Kako se kuglični ležajevi s dubokim utorima upravljaju neusklađenim osovinama i kućištima?

Kuglični ležajevi dubokog utora Može tolerirati malu količinu kutnog neusklađenosti, između 2 do 3 stupnja, bez značajnih problema. Ova tolerancija nastaje zbog sposobnosti lopte da se lagano kreće unutar trkačke staze tijekom rotacije, što pomaže u smještaju manjih kutnih neusklađenosti između osovine i kućišta. Međutim, kuglični ležajevi dubokih utora nisu dizajnirani za rješavanje većih neusklađenosti. Budući da neusklađivanje premašuje toleranciju, ležaj može početi doživljavati nepotreban stres, što rezultira neravnomjernom raspodjelom opterećenja, povećanim trenjem i pretjeranim habanjem.

Kuglični ležajevi s dubokim utora prvenstveno su dizajnirani za obradu radijalnih opterećenja, s dodatnom korist potpornih aksijalnih opterećenja u oba smjera. Kada se dogodi neusklađivanje, čak i unutar dopuštenog raspona, raspodjela opterećenja preko ležaja postaje neujednačena. To može uzrokovati lokalizirane stresove koji ugrožavaju performanse ležaja. Iako kuglični ležajevi dubokih utora mogu prihvatiti laganu neusklađenost, svako značajno aksijalno opterećenje koje proizlazi iz neusklađenosti može staviti prekomjerno naprezanje na unutarnjim i vanjskim stazama ležaja, smanjujući njihovu sposobnost učinkovitog upravljanja radijalnim i aksijalnim opterećenjima. S vremenom, kombinacija neusklađenosti i opterećenja može dovesti do degradacije valjanih elemenata i površina trkačkih staza.

Prisutnost neusklađenosti može značajno smanjiti radni vijek trajanja dubokog utora. Neispravljanje uzrokuje da valjani elementi putuju nepravilnim stazama unutar trkača, što dovodi do neravnomjernog trošenja. Ovo nepravilno trošenje rezultira povećanim trenjem, što zauzvrat stvara toplinu i ubrzava degradaciju ležajnih površina. Produljena neusklađenost povećava rizik od "klizanja kuglice", gdje se kuglice ne kotrljaju glatko duž trkačke staze, već umjesto toga proklizaju, što rezultira još većim oštećenjem habanja i površine. Akumulacija topline i habanja također čini ležaj osjetljivijim na koroziju, pitting i površinsko pucanje. Rezultat je smanjeni operativni vijek i mogući prijevremeni neuspjeh ležaja.

Neposredovanje između osovine i kućišta također može pridonijeti radijalnom i aksijalnom stanju, što dodatno pogoršava probleme s performansama ležaja. Radialno otjecanje odnosi se na varijaciju radijalnog položaja osovine u odnosu na središnju liniju ležaja, što rezultira neravnomjernom raspodjelom opterećenja. Slično tome, aksijalno otpuštanje odnosi se na bilo koji aksijalni pomak osovine, što može uzrokovati neravna aksijalna opterećenja na ležaju. Tjerka uzrokovana neusklađenjem može stvoriti oscilacije i vibracije unutar sustava, što može dovesti do buke i dodatno povećati stres na ležaju. Ove vibracije ne samo da smanjuju učinkovitost ležaja, već i doprinose mehaničkom trošenju, što sustav čini manje pouzdanim i sklonijima kvaru.

Iako se kuglični ležajevi s dubokim utorima mogu nositi s manjim neusklađenjem, oni nisu idealni za primjene u kojima se očekuje da će neuskladiti često ili značajno pitanje. U takvim slučajevima ležajevi posebno dizajnirani za prilagodbu neusklađenosti mogu biti prikladniji. Na primjer, kuglični ležajevi za samo-usklađivanje dizajnirani su s dva reda kuglica i unutarnjim prstenom koji je sferičan, što omogućava veći stupanj neusklađenosti-do oko 5 stupnjeva-bez utjecaja na performanse.

Sustav brtvljenja unutar kugličnog ležaja dubokog utora igra važnu ulogu u zaštiti ležaja od onečišćenja, što se može pogoršati neusklađenjem. Brtve su obično dizajnirane tako da spriječe prašinu, prljavštinu i vlagu, što može ubrzati habanje i koroziju. Međutim, pretjerana neusklađenost može uzrokovati da se pečate ne usklade ili podvrgnu neravnomjernom opterećenju, što potencijalno dovodi do deformacije brtve, preuranjenog trošenja ili curenja. Ako su pečate ugrožene neusklađenjem, onečišćenja mogu ući u ležaj, uzrokujući daljnje oštećenje kotrljajućih elemenata i trkačkih staza.