Što je zračni ležaj
LežajVjerujem da će svi biti upoznati s našim uobičajeno korištenim kotrljajućim ležajem, koji bi trebao biti najpoznatiji, važan je dio suvremenih strojeva i opreme. Pa što je zračni ležaj?
Plinski ležajKlizni ležaj koji koristi plin kao mazivo. Najčešće korišteno plinsko mazivo je zrak, ali po potrebi se mogu koristiti i dušik, argon, vodik, helij ili ugljikov dioksid.
U plinskim kompresorima, ekspanderima i cirkulatorima, radni medij se često koristi kao mazivo.
Zračni ležaj odnosi se na ležaj koji podupire opterećenje uz pomoć filma tlačnog zraka koji se formira između površine kliznog para ležaja, a površina kliznog para je potpuno odvojena zračnim filmom tijekom rada.
Zračni ležajevi spadaju u klizne ležajeve s fluidom u kliznim ležajevima, koji se tijekom rada podmazuju fluidom, a njihov medij za podmazivanje je zrak.
Klasifikacija zračnih ležajeva
Prema mehanizmu stvaranja filma tlačnog zraka, zračni ležajevi se uglavnom dijele u dvije kategorije: aerodinamički ležajevi i aerostatički ležajevi.
Film tlačnog zraka aerodinamičkog ležaja nastaje dovođenjem zraka u područje konvergencije između površina kliznih parova međusobnim kretanjem kliznih parova, a zračni film je otprilike klinastog oblika. Budući da aerodinamički ležajevi ne zahtijevaju vanjski izvor zraka, nazivaju se i "samostalni ležajevi".
Film tlačnog zraka aerostatskog ležaja nastaje uvođenjem vanjskog komprimiranog zraka kroz prigušnicu između površina kliznog para. Aerostatski ležajevi zahtijevaju dovod čistog vanjskog zraka.
Značajke zračnih ležajeva
(1) Iznimno nizak otpor trenja
Budući da je viskoznost plina znatno niža od viskoznosti tekućine, viskoznost zraka na sobnoj temperaturi iznosi samo 1/5000 viskoznosti mehaničkog ulja br. 10, a otpor trenja ležaja izravno je proporcionalan viskoznosti, pa je trenje plinskih ležajeva niže od trenja ležajeva podmazanih tekućinom.
(2) Širok raspon primjenjivih brzina
Otpor trenja plinskog ležaja je nizak, porast temperature je nizak, a porast temperature ne prelazi 20~30 °C kada je brzina visoka do 50 000 okretaja u minuti, a brzina je čak visoka i do 1,3 milijuna okretaja u minuti. Hidrostatski ležajevi mogu se koristiti i za vrlo niske brzine, čak i za nulte brzine.
(3) Širok raspon primjenjivih temperatura
Plin ostaje plinoviti u širokom rasponu temperatura, a na njegovu viskoznost minimalno utječe temperatura (viskoznost se neznatno povećava pri porastu temperature, npr. od 20°C do 100°C, viskoznost zraka se povećava za 23%), pa se plinski ležajevi mogu koristiti u temperaturnom rasponu od -265°C do 1650°C.
(4) Niska nosivost
Nosivost hidrodinamičkog ležaja izravno je proporcionalna viskoznosti, a nosivost pneumatskog ležaja je samo nekoliko tisućinki iste veličine hidrodinamičkog ležaja. Zbog kompresibilnosti plina, postoji ograničenje nosivosti plinodinamičkog ležaja, a opterećenje po jedinici projicirane površine može se povećati samo na 0,36 MPa.
(5) Visoki zahtjevi za točnost obrade
Kako bi se poboljšala nosivost i krutost zračnog filma plinskih ležajeva, obično se koristi zazor ležaja (manji od 0,015 mm) onaj kod ležajeva podmazanih tekućinom, a točnost dijelova treba poboljšati u skladu s tim.
Primjena zračnih ležajeva
Zračni ležaj je nova vrsta ležaja koja koristi elastičnu potencijalnu energiju zraka za igranje potporne uloge.
Jedino korišteno mazivo je zrak; tehnologija zračnih ležajeva stoga je idealna za obradke koje moraju biti bez onečišćenja ili za radna okruženja.
U zračnim ležajevima, kuglice su zamijenjene zračnim jastucima. Možda jedna od najpoznatijih primjena zračnih ležajeva je lebdeće letjelice.
Ogroman ventilator puše zrak ispod lebdjelice, blokirajući izlaz zraka kroz elastičnu gumenu "suknju". Visoki tlak zraka koji se stvara ispod lebdjelice podupire težinu trupa i tako ga čini lebdećim na zračnom jastuku.
Primjena plinskih ležajeva postaje sve opsežnija i opsežno i intenzivno se proučava. Trenutno se plinski ležajevi mogu koristiti u tekstilnim strojevima, strojevima za kabele, alatnim strojevima za instrumente, žiroskopima, centrifugalnim separatorima velike brzine, stomatološkim bušilicama, hladnjacima koji rade na niskim temperaturama, ekspanderima vodika i cirkulacijskim pumpama plina koje rade na visokim temperaturama.
Vrijeme objave: 28. ožujka 2025.
