4.2.9. Избор на фитинги за лагерни пръстени
При монтиране на търкалящи лагери се използват и трите вида приспособления според естеството на чифтосването, т.е. кацане с празнина, с намеса и преход. Изборът на естеството на интерфейса зависи от вида на натоварването, скоростта на въртене, естеството на смазката и други данни за условията на работа на лагера. Възможно е да се формулират в общи линии основните (индикативни) съображения, които трябва да се следват при избора на лагерни фитинги.
1. Невъзможно е да се монтират външните и вътрешните пръстени с голяма намеса, тъй като може да възникне задръстване на телата на въртене и лагерът няма да изпълнява функциите си.
2. Въртящият се пръстен на вала или в корпуса трябва да бъде монтиран с гарантирана плътност.
3. При двулагерен вал (два лагера в краищата на вала), пасването на един от невъртящите се пръстени трябва да бъде с гарантирана хлабина, която осигурява аксиална намеса или хлабина за компенсиране на термичните деформации на вала или корпуса.
По-точно изчисление при избора на кацания трябва да се извърши, като се вземе предвид вида на натоварването. Този въпрос е разгледан подробно в приложенията към GOST 3325-85, а по-долу са някои от основните разпоредби.
Всеки лагерен пръстен по време на работа може да изпита различни видове натоварвания под формата на концентрирано или разпределено натоварване. Този тип натоварване действа върху повърхността на лагерното гнездо и определя необходимото естество на чифтосването.
Видовете натоварвания са разделени на локални, циркулационни и осцилаторни.
Локалното натоварване е вид натоварване, при което резултантното радиално натоварване, действащо върху лагера, се възприема постоянно от една и съща ограничена секция на пръстеновидния канал и се прехвърля към съответния участък на вала или опорната повърхност на корпуса. Наориз. 45, докато вътрешният пръстен се върти, а на фиг. 45, b, външният пръстен се върти. Фиксираните пръстени на тези фигури са подложени на постоянно натоварване, т.е. локално зареждане.
Ориз. 45. Локално натоварване: на външния пръстен и циркулация на вътрешния пръстен (а); при вътрешната и циркулиращата при външната (b) F2 е радиалното натоварване, действащо върху лагера; m е скоростта на лагера
Ориз. 46. Циркулационно натоварване: на вътрешния пръстен (a, b); на външния пръстен (c, d); двата пръстена (d)
Пръстените, които са подложени на локално натоварване, трябва да бъдат монтирани с гарантирана хлабина или преходно прилягане с минимална намеса. Това е необходимо, за да може пръстенът, подложен на локално напрежение, понякога да се върти по време на работа, така че товарът да не е постоянно на едно място - това може да доведе до бързо локално износване. Когато пръстените се въртят по време на работа, износването на лагера ще настъпи равномерно.
Циркулационното натоварване на пръстените е вид натоварване, при което резултантното радиално натоварване, действащо върху лагера, се възприема и предава от търкалящите елементи по време на въртене последователно по цялата му дължина и, следователно, цялата повърхност на сядане на вала или корпуса. Този тип натоварване (фиг. 46) възниква например, когато пръстенът се върти спрямо радиален товар, който е постоянен в посоката, а също и когато товарът се върти спрямо неподвижен или подвижен пръстен. На фиг. 45, и вътрешния пръстен, а на фиг. 45, b, външният пръстен е подложен на кръгово натоварване.
При кръгово натоварване пръстенът трябва да бъде монтиран с намеса, така че да не се върти по време на работа и да се износи.равномерно, тъй като натоварването възниква променливо върху свързващата повърхност.
Вибрационното натоварване на пръстена е вид натоварване, при което неподвижният пръстен на лагера е подложен едновременно на радиални натоварвания (постоянни по посока) и въртящи се, по-малки или равни по стойност. Тяхната резултантна извършва периодично колебателно движение, симетрично спрямо фиксираната сила, като периодично се възприема и предава на съответната ограничена зона от повърхността на приземяване. На фиг. 47 показва осцилаторното натоварване на външния пръстен (фиг. 47, а) и вътрешния пръстен (фиг. 47, b), докато другият пръстен изпитва циркулационно натоварване.
Ориз. 47. Вибрационно натоварване: на външния пръстен
и циркулация във вътрешния пръстен (а); на вътрешния пръстен
и циркулация на външния пръстен Fc - въртяща се
радиално натоварване, действащо върху лагера
Резултантното или осцилаторно натоварване варира от сумата до разликата между неподвижните и въртящите се товари. В случаите, когато въртящото се натоварване е по-голямо от постоянното натоварване, пръстенът изпитва или локално натоварване, или циркулация.
При колебателно натоварване пръстенът трябва да бъде монтиран с преходно прилягане, за да може пръстенът да се върти по време на работа, за да се осигури равномерно износване.
По-подробно въпросите за избора на площадки за търкалящи лагери са разгледани в приложението към GOST 3325-85. Съществуват и препоръки относно използването на търкалящи лагери в определени видове машини.