Mis on õhulaager
LaagerUsun, et kõik on tuttavad, meie üldkasutatav veerlaager peaks olema kõige tuttavam, see on tänapäevaste masinate ja seadmete oluline osa. Mis on õhklaagrid?
GaasilaagerLiugelaager, mis kasutab määrdeainena gaasi. Kõige sagedamini kasutatav gaasimäärdeaine on õhk, kuid vastavalt vajadusele võib kasutada ka lämmastikku, argooni, vesinikku, heeliumi või süsinikdioksiidi.
Gaasikompressorites, ekspanderites ja tsirkulatsioonipumpades kasutatakse töökeskkonda sageli määrdeainena.
Õhklaagri all peetakse silmas laagrit, mis toetab koormust libiseva laagripaari pinna vahele moodustunud rõhuõhukilega ja libiseva laagripaari pind on töötamise ajal õhukilega täielikult eraldatud.
Õhklaagrid kuuluvad libisevate laagrite vedeliklaagrite hulka, mida töötamise ajal määritakse vedelikuga ja mille määrdekeskkond on õhk.
Õhulaagrite klassifikatsioon
Rõhuõhu kile moodustumise mehhanismi kohaselt jagunevad õhulaagrid peamiselt kahte kategooriasse: aerodünaamilised laagrid ja aerostaatilised laagrid.
Aerodünaamilise laagri rõhuõhukile moodustub õhu toomisel libisevate paaride pindade koondumispiirkonda libisevate paaride vastastikuse liikumise teel ning õhukile on ligikaudu kiilukujuline. Kuna aerodünaamilised laagrid ei vaja välist õhuallikat, nimetatakse neid ka "isetoimelisteks laagriteks".
Aerostaatilise laagri rõhuõhukile moodustub välise suruõhu kaudu, mis juhitakse läbi libisevate laagrite paari pindade vahele drosselklapi. Aerostaatilised laagrid vajavad puhast välist õhuvarustust.
Õhulaagri omadused
(1) Äärmiselt madal hõõrdetakistus
Kuna gaasi viskoossus on palju madalam kui vedelikul, on õhu viskoossus toatemperatuuril vaid 1/5000 nr 10 mehaanilise õli omast ja laagri hõõrdetakistus on otseselt proportsionaalne viskoossusega, seega on gaasilaagrite hõõrdumine madalam kui vedelal määrimisel põhinevatel laagritel.
(2) Lai valik rakendatavaid kiirusi
Gaasilaagri hõõrdetakistus on madal, temperatuuri tõus on madal ja kiirusel kuni 50 000 p/min ei ületa temperatuuri tõus 20–30 °C ning kiirus on isegi kuni 1,3 miljonit p/min. Hüdrostaatilisi laagreid saab kasutada ka väga madalatel kiirustel, isegi nullkiirusel.
(3) Lai temperatuurivahemik
Gaas püsib gaasilises olekus laias temperatuurivahemikus ning selle viskoossust mõjutab temperatuur minimaalselt (viskoossus suureneb temperatuuri tõustes veidi, nt 20°C-lt 100°C-ni, õhu viskoossus suureneb 23%), seega saab gaasilaagreid kasutada temperatuurivahemikus -265°C kuni 1650°C.
(4) Madal kandevõime
Hüdrodünaamilise laagri kandevõime on otseselt proportsionaalne viskoossusega ja pneumaatilise laagri kandevõime on vaid mõni tuhandik hüdrodünaamilise laagri samast suurusest. Gaasi kokkusurutavuse tõttu on gaasidünaamilise laagri kandevõime piiratud ja koormust projekteeritud pinnaühiku kohta saab suurendada ainult 0,36 MPa-ni.
(5) Kõrged töötlemistäpsuse nõuded
Gaasilaagrite kandevõime ja õhufilmi jäikuse parandamiseks kasutatakse tavaliselt laagrite kliirensit (alla 0,015 mm) nagu vedelmäärimisega laagritel ning vastavalt tuleb parandada ka osade täpsust.
Õhulaagrite kasutamine
Õhklaagrid on uut tüüpi laagrid, mis kasutavad õhu elastset potentsiaalset energiat toetava rolli täitmiseks.
Ainus kasutatav määrdeaine on õhk; õhklaagritehnoloogia sobib seetõttu ideaalselt toorikute jaoks, mis peavad olema saastumisest vabad, või töökeskkondade jaoks.
Õhklaagrites asendatakse kuulid õhkpatjadega. Võib-olla on üks tuntumaid õhklaagrite rakendusi hõljuklaevad.
Hõljuki alla puhub õhku tohutu ventilaator, mis blokeerib õhu väljapääsu läbi elastse kummist "seeliku". Hõljuki all tekkiv kõrge õhurõhk toetab kere raskust ja paneb selle seega õhkpadjal hõljuma.
Gaaslaagrite kasutamine on muutumas üha laialdasemaks ning seda on põhjalikult ja intensiivselt uuritud. Praegu saab gaaslaagrit kasutada tekstiilimasinates, kaablimasinates, instrumentide tööpinkides, güroskoopides, kiiretel tsentrifugaalseparaatorites, hambaravipuurites, madalatel temperatuuridel töötavatel külmikutel, vesinikupaisutitel ja kõrgetel temperatuuridel töötavatel gaasitsirkulaatoritel.
Postituse aeg: 28. märts 2025
