Dizajn jezgra kliznih ležajeva omogućava im da istovremeno izdrže dva osnovna tipa opterećenja. Mehanizam ležaja je usko povezan s fizičkim svojstvima filma ulja za podmazivanje. Evo pogleda kako su ova dva opterećenja podržana:
1. Radijalno opterećenje: Potporna sila okomita na os
Kada se vrat vratila okreće, mazivo se stisne u klinasti razmak između školjke ležaja i vrata vratila, formirajući fluidni kinetički uljni film. Uljni film proizvodi pritisak koji podržava težinu vrata osovine i vanjske radijalne sile (kao što su zupčanik i zatezanje remena). Na primjer, u ležaju radilice motora automobila u automobilskom motoru, uljni film mora biti u stanju izdržati eksplozivni udar kretanja klipa prema dolje, istovremeno sprječavajući da vrat vratila dođe u direktan kontakt sa školjkom ležaja.
Ključne karakteristike:
Debljina uljnog filma: Stabilnost uljnog filma se kontroliše podešavanjem zazora između vrata osovine i školjke ležaja, obično 0,001 do 0,002 puta većeg prečnika osovine).
Prilagodba ekscentričnosti: kada se radijalno opterećenje poveća, vrat osovine se lagano pomiče i debljina uljnog filma se automatski podešava kako bi se održalo podmazivanje. Elastičnost materijala: Jastučići ležaja su obično izrađeni od mekih metala kao što je legura babita, i čija elastična deformacija kompenzuje greške u proizvodnji i sprečava lokalno preopterećenje.
2.Aksijalno opterećenje: potisak paralelno sa osovinom
Klizni ležajevi mogu izdržati aksijalne sile potisnih jastučića ili krajnjeg uljnog filma. Ovo se obično koristi u aplikacijama gdje aksijalni pomak mora biti ograničen (npr. kompresori i turbine). Jastučići potisnih ležajeva obično su dizajnirani sa spiralnim žljebovima ili zakošenim površinama, a dinamički pritisak rotacije se koristi za formiranje uljnog filma protiv aksijalnog potiska ili napetosti. Na primjer, potisni ležajevi u brodskom pogonskom vratilu moraju biti u stanju izdržati ogroman aksijalni potisak koji stvara propeler i spriječiti pomicanje osovine.
Ključne karakteristike:
Ugao jastuka: Kontaktna površina između potisnog jastučića i ramena osovine je dizajnirana pod blagim uglom (obično 5 do 15 stepeni) kako bi se uravnotežio pritisak uljnog filma i curenje.
Plutajući segment: Veliki potisni ležajevi su konstruisani sa više jastuka, od kojih svaki pluta nezavisno kako bi se prilagodio toplotnom širenju i fluktuacijama opterećenja.
Dizajn hlađenja: Toplina trenja koju stvaraju aksijalna opterećenja mora se raspršiti kroz cirkulaciju ulja ili vanjski sistem hlađenja kako bi se spriječilo pucanje uljnog filma. Sinergijski efekti dva opterećenja
U stvarnim radnim uslovima, klizni ležajevi često moraju da se nose sa radijalnim i aksijalnim opterećenjima istovremeno. na primjer:
Zupčani prijenos sa spiralnim zupčanicima: Sile zahvata zupčanika se dijele na radijalnu komponentu (koju nose cilindrični ležajevi) i aksijalnu komponentu (nose potisni ležajevi).
Turbina: Kombinirani ležaj parne turbine ima integrirani radijalni{0}} dizajn potiska kako bi se pojednostavila struktura i poboljšala pouzdanost.
Pogon propelera: Krmeni ležaj mora izdržati i hidrodinamičko radijalno opterećenje i potisno aksijalno opterećenje propelera. Usvajanje konusnih ležajeva za realizaciju dvosmjernog nosivosti.