Lager spielen als unverzichtbarer und wichtiger Bestandteil mechanischer Produkte eine wichtige Rolle bei der Lagerung der rotierenden Welle.Entsprechend den unterschiedlichen Reibungseigenschaften im Lager wird das Lager in Rollreiblager (sogenannte Wälzlager) und Gleitreiblager (sogenannte Gleitlager) unterteilt.Die beiden Lagertypen haben ihre eigenen Strukturmerkmale sowie Vor- und Nachteile in der Leistung.

1. Vergleich von Wälzlagern und Gleitlagern

1. Vergleich von Struktur und Bewegungsmodus

Der offensichtlichste Unterschied zwischen Wälzlagern und Gleitlagern ist das Vorhandensein bzw. Fehlen von Wälzkörpern.

(1) Wälzlager haben Wälzkörper (Kugeln, Zylinderrollen, Kegelrollen, Nadelrollen), die sich drehen, um die rotierende Welle zu stützen. Der Kontaktteil ist also ein Punkt. Je mehr Wälzkörper, desto mehr Kontaktpunkte.

(2) Das Gleitlager hat keine Wälzkörper und die rotierende Welle wird von einer glatten Oberfläche getragen, sodass der Kontaktteil eine Oberfläche ist. Der Unterschied in der Struktur zwischen den beiden bestimmt, dass das Bewegungswälzlager rollt und der Bewegungsmodus des Gleitlagers gleitet, sodass die Reibungssituation völlig anders ist.

2. Vergleich der Tragfähigkeit

Im Allgemeinen ist die Tragfähigkeit von Gleitlagern aufgrund der großen Drucklagerfläche von Gleitlagern im Allgemeinen höher als die von Wälzlagern, und die Fähigkeit von Wälzlagern, Stoßbelastungen standzuhalten, ist nicht hoch, aber vollständig flüssigkeitsgeschmierte Lager kann größeren Stoßbelastungen standhalten.Wenn die Drehzahl hoch ist, erhöht sich die Zentrifugalkraft der Wälzkörper im Wälzlager und seine Tragfähigkeit sollte verringert werden (bei hoher Drehzahl kann es zu Geräuschen kommen).Bei hydrodynamischen Gleitlagern steigt die Tragfähigkeit mit zunehmender Drehzahl.

3. Vergleich von Reibungskoeffizient und Anlaufreibungswiderstand

Unter normalen Arbeitsbedingungen ist der Reibungskoeffizient von Wälzlagern niedriger als der von Gleitlagern und der Wert ist relativ stabil.Die Schmierung von Gleitlagern wird leicht durch äußere Faktoren wie Drehzahl und Vibration beeinflusst und der Reibungskoeffizient variiert stark.

Da das Gleitlager beim Anfahren noch keinen stabilen Ölfilm gebildet hat, ist der Widerstand größer als der des Wälzlagers, der Anlaufreibungswiderstand und der Arbeitsreibungskoeffizient des hydrostatischen Gleitlagers sind jedoch sehr gering.

4. Anwendbarer Arbeitsgeschwindigkeitsvergleich

Aufgrund der Begrenzung der Zentrifugalkraft der Wälzkörper und des Temperaturanstiegs des Lagers kann sich das Wälzlager nicht zu hoch drehen und ist im Allgemeinen für Arbeitsbedingungen mittlerer und niedriger Geschwindigkeit geeignet.Aufgrund der Erwärmung und des Verschleißes des Lagers sollte die Arbeitsgeschwindigkeit des unvollständig flüssigkeitsgeschmierten Lagers nicht zu hoch sein.Die Hochgeschwindigkeitsleistung des vollständig flüssigkeitsgeschmierten Lagers ist sehr gut, insbesondere wenn das hydrostatische Gleitlager Luft als Schmiermittel verwendet, kann seine Drehzahl 100.000 U/min erreichen.

5. Vergleich der Verlustleistung

Aufgrund des geringen Reibungskoeffizienten von Wälzlagern ist der Leistungsverlust im Allgemeinen nicht groß und damit geringer als bei unvollständig flüssigkeitsgeschmierten Lagern. Bei unsachgemäßer Schmierung und Installation steigt er jedoch stark an.Der Reibungsleistungsverlust von vollständig flüssigkeitsgeschmierten Lagern ist geringer, bei hydrostatischen Gleitlagern kann der Gesamtleistungsverlust aufgrund der Verlustleistung der Ölpumpe jedoch höher sein als bei hydrodynamischen Gleitlagern.

6. Vergleich der Lebensdauer

Aufgrund des Einflusses von Materialfraß und Materialermüdung werden Wälzlager in der Regel für 5 bis 10 Jahre ausgelegt oder im Zuge einer Überholung ausgetauscht.Die Lagerbeläge unvollständig flüssigkeitsgeschmierter Lager sind stark verschlissen und müssen regelmäßig ausgetauscht werden.Die Lebensdauer eines vollständig flüssigkeitsgeschmierten Lagers ist theoretisch unendlich, in der Praxis kann es jedoch aufgrund von Belastungszyklen, insbesondere bei hydrodynamischen Gleitlagern, zu einem Ermüdungsversagen des Lagerträgermaterials kommen.

7. Vergleich der Rotationsgenauigkeit

Aufgrund des geringen Radialspiels von Wälzlagern ist die Rotationsgenauigkeit im Allgemeinen hoch.Unvollständig flüssigkeitsgeschmierte Lager befinden sich im Zustand der Grenzschmierung oder Mischschmierung, und der Betrieb ist instabil, der Verschleiß ist schwerwiegend und die Präzision ist gering.Vollständig flüssigkeitsgeschmierte Lager weisen aufgrund des vorhandenen Ölfilms, der Pufferung und der Schwingungsdämpfung eine hohe Präzision auf.Das hydrostatische Gleitlager weist eine höhere Rotationsgenauigkeit auf.

8. Vergleich in anderen Aspekten

Wälzlager verwenden Öl, Fett oder Festschmierstoff. Die Dosierung ist sehr gering und die Dosierung ist bei hoher Geschwindigkeit groß. Die Reinheit des Öls muss hoch sein, daher ist eine Abdichtung erforderlich. Das Lager ist jedoch leicht auszutauschen und erfordert im Allgemeinen keine Reparatur des Lagerzapfens.

Bei Gleitlagern, mit Ausnahme unvollständig geschmierter Lager, ist das Schmiermittel im Allgemeinen flüssig oder gasförmig, und die Menge ist groß, und auch die Sauberkeit des Öls ist erforderlich. Die Lagerbuchse muss häufig ausgetauscht werden, manchmal muss auch der Zapfen repariert werden.

2. Auswahl von Wälzlagern und Gleitlagern

Aufgrund der komplexen und vielfältigen tatsächlichen Arbeitsbedingungen gibt es keinen einheitlichen Standard für die Auswahl von Wälzlagern und Gleitlagern.Aufgrund des kleinen Reibungskoeffizienten, des geringen Anlaufwiderstands, der Empfindlichkeit, des hohen Wirkungsgrads und der Standardisierung weisen Wälzlager eine hervorragende Austauschbarkeit und Vielseitigkeit auf und sind sehr bequem zu verwenden, zu schmieren und zu warten. weit verbreitet.

Gleitlager selbst haben einige einzigartige Vorteile und werden im Allgemeinen in einigen Fällen verwendet, in denen der Einsatz von Wälzlagern unmöglich, unpraktisch oder ohne Vorteile ist, wie beispielsweise in den folgenden Fällen:

1. Die radiale Raumgröße ist begrenzt, oder der Anlass muss geteilt und installiert werden

Aufgrund des Innenrings, des Außenrings, des Wälzkörpers und des Käfigs in der Struktur des Wälzlagers ist die radiale Größe groß und die Anwendung begrenzt.Wenn die Anforderungen an die radiale Größe streng sind, können Nadellager ausgewählt werden. Bei Bedarf müssen Gleitlager ausgewählt werden.Für ungünstige oder nicht axial einbaubare Lager und Teile, die separat eingebaut werden müssen, kommen geteilte Gleitlager zum Einsatz.

2. Hochpräzise Anlässe

Wenn an die verwendeten Lager hohe Präzisionsanforderungen gestellt werden, werden in der Regel Gleitlager gewählt, da der Schmierölfilm der Gleitlager Vibrationen puffern und absorbieren kann. Bei extrem hohen Präzisionsanforderungen kommen ausschließlich hydrostatische Gleitlager in Frage.Für Präzisions- und Hochpräzisionsschleifmaschinen, verschiedene Präzisionsinstrumente usw. werden Gleitlager häufig verwendet.

3. Anlässe mit hoher Belastung

Wälzlager, ob Kugellager oder Rollenlager, sind bei Anwendungen mit hoher Belastung anfällig für Hitze und Ermüdung.Daher werden bei großer Belastung häufig Gleitlager eingesetzt, beispielsweise in Walzwerken, Dampfturbinen, Flugzeugtriebwerkszubehör und Bergbaumaschinen.

4. Andere Anlässe

Beispielsweise ist die Arbeitsgeschwindigkeit besonders hoch, die Stöße und Vibrationen sind extrem groß und das Arbeiten in Wasser oder korrosiven Medien ist erforderlich, und auch das Gleitlager kann sinnvoll ausgewählt werden.

Für eine Art Maschinen und Geräte hat der Einsatz von Wälzlagern und Gleitlagern Vor- und Nachteile und sollte entsprechend der tatsächlichen Technik angemessen ausgewählt werden.In der Vergangenheit wurden bei großen und mittelgroßen Brechern in der Regel mit Babitt-Legierungen gegossene Gleitlager eingesetzt, da diese großen Stoßbelastungen standhalten und relativ verschleißfest und stabil sind.Kleine Backenbrecher verwenden Wälzlager, die einen hohen Übertragungswirkungsgrad haben, empfindlicher sind und leicht zu warten sind.Mit der Verbesserung der Technologie zur Herstellung von Wälzlagern verwenden die meisten großen Backenbrecher auch Wälzlager.

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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 08.07.2022