Siłownik 

Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn 
Przepływowych

 

 

Przekrój siłownika

 

 

Uszczelnienie tłoczyska

 

 

Uszczelnienie tłoczyska

 

 

Uszczelnienie tłoczyska

 

 

Pierścienie typu „O”

 

 

Pierścienie typu „O”

 

 

Montaż tłoka z tłoczyskiem

 

 

Uszczelnienie tłoka, tłoczyska 

U1 

U2 

 

 

Uszczelnienie tłoka TYP K

 

 

Uszczelnienie tłoczyska 

V

 

 

Uszczelnienie tłoczyska 

PAKIET

 

 

Uszczelnienie tłoczyska 

Pierścienie 
zgarniające

 

 

Hamowanie ruchu tłoka

 

 

Schemat obliczeniowy

 

 

Wyboczenie  tłoczyska 

Wzór Eulera

Naprężenia
sprężyste

Wzór Tetmajera – n. sprężysto-plastyczne

smukłość

i 

min

 – promień bezwładności przekroju 0,25d

 

 

Chropowatość 

 

 

simmeringi 

 

 

Wciągarka –układ napędowy

Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn 
Przepływowych

 

 

Schemat 
wciągarki

 

 

Przykład wciągarki

 

 

Przykład wciągarki

 

 

Dobór
 silnika

 

 

Łożyska ślizgowe

Zakład Podstaw Konstrukcji i Maszyn 
Przepływowych

 

 

Typy podpór

 

 

Porównanie tarcia tocznego i 
ślizgowego

p

A

N

a





R

A

T

t





p

R

p

A

R

A

N

T

a

t

a

t













Rt – wytrzymałość połączeń tarciowych
       na ścinanie 

 

 

Rodzaje tarcia

Tarcie suche

Tarcie mieszane

Tarcie płynne

Tarcie 
graniczne

 

 

Badania Stribecka

 

 

Wykres Herseya

 

 

W zależności od sposobu uzyskania 
siły nośnej, łożyska dzieli się na:

hydrostatyczne,

hydrodynamiczne,

gazodynamiczne (aerodynamiczne),

gazostatyczne (aerostatyczne),

na poduszce magnetycznej.

 

 

Łożyska ślizgowe stosuje się:



 do przenoszenia dużych obciążeń,



 do przenoszenia obciążeń udarowych,



 przy konieczności stosowania dużych 

średnic,



 gdy konieczne jest tłumienie drgań wału,



 w przypadku konieczności dzielenia łożysk 

w płaszczyźnie osi wału, 



 gdy wymagana jest cichobieżność



 przy dużych prędkościach obrotowych wału.

 

 

 

Łożysko hydrostatyczne

Łożysko o stałym 

wydatku Q

Łożysko o stałym 

ciśnieniu p

 

 

Łożysko hydrostatyczne - teoria

L

p

h

dz

dx

dp

h

dz

q

q

q

o

c





12

12

2

3

1

0

3

1

0

'





















L

b

p

dx

L

x

p

b

p

W

o

L

o

o













0

1

/

1

2

h

q

L

p

c

o

3

6









W

L

b

L

q

h

c

1

6







0

2

2



x

d

p

d

const

L

p

dx

dp

o







/

/





L

x

p

p

o

/

1



 

 

Łożysko hydrostatyczne - teoria

r

dr

dp

h

q

Q







2

12

2

3







C

r

h

Q

p





ln

6

3





r

dr

h

Q

dp





3

6



r

R

h

Q

p

ln

6

3







R

R

h

Q

p

o

o

ln

6

3







R

R

r

R

p

r

p

o

o

ln

ln

)

( 

R

R

p

h

Q

o

o

ln

6

3















R

R

R

R

p

dr

r

r

R

R

R

p

R

p

W

o

o

o

R

Ro

o

o

o

o

/

ln

2

/

ln

/

ln

2

2

2

2





















W

R

R

Q

h

o

2

2

3







 

 

Łożysko hydrostatyczne

 

 

Łożyska ślizgowe hydrodynamiczne

 

 

Łożyska hydrodynamiczne

Łożyska

wzdłużne

Łożyska

poprzeczne

 

 

Hydrodynamiczna teoria 
smarowania

h

U

DL

T

DL

T

h

U























LD

p

P

LD

P

p

sr

sr









2

D

U 

2





h

hp

D

hLDp

D

DL

P

T

sr

sr

2

2















D

h

2





p

sr











Równanie 

Pietrowa

 

 

Podobieństwo hydrodynamiczne 
łożysk ślizgowych

p

sr



























2

2

'

2







S

p

n

sr







2

2

1

śr

o

p

S

S





2

'





śr

p

n

S 

Łożyska są konstrukcyjnie do siebie podobne, gdy mają takie same 
wartości:



 

stosunek  długości czopa do jego średnicy

 L

/

D

,



 

kąt opasania

 



.

Podobieństwo hydrodynamiczne oznacza zbliżone warunki pracy dwóch łożysk, tzn.:



 zbliżoną wartość względnego współczynnika tarcia  



/



,



 

podobne położenie czopa w panewce.

Dla cylindrycznych łożysk poprzecznych, konstrukcyjnie podobnych, parametrem 
podobieństwa jest liczba Sommerfelda.

'

2 n







 

 

Kąt opasania







 = 360



 

 

Hydrodynamiczna teoria 
smarowania

 

 

Hydrodynamiczna teoria 
smarowania

 

 

Hydrodynamiczna teoria 
smarowania

Warunki niezbędne do powstania 

klina smarnego



Płyn musi być lepki



Płyn musi zwilżać powierzchnię



Wał musi się obracać



Szczelina musi być zbieżna



Prędkość wirowania wału musi być w 
kierunku zbieżności szczeliny

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Hydrodynamiczne łożysko 
poprzeczne

 

 

Hydrodynamiczne łożysko 
poprzeczne

 

 

Hydrodynamiczne łożysko 
poprzeczne

 

 

Hydrodynamiczne łożysko 
poprzeczne

 

 

Odmiany łożysk ślizgowych 
poprzecznych

 

 

Przykład panewki 
niedzielonej

 

 

Przykład panewki dzielonej

 

 

Panewki -rozwiązania

Różne rozwiązania panwi  łożysk ślizgowych (a-d). Prawidłowe 

(e) i nieprawidłowe (f, g) doprowadzenie oleju do łożyska

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego z 
polimeru 
termoplastycznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykład łożyska ślizgowego 
poprzecznego

 

 

Przykłady łożysk ślizgowych 
poprzecznych

Korpus oczkowy kołnierzowy lekki

 

 

Przykłady łożysk ślizgowych poprzecznych

 

 

Rodzaje smarowania

 

 

Materiały łożyskowe



Stopy cyny – (83% lub 91% cyny, z dodatkiem antymonu i miedzi) wykazuje dużą wytrzymałość 

zmęczeniową i udarową, łatwiej się docierają i mają dużą przyczepność do stalowej panewki. Są 

drogie.



Krajowy stop Ł 83 – 83% cyny, 11% antymonu, 3% lub 6% miedzi.



Stopy ołowiowe – (6% lub 10% cyny lub bezcynowe) są stosowane najczęściej – nie ustępują stopom 

cynowym, a są znacznie tańsze.



Krajowy stop Ł 16 – 16% cyny, 16% antymonu, 2% miedzi, reszta ołów.



Brązy odlewnicze – cynowe lub ołowiowe. Duża twardość i wytrzymałość zmęczeniowa. 

Zastosowanie – gdy własności wytrzymałościowe są ważniejsze od ślizgowych.



Brąz ołowiowy – typowy skład to 70% miedzi i 30% ołów + cyna, nikiel, srebro.



Brąz cynowy – 80% miedzi, 10% cyny, 10% ołowiu.



Mosiądz – ma niższą wytrzymałość ale lepszą odporność na pracę w podwyższonej temperaturze.



Stopy aluminiowe



Odmiana miękka – 79% cyna, 1% miedź, 1% nikiel, reszta glin. Forma cienko wykonanych warstw na 

podłożu stalowym.



Odmiana twarda – 12% krzem, 1% miedź, 1% magnez, 1% nikiel, reszta glin. Używane w formie lanych 

panewek.



Żeliwa – forma lanych panewek. Najlepsze żeliwo perlityczne.



Stal – jako materiał łożyskowy, gdy występują bardzo wysokie naciski.



Brązy spiekane – 8  10% cyny, reszta miedź. Stosujemy dodatki ołowiu, kosztem miedzi nawet do 

30% i 1% grafitu.



Łożyska ze srebra – stosowane w łożyskach lotniczych. Warstwa od 0,5  0,75 mm srebra, 

naniesiona galwanicznie.



Drewno – gwajak, dąb – uszlachetnione przez nasycenie żywią syntetyczną. Łożyska te chłodzimy 

wodą.



Inne – tworzywa sztuczne, guma, grafit, kamienie szlachetne (rubin, szafir), szkło.

 

 

Zmienne projektowe

Niezależne



Lepkość



Obciążenie



Prędkość kątowa



Wymiary (r,c,L)

Zależne



Współczynnik tarcia



Wzrost temperatury



Strumień objętości



Minimalna grubość filmu 
olejowego

Celem inżyniera konstruktora jest taki dobór zmiennych 

niezależnych, aby otrzymać konstrukcję spełniającą wymagane 

kryteria pracy. Zmienne zależne będą zdeterminowane przez 

określone zmienne niezależne.

 

 

Obliczanie łożysk ślizgowych 
poprzecznych 

p

L

d

F

p

dop







gdzie:
F – 

siła obciążająca

p

dop

 – 

dopuszczalny nacisk stykowy

d

 – średnica czopa wału

L

 – długość panwi

 

 

Wyznaczenie minimalnej wysokości 
szczeliny smarnej

3

2

1

h

h

h

h

ogr







 

 

Obliczenia łożysk poprzecznych – 
metoda Fleischera

 

 

Obliczenia sprawdzające



Sprawdzenie warunku tarcia płynnego

h

rz

 > h

gr



Sprawdzenie warunku termicznego

 

 

Łożysko wzdłużne oporowe

Płytka wahliwa

 

 

Przepływ oleju przez łożysko 
wzdłużne

 

 

Rozwiązania konstrukcyjne podparcia płytek 
wahliwych

Michella 

Kingsbury 

na kuli

 

na czaszy kulistej

 

 

 

Rozwiązanie konstrukcyjne panewki 
z płytkami wahliwymi

 

 

Ustalenie wału w łożyskach 
ślizgowych

 

 

Łożysko ślizgowe 
poprzeczno-wzdłużne