L'ús de coixinets de boles

L'objectiu d'un coixinet de boles és determinar la posició relativa de dues parts (normalment un eix i una carcassa) i assegurar-ne la lliure rotació, mentre es transfereix la càrrega entre elles. A altes velocitats de rotació (per exemple, en els coixinets de boles del giroscopi) aquest ús es pot ampliar per incloure la rotació lliure amb poc desgast del coixinet. Per aconseguir aquest estat, les dues parts del coixinet estan separades per una pel·lícula fluida adherent anomenada pel·lícula lubricant elastohidrodinàmica. Denhard (1966) va assenyalar que l'elasticitat es manté no només quan el coixinet està sotmès a una càrrega a l'eix, sinó també quan el coixinet està precarregat de manera que la precisió de posicionament i l'estabilitat de l'eix no superin 1 micropolzada o 1 nanopolzada Hidrodinàmica pel·lícula lubricant.

Els coixinets de boles s'utilitzen en diverses màquines i equips amb peces giratòries. Els dissenyadors sovint han de decidir si s'ha d'utilitzar un coixinet de boles o un coixinet de pel·lícula fluida en una aplicació concreta. Les següents característiques fan que els coixinets de boles siguin més desitjables que els coixinets de pel·lícula fluida en moltes aplicacions,

1. Baixa fricció inicial i fricció de treball adequada.

2. Pot suportar càrregues radials i axials combinades.

8. No sensible a la interrupció de la lubricació.

4. Sense inestabilitat autoexcitada.

5. L'arrencada a baixa temperatura és fàcil.

Dins d'un rang raonable, el canvi de càrrega, velocitat i temperatura de funcionament només té un petit efecte en el bon rendiment d'un coixinet de boles.

Les característiques següents fan que els coixinets de boles siguin menys desitjables que els coixinets de pel·lícula fluida.

1. La vida a fatiga finita varia molt.

2. L'espai radial requerit és gran.

3. La capacitat d'amortiment és baixa.

4. Els nivells de soroll són alts.

5. Els requisits són més estrictes.

6. Major cost.

Segons les característiques anteriors, els motors de pistons solen utilitzar coixinets de pel·lícula fluida, mentre que els motors a reacció gairebé només utilitzen coixinets de boles. Diversos tipus de coixinets tenen els seus avantatges únics i s'ha de seleccionar acuradament el tipus de coixinet més adequat per a una aplicació determinada. La UK Engineering Science Data Organization (ESDU 1965, 1967) ha proporcionat directrius útils per a l'important tema de la selecció de coixinets.