آشنایی با بلبرینگ و رولبرینگ محوری

دسته بندی انواع بلبرینگ بر حسب نوع بار وارده یک روش کاملا مهندسی در انتخاب این یاتاقان های صنعتی محسوب می شود. از این منظر نیروهای وارده ناشی از اتصال بر بلبرینگ بر روی شافت را می توان در دو دسته اصلی تک راستا و یک دسته ترکیبی دسته بندی نمود. بلبرینگ، رولبرینگ و یاتاقان هایی که بر روی شافت های افقی با سرعت زاویه پایین، گریز از مرکز اندک و انحراف از محور ناچیز اتصال پیدا می کنند تنها تحت تاثیر تنش ها و نیرو های شعاعی Radial قرار می گیرند. بلبرینگ یا یاتاقان هایی که در اتصال بر روی شافت های عمودی با سرعت زاویه ای کم و گریز از مرکز محدود بسته می شوند تحت تاثیر نیروهای محوری و در صورت وجود گریز از بالای زیاد در اتصال محور، انحراف از محور و یا ضربه که در ماشین آلات دینامیک اتفاق می افتد یاتاقان برینگ ها تحت تاثیر تنش های ترکیبی که دارای یک مولفه در راستای افق و مولفه دیگر در راستای عمودی است قرار می گیرند.

بار های محوری در اتصالات شافت های عمودی در صنایع با فراوانی محدودتری یافت می شوند. این بار ها اغلب در اتصال گیربکس های عمودی پدیدار می شوند. در تعلیق بار های محوری از نوعی بلبرینگ محوری کف گرد استفاده می شود که طراحی آن بگونه ای است که ساچمه ها بر روی یک قفسه و بصورت هم فاز در ارتفاع برابر قرار گرفته و از دو سمت توسط رینگ های بلبرینگ محصور می شوند. در مواردی که میزان بار وارده از طرف شافت بالا باشد حتی می توان از رولبرینگ های کف گرد که دارای ساچمه هایی به شکل استوانه ای، سوزنی، مخروطی و حتی بشکه ای هستند استفاده نمود.

تنش های وارده بر برینگ های کف گرد

بلبرینگ و رولبرینگ کف گرد در اتصال شافت های عمودی اغلب با سرعت های زاویه ای محدودی سر و کار دارند چرا که عملا شافت های عمودی با سرعت زاویه ای کمتری نسبت به شافت های افقی در گردش هستند. اما با توجه به نحوه قرار گیری بخش عمده ای از وزن شافت اتصالی با بلبرینگ و اتصالات وابسته بر پیکر بلبرینگ وارد می شود و از این رو تنش های فشاری وارده بر بلبرینگ کف گرد در اغلب موارد بالاتر از نمونه های محوری می باشد.

قرار گیری تمامی ساچمه ها بصورت هم ارتفاع در پیکر بلبرینگ کف گرد تا اندازه زیادی از تمرکز تنش بر روی یک یا چند ساچمه در مقایسه با بلبرینگ های شعاعی کم می کند و این امر به معنای قابلیت بالاتر بلبرینگ کف گرد در تعلیق میزان بالایی از بار است. هر چند نوع روان کننده شامل انواع گریس و روغن در روانکاری و عملکرد و کاهش تنش های سایشی اجزای بلبرینگ نقش مهمی را ایفا می کند. شکل هندسی قرارگیری ساچمه ها که در دو طرف توسط رینگ هایی به شکل یک نشیمنگاه تکیه دارند قابلیت روانکاری رولبرینگ و بلبرینگ کف گرد با روغن را فراهم می کند و روغن و گریس هر دو بعنوان انتخابی در روانکاری این دسته از برینگ ها استفاده می شوند بر خلاف بلبرینگ های شعاعی که اغلب تنها از گریس در روانکاری آنها استفاده می شود. 

برند های تولید کننده بلبرینگ و رولبرینگ کف گرد

با توجه به گستردگی کاربری بلبرینگ ها برند های بسیاری در دنیا به تولید این قطعه مبادرت دارند. تقریبا تمامی تولید کنندگان انوع برینگ و یاتاقان در دنیا به تولید بلبرینگ و رولبرینگ کف گرد نیز می پردازند که در این میان برند های ژاپنی مانند NTN, NACHI, KOYO, NSK و برند های اروپایین مانند SKF, FAG در سطح جهانی شناخته شده هستند. برخی برند های آمریکایی مانند برند تیمکن TIMKEN که البته بیشتر در زمینه تولید انواع رولبرینگ بالاخص رولبرینگ های مخروطی مبادرت دارد از دیگر تولید کنندگان بنام انواع یاتاقان برینگ در دنیا می باشند.

منبع مقاله