Het gebruik van kogellagers

Het doel van een kogellager is om de relatieve positie van twee delen (meestal een as en een behuizing) te bepalen en hun vrije rotatie te garanderen, terwijl de belasting ertussen wordt overgedragen. Bij hoge toerentallen (bijv. in gyro-kogellagers) kan dit gebruik worden uitgebreid met vrije rotatie met weinig slijtage in het lager. Om deze toestand te bereiken, worden de twee delen van het lager gescheiden door een hechtende vloeistoffilm die een elastohydrodynamische smeerfilm wordt genoemd. Denhard (1966) wees erop dat de elasticiteit niet alleen behouden blijft wanneer het lager wordt onderworpen aan een belasting op de as, maar ook wanneer het lager voorbelast is, zodat de positioneringsnauwkeurigheid en stabiliteit van de as niet groter is dan 1 microinch of 1 nanoinch Hydrodynamisch smeerfilm.

Kogellagers worden toegepast in diverse machines en apparaten met draaiende delen. Ontwerpers moeten vaak beslissen of een kogellager of een vloeistoffilmlager in een bepaalde toepassing moet worden gebruikt. De volgende kenmerken maken kogellagers in veel toepassingen wenselijker dan vloeistoffilmlagers,

1. Lage startwrijving en geschikte werkwrijving.

2. Is bestand tegen gecombineerde radiale en axiale belastingen.

8. Niet gevoelig voor onderbreking van de smering.

4. Geen zelf opgewekte instabiliteit.

5. Starten bij lage temperatuur is eenvoudig.

Binnen een redelijk bereik heeft veranderende belasting, snelheid en bedrijfstemperatuur slechts een klein effect op de goede prestaties van een kogellager.

De volgende kenmerken maken kogellagers minder wenselijk dan vloeistoffilmlagers.

1. De eindige levensduur van vermoeidheid varieert sterk.

2. De benodigde radiale ruimte is groot.

3. Dempingscapaciteit is laag.

4. Het geluidsniveau is hoog.

5. De eisen zijn strenger.

6. Hogere kosten.

Volgens de bovenstaande kenmerken gebruiken zuigermotoren meestal vloeistoffilmlagers, terwijl straalmotoren bijna alleen kogellagers gebruiken. Verschillende soorten lagers hebben hun eigen unieke voordelen en het meest geschikte lagertype moet zorgvuldig worden geselecteerd voor een bepaalde toepassing. De UK Engineering Science Data Organization (ESDU 1965, 1967) heeft nuttige richtlijnen gegeven voor de belangrijke kwestie van lagerkeuze.