Jak zbudowane są łożyska stożkowe?
Łożyska stożkowe są stosowane w urządzeniach, w których na wałach występują jednocześnie siły promieniowe i osiowe. Łożyska tego typu są zbudowane z pierścienia zewnętrznego i wewnętrznego, na którym osadzony jest koszyk z elementami tocznymi. Stosuje się je jako łożyska poprzeczne lub wzdłużne w celu przenoszenia obciążeń osiowych w jednym kierunku.
Co jeszcze powinno się wiedzieć o łożyskach stożkowych? Jakie są ich rodzaje? Szukając łożysk stożkowych warto odwiedzić stronę https://www.tlc.pl/lozyska-stozkowe/
Dlaczego stworzono łożyska stożkowe?
Łożysko stożkowe powstało jeszcze w XIX wieku. W 1898 roku zaprojektował je i opatentował Henry Timken. Bez łożysk tego typu niemożliwe byłoby działanie wielu maszyn codziennego użytku oraz specjalistycznych. Dodatkowo duże tarcie wymagałoby ciągłej wymiany części eksploatacyjnych. Łożyska zniwelowały ten problem i sprawiły, że otwory w obudowie są chronione przed powiększaniem, a wałek – przed szybkim wycieraniem.
Dzięki łożyskom stożkowym w maszynach mechanizmy pracują ciszej. Cicha praca układu jest równoznaczna z ograniczeniem strat energii i tarcia. Dzięki temu urządzenie w nie wyposażone jest odporniejsze na uszkodzenia.
Łożyska stożkowe jednorzędowe
Jednorzędowe łożyska stożkowe posiadają elementy tocznymi o stożkowym kształcie, umieszczonymi na tylnej części pierścienia wewnętrzna. Ich cechą charakterystyczną jest niskie tarcie, sztywność i możliwość przenoszenia wysokich obciążeń.
Pierścień zewnętrzny i wewnętrzny są rozłączne. W zewnętrznym pierścieniu znajduje się bieżnia łożyska. W wewnętrznym są natomiast elementy toczne w koszyku. Dzięki takiej konstrukcji ogranicza się ilość ciepła wytwarzanego przez tarcie. Łożysko stożkowe zużywają się wolniej, dlatego można używać ich przez długi czas. Trwałość eksploatacyjna ogranicza liczbę awarii maszyn z łożyskami stożkowymi, co przekłada się na niższe koszty napraw.
Łożyska stożkowe jednorzędowe są wykorzystywane głównie w dźwigach i podobnych urządzeniach, maszynach górniczych i przekładniach oraz w walcarkach.
Łożyska stożkowe dwurzędowe i wielorzędowe
Dwurzędowe łożyska stożkowe posiadają podwójne pierścienie zewnętrzne i wewnętrzne. Wykorzystuje się je w układach, w których obciążenie osiowe występuje w dwóch kierunkach. Jednocześnie w tym samym układzie występuje obciążenie promieniowe.
Toczne elementy w łożyskach dwurzędowych stożkowych mają kształt wałeczków. Dzięki dwurzędowej konstrukcji łożyska tego typu mają wysoką nośność i sztywność. Podobnie jak w przypadku modeli jednorzędowych tarcie jest niewielkie. Łożyska dwurzędowe są jednak jeszcze wytrzymalsze, dlatego stosuje się je w układach, w których obciążenia są złożone i znacznie wyższe.
W maszynach o najwyższym obciążeniu pracą możliwe jest zastosowanie łożysk stożkowych wielorzędowych. Przy umiarkowanych i małych prędkościach pozwalają na przenoszenie obciążeń osiowych i promieniowych jednocześnie. Dzięki nim w układach nie wymaga się stosowania oddzielnych łożysk wzdłużnych.
Czy można zastąpić łożyska innym elementem?
Zastąpienie łożysk stożkowych innymi częściami eksploatacyjnymi jest praktycznie niemożliwe. W rozbudowanych układach sprawdzają się najlepiej ze względu na wytrzymałość i odporność na uszkodzenia w wyniku oddziaływania różnych sił. Łożysko od ponad 100 lat nie ma zamiennika, który byłby równie solidny i uniwersalny. Dzięki niemu rozwiązano wiele problemów, z którymi zmagały się fabryki, kopalnie oraz miejskie samorządy.
Łożyska stożkowe są wykorzystywane w dużych maszynach produkcyjnych i górniczych, w przekładniach na torach tramwajowych oraz w wielu innych układach, które mają wpływ na codzienne życie. Z właściwości łożysk korzysta praktycznie każdy, choć niewiele osób zdaje sobie z tego sprawę. Bez ich wynalezienia postęp technologiczny na obecną skalę byłby niemożliwy, a maszyny wymagałyby ciągłych napraw, zwiększających koszty produkcji. Łożyska stożkowe i inne typy łożysk sprawiły, że dziś możliwa jest produkcja masowa oraz szybka urbanizacja.