Έδρανα Κύλισης

Έδρανα

Τα έδρανα είναι τα στοιχεία που στηρίζουν τις ατράκτους στο "σώμα-βάση" της μηχανής, ώστε να επιτυγχάνεται η περιστροφή τους. Με τη βοήθεια των εδράνων δεν προκαλούνται υψηλές θερμοκρασίες λόγω τριβής, διαστολή και ακινητοποίηση κατά την περιστροφή της ατράκτου στις θέσεις στήριξής της και, τελικά, αποφεύγεται αστοχία-θραύση της ατράκτου.

Ανάλογα με τις δυνάμεις που παραλαμβάνουν τα έδρανα, αυτά διακρίνονται σε αξονικά και εγκάρσια ενώ, ανάλογα το είδος της τριβής που αναπτύσσεται στα έδρανα, διακρίνονται σε έδρανα ολίσθησης και έδρανα κύλισης. Τέλος, ανάλογα με τον τρόπο λειτουργίας, διακρίνονται σε έδρανα αυτορρύθμιστα και σταθερά.

Οι κατηγορίες των εδράνων παρουσιάζονται και στον παρακάτω εννοιολογικό χάρτη:

Μορφολογικά χαρακτηριστικά - Υλικά κατασκευής


Τα έδρανα ολίσθησης αποτελούνται από

• Τον τριβέα, που είναι κατασκευασμένος από διάφορα υλικά, όπως χυτοσίδηρο, μπρούντζο, ορείχαλκο, ψευδάργυρο, λευκό μέταλλο, κράματα μολύβδου-ορείχαλκου αλλά και συνθετικά υλικά, όπως teflon, φίμπερ (πεπιεσμένο χαρτί). Ο τριβέας είναι το εξάρτημα που έρχεται σε άμεση επαφή με τη στρεφόμενη άτρακτο, γι' αυτό και απειτείται η λίπανσή του. Η λίπανση συνήθως γίνεται με ορυκτέλαιο. Υπάρχουν βέβαια και αυτολιπαινόμενοι ή αυτολίπαντοι τριβείς ολίσθησης στους οποίους η λίπανση επιτυγχάνεται με γραφίτη. Στην Εικόνα 1 φαίνονται αρκετά είδη τριβέων ολίσθησης.

Εικόνα 1
Είδη τριβέων ολίσθησης (κουζινέτα)

• Το σώμα είναι το εξάρτημα που στο εσωτερικό του φέρει τον τριβέα και αρκετές φορές αποτελεί ταυτόχρονα και βάση στήριξης όλης της έδρασης (Εικόνα 2). Το σώμα του τριβέα είναι συνήθως κατασκευασμένο από χυτοσίδηρο, αλουμίνιο ή ειδικό πλαστικό. 

Εικόνα 2
Σώμα - βάση εδράνου ολίσθησης

Τα έδρανα κύλισης αποτελούνται από:

• τον εσωτερικό δακτύλιο
• τα στοιχεία κύλισης (σφαίρες, κύλινδροι, κόλουροι κώνοι, λεπτοί κύλινδροι - "βελόνες", βαρελάκια ή κώνοι)
• τον κλωβό-θήκη των στοιχείων κύλισης
• τον εξωτερικό δακτύλιο

Τα στοιχεία συνεργασίας των εδράνων κύλισης (εσωτερικός - εξωτερικός δακτύλιος και στοιχεία κύλισης) κατασκευάζονται από κραματωμένους χάλυβες υψηλών απαιτήσεων, λιαίνονται επιφανειακά και υπόκεινται σε επιφανειακή θερμική κατεργασία, ώστε να αποκτήσουν σημαντική επιφανειακή σκληρότητα και να μένουν πρακτικά απαραμόρφωτα κατά τη λειτουργία τους.

Στην Εικόνα 3 φαίνονται τα επιμέρους τμήματα ενός μονόσφαιρου εδράνου κύλισης (ρουλμάν), ενώ στην Εικόνα 4 η βάση (θήκη) τοποθέτησης ενός ρουλμάν.

Εικόνα 3
Μορφολογικά χαρακτηριστικά ενός μονόσφαιρου εδράνου κυλισης (ρουλμάν)

Εικόνα 4
"Θήκη" στήριξης ρουλμάν

Τα έδρανα κύλισης χαρακτηρίζονται συνήθως από πέντε (5) χαρακτήρες. Όπως φαίνεται στην Εικόνα 5, ο πρώτος αριθμός σχετίζεται με το είδος του ρουλμάν, ο δεύτερος με τη "σειρά" πλάτους, ο τρίτος με τη σειρά της εξωτερικής διαμέτρου και, τέλος, από τον αριθμό που δημιουργείται από το τέταρτο και πέμπτο ψηφίο προκύπτει η διάμετρος του εσωτερικού δακτυλίου, όταν πολλαπλασιαστεί ο αριθμός αυτός με το 5 (εφόσον τα ψηφία αυτά είναι >= 0,4).

Εικόνα 5
Τυποποίηση εδράνων κύλισης

Για παράδειγμα, το ρουλμάν 6204 σημαίνει:

ή για το ρουλμάν 22316 σημαίνει: