novice

Kaj je nizkotemperaturni ležaj

Nizkotemperaturni ležaj se ne nanaša na ležaj, ki stabilno deluje v visokotemperaturnih okoljih (v nasprotju zvisokotemperaturni ležaji), temveč ležaj, zasnovan s posebnimi materiali in strukturnimi zasnovami za zmanjšanje koeficienta trenja, s čimer se zmanjša toplota zaradi trenja. To omogoča, da ležaj ohranja nizko temperaturo tudi med dolgotrajnim delovanjem.

 

LežajiLežaji z delovno temperaturo pod -60 ℃ veljajo za nizkotemperaturne ležaje. Uporabljajo se predvsem v različnih tekočih črpalkah, kot so črpalke za utekočinjeni zemeljski plin, črpalke za tekoči dušik (vodik, kisik), črpalke za butan, tekoče črpalke za rakete in izstrelke, vesoljska plovila in tako naprej.

 

Delovna temperatura nizkotemperaturnih ležajev

Delovna temperatura nizkotemperaturnega ležaja odraža tehnologijo materiala in raven izdelave ležaja. Meri se predvsem s temperaturno razliko med zunanjim obročem ležaja in vbrizganim hladilnim oljem med delovanjem. Nižja delovna temperatura pomeni daljšo življenjsko dobo ležaja in večjo zmogljivost.

 

Kategorije nizkotemperaturnih ležajev

Nizkotemperaturni ležaji so običajno enoredni kroglični ležaji z globokim utorom in valjasti valjčni ležaji.

 

ZaležajiPri nizkih temperaturah pride do zatikanja, je zunanji dejavnik sprememba temperature, notranji dejavnik pa različni koeficienti toplotnega raztezanja gredi, okvirja in materialov. Pri velikem temperaturnem območju se različni materiali krčijo z različnimi hitrostmi, kar zmanjšuje zračnost in povzroča zatikanje. Zato je pri opremi s širokim delovnim območjem, vključno z opremo, ki se uporablja pri nizkih temperaturah, treba izračunati koeficiente raztezanja materialov in, kjer je to mogoče, za boljše rezultate uporabiti materiale s podobnimi koeficienti raztezanja.

 

Poleg tega se je pri konstrukcijskem načrtovanju priporočljivo izogibati uporabi stožčastega valjčnega ležaja na vsakem koncu gredi. V takšni konstrukciji velja, da večja kot je razdalja med obema ležajema, večja je možnost zatikanja. Če je na enem koncu gredi nameščen par stožčastih ležajev, lahko služijo kot pozicioniranje gredi in omejujejo aksialno gibanje. Drugi konec gredi, ki se uporablja z valjčnim ležajem, omejuje le radialne sile, kar omogoča omejeno aksialno gibanje skupaj z aksialnimi temperaturnimi spremembami.

 

Izbira materiala za nizkotemperaturne ležaje

Izbira ležajnega jekla za nizkotemperaturne ležaje

Nizkotemperaturni ležaji so pogosto izdelani iz nerjavečega jekla 9Cr18 ali 9Cr18Mo, lahko pa so izdelani tudi iz berilijevega brona, keramike in drugih materialov. Pri izjemno nizkih delovnih temperaturah (ekstremna temperatura -253 ℃), če delovna meja zahteva -253 ℃, se lahko izbere material 6Cr14Mo, vendar ga je treba uporabljati v vakuumskem okolju.

 

Med uporabo nizkotemperaturnih ležajev je treba biti pozoren na težave, kot je pregrevanje zaradi slabega mazanja, zato je pomembno izbrati ustrezna maziva.