راهنمای بلبرینگ غلتکی

راهنمای بلبرینگ غلتکی

رولبرینگ نوعی از یاتاقان است که به طور گسترده در ماشین آلات و تجهیزات مختلف استفاده می شود. آنها چرخش را پشتیبانی و هدایت می کنند، اصطکاک را کاهش می دهند و بارها را تحمل می کنند، به طوری که تجهیزات مکانیکی می توانند به طور عادی کار کنند و شرایط کاری کارآمد، قابل اعتماد و پایدار را حفظ کنند. آنها نقش مهمی در عملیات مکانیکی دارند. این مقاله دانش مربوطه در مورد بلبرینگ های غلتکی را به طور مفصل معرفی می کند تا به خوانندگان کمک کند تا این جزء مکانیکی مهم را بهتر درک کنند.

رولبرینگ ها عمدتاً از حلقه های داخلی، حلقه های بیرونی، عناصر غلتشی و قفس تشکیل شده اند. حلقه های داخلی و خارجی معمولاً از فولاد پر کربن، فولاد کروم، فولاد ضد زنگ، سرامیک و سایر مواد ساخته می شوند و سطح برای بهبود سختی و مقاومت در برابر سایش خاموش می شود. عنصر نورد عنصر اصلی در یاتاقان است. می تواند استوانه ای، مخروطی یا کروی باشد. اصطکاک را کاهش می دهد و با چرخش بین حلقه های داخلی و خارجی، محور را پشتیبانی می کند. وظیفه قفس ثابت نگه داشتن موقعیت عنصر نورد و جلوگیری از برخورد آنها با یکدیگر است.

یاطاقان ¬ های غلتکی

هنگامی که شفت از طریق عنصر نورد بین حلقه های داخلی و خارجی می چرخد، به دلیل ویژگی های شکل عنصر نورد، می تواند بین حلقه های داخلی و خارجی بچرخد، در نتیجه اصطکاک را کاهش داده و به شفت اجازه می دهد تا به راحتی بچرخد. در عین حال، تعداد و ترتیب عناصر نورد نیز بر ظرفیت باربری و عمر مفید یاتاقان تأثیر می گذارد.

انواع رولبرینگ

انواع مختلفی از رولربرینگ وجود دارد که با توجه به روش های طبقه بندی مختلف می توان آنها را به انواع مختلفی تقسیم کرد. با توجه به شکل عنصر نورد، بلبرینگ های غلتکی را می توان به غلتک استوانه ای، غلتک مخروطی، غلتک کروی و غیره تقسیم کرد. با توجه به ساختار یاتاقان، آنها را می توان به یاتاقان های تک ردیف، یاتاقان های دو ردیفه، یاتاقان های رانش و غیره تقسیم کرد. با توجه به جهت بار بلبرینگ، آنها را می توان به یاتاقان های شعاعی، یاتاقان های رانش و یاتاقان های رانش شعاعی و غیره تقسیم کرد. انواع مختلفی از یاتاقان های غلتکی وجود دارد و هر نوع رولبرینگ دارای ویژگی های منحصر به فرد و محدوده کاربرد خود است. در ادامه به معرفی انواع اصلی رولبرینگ و مقایسه آنها می پردازیم:

غلتک استوانه ای

یاطاقان غلتکی استوانه ای

غلتک های این نوع یاتاقان ها معمولاً به صورت موازی قرار می گیرند و عمدتاً بارهای شعاعی را تحمل می کنند و همچنین می توانند درجاتی از بارهای محوری را تحمل کنند. ظرفیت بار شعاعی بالا و سرعت بالایی دارند. با توجه به اینکه حلقه دارای دنده است یا خیر، بلبرینگ های استوانه ای را می توان به نوع NU، نوع NJ، نوع NUP و غیره تقسیم کرد.

غلتک مخروطی

غلتک مخروطی

غلتک های این نوع بلبرینگ ها مخروطی هستند، بنابراین می توانند بارهای شعاعی و بارهای محوری را همزمان تحمل کنند. آنها معمولاً برای تحمل بارهای ترکیبی تحت غالب بارهای شعاعی استفاده می شوند و در مورد زوایای مخروطی بزرگ نیز می توانند بارهای ترکیبی تحت غالب بارهای محوری را تحمل کنند. طراحی تقسیم شده رولبرینگ های مخروطی نصب و جداسازی آن را آسان تر می کند.

یاطاقان غلتکی کروی

یاطاقان غلتکی کروی

این نوع بلبرینگ دارای دو ردیف غلتک است و عمدتاً برای تحمل بارهای شعاعی بزرگ و بارهای محوری در یک جهت استفاده می شود. آنها دارای عملکرد خود تراز خودکار هستند و می توانند ناهماهنگی محور ناشی از انحراف یا عدم تمرکز محور یا محفظه را جبران کنند. رولبرینگ های کروی را می توان با توجه به ساختارهای داخلی مختلف به نوع R، نوع RH، نوع RHA و نوع SR تقسیم کرد.

رانش-غلتک

یاطاقان غلتکی رانش

این نوع بلبرینگ عمدتاً برای تحمل بارهای محوری استفاده می شود و زاویه تماس اسمی آن بیشتر از 45 درجه است. غلتک های رانش شامل رولربرینگ های کروی رانش، غلتک های استوانه ای رانش و غلتک های مخروطی رانش هستند. آنها برای تحمل بارهای شعاعی خاص در حین تحمل بارهای محوری طراحی شده اند.

مزایای یاتاقان غلتکی

یاطاقان غلتکی استوانه ای و یاطاقان غلتکی مخروطی در تحمل بارهای شعاعی عملکرد خوبی دارند، اما رولبرینگ های مخروطی می توانند بارهای محوری بزرگ تری را نیز تحمل کنند.

یاطاقان غلتکی کروی در حین تحمل بارهای شعاعی، دارای عملکرد خود تراز خودکار هستند و می توانند با تغییر شکل شفت یا محفظه سازگار شوند.

یاطاقان غلتکی رانش عمدتاً برای تحمل بارهای محوری استفاده می شود و ظرفیت تحمل بار و صلبیت بالایی دارند.

هنگام انتخاب نوع بلبرینگ، باید با توجه به شرایط کاری واقعی و الزامات آن انتخاب شود تا از بهینه بودن عملکرد و عمر بلبرینگ اطمینان حاصل شود.

کاربرد رولبرینگ

رولبرینگ ها به طور گسترده در ماشین آلات و تجهیزات مختلف مانند اتومبیل، قطار، هواپیما، ماشین ابزار و غیره استفاده می شود. در عین حال، با پیشرفت مداوم تکنولوژی و تغییرات مستمر در الزامات کاربردی، طراحی و ساخت رولبرینگ نیز به طور مداوم در حال بهبود و نوآوری است. سناریوهای کاربرد بلبرینگ غلتکی بسیار گسترده است و ویژگی های آنها مانند راندمان بالا، قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی نیازهای مختلف برنامه را برآورده می کند. در زیر برخی از سناریوهای کاربردی رایج آورده شده است:

صنعت خودرو: رولبرینگ ها در صنایع خودروسازی مانند گیربکس ها، موتورها، سیستم های انتقال و غیره کاربرد فراوانی دارند. در این مواقع از رولبرینگ ها برای پشتیبانی از محورهای چرخان، انتقال گشتاور و کاهش اصطکاک استفاده می شود که باعث بهبود عملکرد و قابلیت اطمینان خودروها می شود.

حمل و نقل ریلی: یاتاقان های غلتکی در لکوموتیوها و EMU های راه آهن به طور گسترده ای استفاده می شوند، مانند یاتاقان های محور چرخ، یاتاقان های تعلیق و غیره، این بلبرینگ ها نیاز به تحمل بارها و ضربه های زیاد دارند و لازم است که قابلیت اطمینان بالا و عمر طولانی داشته باشند.

هوافضا: در زمینه هوافضا، رولبرینگ ها نیز به دلیل چرخش با سرعت بالا و دقت بالا مورد استفاده قرار می گیرند. به عنوان مثال، یاتاقان های محور اصلی در موتورهای هواپیما، یاتاقان های روتور در هلیکوپترها و غیره.

ماشین آلات صنعتی: رولبرینگ ها به طور گسترده در ماشین آلات صنعتی مانند موتورها، کاهنده ها، پمپ ها، کمپرسورها و غیره استفاده می شوند. در این مواقع از رولبرینگ برای پشتیبانی از محور چرخان، انتقال نیرو و کاهش اصطکاک استفاده می شود که باعث بهبود راندمان مکانیکی و قابلیت اطمینان می شود.

تجهیزات پزشکی: رولبرینگ در برخی تجهیزات پزشکی مانند سانتریفیوژهای پزشکی و مته های دندانپزشکی نیز مورد نیاز است. در این مواقع، رولربرینگ ها باید دارای ویژگی های دقت بالا، صدای کم و عدم آلودگی باشند.

نتیجه

به عنوان یک جزء مکانیکی مهم، اصل کار، نوع و کاربرد بلبرینگ غلتکی بسیار مهم است. با درک دانش مربوطه در مورد رولربرینگ ها می توانیم عملکرد و کاربرد آنها را بهتر درک کنیم و مرجع مفیدی برای نگهداری و بهبود تجهیزات مکانیکی ارائه کنیم.