ARGUMENT

In tara noastra economia functioneaza efectiv pe baza mecanismelor economiei de piata, evolutia intreprinderilor de transporturi s-a facut spre un sistem social.

Functionarea intreprinderilor de transporturi se bazeaza pe principiile de eficienta si rentabilitate, indiferent de structura juridica necesitand o argumentare a productiei la un nivel superior prin folosirea de metode si tehnici de organizare eficiente in practica, atat in tara noastra cat si pe plan mondial.

Lucrarea "Lagare cu rostogolire" face parte din modulul "Sisteme de transmitere a miscarii" si contribuie la pregatirea fortei de munca in conformitate cu standardele europene prin dezvoltarea unei arii extinse de abilitati, cunostinte si deprinderi necesare unei vieti adaptate la exigentele societatii contemporane, la cerintele pietei de munca si la necesitatea formarii profesionale la nivel european.

In lucrarea "Lagare cu rostogolire", sunt tratate probleme teoretice si practice conform standardelor de pregatire profesionala, legate de rolul functional si domeniul de utilizare: precum si de lucrari de montaj, ale transmisiei.

Lucrarea "Lagare cu rostogolire" constituie o documentatie tehnica si practica valoroasa, pentru elevii si studentii din compartimentul tehnic.

CAPITOLUL I. CARACTERISTICI : RULMENTII

1.1 GENERALITATI. CLASIFICARE

Rulmentii sunt organe de masini complexe, utilizate pentru rezemarea pieslor care executa miscari de rotatie sau de oscilatie (arbori,roti dintate,role de cablu,mese rotative etc.). Ei se compun, in general, din urmatoarele elemente : inelul interior si inelul exterior ( la rulmentii radiali si radial-axiali), saiba de fus si saiba de carcasa ( la rulmentii axiali) corpurile de rostogolire si colivia. Pe inele ( sau pe saibe) sunt sunt practicate caile se rulare, de-a lungul carora are loc deplasarea corpurilor de rulare. Colivia are rolul de a ghida si de a mentine corpurile de rostogolire la o distanta egala intre ele.

1.2 AVANTAJE SI DEZAVANTAJ

AVANTAJELE  rulmentilor ca organe de  rezemare, in raport cu lagarele cu alunecare sunt : gabarit axial mai redus ; posibilitatea maririi preciziei de rotatie a arborilor prin pretensionarea rulmentilor ; ungere mai simpla in multe situatii ; in cazul ungerii cu ulei, intreruperea accidentala a ungerii intr-un interval de timp relativ redus, nu are consecinte atat de serioase ca in cazul lagarelor cu alunecare (gripaj) ; pentru preluarea sarcinilor combinate ( radiale si axiale) rezulta lagare mult mai simple decat in cazul utilizarii lagarelor cu alunecare.

DEZAVANTAJELE rulmentilor sunt : gabarit radial mai mare; sunt mai putin silentiosi ; suprasarinile provoaca micsorarea rapida a durabilitatii ; sunt sensibili la impuritati.

CAPITOLUL II. CLASIFICAREA SI SIMBOLIZAREA RULMENTILOR

2.1 CLASIFICAREA RULMENTILOR

Capacitatea rulmentilor  de a prelua sarcini orientate dupa anumite unghiuri fata de axa, depinde, printre altele de unghiul de contact, definit mai jos. Linia care uneste punctele de contact ale unui corp de rostogolire cu caile de rulare se numeste linie de contact. unghiul dintre linia de contact si perpendiculara pe axa rulmentului, se numeste unghi de contact (unghi de presiun- notat cu ). Rulmentii radialii cu role cilindrice, fara umeri la unu dintre inele precum si rulmentii cu ace suporta numai sarcini pur radiale, iar rulmentii axiali cu bile suporta numai sarcini pur axiale. Toti ceilalti rulmenti pot prelua sarcini combinate, fie cu sarcina radiala prepondertenta (de exemplu, rulmentii radiali cu bile si cei cu role , cu umeri la inele) , fie cu cea axiala ( de exemplu, rulmentii cu patru puncte de contact . Sarcina preponderenta este simbolizata cu triunghi negru.

Clasificarea rulmentilor

2.2 SIMBOLIZAREA RULMENTILOR

Simbolizarea rulmentilor are drep scop notarea codificata a lor , astfel incat un rulment de orice constructie sa poata fi indentificat pe baza simbolului sau. Formarea simbolului rulmrntului poate fi urmarita pe schema. In legatura cu acest simbol se mentioneaza urmatoarele :

a) - Simbolul tipului de rulmenti ( radiali cu bile, radiali - axiali cu role conice, axiali cu bile cu simplu efect etc.)cuprinde o cifra ori una sau mai multe litere;

b) -Simbolul seriei de dimensiuni cuprinde doua cifre care dau indicatii privind planul dimensiunilor rulmentului (latime, respectiv diametru exterior).Etajate dupa seriile de dimensini, dimensiunile de gabarit ale sectiunii rulmentilor .

c) - Simbolul alezajelor cu diametrul pana la 9 mm si peste 480 mm ete o cifra care reprezinta diametru in mm. Simbolurile alezajelor cu diametru interior de la 10 la 17 mm. Simbolul alezajelor cu diametrul de la 20 la 480 mm este un numar de doua cifre obtinut prin impartirea la cinci a valorii diametrului exprimat in mm ;

d) - S imbolurile suplimentare (cifre si litere) se refera la particularitati constructive ale elementelor rulmentului, la modul de etansare a lui, la preciziade executie etc. Simbolurile suplimentare pot sa apara sub forma de prefixe sau , mai adesea, de sufixe. Elementele componente ale simbolului se ordoneaza in simbol. Simbolizarea rulmentilor este standardizata in STAS 167

2.3 MATERIALE PENTRU RULMENTI

Exista o legatura direct intre materialele utilizate pentru elementele rulmentului si solicitarile acestora. Elenmentele cele mai solicitate sunt inelele (saibele) si corpurile de rulare. Ele sunt solicitate la presiune de contact si compresiune , aceste eforturi unitare variind periodic dupa anumite cicluri. In inele pot aparea tensiuni suplimentare in cazul montari lor cu strangere.Trebuie tinut seama, de asemene, de frecarea care apare intre corpurile de rulare si caile de rulare in timpul functionarii rulmentului. Tinand seama de cele de mai de sus, se poate trage concluzia ca otelurile din care se construiesc aceste elemente trebuie sa aibarezistenta mecanica si tenacitate, ridicate, duritate mare si rezistenta ridicata la uzura. Prin STAS 1457-80 se prevede utilizarea a doua marci de oteluri pentu rulmenti: RUL 1SI RUL 2, care sunt cu crom (0,95 1,05 C ; 1,3 1,65 Cr ; apar deosebiri in ceea ce priveste continutul de mangan si siliciu).

Coliviile se construiesc cu forme si din materiale variate. In majoritatea cazurilor ele se executa prin stantare( presare) din tabla de otel. Ele pot fi insa , executate din material plin (colivii ''masive' - din alama,otel, mase plastice) .

CAPITOLUL III.FUNCTIONAREA LAGARELOR CU RULMENTI

3.1 FRECAREA IN RULMENTI

Pierderile de energie prin frecare, la rulmentii care functioneaza sub sarcina, se datoreaza unei serii de cauze legate de factori ca : cponstructia rulmentului, dimensiunile sale, sarcina pe rulment, cantitatea si calitatea lubrifiantului, turatia. Astfel se pot lua in considertare urmatoarele frecari :

a) Frecarea intre corpurile si caile de rulare. Este o fredcare de rostogolire, dar la unele tipuri de rulmenti aparte si mo frecare de alunecare . Frecarea de rostogolire apare ,de pilda, la rulmenti radiali cu role cilindrice, unde toate punctele liniei de contact dintre role si inele au aceiasi viteza periferica. La rulmentii radiali cu bile , punctele de contact sunt la distante diferite de axe de rotatie, avand in felul acesta viteze diferite, astfel ca pot aparea alunecari intre corpurile si caile de rulare.

b) Frecarea de alunecare dintre suprafetele laterale ale rolelor su umerii de ghidare ai inelelor (la rulmentii cu role).

c) Frecarea de alunecare dintre corpurile de rulare si colivie .

d) Fecarea cu elemente de etansare ( la rulmentii cu etansare proprie) .

e) Frecarea datorita deplasarii elementelor mobile in masa lubrifiantului .

Tinand seama de caracterul complex al pierderilor prin frecare, pentru exprimarea momentului de frecare Mf se utilizeaza urmatoarea relatie :

Mf = F

unde este coeficientul de frecare global (tine seama de frecarile amintite) ;

d - diametrul fusului pe care se monteaza rulmentul ; F - sarcina .

Pentru rulmentii radiali F = F ; pentu rulmentii axiali F = F a ; la sarcini combinate F =

unde Fr este sarcina radiala , iar Fa - cea axiala .

3.2. Ungerea rulmenilor

Pin ungerea rulmentilor se urmareste se urmareste in primul rand micsorarea frecarii si protectia anticoroziva.De asemenea prin ungere se asigura uniformizarea reparatitiei si cedarii caldurii, micsorarea zgomotului intr-o anumita masura, etansarea.Lubrifiantii utilizati sunt uleiurile, unsorile consistente si, in anumite cazuri, lubrifiantii solizi (sub forma de aditivi 0.

Avantajele uleiurilor sunt: stabilitate mai mare; pot fi utilizate intr-un domeniu larg de temperaturi (-55˚220 la uleiurile sintetice); opun o rezistenta mai mica la deplasarea cospurilor de rurale si coliviei; permit inlocuirea lor fara a fi necesara demontarea ansamblului; fac posibila dozarea ungerii; la ungere cu circulatie asigura transportul caldurii din lagar.

Dezavantaje: etansare mai dificila; necesita uneori instalatii de ungere.

Avantajele ungerii cu unsoare consistenta: constructia mai simpla a lagarului; etansare mai simpla si mai sigura.

Dezavantaje: unsorile au stabilitate mai mica; dau nastere unor frecari mai mari la deplasarea elementelor mobile.

Uleiurile pentru ungerea rulmentilor pot fi alese pe baza consideratiilor de la 7.8.

Sistemele de ungere cu ulei sunt urmatoarele:

a) Ungerea in baie de ulei - la turatii mici si sarcini mari .Corpul de rulare nu trebuie sa intre in baie decat pana la nivelul centrului sau.

b) Ungerea prin stropire - discul care trece prin baia de ulei asigura accesul uleiului la rulment.La angrenaje inchise (reductoare) rotile dintate proiecteaza uleiul pe peretii carcasei de unde acesta se scurge in rulmenti.

c) Ungerea cu circulatie de ulei -asigura o racire mai eficienta a lagarului.

d) Ungerea prin injectie de ulei - la turatii ridicate.Uleiul este injectat cu presiune mare printr-o diuza, asigurand racirea eficienta a lagarului.

e) Ungerea datorita fortelor centrifuge.

Ungerea prin picurare (uleiul este transportat prin capilaritate, de catre un fitil, la locul de ungere).

Sistemele de alimentare cu unsori consistente. Daca intervalul de ungere de completare este mai scurt decat intervalul de pana la reparatia planificata lagarul trebuie prevazut cu un dispozitiv de ungere. Acesta trebuie construit astfel incat unsoarea proaspata sa ajunga efectiv in rulment si sa expulzeze unsoarea veche din rulment.

3.3 Alcatuirea lagarelor cu rulmenti

La alcatuirea lagarelor cu rulmenti se impune rezolvarea unei serii de probleme:

1. Alegerea tipului rulmentilor. Aceasta depinde de o multitudine de factori: directia si marimea fortei care actioneaza asupra lagarului; turatia; temperatura de lucru; conditiile de zgomot impuse; conditiile de montaj; abaterile de la coaxialitate a lagarelor si rigiditatea constructiei; precizia de rotire necesara. In tabelul de mai jos se prezinta comportarea unor tipuri de rulmenti in raport cu unii dintre factorii (cerintele) de mai sus. Pentru lagarele arborilor masinilor unelte, incarcarea cu sarcini combinate (arbori principali, arbori intermediari, pe care sunt montate angrenaje care introduc forte axiale).

2. Rigiditatea lagarelor se asigura atat prin utilizarea unor rulmenti corespunzatori (de exemplu rulmenti radiali cu role cilindrice pe doua randuri si alezaj conic, rulmenti cu role cilindrice pe doua randuri), cat si prin marirea rigiditatii carcasei(prin nervurarea ei, prin adoptarea unor pereti de aceeasi grosime pentru a nu se produce dilatari diferite, prin forma constructiva etc.).
3. Coaxialitatea alezajelor carcasei. Aceasta problema, esentiala ptr functionarea corecta atat a lagarelor cat si a altor organe montate pe arbore (de exemplu roti dintate), trebuie rezolvata, in prima instanta prin masurari tehnologice. La proiectarea orcarui organ de masina nu se poate trece peste dependenta dintre forma si dimensiunile piesei respective, materialul si tehnologia de executie. De asemenea, functionarea corecta a unui organ de masina depinde de solutia constructiva generala. De aceea, consideratiile tehnologice privind asigurarea coaxialitatiialezajelor carcasei sunt intim legate de aspectul de proiectare a lagarului.Coaxialitatea alezajelor carcasei se poate realiza astfel:

a) Executarea lor in carcase dintr-o bucata (neseparabile). La carcase separabile trebuie asigurata centrarea lor (cu stifturi de centrare).

b) Finisarea are loc la o singura prindere pe masina unealta. Pentru a se intra dintr-o singura parte cu bara de alezaj (sau la o singura prindere) alezajele trebuie sa aiba acelasi diametru , sau sa aiba diametre descrescatoare . Daca prelucrarea carcasei are loc pe o masina-agregat cu doua capete atunci cota l trebuie sa suficient de mare pentru a se introduce in carcasa suportii pentru rezemarea barelor de alezat.

4. Pozitionarea axiala a arborilor. Rulment (lagar) conducator. Rulment (lagar) liber. Rulmentii asigura atat rezemarea cat si pozitionarea axiala a arborelui. Ei trebuie sa asigure posibilitatea reglarii pozitiei corecte a angrenajelor montate pe arbore.

3.4. Etansarea rulmentilor

Etansarea rulmentilor are ca obiective impiedicarea scurgerii lubrifiantului din carcasa, si impiedicarea patrunderii in rulment a impuritatilor, apei, gazelor, prafului, acizilor, etc. Prin patrunderea acestora se produce degradarea proprietatilor de ungere ale lubrifiantilor, corodarea elementului, deteriorarea cailor de rulare, deci scoaterea rapida din uz a rulmentului. Iesirea lubrefiantului din rulment poate provoca, uneori, functionarea necorespunzatoare a unor organe (de exemplu, prin patrunderea lui in cuplaje cu frictiune uscate, sau intre elementele franelor care lucreaza prin frictiune). La alegerea unei solutii optime pentru etansare se au in vedere urmatorii factori: tipul lubrifiantului, vieza peperiferica a arborelui, pozitia arborelui (vertical, orizontal), temperatura, spatiul disponibil, starea mediului inconjurator, aspectul economic. Etansarea se poate realiza in doua moduri: a) fara contact; b) cu contact.Prin utilizarea simultana a acestora rezulta o etansare combinata.

Etansari fara contact. Efectul de etansare, la dispozitive de etansare fara contact, se realizeaza prin existenta uneia sau a mai multor fante intre piesele in rotatie si cele stationare, sau prin inelele de centrifugare. Deoarece nu exista frecare intre piesele care participala etansare, aceste dispozitive se utilizeaza cu succes la turatii mari.

Fantele, canalele si labirintii trebuie umpluti cu unsoare pentru ca inelele de centrifugare sa fie eficiente, viteza periferica trebuie sa aiba o valoare v≥5 m⁄s.

Etansari cu contact. Etansarea se realizeaza prin contactul elastic al elementelor de etansare pe suprafeta de etansare. La alegerea unei anumite solutii se tine seama de : temperatura, presiunea din interiorul incintei etansate, viteza periferica a arborelui, lubrifiantul utilizat. Ca materiale pentru etansare se utilizeaza cauciucul, pasla, azbestul, grafitul, masele plastice, pielea.

Etansarea cu mansete de rotatie cu buza de etansare (STAS 7950 /2 - 72), executate din cauciuc rezistent la uleiuri se poate utiliza pentru lagare unse atat cu unsori cat si cu uleiuri, la viteze periferice pana la 1015 m/s.

Rulmentii cu autoetansare se realizeaza in doua tipuri constructive: rulmenti protejati si rulmenti etansati. Protejarea se realizeaza cu inele din tabla (fara contact), iar etansarea - cu inele executate din materiale elastice, de plida din cauciuc ( cu contact ).

Cap.IV. MONTAREA SI DEMONTAREA RULMENTILOR

Montarea rulmentilor

Este o operatie foarte importanta , de care depinde functionarea corecta , precizia dar mai ales, durata de utilizare a ansamblului. Rulmetii se pot monta prin batere sau prin presare. La montare prin batere prin batere lovirea directa pe inele, colivie sau corpuri nu se admite, pentru a nu deteriora rulmentul. Forta de batere (sau de presare ) se aplica inelului cu ajustaj mai stans. Pentru ca forta de batere sa actioneze centric, se utilizeaza o bucsa intermediara. Bucsa poate actiona asupra unui inel, sau asupra ambelor inele simultan. Cand sunt necesare forte mari pentru montarea rulmentului se utilizeaza prese. Uneori este necesara incalzirea rulmentrului in vederea  montarii. Rulmentul se suspenda in bai de ulei la o temperatura de 80100˚C.

4.2 Demontarea rulmentilor

Daca rulmentii trebuie reutilizati dupa demontare, nu se admite ca forta de depresare sa se transmita prin prin corpurile de rostogolire. Rulmentii neseparabili se extrag mai intai de pe suprafetele cu ajustaj mai putin strans (in general din carcasa) iar la rulmentii separabili se separa mai intai inelele. Pentru a putea extrage inelele se pot prevedea canale in arbore sau in carcasa. Rulmentul poate fi expulzat din carcasa cu ajutorul unor suruburi montate in gauri special prevazute in carcasa. Pentru demontarea rulmentilor se utilizeaza dispozitive de extragere (extractoare). Se intalnesc constructii foarte variate de extractoare in functie de pozitia rulmentului in ansamblul din care face parte.

BIBLIOGRAFIE

1.Fratila, Gh., Fratila, Samoila, St. : "Automobile - cunoastere, intretinere si reparare", manual pentru scoli profesionale - anii I,II si III, Editura Didactica si pedagogica, R.A., Bucuresti - 1996

2.Abaitance, D., Bobescu, Gh. : "Motoare pentru automobile ", Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti - 1975;

3.Fratila, Gh., Popa, MV. : "Automobile - sofer mecanic auto ", manual pentru scoli profesionale, I si II , Editura Didactica si Pedagogica , RA, Bucuresti - 1993;

4.Mondiru : " Automobile Dacia - diagnosticare, intretinere, reparare ", Editura Tehnica, Bucuresti - 1998.

5.Pisoschi, A.G., Neagoe, D., Dumitru , I., Popa, Gh., Grigore, M.    : "Cunoasterea generala a autovehiculelor", Tipografia

ANEXE