Łożyska niskotemperaturowe nie odpowiadają łożyskom wysokotemperaturowym i są to łożyska, które mogą pracować stabilnie w środowiskach o wysokiej temperaturze. Zamiast tego zaprojektowano je tak, aby zmniejszały współczynnik tarcia dzięki specjalnym materiałom i konstrukcjom, redukując w ten sposób ciepło tarcia i umożliwiając łożyskom utrzymanie niskiej temperatury podczas długotrwałej pracy.
Łożyska o temperaturach roboczych poniżej -60 stopnia są łożyskami niskotemperaturowymi. Stosowany głównie w różnego rodzaju pompach do cieczy, takich jak pompy do skroplonego gazu ziemnego, pompy do ciekłego azotu (wodór, tlen), pompy do butanu, pompy do cieczy do rakiet rakietowych, statków kosmicznych itp.
Niska temperatura pracy łożyska
Temperatura pracy łożysk jest ważnym wskaźnikiem światowych marek łożysk
Temperatura pracy łożysk niskotemperaturowych odzwierciedla technologię materiałową i poziom przetwarzania łożysk. Jego pomiar opiera się głównie na różnicy temperatur pomiędzy pierścieniem zewnętrznym łożyska a wtryskiwanym olejem chłodzącym podczas pracy.
Niższe temperatury pracy oznaczają dłuższą żywotność łożysk i wyższą wydajność. Wiodący światowi producenci łożysk opierają się na swoich zaletach i dążą do uzyskania przewag komparatywnych w łożyskach niskotemperaturowych w wielu dziedzinach. Weźmy na przykład łożyska baryłkowe Timken. Po rygorystycznych testach temperatura pracy produktów tej firmy jest niższa niż podobnych produktów na rynku i wynosi około 15,5 stopnia Celsjusza, podczas gdy innych marek o międzynarodowej renomie przekracza 19 stopni Celsjusza.
Kategorie produktów łożysk niskotemperaturowych
Łożyska niskotemperaturowe to przeważnie jednorzędowe łożyska kulkowe zwykłe i łożyska walcowe
W przypadku łożysk utkniętych w niskich temperaturach czynnikiem zewnętrznym jest zmiana temperatury, a czynnikiem wewnętrznym są różne współczynniki rozszerzalności cieplnej wału, ramy i materiału. Gdy zakres temperatur jest duży, różne materiały mają różną szybkość skurczu, co powoduje, że szczelina staje się mniejsza i zakleszcza się. Dlatego w przypadku sprzętu o szerokim zakresie pracy, w tym sprzętu używanego w niskich temperaturach, należy obliczyć współczynnik rozszerzalności materiału i jednocześnie spróbować zastosować materiały o podobnych współczynnikach rozszerzalności, efekt będzie lepszy.
Ponadto przy projektowaniu konstrukcyjnym należy unikać stosowania łożysk stożkowych na obu końcach wału. W tej konstrukcji im większa odległość między dwoma łożyskami, tym większa możliwość zakleszczenia. Jeśli jeden koniec wału jest zamontowany z parą łożysk stożkowych, w ramach pozycjonowania wału ruch osiowy wału jest ograniczony, a drugi koniec wału jest wyposażony w łożysko toczne, aby ograniczyć jedynie siłę promieniową , które mogą zmieniać się wraz z temperaturą osiową w kierunku osiowym. Ruch osiowy w określonym zakresie.
Wybór materiału łożyska w niskiej temperaturze
Dobór stali łożyskowej na łożyska niskotemperaturowe
Łożyska niskotemperaturowe są zwykle wykonane ze stali łożyskowej ze stali nierdzewnej 9Cr18, 9Cr18Mo, ale mogą być również wykonane z brązu berylowego, ceramiki i innych materiałów; w ekstremalnie niskich temperaturach roboczych (temperatura graniczna -253 stopni): gdy graniczna temperatura robocza wynosi -253 stopni, można zastosować materiał 6Cr14Mo, ale musi on być używany w środowisku próżniowym.
Uwaga: Przy stosowaniu łożysk niskotemperaturowych należy zwrócić uwagę na oparzenia spowodowane złym smarowaniem, dlatego należy zwrócić uwagę na dobór odpowiednich smarów.