Дизайнът на сърцевината на плъзгащите лагери им позволява да поддържат два основни вида натоварване едновременно. Лагерният механизъм е тясно свързан с физическите свойства на филма смазочно масло. Ето как се поддържат тези две зареждания:
1. Радиално натоварване: опорна сила, перпендикулярна на оста
Когато шийката на вала се върти, лубрикантът се изстисква в клинова междина между корпуса на лагера и шийката на вала, образувайки течен кинетичен маслен филм. Масленият филм произвежда налягане, което поддържа тежестта на шийката на вала и външните радиални сили (като зацепване на зъбни колела и опън на ремъка). Например, в лагера на коляновия вал на автомобилен двигател, масленият филм трябва да може да издържи на експлозивния удар от движението надолу на буталото, като същевременно предотвратява директния контакт на шийката на вала с корпуса на лагера.
Ключови характеристики:
Дебелина на масления филм: Стабилността на масления филм се контролира чрез регулиране на хлабината между шийката на вала и корпуса на лагера обикновено 0,001 до 0,002 пъти диаметъра на вала).
Адаптиране на ексцентричността: когато радиалното натоварване се увеличи, шийката на оста се отклонява леко и дебелината на масления филм се регулира автоматично, за да се поддържа смазването. Еластичност на материала: Подложките на лагерите обикновено са изработени от меки метали като бабитова сплав и чиято еластична деформация компенсира производствените грешки и предотвратява локално претоварване.
2.Аксиално натоварване: тяга успоредна на вала
Плъзгащите лагери могат да издържат на аксиални сили на натискащи подложки или краен маслен филм. Това обикновено се използва в приложения, където аксиалното изместване трябва да бъде ограничено (напр. компресори и турбини). Подложките на опорните лагери обикновено са проектирани със спирални жлебове или скосени повърхности и ефектът на динамичното налягане на въртенето се използва за образуване на маслен филм срещу аксиален натиск или опън. Например, опорните лагери в морските задвижващи валове трябва да могат да издържат на огромната аксиална тяга, генерирана от витлото, и да предотвратяват движението на вала.
Ключови характеристики:
Ъгъл на възглавницата: Контактната повърхност между натискащата подложка и рамото на вала е проектирана под лек ъгъл (обикновено 5 до 15 градуса), за да балансира налягането на масления филм и изтичането.
Плаващ сегмент: Големите аксиални лагери са конструирани с множество възглавници, всяка от които плава независимо, за да поеме термичното разширение и колебанията на натоварването.
Дизайн на охлаждане: Топлината от триене, генерирана от аксиални натоварвания, трябва да се разсейва чрез циркулация на маслото или външна охладителна система, за да се предотврати разкъсване на масления филм. Синергични ефекти на две натоварвания
При действителни работни условия плъзгащите лагери често трябва да се справят с радиални и аксиални натоварвания едновременно. Например:
Трансмисия с винтови зъбни колела: Силите на зацепване на зъбните колела се разделят на радиален компонент (носен от цилиндрични лагери) и аксиален компонент (носен от аксиални лагери).
Турбина: Комбинираният лагер на парната турбина приема интегриран радиален{0}}дизайн на тяга за опростяване на структурата и подобряване на надеждността.
Задвижване на витлото: Задният лагер трябва да издържа както на хидродинамичното радиално натоварване, така и на осовото натоварване на витлото. Приемане на конични лагери за реализиране на двупосочно натоварване.