Kernedesignet af glidelejer gør det muligt for dem at understøtte to grundlæggende typer belastning på samme tid. Lejemekanismen er tæt forbundet med de fysiske egenskaber af smøreoliefilm. Her er et kig på, hvordan disse to belastninger understøttes:
1. Radial belastning: Støttekraft vinkelret på aksen
Når akselhalsen roterer, presses smøremiddel ind i et kilegab mellem lejeskålen og akselhalsen, hvilket danner en flydende kinetisk oliefilm. Oliefilmen producerer tryk, der understøtter vægten af akselhalsen og eksterne radiale kræfter (såsom gearindgreb og remspænding). For eksempel skal oliefilmen i en bilmotors krumtapakselleje til en bilmotor være i stand til at modstå den eksplosive påvirkning af stemplets nedadgående bevægelse, mens den forhindrer akselhalsen i at komme i direkte kontakt med lejeskallen.
Nøglefunktioner:
Olieoliefilmtykkelse: Stabiliteten af oliefilmen styres ved at justere afstanden mellem akselhalsen og lejeskallen typisk 0,001 til 0,002 gange akseldiameteren).
Excentricitetstilpasning: når radial belastning øges, afbøjes akselhalsen en smule, og oliefilmtykkelsen justeres automatisk for at opretholde smøring. Materialeelasticitet: Lejepuder er normalt lavet af bløde metaller såsom babbitt-legering, og hvis elastiske deformation kompenserer for fabrikationsfejl og forhindrer lokal overbelastning.
2. Aksial belastning: tryk parallelt med akslen
Glidelejer kan modstå aksiale kræfter fra trykpuder eller en endeoliefilm. Dette bruges normalt i applikationer, hvor aksial forskydning skal begrænses (f.eks. kompressorer og turbiner). Tryklejepuder er normalt designet med spiralformede riller eller skrå overflader, og den dynamiske trykeffekt af rotation bruges til at danne en oliefilm mod aksial tryk eller spænding. For eksempel skal tryklejer i skibsfremdrivningsaksler kunne modstå det enorme aksiale tryk, der genereres af propellen og forhindre akslen i at bevæge sig.
Nøglefunktioner:
Pudevinkel: Kontaktfladen mellem trykpuden og akselskulderen er designet i en lille vinkel (normalt 5 til 15 grader) for at balancere oliefilmtryk og lækage.
Segmentflydende: Store tryklejer er konstrueret med flere puder, som hver især flyder uafhængigt for at imødekomme termisk ekspansion og belastningsudsving.
Køledesign: Friktionsvarme, der genereres af aksiale belastninger, skal spredes gennem oliecirkulation eller eksternt kølesystem for at forhindre, at oliefilmen brister. Synergistiske virkninger af to belastninger
Under faktiske driftsforhold skal glidelejer ofte håndtere radiale og aksiale belastninger samtidigt. For eksempel:
Spiralgeartransmission: Tandhjulsindgribende kræfter opdeles i en radial komponent (båret af cylindriske lejer) og en aksial komponent (båret af tryklejer).
Turbine: Dampturbinens kombinerede leje har et integreret radial-trykdesign for at forenkle strukturen og forbedre pålideligheden.
Propelfremdrift: Bagleje skal modstå både den hydrodynamiske radiale belastning og den aksiale trykbelastning af propellen. Vedtagelse af koniske lejer for at realisere tovejs belastningslejer.