A csúszócsapágyak magkialakítása lehetővé teszi, hogy egyidejűleg két alapvető terhelési típust is elbírjanak. A csapágymechanizmus szorosan összefügg a kenőolajfilm fizikai tulajdonságaival. Íme, hogyan támogatott ez a két terhelés:
1.Radiális terhelés: A tengelyre merőleges támasztóerő
Amikor a tengelynyak forog, a kenőanyag a csapágyhéj és a tengelynyak közötti ékrésbe préselődik, és folyékony kinetikus olajfilmet képez. Az olajfilm olyan nyomást hoz létre, amely támogatja a tengely nyakának súlyát és a külső sugárirányú erőket (például a fogaskerekek összekapcsolását és a szíj feszességét). Például egy gépjárműmotor főtengely-csapágyánál az olajfilmnek ki kell bírnia a dugattyú lefelé irányuló mozgásának robbanásveszélyes hatását, miközben meg kell akadályoznia, hogy a tengelynyak közvetlenül érintkezzen a csapágyhéjjal.
Főbb jellemzők:
Olaj-olajfilm vastagsága: Az olajfilm stabilitását a tengelynyak és a csapágyhéj közötti hézag beállításával szabályozzák, általában a tengely átmérőjének 0,001-0,002-szeresére.
Excentricitási alkalmazkodás: a radiális terhelés növekedésével a tengelynyak kissé elhajlik, és az olajréteg vastagsága automatikusan beáll a kenés fenntartása érdekében. Anyagrugalmasság: A csapágybetétek általában lágy fémekből, például babbitötvözetből készülnek, és rugalmas alakváltozásuk kompenzálja a gyártási hibákat és megakadályozza a helyi túlterhelést.
2.Axiális terhelés: a tengellyel párhuzamos tolóerő
A csúszócsapágyak ellenállnak a nyomópárnák vagy a végolajfilm tengelyirányú erőinek. Ezt általában olyan alkalmazásokban használják, ahol az axiális elmozdulást korlátozni kell (pl. kompresszorok és turbinák). A nyomócsapágybetéteket általában spirális hornyokkal vagy ferde felületekkel tervezik, és a forgás dinamikus nyomáshatása olajfilmet képez az axiális tolóerő vagy feszültség ellen. Például a tengeri meghajtó tengelyében lévő tolócsapágyaknak képesnek kell lenniük ellenállni a hajócsavar által generált hatalmas axiális tolóerőnek, és meg kell akadályozniuk a tengely elmozdulását.
Főbb jellemzők:
Párna szöge: A nyomólap és a tengelyváll közötti érintkezési felület enyhe szögben (általában 5-15 fok) van kialakítva, hogy kiegyensúlyozza az olajréteg nyomását és szivárgását.
Lebegő szegmens: A nagy nyomócsapágyak több párnával vannak felszerelve, amelyek mindegyike egymástól függetlenül úszik, hogy alkalmazkodjon a hőtáguláshoz és a terhelés ingadozásaihoz.
Hűtés kialakítása: Az axiális terhelések által generált súrlódási hőt az olajkeringtetésen vagy a külső hűtőrendszeren keresztül kell elvezetni, hogy megakadályozzuk az olajfilm felszakadását. Két terhelés szinergikus hatásai
A tényleges működési körülmények között a csúszócsapágyaknak gyakran egyszerre kell megbirkóznia a radiális és axiális terhelésekkel. Például:
Hengeres fogaskerekes erőátvitel: A fogaskerekek összekapcsolódási erői egy radiális (hengeres csapágyakkal szállított) és egy axiális (tolócsapágyakkal szállított) komponensre oszlanak.
Turbina: A Steam turbina kombinált csapágya integrált radiális-tolóerőt alkalmaz a szerkezet egyszerűsítése és a megbízhatóság javítása érdekében.
Légcsavar meghajtása: A hátsó csapágynak ki kell bírnia a propeller hidrodinamikus radiális terhelését és a tengelyirányú tolóerőt. Kúpos csapágyak alkalmazása a kétirányú teherhordás megvalósításához.