Łożysko ślizgowe – budowa, rodzaje i zastosowanie

Jednym z rodzajów łożysk powszechnie stosowanych w różnego rodzaju mechanizmach, jest łożysko ślizgowe. To najprostszy pod względem budowy typ łożyska, bez którego żadna maszyna czy urządzenie nie mogłyby pracować prawidłowo. Swoją nazwę zawdzięcza ono tarciu ślizgowemu powstającemu między jego dwoma elementami w czasie ruchu wału i czopa. Zobacz, jakie są rodzaje i typy łożysk ślizgowych oraz ich zastosowania.

Czym jest i jak zbudowane jest łożysko ślizgowe?

Tuleje ślizgowe wytwarzane są z różnych materiałów, zwykle ze stali lub brązu. Ale oferta łożysk ślizgowych obejmuje również modele wykonane z tworzyw sztucznych, teflonu, grafitu oraz specjalnych mieszanek – różne łożyska ślizgowe mają różne zastosowanie, warto więc wiedzieć, jak wybrać najlepsze.

Rodzaje łożysk ślizgowych

Łożyska ślizgowe lub też tuleje ślizgowe, występują w wielu wariantach, a ich podział obejmuje różnice w prędkości obrotowej, sposobie smarowania i kierunek obciążeń.

Podział łożysk ślizgowych ze względu na prędkość obrotową

Prędkość obrotowa, inaczej częstotliwość obrotów, określa ilość obrotów wykonywanych łożyska wykonywanych w jednostce czasu. W ten sposób wyróżniamy trzy typy łożysk:

• łożyska ślizgowe o prędkości stałej,
• łożyska ślizgowe o prędkości (częstotliwości) zmiennej,
• oraz łożyska ślizgowe o ruchu obrotowym oscylacyjnym – określany też jako ruch okresowy.

Rodzaje łożysk ślizgowych – podział ze względu na rodzaj smarowania

W trakcie pracy łożyska ślizgowego pomiędzy jego częściami zachodzi tarcie – w przypadku łożysk metalowych nadmierne tarcie powodować może głośną pracę, przegrzewanie się i szybsze zużycie elementów łożyska. Pod względem rodzaju smarowania wyróżniamy:

• łożyska suche – smarowane okresowo lub wcale. Przeznaczone są zwykle do pracy przy niewielkich konstrukcjach, gdzie nie podlegają nadmiernym obciążeniom. Zwykłe łożyska suche wykonane są z tworzyw sztucznych, teflonu czy żeliwa;
• łożyska powietrzne – funkcję smarowania pełni w ich przypadku sprężone powietrze dostarczane do panewki, które zapewnia odpowiedni dystans między nią a wałem. Poduszkę powietrzną wytworzoną między elementami łożyska wykorzystuje się w przypadku łożysk nienarażonych na duże obciążenia;
• łożyska olejowe – do tulei dostarczane są różnego rodzaju oleje i smary, których zadaniem jest stworzenie cienkiej warstwy smarującej układ. Łożyska olejowe dzieli się na dwie grupy: łożyska hydrostatyczne (do panewki dostarczany jest olej będący pod ciśnieniem) oraz łożyska hydrodynamiczne (smarują się samoczynnie wskutek zachodzących w tak zwanej kieszeni smarnej zjawisk hydrodynamicznych).

Łożyska ślizgowe wykonane z tworzywa sztucznego nie wymagają smarowania, które wręcz mogłoby obniżyć ich plastyczność, łożyska powietrzne potrzebują powietrza dla podtrzymania wału, natomiast łożyska hydrostatyczne i łożyska hydrodynamiczne wymagają stosowania różnego rodzaju olejów – mogą to być smary stałe, smary plastyczne zawierające woski i stałe kwasy tłuszczowe lub smary powstające na bazie olejów, na przykład oleje mineralne.

Podział łożysk ślizgowych ze względu na kierunek obciążeń

Ostatni podział łożysk obejmuje kryterium kierunku obciążeń, według którego wyróżnia się:

• łożyska ślizgowe wzdłużne – przekazuje ono obciążenie przebiegające równolegle do osi wału;
• łożyska ślizgowe poprzeczne – przenosi obciążenia prostopadłe względem osi wału;

Należy pamiętać, że do każdego rodzaju łożyska należy dopasować odpowiedni środek smarny – smary stałe zawierające stałe kwasy tłuszczowe, oleje mineralne lub powietrze.

Zastosowanie różnych rodzajów łożysk ślizgowych

Łożyska ślizgowe wykorzystuje się w przypadku niewielkich konstrukcji narażonych na małe i średnie obciążenia i wymagających precyzyjnego dopasowania i działania poszczególnych komponentów. Znajdują więc szerokie zastosowanie w układach kierowniczych i hamulcowych takich maszyn jak wózki widłowe, maszyny rolnicze oraz oczywiście w przemyśle motoryzacyjnym. Znajdziemy je także w mechanizmie pedałów czy foteli.

Łożyska ślizgowe znajdziemy również w kołach rowerów, wózków, foteli i samochodów, w wentylatorach, pralkach, zmywarkach i wszelkiego rodzaju sprzętach domowego użytku.

Warto wiedzieć, że łożysko ślizgowe to najprostszy i najwcześniej wynaleziony rodzaj łożyska. Zalety łożysk ślizgowych sprawiają, że znów stają się one jednymi z najpopularniejszych i najczęściej wykorzystywanych. Cechuje je duża odporność na korozję (pod warunkiem prawidłowej i regularnej konserwacji) i obciążenia (przy założeniu, że w jego budowie nie występują wady oraz że zostało odpowiednio dobrane do konkretnego mechanizmu).

Podsumowanie

Łożyska ślizgowe wynaleziono, aby zapewnić możliwość wykonywania ruchu dwóch części mechanizmu względem siebie. Jest ono niezwykle proste pod względem budowy, a równocześnie cechuje je wysoka odporność na długotrwałe obciążenie. W zależności od rodzaju należy je regularnie smarować i koniecznie starannie dopasować do rodzaju konstrukcji, w której ma pracować – tylko to zapewni jego optymalną trwałość i niezawodność.