Ložisko

, strojírenská součást sloužící k uložení čepů hřídelů přenášejících otáčivý pohyb a k zachycení sil působících na hřídel. Úkolem ložiska je snížit tření a opotřebení vzájemně se pohybujících částí. Podle druhu tření (viz též tribologie) se ložiska dělí na valivá, kde otáčivý pohyb je umožněn valivými tělísky, a kluzná, u nichž jsou funkční plochy pohybujících se částí částečně nebo úplně odděleny vrstvou maziva. Podle směru zatěžující síly se ložiska dělí na axiální (síla působí ve směru osy hřídele) a radiální (síla je kolmá k ose hřídele). Valivé ložisko má ve srovnání s ložiskem kluzným menší ztráty třením, menší ložiskovou vůli, malou délku a je nenáročné na obsluhu; má však značný vnější průměr, hlučnější chod, je citlivější na rázy a má vyšší požadavky na přesnost uložení ložiskových kroužků. Valivé ložisko se obvykle skládá z vnějšího (skříňového) kroužku, vnitřního (hřídelového) kroužku, valivých tělísek a klece (zajišťuje rozteč valivých tělísek). Podle tvaru valivých tělísek a jejich styku s oběžnými dráhami kroužků se rozlišují ložiska s bodovým stykem (kuličková) a ložiska s přímkovým (křivkovým) stykem (válečková, soudečková, kuželíková, jehlová). Kluzná ložiska se podle způsobu vytvoření mazací vrstvy mezi funkčními plochami a podle oblasti tření dělí na: a) ložiska s kapalinným třením a hydrodynamickým mazáním; vyžadují určitou minimální (mezní) relativní kluznou rychlost, závislou zejm. na ložiskové vůli a viskozitě oleje; b) ložiska pracující v oblasti polosuchého tření; používají se tam, kde nelze splnit podmínky hydrodynamického mazání a kde se požaduje jednoduché konstrukční provedení i za cenu většího opotřebení; c) ložiska s hydrostatickým mazáním; jsou nezávislá na kluzné rychlosti, vyžadují spolehlivý mazací systém.

Ottův slovník naučný: Ložisko

Ložisko ve strojnictví slouží ku podpoře hřídelů, které v něm jsou uloženy otáčivě. Čásť hřídele ložiskem obemknutá sluje čep. Že pak poloha hřídelů jest přerozmanitá, jest i uspořádání ložisek velmi rozmanité i rozeznáváme: ložiska pro hřídele horizontálné s čepy buď čelnými a s čepy uprostřed (ložiska vodicí); ložiska pro hřídele vertikálné s čepy nožními i uprostřed (ložiska nožní a vodicí); při vodorovných i svislých hřídelích konečně upotřebuji se ložiska hřebenová. Podle plochy pak, na které ložiska se upevňují, jsou ložiska postavená na ploše vodorovné (ložiska stojatá) a ložiska upevněná na ploše svislé (na zdi, na sloupu, ložiska konsolová). ložiska na ploše vodorovné zavěšená (na stropě) nazývají se visutá či věšáky.

Při pohybu čepů v ložisku jeví se tření klouzavé na plochách stykových, které má ovšem za následek opotřebení čepu i ložiska. Proto zřizují se plochy stykové co možná hladké, z přiměřených látek a na čep přivádí se do ložiska mazivo.

Při pohybu hřídele opotřebuje se čep na celé ploše, kdežto plochy ložiskové dutiny nejvíce na těch místech, kam působí tlak. Kde tlak na čep, pohyb a opotřebení jest malé, užívá se nejjednodušších ložisek trubkových, jež se skládají z trubky uvnitř hladké, do níž hřídel se navlékne a proti posunování ve směru osy hřídele stavěcími kroužky pojistí. Pro rychlý pohyb hřídele a značnější zatížení opatřuje se ložisko uvnitř zvláštními výměnnými pouzdry t. zv. pánvemi z materiálu měkčího než čep.

Ložiska stojatá pro hřídele vodorovné pro rychlejší pohyb a větší zatížení sestrojují se dvojdílná a slují ložiska normální. Ložisko normální skládá se ze zpodní části, která jest k základnímu stojanu neb základní desce připevněna šrouby, a pak ze zvláštního víka, zapuštěného obyčejně do části zpodní, aby se kolmo k ose nemohlo pošinovati. Obě části připojeny jsou k sobě šrouby. Působí-li tlak svisle nahoru nebo dolů, rozděluje se ložisko i pánev vodorovně. Nastalé opotřebení v pánvi hořejší nahradí se přitažením víka, opotřebení v části zpodní vymezí se leda podložením slabých plechů pod ložisko Ložisko toto upevňuje se se základní deskou na základ buď zděný a podlévá se cementem nebo sirou, anebo jest podkladem náležitě přisekaný kvádr nebo ohoblované dřevo. Těleso ložiskové na základní desce vždy jest do jisté míry pohyblivé, aby se mohlo poloze hřídele přizpůsobiti tak, aby osa ložiska s osou hřídele se shodovala. Ve správné poloze ložisko se pak pevně přišroubuje a kromě toho pojistí klíny proti příčnému pošinutí.

Dle okolností má i ložisko normální různé obměny. Kde tlak na čep ložiska působí šikmo, možno též víko uspořádati s dosedací plochou šikmou – kolmou ku směru tlaku. Kde však směr tlaku při jedné obrátce se mění, jako jest u všech hřídelů parních strojů, pump a j. strojů, jichž hřídele dostávají pohyb od kliky a ojnice, rozděluje se pánev na 3 neb 4 díly, které stavěcím ústrojím mohou se přitahovati ve směru vodorovném nebo i svislém. Ložiska konsolová neb zkrátka konsoly zv. jsou ložiska normální, přilitá ke svislé základní desce, připevněné na zeď sloup a pod. Podle vzdálenosti hřídele ode zdi dostává ložisko větší nebo menší vyložení. Průřez nosiče bývá buď žebrový nebo dutý. Ložiska taková upevňují se na zeď šrouby do kamene, při těžkých a silně obtížných ložiskách procházejí šrouby zdí a hlavy jejich jsou na druhé straně zachyceny širokou podložkou. Proti pošinutí ve směru svislém zajišťují se tato ložiska zvláštním nosem v desce základní. Má-li se upevniti konsola na sloup, opatřuje se zvláštními dosedacími plochami v podobě lišt, jež dosednou na příslušné plochy sloupu. Proti pošinutí ve směru svislém zabezpečují se nosy.

Ložiska visutá mají jedno nebo dvě ramena žebrová nebo dutá, spojená deskou, jež se k trámu připevní šrouby. K vůli rozdělení zatížení upevňuje se často věšák na fošnu připevněnou k několika trámům. Při ložiskách visutých vždy zvláště má býti postaráno o zachycování maziva.

Ložiska nožná jsou buď jednoduché lité trubky, které pro rychlejší pohyb ovšem nutno zase opatřiti pánvemi. Aby opotřebení zpodní plochy mohlo se nahraditi, vkládá se pod čelní plochu hřídele čočka bronzová nebo ocelová, pojištěná proti otáčení, a na zpodní ploše zakulacená, aby se hřídeli snadno přizpůsobila.

Nyní hojně užívá se ložisek amerických nebo Sellersových, která poskytují výhodu snadného středění při více ložiskách a samočinně dle čepu se postaví, tak že tlak na plochu celé pánve se přenáší. Pánve ložiskové jsou značně dlouhé, litinové až čtyřnásobného průměru čepu, a skládají se ze dvou půlek, jež dosedají uprostřed nahoře i dole na plochu kulovitou, jejíž střed souhlasí se středem čepu. Malá vůle v tělese ložiskovém dovoluje pak ovšem jistý pohyb pánve. Vyobr. podává Sellersovo ložisko stojaté. Zvláštní jest mazání, pro něž jsou zde tři maznice. Jedna uprostřed přivádí mazivo tekuté, při koncích pánve jsou dvě maznice přilité pro mazivo husté, které vytéká jen tehdy, začnou-li ložiska hřáti.

Ve všech případech, kde na čep působí veliké síly osové, které by nebylo lze zachytiti jednoduchým kroužkem stavěcím, opatří se čep několika kroužky, jež obejmou se příslušnou pánví. Toť princip ložiska hřebenového, jehož užívá se u hřídelů lodních strojů, u turbin a pod. Turbiny kromě toho mívají ještě některá zvláštní ložiska, jednak zpodní (vodní), jednak nadvodní, jež pro turbinové hřídele duté známy jsou jménem Fontainových.

Značné tření klouzavé, které vyskytuje se u ložisek, spotřebuje vždy čásť síly na hřídel přenesené, jež při více ložiskách téhož hřídele dostupuje značné výše. Ložisky kuličkovými podařilo se toto tření přeměniti na tření valivé, které jest značně menší. Vyobr. naznačuje uspořádání ložiska kuličkového u bicyklu. Tlak a pohyb od klik přenáší se na čep, jenž po koncích dvěma řadami kuliček stýká se s tělesem ložiskovým. Kuličký tyto z oceli velmi tvrdé sdílejí ovšem při otáčení pohyb čepu valíce se ve vymezené pro ně rýze. Uspořádání podobné docela dobře i jinde se osvědčuje, jako u mláticích a jiných strojů, působíc velmi klidný a lehký chod.

Ložiska vozidel železničních mají za účel váhu vozu na čep nápravy stejnoměrně přenésti a při tom zprostředkovati bezvadný pohyb čepu. Pánev ložisková jest jen částečná přiléhajíc na čep jen svrchu, poněvadž i váha vozidla jen shora se přenáší. Těleso ložiskové bývá opět ze dvou dílů, nosy proti vzájemnému pošinutí pojištěných a šrouby nebo třmenem pevně spojených. Čásť hořejší přejímá tlak prostřednictvím pružného péra, jež sedí na ložisku. V části zpodní jest vlastně nádržka maziva. Ložisko není pevně k vozidlu přiděláno, nýbrž mezi čelistmi svisle pohyblivé, čímž umožňuje se pružné přenášení nárazů. Pánev jest mosazná, vylitá komposicí a proti otáčeni pojištěná. Pod čepem jest zvláštní polštářek z hoblovaček, vlny nebo podobných látek, který zpružinami k čepu jsa přitlačován a mazivem prosáknut nepřetržitě ovlažuje čep mazivem. Občas možno přímo mazati plochy stykové i shora. Aby se strany vnitřní, kde ložiskopro osu musí býti otevřeno, sem nevcházel prach a jiné nečistoty, utěsnuje se zvl. kroužkem dřevěným, obloženým po případě i koží, pro nějž v ložisku je zvláštní dutina. Konstrukcí ložisek náprav železničních jest velmi mnoho. – Srv. Antonín Pravda, Konstrukce částí strojových (Praha, 1896, I. díl); Holeček, Kapesní kniha pro inženýry; Reuleaux, Der Konstrukteur (Brunšvik, 1889). Rka.

Související hesla