png 994234312.223.png 994234312.224.png 994234312.225.png 994234312.226.png 994234312.227.png 994234312.228.png 994234312.229.png 994234312.230.png 994234312.232.png 994234312.233.png 994234312.234.png 994234312.235.png 994234312.236.png 994234312.237.png 994234312.238.png 994234312.239.png 994234312.240.png 994234312.241.png 994234312.243.png 994234312.244.png 994234312.245.png 994234312.246.png 994234312.247.png 994234312.248.png 994234312.249.png 994234312.250.png 994234312.251.png 994234312.252.png 994234312.254.png 994234312.255.png 994234312.256.png 994234312.257.png 994234312.258.png 994234312.259.png 994234312.260.png 994234312.261.png 994234312.262.png 994234312.263.png 994234312.265.png 994234312.266.png 994234312.267.png 994234312.268.png 994234312.269.png 994234312.270.png 994234312.271.png 994234312.272.png 994234312.273.png 994234312.274.png 994234312.276.png 994234312.277.png 994234312.278.png 994234312.279.png 994234312.280.png 994234312.281.png 994234312.282.png 994234312.283.png 994234312.284.png 994234312.285.png 994234312.287.png 994234312.288.png 994234312.289.png 994234312.290.png 994234312.291.png 994234312.292.png 994234312.293.png 994234312.294.png 994234312.295.png 994234312.296.png 994234312.298.png 994234312.299.png 994234312.300.png 994234312.301.png 994234312.302.png 994234312.303.png 994234312.304.png 994234312.305.png 994234312.306.png 994234312.307.png 994234312.309.png 994234312.310.png 994234312.311.png 994234312.312.png 994234312.313.png 994234312.314.png 994234312.315.png 994234312.316.png 994234312.317.png 994234312.318.png 994234312.320.png 994234312.321.png 994234312.322.png 994234312.323.png 994234312.324.png 994234312.325.png 994234312.326.png 994234312.327.png 994234312.328.png 994234312.329.png 994234312.331.png 994234312.332.png 994234312.333.png 994234312.334.png 994234312.335.png 994234312.336.png 994234312.337.png 994234312.338.png 994234312.339.png 994234312.340.png 994234312.342.png 994234312.343.png 994234312.344.png 994234312.345.png 994234312.346.png 994234312.347.png 994234312.348.png 994234312.349.png 994234312.350.png 994234312.351.png 994234312.353.png 994234312.354.png 994234312.355.png 994234312.356.png 994234312.357.png 994234312.358.png 994234312.359.png 994234312.360.png 994234312.361.png 994234312.362.png 994234312.364.png 994234312.365.png 994234312.366.png 994234312.367.png 994234312.368.png 994234312.369.png 994234312.370.png 994234312.371.png 994234312.372.png 994234312.373.png 994234312.375.png 994234312.376.png 994234312.377.png 994234312.378.png 994234312.379.png 994234312.380.png 994234312.381.png 994234312.382.png 994234312.383.png 994234312.384.png 994234312.386.png 994234312.387.png 994234312.388.png 994234312.389.png 994234312.390.png 994234312.391.png 994234312.392.png 994234312.393.png 994234312.394.png 994234312.395.png 994234312.397.png 994234312.398.png 994234312.399.png 994234312.400.png 994234312.401.png 994234312.402.png 994234312.403.png 994234312.404.png 994234312.405.png 994234312.406.png 994234312.408.png 994234312.409.png 994234312.410.png 994234312.411.png 994234312.412.png 994234312.413.png 994234312.414.png 994234312.415.png 994234312.416.png 994234312.417.png 994234312.419.png 994234312.420.png 994234312.421.png 994234312.422.png
 
Konstrukcja łożyskowań
W przypadku węzłów łożyskowych przenoszą-
cych obciążenie wirujące względem pierścienia
wewnętrznego, w których kompensacja zmiany
długości wału odbywa się pomiędzy łożyskiem
a powierzchnią jego osadzenia, pierścień zew-
nętrzny łożyska swobodnego powinien mieć
możliwość przemieszczenia osiowego względem
oprawy. Najczęściej spotykane rozwiązania to
w określonych przypadkach napięcia wstępnego
( † strona 206 ).
Węzły łożyskowe pływające
Węzły łożyskowe pływające są także dwustron-
nie ustalone. Znajdują one zastosowanie w
przypadku, gdy nie ma specjalnych wymagań
dotyczących ustalenia osiowego lub gdy inne
elementy zamontowane na wale ustalają jego
położenie osiowe.
Łożyskami występującymi w tego typu
węzłach są
• łożysko kulkowe zwykłe/łożysko kulkowe
zwykłe ( † rys. 7 )
• łożysko kulkowe wahliwe lub łożysko barył-
kowe/łożysko kulkowe wahliwe lub łożysko
baryłkowe ( † rys. 8 )
• dopasowane w zespole łożyska kulkowe skoś-
ne jednorzędowe/łożysko kulkowe zwykłe
( † rys. 9 ).
• łożyska kulkowe zwykłe ( † rys. 12 )
• łożyska kulkowe wahliwe
• łożyska baryłkowe.
W tego typu rozwiązaniach ważne jest, aby
jeden z pierścieni każdego łożyska miał moż-
liwość przesuwu względem powierzchni osa-
dzenia. Zazwyczaj dotyczy to pierścienia zew-
nętrznego względem oprawy. Łożyskowanie
pływające można też uzyskać stosując dwa
łożyska walcowe typu NJ z przesuniętymi
pierścieniami wewnętrznymi ( † rys. 13 ).
W takim wypadku przemieszczenie osiowe
jest możliwe wewnątrz łożyska.
Węzły łożyskowe nastawne
Przy tak zwanym „dwustronnym ustaleniu” wał
jest prowadzony osiowo przez każde z obu łożysk
tylko w jednym kierunku. Takie rozwiązanie jest
przeważnie stosowane dla krótkich wałów. Wyko-
rzystywane są wtedy wszystkie rodzaje łożysk
poprzecznych, które mogą przejmować również
obciążenia osiowe co najmniej w jednym kierun-
ku, jak np.
• łożyska kulkowe skośne ( † rys. 10 )
• łożyska stożkowe ( † rys. 11 ).
Dla łożyskowań złożonych z łożysk kulkowych
skośnych lub łożysk stożkowych przy dwustron-
nym ustaleniu, konieczne jest zastosowanie
Rys. 7
162
994234312.423.png 994234312.424.png 994234312.425.png 994234312.426.png 994234312.427.png 994234312.429.png 994234312.430.png 994234312.431.png 994234312.432.png 994234312.433.png 994234312.434.png 994234312.435.png 994234312.436.png 994234312.437.png 994234312.438.png 994234312.440.png 994234312.441.png 994234312.442.png 994234312.443.png 994234312.444.png 994234312.445.png 994234312.446.png 994234312.447.png 994234312.448.png 994234312.449.png 994234312.451.png 994234312.452.png 994234312.453.png 994234312.454.png 994234312.455.png 994234312.456.png 994234312.457.png 994234312.458.png 994234312.459.png 994234312.460.png 994234312.462.png 994234312.463.png 994234312.464.png 994234312.465.png 994234312.466.png 994234312.467.png 994234312.468.png 994234312.469.png 994234312.470.png 994234312.471.png 994234312.473.png 994234312.474.png 994234312.475.png 994234312.476.png 994234312.477.png 994234312.478.png 994234312.479.png 994234312.480.png 994234312.481.png 994234312.482.png 994234312.484.png 994234312.485.png 994234312.486.png 994234312.487.png 994234312.488.png 994234312.489.png 994234312.490.png 994234312.491.png 994234312.492.png 994234312.493.png 994234312.495.png 994234312.496.png 994234312.497.png 994234312.498.png 994234312.499.png 994234312.500.png 994234312.501.png 994234312.502.png 994234312.503.png 994234312.504.png 994234312.506.png 994234312.507.png 994234312.508.png 994234312.509.png 994234312.510.png 994234312.511.png 994234312.512.png 994234312.513.png 994234312.514.png 994234312.515.png 994234312.517.png
 
Zgłoś jeśli naruszono regulamin