تولید کننده و تامین کننده بلبرینگ

متخصص در بلبرینگ، یاطاقان غلتکی، یاتاقان‌های رانش، یاتاقان‌های بخش نازک و غیره.

من را دنبال کنید:

راهنمای کامل بلبرینگ

یاتاقان قطعه دقیقی است که حرکت چرخشی یا خطی را در تجهیزات ایجاد می کند و برای کاهش اصطکاک بین قطعات متحرک و افزایش سرعت و کارایی قطعات متحرک استفاده می شود. در عین حال، یاتاقان ها نیز تحت فشارهای مختلف برای پشتیبانی از سایر قسمت های دستگاه قرار می گیرند.

هنگامی که دو قطعه فلزی در داخل دستگاه با هم تماس پیدا می کنند، اصطکاک زیادی ایجاد می شود که به مرور زمان منجر به سایش مواد می شود. بلبرینگ ها اصطکاک را کاهش می دهند و حرکت را با داشتن دو سطح که روی هم می غلتند تسهیل می کنند.

نوع عناصر غلتشی در یک یاتاقان این سطوح ممکن است بسته به کاربرد واقعی بلبرینگ متفاوت باشد، اما به طور کلی یک یاتاقان از دو حلقه یا دیسک با مسیرهای غلتکی تشکیل شده است، عناصر نورد مانند غلتک ها یا گوی های غلتشی روی سطوح فلزی و سطوح فلزی بیرونی. و قفس هایی که غلتک ها را نگه می دارند و عناصر نورد را هدایت می کنند.

یاتاقان‌ها مانند چرخ‌ها دو وظیفه کلیدی در یک سیستم دارند: حرکت را با اجازه دادن به اجزای سازنده نسبت به یکدیگر منتقل می‌کنند و با لغزش یا غلتش نیرو را منتقل می‌کنند. بسته به ساختار یاتاقان، بار وارد بر یاتاقان می تواند شعاعی یا محوری باشد.

هدف این راهنما آشنایی شما با رایج ترین انواع بلبرینگ ها، ویژگی های طراحی و نحوه عملکرد آنها، نحوه برخورد آنها با نیروها، روش های صحیح نصب و نگهداری و رایج ترین مشکلاتی است که می تواند باعث خرابی یاتاقان ها شود.

فهرست مندرجات

1. طبقه بندی بلبرینگ ها

یاتاقان ها را می توان بر اساس معیارهای مختلفی مانند طراحی و نحوه عملکرد، حرکت مجاز یا جهت بار طبقه بندی کرد. از نقطه نظر طراحی، بلبرینگ ها را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:

بلبرینگ ساده - یاتاقان های بوش یا آستین نیز شناخته می شوند، اینها ساده ترین نوع بلبرینگ هستند. آنها شکل استوانه ای بدون قطعات متحرک دارند و معمولاً در ماشین هایی با مجموعه محورهای چرخشی یا کشویی استفاده می شوند. یاتاقان های ساده می توانند از فلز یا پلاستیک ساخته شوند و می توانند از روان کننده ای مانند روغن یا گرافیت برای کاهش اصطکاک بین شفت و سوراخ چرخان آن استفاده کنند. معمولاً برای حرکات لغزشی، چرخشی، نوسانی یا رفت و برگشتی استفاده می شود.

انواع عناصر نورد در یاتاقان ها

بلبرینگ نورد - این بلبرینگ ها از نظر طراحی پیچیده هستند و برای تحمل بارهای بالاتر استفاده می شوند. آنها از عناصر نورد مانند توپ ها یا استوانه هایی تشکیل شده اند که بین نژادهای چرخان و ثابت قرار می گیرند. حرکت نسبی حلقه صندلی باعث حرکت عناصر غلتشی با اصطکاک کمتر و لغزش کمتر می شود. یاتاقان‌های غلتشی در کاربردهای چرخشی برای انتقال بار بین قطعات ماشین یا هدایت عناصر ماشین مانند چرخ‌ها، محورها و شفت‌ها استفاده می‌شوند. دارای اصطکاک کم، دقت بالا و قابلیت سرعت چرخش بالا با نویز کم، حرارت کم و مصرف انرژی کم هستند. بلبرینگ ها مقرون به صرفه، قابل تعویض و مطابق با استانداردهای ابعادی بین المللی هستند.

با توجه به شکل عناصر نورد، این یاتاقان ها را می توان بیشتر به بلبرینگ و غلتک تقسیم کرد و انواع مختلفی دارد: غلتک استوانه ای، غلتک کروی، غلتک مخروطی، غلتک سوزنی و یاطاقان دنده.

بلبرینگ سیال – همانطور که از نام آن پیداست، این بلبرینگ ها حاوی یک لایه سیال بین سطوح یاتاقان هستند. سیال می تواند مایع یا گاز تحت فشار باشد و در یک لایه نازک و سریع بین حلقه های داخلی و خارجی توزیع می شود. از آنجایی که سطوح بلبرینگ در تماس مستقیم نیستند، اصطکاک لغزشی در این نوع بلبرینگ ها وجود ندارد، بنابراین اصطکاک و سایش کلی این قطعات بسیار کمتر از یاتاقان های غلتشی است.

بلبرینگ مغناطیسی - این یاتاقان ها از شناور مغناطیسی برای تحمل بار استفاده می کنند، به این معنی که هیچ تماس سطحی با یاتاقان وجود ندارد. یاتاقان های مغناطیسی با حذف اصطکاک و سایش مواد، عمر طولانی تری دارند و می توانند بالاترین سرعت را در بین انواع بلبرینگ ها پشتیبانی کنند. این قطعات اغلب اولین انتخاب برای کاربردهای صنعتی مانند پالایش نفت، فرآوری گاز یا تولید برق هستند، اما همچنین برای کاربردهای اپتیکی و خلاء با سرعت بالا.

متداول ترین انواع بلبرینگ ها را به طور مفصل در فصل های بعدی این راهنما مورد بحث قرار خواهیم داد، اما در حال حاضر به طبقه بندی یاتاقان ها می پردازیم.

جهت بار تحمل

معیار دیگر برای طبقه بندی یاتاقان ها جهت باری است که می توانند تحمل کنند. از این نظر یاتاقان ها به سه دسته یاتاقان های شعاعی، یاتاقان های رانش و یاتاقان های خطی تقسیم می شوند.

زاویه تماس بین یاتاقان و شفت نوع یاتاقان را تعیین می کند: زاویه تماس یاتاقان شعاعی زیر 45 درجه است، در حالی که زاویه تماس یاتاقان رانش بالای 45 درجه است.

بلبرینگ های خطی قطعات متحرک را در یک خط مستقیم هدایت می کنند. آنها همچنین به عنوان راهنمای خطی شناخته می شوند و به دو شکل اصلی هستند: گرد و مربع.

یاتاقان‌های شعاعی می‌توانند بارهایی را که به صورت عمودی روی شفت می‌افتند تحمل کنند. بسته به طرح، آنها همچنین می توانند برخی از بارهای محوری را در یک یا هر دو جهت حمل کنند. بلبرینگ های شعاعی عمود بر محور شفت نصب می شوند. یاتاقان های ساده - همچنین به عنوان بلبرینگ های ژورنال شناخته می شوند - معمولاً به عنوان استفاده می شوند بلبرینگ های شعاعی

یاتاقان‌های رانش بارهای موازی با محور یاتاقان را تجربه می‌کنند، بنابراین به گونه‌ای طراحی شده‌اند که نیروها را در همان جهت شفت (بار محوری) تحمل کنند.

این یاتاقان ها بسته به نوع طراحی خود می توانند بارهای محوری محض را در یک یا هر دو جهت و گاهی برخی بارهای شعاعی را در خود جای دهند، اما برخلاف یاتاقان های شعاعی، این قطعات نمی توانند سرعت های بسیار بالایی را تحمل کنند.

توجه: با توجه به اینکه یاتاقان های معمولی و غلتکی می توانند بارها را در دو جهت شعاعی و محوری منتقل کنند، انتخاب طرح یاتاقان بستگی به الزامات کاربردی دارد.

2. طراحی و کاربردهای بلبرینگ ساده

همانطور که قبلا ذکر شد، دو نوع اصلی سازه های باربر وجود دارد: یاتاقان های ساده و یاتاقان های غلتکی. بیایید ببینیم رایج ترین زیرگروه های این دسته بندی ها چیست و چه چیزی آنها را از نظر طراحی، متریال و کاربرد متمایز می کند.

بلبرینگ ساده

یاتاقان های ساده از یک سطح یاتاقان ساخته می شوند و هیچ قسمت غلتشی ندارند. طراحی به نوع حرکت مورد نیاز و بارهایی که بلبرینگ باید تحمل کند بستگی دارد. این قطعات ماشین نسبت به یاتاقان های غلتشی در عملکرد بی صداتر هستند، هزینه کمتری دارند و به فضای کمتری نیاز دارند.

از طرف دیگر، اصطکاک بیشتری بین سطوح خود دارند که منجر به مصرف انرژی بیشتر دستگاه می شود و در صورت ورود ناخالصی ها به روان کننده، مستعد آسیب می باشند.

بلبرینگ‌های ساده را می‌توان از مواد مختلفی ساخت، اما باید بادوام، سایش و اصطکاک کم، مقاوم در برابر دماهای بالا و خوردگی باشند. به طور معمول، سطح یاتاقان حداقل از دو جزء ساخته شده است، یکی نرم تر و دیگری سخت تر. مواد متداول شامل بابیت (یک ماده دوگانه متشکل از محفظه فلزی و سطح باربر پلاستیکی)، چدن، برنز، گرافیت، و همچنین سرامیک و پلاستیک است.

اگرچه بلبرینگ‌های ساده معمولاً به روغن‌کاری نیاز دارند، حداقل در تئوری می‌توانند به طور نامحدود کار کنند، بنابراین می‌توان از آنها در کاربردهایی استفاده کرد که خرابی این اجزا عواقب جدی دارد. به عنوان مثال می توان به توربین های صنعتی بزرگ مانند توربین های بخار در نیروگاه ها، کمپرسورهای فعال در کاربردهای حیاتی، موتورهای خودرو، کاربردهای دریایی و غیره اشاره کرد.

تا جایی که به انواع اصلی بلبرینگ های ساده مربوط می شود، از نظر ساختاری سه دسته مهم وجود دارد: آستین ها یا بوشینگ ها، یاتاقان های جامد و یاتاقان های ساده دو تکه. طبقه بندی دیگری از یاتاقان های ساده آنها را به یاتاقان های هیدرودینامیکی و هیدرواستاتیکی تقسیم می کند.

بلبرینگ های ساده کروی

یاتاقان های ساده کروی دارای یک حلقه داخلی با سطح بیرونی محدب و یک حلقه بیرونی با سطح داخلی مقعر هستند. این دو حلقه با هم قرار می گیرند بنابراین هیچ عنصر غلتشی در بین آنها وجود ندارد. با این حال، بسته به مواد مورد استفاده برای حلقه، ممکن است یک پوشش برای کاهش سایش اعمال شود.

یاتاقان های دارای هر دو حلقه ساخته شده از فولاد نیاز به تعمیر و نگهداری دارند زیرا سطوح تماس لغزشی در هر دو حلقه سخت شده است. آنها با موادی مانند دی سولفید مولیبدن، کروم سخت یا فسفات برای افزایش مقاومت در برابر سایش و خوردگی پوشش داده می شوند. برای تسهیل روانکاری، این بلبرینگ ها دارای سوراخ های روانکاری و شیارهای حلقوی هستند.

یاتاقان های ساده کروی (فولاد روی فولاد) نیاز به تعمیر و نگهداری برای کاربردهایی که شامل بارهای سنگین در جهت های متناوب، بارهای استاتیکی سنگین یا بارهای ضربه ای هستند مناسب هستند.

یاتاقان های ساده کروی بدون نیاز به تعمیر و نگهداری برای کاربردهایی که به عمر باربری طولانی و بدون نیاز به نگهداری نیاز دارند، مانند ماشین‌ها و قطعاتی که روغن‌کاری مجدد آنها دشوار است، مناسب هستند. این بلبرینگ ها معمولاً از موادی مانند فولاد و کامپوزیت های PTFE، پارچه های PTFE یا آلیاژهای مس ساخته می شوند. توانایی تحمل بارهای دینامیکی نسبت به یاتاقان های فولادی روی فولاد بیشتر است و با توجه به مواد به کار رفته این یاتاقان ها اصطکاک کمتری دارند.

بسته به ماده، حلقه بیرونی ممکن است در اطراف حلقه داخلی فشرده شود یا ممکن است دارای شکاف های شعاعی باشد که توسط پیچ ها به هم متصل می شوند. سطوح تماس را می توان با کروم، PTFE یا فسفات برای افزایش مقاومت در برابر سایش و خوردگی پوشش داد. در برخی از طرح ها می توان برای کاهش آلودگی و افزایش عمر یاتاقان آب بند اضافه کرد.

یاتاقان‌های ساده کروی در کاربردهایی استفاده می‌شوند که حرکت هماهنگ بین شفت و محفظه باید در نظر گرفته شود. هنگامی که آنها می توانند بارهای سنگین و ضربات را تحمل کنند، به آنها یاتاقان های ساده کروی سنگین نیز می گویند.

میله به پایان می رسد

میله به پایان می رسد شامل یک سر چشم با ساقه یکپارچه است که به عنوان محفظه برای یاتاقان های ساده کروی عمل می کند. نخ های داخلی معمولاً چپ یا داخلی هستند، در حالی که رزوه های خارجی خارجی هستند.

یاتاقان در داخل محفظه ثابت است، بنابراین بر خلاف یاتاقان های ساده کروی که قابلیت عدم تراز را ارائه می دهند، انتهای میله ها این ویژگی را ندارند. با این حال، نصب آنها بسیار آسان است، طراحی جمع و جور و سبک وزن دارند و جایگزین خوبی برای عناصر محوطه سنتی هستند. معمولاً در میله‌های کنترل، مکانیسم‌ها و اتصالات استفاده می‌شود، انتهای میله‌ها به راحتی در انواع برنامه‌ها ادغام می‌شوند.

مانند یاتاقان های ساده کروی، انتهای میله ها می توانند بدون نیاز به تعمیر و نگهداری باشند یا نیاز به تعمیر و نگهداری داشته باشند. انتهای میله های فولادی و فولادی روی برنز دارای سطوح لغزنده مقاوم در برابر سایش هستند، اما نیاز به روغن کاری منظم دارند. آنها برای کاربردهایی که شامل بارهای متناوب سنگین هستند مناسب هستند. در مورد انتهای میله های بدون نیاز به تعمیر و نگهداری، معمولاً از موادی مانند فولاد و کامپوزیت PTFE یا فولاد و پارچه PTFE ساخته می شوند که در این صورت اصطکاک بسیار کمتر است. این یاتاقان ها برای کاربردهایی مناسب هستند که به عمر باربری طولانی، روانکاری مجدد دشوار و جهت بار ثابت نیاز دارند.

بوش

رایج ترین نوع بلبرینگ ساده است بوش، که یک عنصر جداگانه است که برای ایجاد یک سطح یاتاقان در محفظه وارد می شود. شکل معمولاً استوانه‌ای است و پیکربندی استاندارد آن بلبرینگ آستین و بلبرینگ فلنج است. یاتاقان های آستین دارای سطوح داخلی و خارجی مستقیم و قطر یکسان هستند، در حالی که بلبرینگ های فلنجی دارای فلنجی در یک انتها هستند که برای قرار دادن اجزاء در مجموعه و گاهی اوقات برای پوشاندن سوراخ های نصب و نگه داشتن یاتاقان در جای خود استفاده می شود.

علاوه بر این می توان بلبرینگ های ساده را نیز اندود کرد که در این صورت از مواد مختلفی برای سطوح داخلی و خارجی استفاده می شود. بوش ها برای حرکت خطی، حرکت نوسانی و حرکت دورانی استفاده می شوند، بوش های مستقیم برای تحمل بارهای شعاعی مناسب هستند و بوش های فلنجی می توانند بارهای شعاعی و محوری را در یک جهت تحمل کنند.

بر خلاف یاتاقان های غلتشی، بلبرینگ های ساده (شامل بوشینگ ها) با لغزش کار می کنند. ساخت آنها بسته به مقاومت مورد نیاز می تواند تک لایه یا چند لایه باشد. بلبرینگ‌های ساده از مواد مختلفی ساخته می‌شوند و معمولاً خود روان‌کار هستند، ویژگی‌ای که عملکرد نرم‌تر و دوام بیشتر را تضمین می‌کند.

متداول ترین مواد برای بوشینگ ها فلزات ریخته گری و ماشین کاری شده، سرامیک ها، کامپوزیت های زخم رشته ای، مواد پلیمری تثبیت شده و ترکیبی از این مواد هستند. در مورد روان کننده ها، هم جامدات و هم مایعات را می توان استفاده کرد، اما روان کننده های جامد معمولاً می توانند در دماهای بالاتری نسبت به روان کننده های مبتنی بر روغن یا گریس کار کنند. برای برخی از کاربردها، بوش بدون روغن کاری اضافی خشک می شود.

آستین ها می توانند جامد، شکاف یا شکسته باشند. تفاوت بین بوش های جامد و اسپلیت (بلبرینگ پیچیده) این است که دومی دارای یک برش در طول خود برای تسهیل نصب است. بلبرینگ‌های اسنپ شبیه یاتاقان‌های اسپلیت هستند، اما در قسمت‌هایی که قطعات به هم وصل شده‌اند، گیره‌هایی دارند.

به طور معمول، بوش های خطی به جای فشرده شدن در یک محفظه، با استفاده از حلقه های نگهدارنده یا حلقه هایی که در قطر بیرونی بوشینگ قالب گیری می شوند، محکم می شوند. هنگامی که بوش ها مشابه واشرها مورد استفاده قرار می گیرند، آنها را واشر رانش می نامند. با این حال، یک تفاوت بین آنها وجود دارد: بر خلاف شیم ها یا واشرهای استاندارد، واشرهای تراست باید بارها را حمل کنند و نباید به مرور زمان فرسوده شوند.

بوش خود روان کننده

نوع خاصی از بوش، بوش خود روان شونده است که در آن با انتقال مقدار کمی از مواد سطحی، یک فیلم روان کننده جامد در داخل بلبرینگ تشکیل می شود. این در طول دوره کارکرد اولیه بلبرینگ اتفاق می‌افتد، اما مقدار مواد منتقل‌شده به اندازه‌ای کم است که بر عملکرد و ویژگی‌های حمل بار تأثیری نمی‌گذارد.

این فیلم با تمام قسمت های متحرک تجهیزات در تماس است و آنها را روغن کاری و محافظت می کند و در نتیجه به افزایش طول عمر بلبرینگ ها کمک می کند. با این کار نیاز به روغن کاری اضافی را از بین می برد و هزینه های نگهداری را کاهش می دهد. با توجه به دیواره های نازک تر، بوش های خود روان شونده دارای مزیت وزن سبک تر و مقاومت در برابر سایش عالی هستند. آنها می توانند بارهای بالا را تحمل کنند و طراحی ساده ای دارند که در دراز مدت مقرون به صرفه است.

بلبرینگ ساده دو تکه

همانطور که به عنوان بلبرینگ کامل گفته می شود، یاتاقان های دو تکه ساده در ماشین آلات صنعتی که قطرهای بزرگتر مورد نیاز است، مانند یاتاقان های میل لنگ، استفاده می شود. آنها از دو قسمت به نام پوسته تشکیل شده اند که با مکانیزم های مختلف در جای خود نگه داشته می شوند.

اگر پوسته ها بزرگ و ضخیم هستند، می توانید از دکمه های توقف یا رولپلاک برای قرار دادن آنها استفاده کنید. دکمه توقف روی محفظه پیچ می شود و رولپلاک ها دو محفظه را به هم متصل می کنند. امکان دیگر استفاده از لگ هایی در لبه خط جداکننده نسبت به بریدگی محفظه است تا از جابجایی محفظه پس از نصب جلوگیری شود.

3. طراحی و کاربرد یاتاقان های نورد

یاتاقان های غلتشی نسبت به یاتاقان های ساده نیاز به اصطکاک و روانکاری کمتری دارند. عملکرد آنها پشتیبانی و هدایت عناصر چرخشی و نوسانی ماشین مانند شفت، چرخ یا شفت و انتقال بار بین قسمت های مختلف مجموعه است.

آنها در اندازه های استاندارد هستند، جایگزینی آسان و مقرون به صرفه هستند. این بلبرینگ ها با به حداقل رساندن اصطکاک و ایجاد سرعت های چرخشی بالا، مصرف گرما و انرژی را کاهش می دهند و راندمان فرآیند را افزایش می دهند.

یاتاقان‌های ضد اصطکاک معمولاً از دو راهرو تشکیل می‌شوند - یک حلقه داخلی و یک حلقه بیرونی، عناصر غلتشی می‌توانند توپ یا غلتک باشند، و یک قفس که عناصر غلتشی را در فواصل زمانی مشخص جدا می‌کند و آنها را در جای خود نگه می‌دارد. در حالی که آنها را قادر می سازد تا آزادانه بچرخند، قرار بگیرند.

مسیرهای مسابقه بخشی از یاتاقان هستند که بارهای وارد شده به تجهیزات را تحمل می کنند. هنگامی که یک یاتاقان در یک مجموعه نصب می شود، حلقه داخلی یاتاقان در اطراف شفت یا محور قرار می گیرد و حلقه بیرونی روی محفظه قرار می گیرد.

حلقه معمولاً از فولاد آلیاژی کروم مخصوص با خلوص بالا و سختی بالا ساخته می شود که کوئنچ، آسیاب و سنگ زنی می شود. از فولاد ضد زنگ، سرامیک و مواد پلاستیکی نیز می توان استفاده کرد، به ویژه در مناطقی که ممکن است وزن سبک تر مورد نیاز باشد، مانند صنعت خودرو. با این حال، این مواد نمی توانند دما یا بارهای مشابه فولاد را تحمل کنند.

قفسالمان های غلتشی را در جای خود نگه می دارد و از افتادن آنها در حین چرخش جلوگیری می کند. با توجه به طراحی بلبرینگ، بار مستقیماً روی قفس عمل نمی کند. این قطعه را می‌توان با استفاده از روش‌های مختلفی تولید کرد، اما انواع متداول آن شامل قفس‌های مهر شده، شکل‌دهی شده و ماشین‌کاری شده است. در مورد مواد، انتخاب های رایج عبارتند از فولاد، پلاستیک و برنج.

در نهایت، عناصر نورد به دو گروه اصلی تقسیم می شوند که انواع اصلی یاتاقان های غلتکی را نیز متمایز می کند: عناصر ساچمه ای در بلبرینگ ها و غلتک ها در یاتاقان های غلتکی. برای توپ ها، تماس با راه آهن در یک نقطه خاص است، در حالی که برای غلتک ها، سطح تماس کمی بزرگتر و خطی است.

این ویژگی ها یاتاقان های توپ را برای کاربردهایی که نیاز به سرعت بالاتری دارند مناسب می کند زیرا ناحیه تماس کوچک اصطکاک غلتشی کم را ایجاد می کند. با این حال، بلبرینگ‌ها ظرفیت حمل بار محدودی دارند، بنابراین در کاربردهایی که بارهای سنگین‌تر را شامل می‌شوند، ممکن است بلبرینگ‌های غلتکی ترجیح داده شوند. رولبرینگ ها به دلیل تماس بیشتر با مسیرهای مسابقه، اصطکاک بالاتر و ظرفیت حمل بار بهتری دارند، اما در سرعت های پایین تر.

غلتک ها می توانند استوانه ای، مخروطی، کروی یا سوزنی شکل باشند و مانند توپ ها از فولاد آلیاژ کروم با خلوص بالا ساخته شده اند. گاهی اوقات می توان از مواد خاصی مانند سرامیک یا پلاستیک نیز استفاده کرد.

بلبرینگ و بلبرینگ

بلبرینگ: بلبرینگ‌ها از گوی‌هایی تشکیل شده‌اند که نقاط تماس را با مسیرهای رینگ تشکیل می‌دهند. با افزایش بار روی یاتاقان باعث می شود که سطح تماس یاتاقان بیضی شکل شود. به دلیل سطح تماس کوچک، بلبرینگ ها می توانند سرعت های بالایی را در خود جای دهند، اما ظرفیت حمل بار آنها به دلیل طراحی آنها محدود است.

بلبرینگ غلتکی: در یاتاقان های نورد، غلتک ها یک خط تماس با راه راه حلقوی تشکیل می دهند. افزایش بار باعث می شود که خط تماس مستطیل شکل شود، به شکل 2 مراجعه کنید. به دلیل سطح تماس بزرگتر، می تواند بارهای سنگین تری را حمل کند، اما نسبت به یک بلبرینگ با اندازه مشابه به کندی می چرخد.

حلقه داخلی و راه آهن (A): حلقه داخلی یک حلقه کوچکتر روی شفت است. در راهروی بیرونی (D) قرار دارد.

در یاتاقان‌های غلتکی، مسیرهای مسابقه با فلنج‌هایی که غلتک‌ها را در جای خود نگه می‌دارند، صاف یا مخروطی هستند.
روی بلبرینگ، یک شیار در محیط بیرونی آن برش دهید.

عناصر نورد (B): بلبرینگ به دلیل توپ ها یا غلتک هایی که بین حلقه های داخلی و خارجی ثابت شده اند برای چرخش آزاد است. اگر آنها وجود نداشته باشند، اصطکاک بین نژادها می تواند به سرعت به بلبرینگ آسیب برساند. گلوله ها و غلتک ها در یاتاقان ها مطابق با مشخصات دقیق متقارن ساخته می شوند، زیرا عناصر غلتشی نامتقارن عملکرد بلبرینگ را کاهش می دهند. عناصر نورد بسیار به کیفیت سطح خود وابسته هستند زیرا بر سرعت چرخش آنها تأثیر می گذارد. اصطکاک باعث تولید گرما می شود، عمر یاتاقان را کوتاه می کند و صدای بلبرینگ را افزایش می دهد.

قفس بلبرینگ (C): قفس بلبرینگ توپ ها یا غلتک ها را بین مسیرهای داخلی و خارجی نگه می دارد. این تضمین می کند که توپ ها/غلتک ها می توانند آزادانه بچرخند، اما زمین را حفظ می کنند.

راه آهن بیرونی (D): یاتاقان از یک راهرو بیرونی و یک راهروی داخلی (حلقه) تشکیل شده است که حاوی توپ یا غلتک است.

در یاتاقان‌های غلتکی، مسیر بیرونی مسطح، کروی یا مخروطی با فلنج‌هایی است که غلتک‌ها را در جای خود نگه می‌دارند.
روی بلبرینگ ها، یک شیار در امتداد محیط داخلی مسیر مسابقه برش دهید تا توپ ها را در جای خود نگه دارید.

بلبرینگ کامل (E): وقتی همه قطعات با هم مونتاژ می شوند، یاتاقان را تشکیل می دهند. همانطور که در شکل 3 (E) نشان داده شده است، عناصر نورد را می توان در معرض دید قرار داد و این عناصر برای عملکرد مناسب نیاز به روغن کاری مناسب دارند. بلبرینگ ها را می توان به مهر و موم مجهز کرد که از عناصر نورد در برابر محیط محافظت می کند و قبلاً روغن کاری شده اند.

بار

هنگام بحث در مورد یاتاقان ها، بحث در مورد بارها مهم است. بار نیرویی است که بر یاتاقان وارد می شود. یک یاتاقان بارگذاری شده در حال حاضر دارای نیرویی است که بر آن وارد می شود، در حالی که یاتاقان بدون بار این کار را نمی کند. عوامل مختلف بار مانند جهت بار، نوع بار و شرایط بار باید در نظر گرفته شوند.

بار شعاعی: بار شعاعی به هر باری گفته می شود که در زاویه قائمه با محور یاتاقان عمل کند.
بار محوری: بار محوری یا رانشی هر باری است که در امتداد محور یاتاقان اعمال می شود.
بار ترکیبی: بار ترکیبی ترکیبی از اجزای بار شعاعی و محوری است.

نوع بار

بارهای دینامیکی: اینها نیروهای دورانی هستند که بر یاتاقان در حین چرخش وارد می شوند. این بارها منجر به سایش یاتاقان می شود.

بارهای استاتیک: بارهای اوج مداوم یا متناوب. تحت بار استاتیک، مقاومت مواد یاتاقان عامل محدود کننده است.
وضعیت بار

وضعیت بار

بار ثابت: تحت بار ثابت، جهت بار تغییر نمی کند و همان قسمت از یاتاقان به طور مداوم بارگذاری می شود که به آن منطقه بار نیز می گویند.

بارگذاری متناوب: تحت بارگذاری متناوب، مناطقی از یاتاقان در مجاورت یکدیگر به طور متناوب بارگیری و تخلیه می شوند.

بلبرینگ

با توجه به پیکربندی حلقه ها، بلبرینگ به دو دسته تقسیم می شوند: بلبرینگ های شیار عمیق و بلبرینگ های تماس زاویه ای. هر دو نوع می توانند نیروی شعاعی و نیروی محوری را تحمل کنند، بنابراین می توان آنها را به بلبرینگ های شعاعی و یاتاقان های توپ رانش تقسیم کرد.

یکی دیگر از معیارهای طبقه بندی شامل تعداد ردیف های نورد - تک، دوتایی یا چهارگانه و جدایی یا عدم جدایی بین حلقه ها است.

با در نظر گرفتن تمام این معیارها، می توان چندین مدل بلبرینگ را تشخیص داد:

بلبرینگ های شیار عمیق تک ردیفی،
بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفی،
بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه،
بلبرینگ چهار نقطه ای تماسی،
بلبرینگ های خود تراز،
بلبرینگ تراست و غیره

بلبرینگ ها در کاربردهای مختلفی استفاده می شوند، از دستگاه های ساده مانند اسکیت برد گرفته تا ماشین ها یا موتورهای پیچیده. به عنوان مثال در صنعت هوافضا از یاتاقان ها در گیربکس ها، موتورها و قرقره ها استفاده می شود. مواد برای این یاتاقان ها نه تنها فولاد، بلکه سرامیک های ویژه مانند نیترید سیلیکون یا فولاد ضد زنگ با پوشش تیتانیوم کاربید 440C را نیز شامل می شود.

سایر کاربردهای رایج برای بلبرینگ ها شامل موتورهای الکتریکی و ژنراتورها، پمپ ها و کمپرسورها، دمنده ها، فن ها، گیربکس ها و درایوها، توربین ها، ماشین آلات کشاورزی، سیستم های انتقال، ماشین آلات میدان نفتی، روباتیک، شیرآلات صنعتی و .

یاطاقان توپ، شعاعی

گلوله های بلبرینگ های شیار عمیق توسط شیارهای عمیق در مسیرهای مسابقه نگه داشته می شوند و می توانند بارهای شعاعی و محوری را حمل کنند. آنها برای سرعت های بسیار بالا مناسب هستند، اصطکاک کم را ارائه می دهند، کمترین صدا و لرزش را تولید می کنند، نصب آسانی دارند و نسبت به انواع دیگر یاتاقان ها به نگهداری کمتری نیاز دارند. بلبرینگ‌ها رایج‌ترین نوع بلبرینگ‌های غلتشی هستند که از بین آنها بلبرینگ‌های شیار عمیق بیشترین استفاده را دارند.

در طرح AUB، حلقه داخلی در ابتدا نسبت به حلقه بیرونی در یک موقعیت غیرعادی قرار می گیرد و گوی ها از طریق شکافی که بین دو حلقه تشکیل شده است، وارد بلبرینگ می شوند.

هنگامی که آنها به طور مساوی در مجموعه بلبرینگ توزیع می شوند، حلقه ها متحدالمرکز می شوند، بنابراین قفس را نیز می توان به یاتاقان اضافه کرد. همانطور که قبلا ذکر شد، نقش قفس حمایت از بار نیست، بلکه نگه داشتن توپ در محل کار است.

حلقه داخلی معمولاً روی محور چرخان ثابت می شود، در حالی که حلقه بیرونی روی محفظه یاتاقان نصب می شود. هنگامی که بار بر روی محفظه یاتاقان وارد می شود، بار از حلقه بیرونی به گلوله ها و از گوی ها به حلقه داخلی منتقل می شود. بلبرینگ های شیار عمیق برای کاربردهایی که شامل بارهای زیاد و سرعت بالا هستند مناسب هستند.

در طراحی شکاف پر، توپ ها را می توان بین دو حلقه مونتاژ کرد، بنابراین ظرفیت بار شعاعی یاتاقان بیشتر از یاتاقان های کنراد است. با این حال، ظرفیت تحمل بار محوری این قطعات چندان خوب نیست.

بلبرینگ های شیار عمیق را می توان به عنوان یاتاقان های باز استفاده کرد و به راحتی روغن کاری می شوند، اما عیب آن این است که توپ ها گرد و غبار را جمع می کنند. پیکربندی دیگر یک یاتاقان با سپر فلزی و/یا مهر و موم است که در آن آلودگی متوسط است. بلبرینگ های دارای سپر یا مهر و موم در دو طرف مادام العمر روغن کاری می شوند و بنابراین نیاز به نگهداری کمی دارند.

یاتاقان های دارای سپر یا مهر و موم به عنوان یاتاقان های پوشیده نیز شناخته می شوند. اگرچه طراحی ممکن است متفاوت باشد، مهر و موم ها معمولاً روی حلقه بیرونی نصب می شوند و می توانند به شکل مهر و موم های غیر تماسی، مهر و موم های اصطکاک کم یا سپرها باشند.

چکمه ها در کاربردهایی استفاده می شوند که حلقه داخلی می چرخد و روی حلقه بیرونی نصب می شود و شکاف باریکی با حلقه داخلی ایجاد می کند. آنها گرد و غبار و کثیفی را دور نگه می دارند و معمولاً از صفحات فولادی ساخته می شوند. مهر و موم ها معمولاً از چکمه ها مؤثر هستند زیرا فاصله کمتری از حلقه داخلی دارند. آنها می توانند با سرعت های سپر مانند یا بالاتر کار کنند و از NBR تقویت شده با صفحه فولادی یا مشابه برای مقاومت در برابر سایش ساخته شده اند.

در مورد قفس‌های بلبرینگ‌های شیار عمیق، ساختار آنها نیز متفاوت است، اما برخی از طرح‌های متداول عبارتند از قفس‌های نواری ساخته‌شده از ورق‌های فولادی یا برنجی، ورق‌های برنجی یا پرچ‌شده فولادی، قفس‌های مسی زرد ماشین‌کاری‌شده یا قفس‌های محکم ساخته شده از فولاد پلی‌آمید. 66.

در نتیجه، بلبرینگ‌های شیار عمیق دستگاه‌های همه‌کاره‌ای هستند که برای سرعت‌های بالا و بسیار بالا مناسب هستند، قوی عمل می‌کنند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمی دارند. آنها می توانند بارهای شعاعی و بارهای محوری را در هر دو جهت تحمل کنند و در طرح های تک ردیفی، بلبرینگ های شیار عمیق پرمصرف ترین نوع بلبرینگ هستند.

یاطاقان توپ ، تماس زاویه ای

یاطاقان توپ ، تماس زاویه ای همچنین در طرح های مختلف موجود می باشند و به صورت تک یا دو ردیفه، جفت یا چهار نقطه تماسی در دسترس هستند. ساختار آنها این عناصر را قادر می سازد تا نیروهای محوری و شعاعی را تحمل کنند، بنابراین برای کاربردهای بار بالا و سرعت بالا مناسب هستند.

بر خلاف بلبرینگ های شیار عمیق، یاتاقان های زاویه ای از نژادهای نامتقارن محوری استفاده می کنند که در هنگام استفاده از یاتاقان، یک زاویه تماس بین حلقه و توپ ها ایجاد می کند. ویژگی این یاتاقان ها این است که یک یا هر دو حلقه - معمولاً حلقه بیرونی - یک شانه بالاتر از دیگری است.

این یاتاقان ها در صورت نصب بارهای رانش به خوبی کار می کنند. زاویه تماس معمولاً بین 10 تا 45 درجه متغیر است و با افزایش این زاویه، ظرفیت رانش نیز افزایش می یابد.

بلبرینگ های تماس زاویه ای در سبک های مختلف طراحی، با مهر و موم یا سپر موجود هستند. آنها نه تنها از آلودگی جلوگیری می کنند، بلکه به عنوان نگهدارنده روان کننده ها نیز عمل می کنند. این بلبرینگ ها را می توان از فولاد ضد زنگ، هیبرید سرامیکی یا پلاستیک ساخته و با کروم، کادمیوم یا مواد دیگر روکش کرد. علاوه بر این، آنها می توانند از قبل روغن کاری شوند، دوباره روغن کاری شوند و یا قابلیت روانکاری جامد داشته باشند.

بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفی

آنها فقط می توانند بار محوری را در یک جهت تحمل کنند، به همین دلیل است که بلبرینگ های تماس زاویه ای تک ردیفی معمولاً با قرار دادن دو بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیفه پشت به پشت، رو به رو یا پشت سر هم نصب می شوند. بنابراین، می توان جهت های متعدد نیرو را در خود جای داد. یاتاقان ها با کمک حلقه های قفل در جای خود قفل می شوند تا از سر خوردن در امتداد شفت جلوگیری شود.

بازگشت به عقب: با نصب یاتاقان ها به این صورت می توانند بارهای شعاعی و محوری را در هر جهتی در خود جای دهند. از آنجایی که فاصله بین مرکز یاتاقان و نقطه بارگذاری نسبت به سایر روش های نصب بیشتر است، می تواند نیروهای بارهای لحظه ای و متناوب زیادی را تحمل کند.

رو در رو: با این ترتیب نصب، یاتاقان ها می توانند بارهای شعاعی و محوری را در هر دو جهت تحمل کنند. با این حال، به دلیل این روش نصب، فاصله بین مرکز یاتاقان و نقطه بارگذاری کم است، بنابراین ظرفیت نیروی لحظه ای و متناوب کم است.

پشت سر هم: نصب پشت سر هم می تواند بار محوری یک طرفه و بار شعاعی را تحمل کند. از آنجایی که بار روی شفت توسط دو یاتاقان حمل می شود، می تواند بارهای محوری سنگین را تحمل کند.

یاطاقان توپ ، تماس زاویه ای دو ردیف

بلبرینگ تماسی زاویه ای دو ردیفه شبیه دو بلبرینگ تماسی زاویه ای تک ردیفه است که پشت به پشت چیده شده اند، اما به فضای محوری کمتری نیاز دارد. علاوه بر بارهای شعاعی و محوری، قادر به جذب گشتاورهای کج نیز هستند.

یاطاقان توپ خود تنظیم

یاطاقان توپ ، خود تراز زمانی استفاده می‌شوند که برنامه احتمالاً از ناهماهنگی یا ناهماهنگی شفت رنج می‌برد. این دارای دو ردیف توپ است که مسیر بیرونی کروی شکل را به اشتراک می گذارند، در حالی که حلقه داخلی دارای دو مسیر شیار عمیق تماس گوشه ای است. از آنجایی که گوی‌ها در مسیر ورودی داخلی در جای خود باقی می‌مانند اما در مسیر بیرونی دارای آزادی حرکت هستند، حتی اگر یاتاقان با شفت هم راستا نباشد، می‌توانند کار کنند. با این حال، آنها برای کاربردهای بار بالا مناسب نیستند.

یاطاقان توپ

یاطاقان توپ برای تحمل بارهای محوری استفاده می شود. دو طرح کلیدی برای انتخاب وجود دارد: یک طرفه و دو طرفه.

بلبرینگ های یک طرفه رانش از دو حلقه (به نام واشر شفت و محفظه) و مجموعه توپ و قفس تشکیل شده است. آنها فقط می توانند بارهای محوری را در یک جهت تحمل کنند، بسته به موقعیت فلنج در مسابقه داخلی، مسابقه خارجی یا هر دو مسیر مسابقه.

بلبرینگ های رانش دو جهته از سه واشر و دو مجموعه توپ و قفس تشکیل شده است. واشر شفت مجموعه توپ و قفس را جدا می کند. این بلبرینگ ها برای بارهای محوری طراحی شده اند و نه برای بارهای شعاعی. آنها می توانند بارهای محوری را در هر دو جهت تحمل کنند.

بلبرینگ غلتکی

رولبرینگ ها با توجه به شکل المان های نورد به انواع مختلفی تقسیم می شوند. دسته های اصلی رولبرینگ ها عبارتند از بلبرینگ های استوانه ای، غلتک سوزنی، یاتاقان های مخروطی و رولبرینگ های کروی.

یاطاقان غلتکی استوانه ای

یاطاقان غلتکی استوانه ای برای تحمل بارهای شعاعی سنگین و بارهای رانشی متوسط طراحی شده اند، آنها حاوی غلتک های استوانه ای هستند که برای کاهش غلظت تنش طراحی شده اند.

غلتک ها در تماس خطی با مسیرهای مسابقه هستند و معمولاً از فولاد ساخته می شوند. برای رولبرینگ های استوانه ای با قفس نیز می توان از موادی مانند پلی آمید یا برنج استفاده کرد.

این نوع بلبرینگ ها دارای اصطکاک کم و عمر طولانی، صدای کم و تولید حرارت کم هستند و می توانند در کاربردهایی با سرعت بالا استفاده شوند. رولبرینگ‌های استوانه‌ای در سبک‌های مختلف، با نام‌هایی که بسته به سازنده متفاوت است، عرضه می‌شوند.

این بلبرینگ ها را می توان بر اساس تعداد ردیف های غلتکی طبقه بندی کرد. از این نظر، این قطعات ماشین به غلتک های استوانه ای تک ردیفه، غلتک های استوانه ای دو ردیفه و چهار ردیفه تقسیم می شوند. در مدل‌های تک ردیفی، حلقه‌های داخلی و خارجی برای همه مدل‌ها قابل تفکیک هستند، به این معنی که حلقه داخلی با غلتک و مجموعه قفس می‌تواند مستقل از حلقه بیرونی نصب شود.

بسته به طرح، حلقه ها می توانند آجدار باشند یا نه تا بتوانند به صورت محوری نسبت به یکدیگر حرکت کنند. مدل های بدون قفس نیز وجود دارد که در این صورت به غلتک های کامل برای بارهای بیشتر اما سرعت کمتر مجهز شده اند.

رولبرینگ استوانه ای معمولاً در صنایعی مانند تولید نفت، تولید برق، معدن، تجهیزات ساختمانی، چرخ دنده ها و درایوها، موتورهای الکتریکی، دمنده ها، فن ها و همچنین پمپ ها، ماشین آلات و کارخانه های نورد استفاده می شود.

یاطاقان غلتکی کروی

یاطاقان غلتکی کروی برای کاربردهای با سرعت کم تا متوسط مناسب هستند و می توانند بارهای سنگین را در خود جای دهند. از آنجایی که آنها خود تراز هستند، در برنامه هایی با ناهماهنگی شدید، لرزش و شوک و محیط های آلوده استفاده می شوند.

این بلبرینگ ها معمولاً از فولاد آلیاژی، برنج، پلی آمید یا فولاد ملایم ساخته می شوند و در نسخه های روکش کروم نیز موجود هستند.

محور چرخش که در سوراخ حلقه داخلی پشتیبانی می شود ممکن است نسبت به حلقه بیرونی ناهماهنگ باشد، این ویژگی به لطف شکل داخلی کروی حلقه بیرونی و شکل غلتک ها، که در واقع کروی نیستند، امکان پذیر است. استوانه ای.

این بلبرینگ ها مقاوم و برای بارهای شعاعی سنگین طراحی شده اند، عمر طولانی و اصطکاک کم دارند. آنها معمولاً در کاربردهایی مانند گیربکس ها، پمپ ها، فن ها و دمنده های مکانیکی، توربین های بادی، نیروی محرکه دریایی و حفاری دریایی، معدن و تجهیزات ساخت و ساز استفاده می شوند.

از نظر طراحی این بلبرینگ ها دارای یک حلقه داخلی با دو راهروی متمایل به محور یاتاقان، یک قفس و یک حلقه بیرونی با یک راهروی کروی مشترک هستند. غلتک‌های کروی اغلب در دو ردیف قرار می‌گیرند، طرحی که یاتاقان‌ها را قادر می‌سازد تا بارهای شعاعی و محوری بسیار سنگین را تحمل کنند.

رولبرینگ های کروی می توانند در دماهای پایین تری نسبت به سایر بلبرینگ ها کار کنند و دارای ابعاد استانداردی هستند، استاندارد بین المللی این دستگاه ها ISO 15:1998 است. سری های رایج عبارتند از 21300، 22200، 22300، 23000، 23100، 23200 و غیره.

بلبرینگ‌های کروی با آب‌بند در دسترس هستند و روان‌کاری تحویل داده می‌شوند. این طراحی چربی را کاهش می دهد، کثیفی، گرد و غبار و سایر آلاینده ها را از بین می برد و نگهداری را ساده می کند و عمر بلبرینگ را افزایش می دهد.

کروی غلتک رانش بلبرینگ

مشابه رولبرینگ های کروی، رولبرینگ های کروی رانش به گونه ای طراحی شده اند که امکان ناهماهنگی زاویه ای و چرخش کم اصطکاک را فراهم می کنند و برای بارهای شعاعی و بارهای محوری سنگین در یک جهت مناسب هستند.

این یاتاقان ها از یک حلقه شفت معادل یک حلقه داخلی، یک مسیر مسابقه معادل یک حلقه بیرونی، غلتک های نامتقارن و یک قفس تشکیل شده اند. ابعاد خارجی توسط استاندارد ISP 104:2002 استاندارد شده است، رایج ترین سری ها شامل 292، 293 و 294 است.

درست مانند رولبرینگ های کروی، یاتاقان های رانش را می توان از مواد مختلفی مانند فولاد کروم، برنج، ورق فولادی و غیره ساخت. این یاتاقان ها در کاربردهای سرعت متوسط استفاده می شوند، برخی از کاربردهای رایج عبارتند از: توربین های آبی، گیربکس، جرثقیل، نیروی محرکه دریایی و دریایی. حفاری، اکسترودرهای قالب گیری تزریقی، و تجهیزات پردازش خمیر و کاغذ.

یاطاقان غلتکی سوزنی

In غلتک سوزنی، عناصر نورد استوانه های نازکی به شکل سوزن هستند. این طراحی خاص که در آن طول غلتک ها چندین برابر قطر بیشتر است، نه تنها آنها را از سایر انواع بلبرینگ متمایز می کند، بلکه به بلبرینگ های سوزنی ظرفیت باربری قابل توجهی می دهد.

یاتاقان های سوزنی برای کاهش اصطکاک روی سطوح دوار درون مجموعه ها استفاده می شوند، دارای سطح مقطع کمی هستند، نازک تر از سایر بلبرینگ ها هستند و به فاصله کمتری بین شفت و اجزای اطراف نیاز دارند.

با سفتی بالاتر و نیروهای اینرسی کمتر، این یاتاقان ها برای کاربردهایی با حرکت نوسانی ایده آل هستند و در شرایط سخت عملکرد خوبی دارند. آنها همچنین به کاهش اندازه و وزن طرح های ماشین کمک می کنند و می توانند به عنوان جایگزینی برای یاتاقان های ساده استفاده شوند.

رولربرینگ سوزنی کوچکترین و سبک ترین از خانواده غلتک ها هستند و به طور گسترده در قطعاتی مانند کمپرسورها، گیربکس ها، پایه های بازوی راکر یا پمپ ها در صنعت خودروسازی استفاده می شوند. این بلبرینگ ها همچنین معمولاً در کاربردهای کشاورزی و تجهیزات ساختمانی، ابزارهای برقی قابل حمل و لوازم خانگی استفاده می شوند.

هنگامی که صحبت از انواع مختلف غلتک سوزنی می شود، بسته به جهت بار، این یاتاقان ها به عنوان یاتاقان های شعاعی و یاتاقان های رانش طبقه بندی می شوند. یاتاقان‌های رانش شامل غلتک‌های سوزنی رانش هستند، در حالی که یاتاقان‌های شعاعی شامل یاتاقان‌های فنجانی کشیده، غلتک‌های سوزنی جامد، غلتک‌های سوزنی قفس شعاعی، غلتک‌های مسیر، غلتک‌های سوزنی ماشین‌کاری شده سنگین و یاتاقان‌های شعاعی و رانش ترکیبی هستند.

یاطاقان غلتکی سوزنی جامد یک دنده محکم و یکپارچه روی حلقه بیرونی داشته باشید تا غلتک ها را در جای خود نگه دارید و از سرعت عملکرد بالا اطمینان حاصل کنید. حلقه ها عملیات حرارتی و زمین دقیقی برای مقاومت در برابر بارهای شوک بالا هستند. قفس همچنین برای افزایش مقاومت در برابر سایش و استحکام درمان می شود و در صورت نیاز می توان از قوزهایی برای کاهش بار روی لبه های غلتک استفاده کرد. رینگ بیرونی دارای سوراخ ها یا شیارهای روان کننده برای تعویض آسان روان کننده و افزایش طول عمر بلبرینگ است.

غلتک سوزنی قفس شعاعی یا غلتک سوزنی و مجموعه قفس هیچ حلقه داخلی یا خارجی ندارند، آنها فقط با یک مجموعه غلتک سوزنی طراحی شده اند که توسط یک قفس در جای خود نگه داشته می شوند. این قفس حفظ درون و بیرون عناصر نورد را فراهم می کند و حداکثر استحکام و هدایت دقیق غلتک ها را حتی در سرعت های بالا تضمین می کند.

قسمت غلتکی سوزنی قفس شعاعی دارای سطح مقطع کوچک و ظرفیت بارگذاری بالایی است و طراحی آن شرایط روانکاری خوبی را ایجاد می کند. قفس ها را می توان از مواد پلیمری تقویت شده از فولاد یا فایبرگلاس ساخته و در صورت نیاز می توان برجستگی هایی را در انتهای غلتک ها اعمال کرد تا از غلظت تنش در لبه ها جلوگیری شود. کاربردهای متداول شامل چرخ دنده های سیاره ای، idlers و میله های اتصال است.

بلبرینگ های سوزنی فنجانی کشیده شده در نسخه های قفس و کامل موجود است که هر دو دارای حلقه های بیرونی ساخته شده از ورق های فولادی آلیاژی هستند. محفظه دقیقاً به شکل فنجان کشیده می شود و با فشار دادن محفظه سخت می شود تا از تماس محکم خط با غلتک ها اطمینان حاصل شود. این ساختار به بلبرینگ ظرفیت حمل بار بالایی می دهد و همچنین آن را به یک راه حل اقتصادی تبدیل می کند زیرا نیازی به ماشینکاری اضافی برای محفظه نیست.

ارتفاع کم رولبرینگ های سوزنی فنجانی، آنها را برای طراحی ماشین های فشرده و سبک وزن مناسب می کند. بخش منحنی حلقه بیرونی غلتک ها را در جای خود نگه می دارد و از ورود گرد و غبار و کثیفی به یاتاقان جلوگیری می کند و در عین حال از روانکاری خوب بلبرینگ نیز اطمینان حاصل می کند. مزیت دیگر این طرح این است که اگر شفت از سفتی و اندازه مناسبی برخوردار باشد، بلبرینگ نیازی به حلقه داخلی ندارد و در نتیجه باعث صرفه جویی در فضا در جهت شعاعی می شود.

رولبرینگ های سوزنی فنجانی با مکمل کامل می توانند بارهای مساوی یا بیشتر از بلبرینگ ها و غلتک ها با قطر خارجی معادل را حمل کنند و برای شرایط ثابت، چرخشی و نوسانی با سرعت کم مناسب هستند. آنها را می توان در محفظه های طول سنج کم استفاده کرد و زمانی که غلتک ها قبل از مونتاژ در جای خود روغن کاری شوند، بیشترین ظرفیت بار را دارند زیرا غلتک ها بیشترین طول ممکن را دارند.

در مورد یاتاقان های قفس فنجانی کشیده شده نیز می توان از آنها در محفظه هایی استفاده کرد که سختی کمتری دارند اما ظرفیت حمل بار کمتری نسبت به یاتاقان های مکمل کامل دارند. با این وجود، آنها هنوز هم برای برنامه های کاربردی با سرعت بالا و عدم تراز شفت بسیار مناسب هستند. سطح قفس برای بهبود مقاومت در برابر سایش و استحکام و در عین حال کاهش گشتاور اصطکاکی سخت شده است.

از آنجایی که قفس فضای اضافی برای ذخیره سازی روان کننده ایجاد می کند، این غلتک های سوزنی به خوبی کار می کنند و عمر گریس طولانی دارند. کاربردهای متداول برای یاتاقان های غلتکی سوزنی فنجانی شامل پمپ های چرخ دنده، تکیه گاه های محور گیربکس عمومی، یاتاقان های راهنما و تکیه گاه های قرقره است.

غلتک های مسیر دارای یک حلقه بیرونی با دیواره ضخیم است که مستقیماً روی مسیر حرکت می کند تا در مقابل بارهای زیاد مقاومت کند و در عین حال تغییر شکل، ضربه و تنش خمشی را به حداقل برساند. اینها معمولاً در ریل های ماشینی، غلتک دکل ها و دنبال کننده های بادامک استفاده می شوند که به عنوان پیروان بادامک نیز شناخته می شوند.

حلقه بیرونی معمولاً از فولاد کروم با کربن بالا ساخته می شود که به راحتی تغییر شکل نمی دهد و دارای سوراخ های روانکاری است. در صورت تمایل می توان برجستگی هایی را روی غلتک ها اعمال کرد تا از اضافه بار در لبه ها جلوگیری شود. علاوه بر این، واشرهای تراست را می توان برای افزایش کشش در طراحی ادغام کرد.

این غلتک‌های سوزنی در دو طرح اصلی برای چیدمان‌های مختلف موجود هستند: نوع یوکی، برای نصب استرادل یا کلاف، و نوع ناودانی یکپارچه، برای نصب کنسول. بلبرینگ های نوع گل میخ با یا بدون مهر و موم تماس لبه و چکمه در دسترس هستند، در حالی که بلبرینگ های نوع یوکی با غلتک سوزنی شعاعی و مجموعه های قفس یا با غلتک های استوانه ای کامل یا غلتک های سوزنی در دسترس هستند.

رولبرینگ سوزنی رانش

یاطاقان غلتکی سوزن رانش شامل مجموعه ای از غلتک های سوزنی است که توسط یک قفس به هم متصل می شوند. سطح مقطع کوچکی دارند و قفس دقیقاً از دو صفحه فولادی فشرده می شود که غلتک ها را با دقت هدایت می کند و استحکام و مقاومت در برابر سایش دستگاه را افزایش می دهد. این یاتاقان ها بارهای رانش را بین دو جسم دوار منتقل می کنند و در عین حال اصطکاک را کاهش می دهند.

یاتاقان‌های شعاعی و رانش ترکیبی از بلبرینگ‌های توپی یا غلتکی و یاتاقان‌های سوزنی شعاعی تشکیل شده‌اند. برخی از این ها شبیه یاتاقان های فنجانی کشیده شده هستند، اما با اضافه کردن یاتاقان های رانش. این واحدها برای تحمل سرعت های بالا و بارهای محوری بالا در فضاهای محدود طراحی شده اند و در مواقعی که ظرفیت بارگذاری و ویژگی های اصطکاک عالی مورد نیاز است می توانند جایگزین واشرهای تراست معمولی شوند. یک کاربرد رایج، گیربکس های اتوماتیک است.

غلتک مخروطی

غلتک مخروطی شامل یک حلقه داخلی یا داخلی، یک حلقه بیرونی یا بیرونی، یک قفس و غلتک هایی است که برای توزیع بارها به طور یکنواخت شکل گرفته اند. این یاتاقان ها از غلتک های مخروطی استفاده می کنند که توسط دنده هایی روی مخروط هدایت می شوند و قادر به تحمل بارهای شعاعی و محوری بالا در یک جهت هستند.

مسیرهای دور حلقه های داخلی و خارجی بخش های مخروطی هستند و غلتک ها مخروطی هستند. این طراحی باعث می شود که مخروط ها به صورت هم محور حرکت کنند و هیچ لغزی بین راهروها و قطر بیرونی غلتک ها وجود ندارد. رولربرینگ های مخروطی به دلیل شکل خود می توانند بارهای بیشتری را نسبت به بلبرینگ های کروی تحمل کنند.

فلنج حلقه داخلی که غلتک ها را ثابت نگه می دارد از بیرون زدن غلتک ها جلوگیری می کند. حلقه داخلی، غلتک ها و قفس یک مجموعه مخروطی غیر قابل جدا شدن را تشکیل می دهند، در حالی که حلقه بیرونی فنجانی شکل و قابل جدا شدن است. مجموعه حلقه داخلی و حلقه بیرونی را می توان به طور مستقل نصب کرد و برای دو یاتاقان مخالف، با تنظیم فاصله محوری بین این مجموعه ها می توان فاصله داخلی مناسب را به دست آورد.

با توجه به زوایای مختلف تماس، رولبرینگ های مخروطی را می توان به سه نوع تقسیم کرد: زاویه معمولی، زاویه متوسط و زاویه شیب دار. علاوه بر این، با توجه به تعداد ردیف ها، آنها را می توان به موارد زیر تقسیم کرد:

رولبرینگ های مخروطی تک ردیفی دارای یک حلقه بیرونی و یک مجموعه حلقه داخلی. سری های TS و TSF (تک ردیف با حلقه بیرونی فلنج) در این دسته گنجانده شده است.

رولبرینگ های مخروطی دو ردیفه با استفاده از یک فنجان دوتایی (حلقه خارجی) و دو مجموعه غلتکی مخروطی (حلقه داخلی). سری TDO در اینجا گنجانده شده است.
رولبرینگ های مخروطی دو ردیفه، با استفاده از مجموعه حلقه داخلی دوتایی (حلقه داخلی دوتایی) و دو تنها حلقه های بیرونی (حلقه بیرونی). این شامل سری TDI و TDIT می شود.

غلتک مخروطی چهار ردیفه، با استفاده از ترکیبی از دو و تک جزء، مانند دو حلقه داخلی TDI، دو حلقه بیرونی TS و یک حلقه بیرونی TDO با حلقه بیرونی یا حلقه داخلی. سری TQO در اینجا گنجانده شده است.

یاتاقان های تک ردیف ظرفیت بار رانش بالاتری دارند، در حالی که یاتاقان های دو ردیفه ظرفیت بار شعاعی بیشتری دارند و می توانند بارهای رانش را در هر دو جهت تحمل کنند. قفس استاندارد طراحی پین برای بارها و سرعت های بالا است. معمولاً از قفس های فولادی مهر شده استفاده می شود. در بسیاری از کاربردها، از این بلبرینگ ها پشت به پشت برای پشتیبانی از نیروهای محوری در هر جهت استفاده می شود.

علاوه بر این، رولبرینگ های مخروطی نیز در سری های متریک موجود هستند:

یاطاقان غلتکی مخروطی تک ردیفه متریک به ISO 355:2007. اینها برای گیربکس ها، پمپ ها و نوار نقاله های مورد استفاده در صنعت برق، نفت و گاز، انرژی باد، غذا و نوشیدنی یا صنایع خمیر و کاغذ مناسب هستند. علاوه بر این، آنها در قطارهای محرک، درایوهای دنده و محورها در صنایع ساختمانی، خودروسازی و معدن استفاده می شوند.

یاطاقان غلتکی مخروطی دو ردیفه متریک متشکل از دو یاتاقان تک ردیفی با جداکننده های جداگانه. اینها در کاربردهایی که نیاز به ظرفیت بار بالا دارند و در جایی که شفت باید به صورت محوری با فاصله یا پیش بارگذاری مشخص در هر دو جهت قرار گیرد استفاده می شود. اسپیسر حلقه بیرونی دارای سوراخ های روانکاری است. این یاتاقان ها برای کاربردهایی مانند دنده ها و گیربکس ها، کنترلرهای زغال سنگ یا جرثقیل ها مناسب هستند.

کاربردهای متداول برای یاتاقان های غلتکی مخروطی شامل یاتاقان های خودرو و چرخ، تجهیزات کشاورزی، ساخت و ساز و معدن، گیربکس ها، موتورها و کاهنده های موتور، توربین های بادی، سیستم های محور و محورهای محرک است.

نامگذاری یاتاقان های خاص

کدها و نام‌های مختلفی برای شناسایی طرح‌های بلبرینگ و ویژگی‌های طراحی مختلف وجود دارد. این کدها و نام‌گذاری‌ها شامل نام‌گذاری برای یاتاقان‌های با سوراخ مخروطی (حرف K مشخص شده در یاتاقان‌های SKF)، یاتاقان‌های تقویت‌شده که معمولاً از حرف E استفاده می‌کنند و . متأسفانه همه سازندگان از پسوندها و ویژگی های طراحی یکسانی استفاده نمی کنند.

بلبرینگ استوانه ای N/NJ/NU/NUP

یکی از مناطقی که عموماً در سراسر جهان یکسان است، تعیین موقعیت های مختلف فلنج بر روی یاتاقان ها است. این فلنج ها برای تحمل بارهای شعاعی اعمال شده به یاتاقان ها طراحی شده اند.

NU: این یاتاقان ها دارای دو فلنج ماشینکاری شده در راهرو بیرونی هستند، اما هیچ فلنجی در راهروی داخلی ندارند. عناصر نورد و قفس ها در مسیر بیرونی مونتاژ می شوند. از آنجایی که راهروی داخلی فاقد فلنج است، این یاتاقان نمی تواند بارهای رانش را تحمل کند.

N: حلقه داخلی این نوع بلبرینگ دارای دو دنده، حلقه بیرونی بدون دنده و حلقه داخلی دارای غلتک و قفس می باشد. مسیر بیرونی این بلبرینگ بدون دنده است و بنابراین نمی تواند بارهای رانش را تحمل کند.

NJ: یک فلنج ماشینکاری شده در یک طرف راه آهن داخلی و دو فلنج در مسیر بیرونی. مجموعه غلتک و قفس در مسیر بیرونی قرار دارند. از آنجایی که راهروی داخلی دارای یک فلنج یکپارچه است، این بلبرینگ می تواند بارهای محوری و بارهای رانش محدود را در خود جای دهد.

NUP: این نوع یاتاقان شبیه یاتاقان‌های نوع NJ است، اما دارای مسیری منحصربه‌فرد است که اغلب به آن حلقه رانش می‌گویند. حلقه‌های رانش در سمت غیر فلنجی مسیر داخلی برای تحمل بارهای محوری در هر دو جهت نصب می‌شوند. حلقه رانش از یک طرف از یاتاقان بیرون زده است، بنابراین قطر راهرو داخلی کمی بزرگتر از قطر راهرو بیرونی است.

معیارهای انتخاب بلبرینگ نورد

موارد زیر هستند بلبرینگ غلتکی معیارهای انتخابی که هنگام درخواست باید در نظر گرفته شود:

فضای موجود: قطر سوراخ یاتاقان یکی از ابعاد اصلی است و معمولاً با توجه به طراحی دستگاه و قطر شفت آن تعیین می شود. شفت های با قطر کوچک را می توان با هر نوع بلبرینگ نصب کرد. علاوه بر بلبرینگ های شیار عمیق، می توان از یاتاقان های غلتکی سوزنی نیز استفاده کرد. یاتاقان ها برای شفت های با قطر بزرگ شامل بلبرینگ های استوانه ای، مخروطی، کروی و شیار عمیق هستند. در جاهایی که فضای شعاعی محدود است، بلبرینگ های بخش نازک ترجیح داده می شوند.

بار: اندازه یاتاقان معمولاً با بزرگی بار تعیین می شود. به طور کلی، بلبرینگ‌های غلتکی بارهای سنگین‌تری را نسبت به یاتاقان‌های ساچمه‌ای با اندازه مشابه حمل می‌کنند و یاتاقان‌هایی با عناصر غلتشی کامل می‌توانند بارهای سنگین‌تری را نسبت به یاتاقان‌های قفسی تحمل کنند. به طور معمول، بلبرینگ ها می توانند بارهای سبک تا متوسط را تحمل کنند. یاتاقان های غلتکی معمولاً برای زمانی که یاتاقان باید بارهای سنگین را حمل کند یا قطر شفت بزرگ است انتخاب مناسبی است.

ناهماهنگی: ناهماهنگی ناشی از خم شدن شفت تحت بار، یاتاقان هایی است که در یک ارتفاع ماشین کاری نشده اند یا یاتاقان ها با فاصله بیش از حد از یکدیگر. بلبرینگ‌های شیار عمیق، مانند رولبرینگ‌های استوانه‌ای، نمی‌توانند یک یا فقط ناهماهنگی‌های کوچک را تحمل کنند، مگر اینکه تحت فشار قرار گیرند. یاتاقان های خود تراز مانند رولبرینگ های کروی و رولربرینگ های کروی می توانند ناهماهنگی را تنظیم کرده و ناهماهنگی اولیه ناشی از خطاهای ماشینکاری و نصب را جبران کنند.

دقت: چیدمان هایی که به دقت کار بالا نیاز دارند و کاربردهایی که به سرعت های بسیار بالا نیاز دارند به بلبرینگ هایی با دقت بالاتر نیاز دارند. این مورد اغلب در کاربردهای پزشکی و هوافضا است. بلبرینگ‌های با دقت بالا معمولاً بر اساس استانداردهای بلبرینگ شیار عمیق یا بلبرینگ تماس زاویه‌ای ساخته می‌شوند، اما با تلرانس‌های بسیار سخت‌تر نسبت به یاتاقان‌های استاندارد.

سرعت: سرعت بلبرینگ های غلتشی با دمای کارکرد مجاز محدود می شود. برای عملکرد با سرعت بالا، یاتاقان‌هایی با اصطکاک کم و تولید حرارت داخلی کم مناسب‌ترین هستند. با طراحی خود، یاتاقان های رانش نمی توانند سرعتی به اندازه یاتاقان های شعاعی را تحمل کنند.

عملیات ساکت و آرام: بسته به کاربرد، مانند موتورهای الکتریکی کوچک برای لوازم خانگی یا ماشین های اداری، صدای تولید شده در حین کار می تواند بر انتخاب بلبرینگ تأثیر بگذارد. نوع خاصی از بلبرینگ شیار عمیق با قفس برنجی برای این کاربردها تولید می شود. این یاتاقان ها دارای فضایی بین راهروها هستند که باعث می شود روان کننده در داخل یاتاقان قرار گیرد و سطح سر و صدا کاهش یابد.

سفتی: سختی یاتاقان نورد به میزان تغییر شکل الاستیک آن تحت بار بستگی دارد. از آنجایی که تغییر شکل معمولاً کوچک است، معمولاً می توان آن را نادیده گرفت. سفتی آرایش یاتاقان محور اصلی یا چیدمان بلبرینگ پینیون بسیار مهم است. با توجه به شرایط تماس بین عناصر نورد و مسیرهای مسابقه، بلبرینگ های غلتکی سختی بیشتری نسبت به بلبرینگ ها دارند. با این حال، این تغییر شکل به عنوان یک روان کننده عمل می کند.

نصب و پیاده شدن: هنگامی که یاتاقان‌های با سوراخ‌های استوانه‌ای دارای طراحی قابل تفکیک هستند، می‌توان آن‌ها را به نحو احسن نصب و جدا کرد، به خصوص اگر هر دو حلقه نیاز به تداخل داشته باشند. در صورت نیاز به نصب و جداسازی مکرر، بهتر است از یک یاتاقان قابل جداسازی استفاده کنید زیرا هر حلقه یاتاقان را می توان به طور مستقل نصب کرد. یاتاقان های با سوراخ مخروطی را می توان به راحتی روی محفظه های استوانه ای یا ژورنال های مخروطی با استفاده از آداپتورها یا آستین های خروجی نصب کرد.

4. روانکاری و نگهداری بلبرینگ

مناسب نصب و راه اندازی و تنظیم نقش حیاتی در عملکرد و عمر یاتاقان ایفا می کند، مانند روان کننده ها. در بیشتر موارد، خرابی بلبرینگ به دلیل عیوب نصب یا ساخت نامناسب نیست، بلکه به دلیل عدم وجود روانکار، انتخاب نامناسب و یا آلودگی روانکار است.

روان کنندهاعم از روغن یا گریس، قسمت های متحرک مجموعه بلبرینگ را بین آنها تقسیم کرده و از هم جدا کنید و اصطکاک را کاهش دهید و از سایش جلوگیری کنید. بسته به شرایط عملیاتی و روان کننده انتخاب شده، یک فیلم محافظ روی عناصر یاتاقان تشکیل می شود که همچنین برای دفع گرمای اصطکاکی، محافظت از یاتاقان در برابر خرابی و محافظت در برابر رطوبت، خوردگی و آلودگی عمل می کند.

روان کننده ای که به درستی انتخاب شده باشد دارای افزودنی ها و ویسکوزیته مناسب برای دستیابی به تمام اهداف فوق است. رایج ترین روان کننده ها روغن و گریس هستند که بسته به سرعت کاربرد و میزان بار روی بلبرینگ، از یکی یا دیگری استفاده می شود.

برای روغن ها مهمترین خاصیت ویسکوزیته است و محصول مناسب به دما و سرعت کاربرد بستگی دارد. اگر از روغنی با ویسکوزیته ناکافی استفاده شود، دو سطح دوار با هم تماس پیدا می کنند که نه تنها باعث سایش می شود، بلکه گرمای تماس ایجاد می کند و منجر به خراب شدن سریع عناصر یاتاقان می شود.

رایج ترین روغن های یاتاقان روغن های مبتنی بر نفت و روغن های مصنوعی مانند سیلیکون ها، ترکیبات فلوئوردار، دی استرها یا PAO هستند. روغن‌ها اغلب برای یاتاقان‌هایی با قابلیت‌های سرعت بالاتر و دمای عملیاتی بالاتر انتخاب می‌شوند، زیرا می‌توانند گرما را از یاتاقان‌ها حذف کنند. در برخی موارد، مانند یاتاقان های مینیاتوری، روان کننده های روغنی تنها باید یک بار در طول عمر بلبرینگ اعمال شوند. در مجموعه‌هایی که از یاتاقان‌های بزرگ‌تر استفاده می‌کنند، ممکن است به روغن‌کاری مجدد به عنوان بخشی از چرخه‌های منظم تعمیر و نگهداری ماشین نیاز باشد.

برای روان کننده های مبتنی بر گریس، مهمترین ویژگی ها محدوده دما، سطح نفوذ، سفتی و ویسکوزیته روغن پایه است. گریس ها از پایه روغنی تشکیل شده اند که غلیظ کننده هایی به آن اضافه شده است که رایج ترین آنها ترکیبات آلی و معدنی و صابون های فلزی مانند سدیم، آلومینیوم، کلسیم یا لیتیوم است. افزودنی هایی با خواص ضد اکسیداسیون، ضد خوردگی و ضد سایش نیز می توانند برای افزایش عملکرد روان کننده اضافه شوند.

از طرف دیگر، یک فیلم جامد غیر سیال را می توان روی عناصر یاتاقان مانند یک پوشش اعمال کرد تا اصطکاک را کاهش دهد و از سایش جلوگیری کند. این فیلم ها در موارد خاصی که روغن یا گریس نمی توانند زنده بمانند استفاده می شوند و شامل گزینه هایی مانند فیلم های گرافیت، نقره، PTFE یا طلا می شوند. به عنوان مثال، در کاربردهایی با درجه حرارت یا تشعشع شدید، روان‌کننده‌های مبتنی بر روغن یا گریس ممکن است محافظت کافی را ایجاد نکنند، بنابراین ممکن است به روان‌کننده‌ای بادوام مانند یک لایه جامد نیاز باشد.

گریس در بیشتر موارد برای روانکاری بلبرینگ ها انتخاب خوبی است. مقرون به صرفه تر از روغن، گریس به راحتی در مجموعه های بلبرینگ حفظ می شود و به راحتی اعمال می شود. با این حال، برای کاربردهایی که نیاز به حذف گرما توسط روغن در گردش دارند، و همچنین برای گیربکس هایی که به روغن روان کننده نیاز دارند، مناسب نیست.

همچنین، اگر شرایط عملیاتی نیاز به روانکاری مجدد یاتاقان‌ها با گریس در فواصل زمانی بسیار کوتاه دارد که بسیار زمان‌بر و گران می‌شود، یا اگر برداشتن یا تمیز کردن گریس بسیار گران و کار کردن با آن دشوار است، بهتر است روغن روان‌کاری را انتخاب کنید.

سطح روانکاری بلبرینگ و روانکاری مجدد

بعد از انتخاب روانکار، یک جنبه مهم اعمال مقدار صحیح روی بلبرینگ است. اگر از روان کننده بیش از حد استفاده شود، ممکن است گرمای بیش از حد و آسیب یاتاقان ایجاد شود. سرعت، بار و سطح نویز برنامه همگی تحت تأثیر میزان روانکار مصرفی قرار خواهند گرفت.

بسته به نوع بلبرینگ و روان کننده انتخاب شده و کاربرد، سازنده ممکن است سطوح مختلف روغن کاری را به صورت درصدی بیان کند. روان کننده وارد قسمت داخلی بلبرینگ و فضای آزاد محفظه می شود. این فضا مهم است زیرا اجازه می دهد تا گرما از نواحی تماس بلبرینگ خارج شود، بنابراین اگر چربی بیش از حد اضافه کنید، می تواند باعث گرم شدن بیش از حد و خرابی زودرس یاتاقان شود.

به همین دلیل، یک توصیه رایج این است که 20-40٪ از فضای آزاد داخل بلبرینگ را پر کنید، با درصدهای کمتری که معمولاً برای کاربردهای سرعت بالا، گشتاور کم و درصدهای بالاتر معمولاً برای کاربردهای سرعت کم و بار بالا مشخص می شود. برای محفظه ها، پر کردن 70٪ - 100٪ از فضای آزاد نیز قابل قبول است اگر برنامه شامل سرعت کم و خطر آلودگی زیاد باشد.

به یاد داشته باشید که سطح پر شدن اولیه نیز تحت تأثیر روش روغن کاری انتخاب شده قرار می گیرد. روش های متداول روانکاری مجدد بلبرینگ عبارتند از روانکاری مجدد دستی، روانکاری مجدد اتوماتیک و مداوم.

روغن کاری مجدد دستی برای عملکرد بدون وقفه مناسب است.

روغن کاری مجدد اتوماتیک از روغن کاری بیش از حد و کم روغن جلوگیری می کند و معمولاً برای قطعاتی استفاده می شود که در آن نقاط متعدد یا مکان های غیرقابل دسترسی باید روغن کاری شوند. همچنین اولین انتخاب برای کار با تجهیزات از راه دور و بدون پرسنل تعمیر و نگهداری است.

روانکاری مداوم در کاربردهایی که فواصل روانکاری مجدد به دلیل اثرات نامطلوب آلودگی بسیار کوتاه است استفاده می شود. در این حالت پر شدن اولیه محفظه بسته به شرایط عملیاتی 70%-100% خواهد بود.

نکات نگهداری بلبرینگ

نگهداری و نگهداری صحیح یاتاقان ها عمر آنها را افزایش داده و عملکرد را بهینه می کند. از این چک لیست اولیه برای کاهش زمان نگهداری، نیروی کار و هزینه ها استفاده کنید.

جابجایی بلبرینگ: بلبرینگ ها را با احتیاط کنترل کنید تا از خراشیدگی سطوح جلوگیری شود. همیشه آنها را با دست های تمیز و خشک بمالید یا از دستکش های پارچه ای تمیز استفاده کنید. یاتاقان ها را با دست های چرب یا مرطوب لمس نکنید، زیرا این کار به سرعت منجر به آلودگی می شود.

ذخیره سازی بلبرینگ: بلبرینگ ها را با کاغذ ضد روغن بپیچید و در محیطی خنک، تمیز، کم رطوبت، بدون گرد و غبار، لرزش و ضربه نگهداری کنید. پس از دست زدن به بلبرینگ ها، آنها را روی سطح تمیز و خشک قرار دهید تا از آلودگی جلوگیری شود. تا زمان نصب بلبرینگ را از بسته بندی اصلی خود خارج نکنید و آن را به جای ایستادن در حالت صاف قرار دهید.

بلبرینگ تمیز کردن: همیشه از حلال یا روغن شستشوی بدون آلودگی استفاده کنید و یاتاقان ها را با پشم پنبه یا پارچه های کثیف پاک نکنید. برای تمیز کردن و شستشوی نهایی بلبرینگ های استفاده شده از یک ظرف جداگانه استفاده کنید.

نصب یاطاقان: برای نصب بلبرینگ از تکنیک ها و ابزار مناسب استفاده کنید. حدود 16 درصد از خرابی بلبرینگ ها به دلیل نصب نادرست است، بنابراین از نصب های خیلی شل یا خیلی سفت خودداری کنید. قبل از نصب، بررسی کنید که آیا تمام قطعات تمیز و سالم هستند و آیا روان کننده به درستی انتخاب شده است. اگر یاتاقان ها مستقیماً از بسته بندی بیرون می آیند، قبل از نصب بلبرینگ ها را نشویید.

از ضربه زدن و یا اعمال نیروی مستقیم به یاتاقان یا سطح بیرونی آن خودداری کنید زیرا ممکن است باعث آسیب و ناهماهنگی قطعات شود. برای یاتاقان های کوچک و متوسط، معمولاً نصب سرد یا نصب مکانیکی توصیه می شود. نصب حرارتی معمولا برای یاتاقان های نسبتا بزرگ مناسب است، در حالی که برای یاتاقان های بسیار بزرگ ممکن است نصب هیدرولیک توصیه شود.

از ابزارهای مناسب استفاده کنید: ابزارهای تخصصی برای نصب و برداشتن یاتاقان ها - کشنده بلبرینگ، کیت ابزار مونتاژ، ابزار روغن کاری، بخاری القایی و مهره های هیدرولیک موجود است. همه آنها سفارشی ساخته شده اند تا از تناسب مناسب و تناسب صاف برای به حداقل رساندن خطر آسیب یاتاقان اطمینان حاصل شود.

بلبرینگ ها را چک کنید: برای جلوگیری از خرابی یاتاقان ها باید در حین کار و بعد از آن بررسی شوند. بازرسی در حین پرواز برای بررسی دما، سر و صدا و ارتعاش و بررسی روانکارها برای تعیین اینکه آیا آنها نیاز به تعویض یا دوباره پر کردن دارند. پس از اجرا، بلبرینگ و اجزای آن را بررسی کنید تا ببینید آیا تغییری وجود دارد یا خیر. فصل آخر این راهنما به بررسی علل رایج خرابی بلبرینگ و راه حل های آنها می پردازد.

5. علل شایع آسیب بلبرینگ

یاتاقان‌ها معمولاً می‌توانند تا پایان عمر خستگی غلتشی مورد استفاده قرار گیرند، اما همچنین ممکن است به دلیل مونتاژ، نصب، روغن کاری یا جابجایی نادرست، پیش از موعد از کار بیفتند. حالت های اصلی خرابی و علل فرعی آنها در استاندارد ISO 15243 توضیح داده شده است و بر اساس آسیب قابل مشاهده به سطوح تماس المنت نورد یا سایر سطوح عملکردی بلبرینگ است.

این حالت های خرابی عبارتند از:

خستگی، که می تواند ناشی از سطح یا زیر سطح باشد
سایش، از جمله سایش ساینده و چسب
خوردگی، از جمله خوردگی رطوبتی و خوردگی فرعی (عوامل فرعی آن خوردگی خراش و آب نمک کاذب است)
خوردگی گالوانیکی، از جمله نشت ولتاژ و جریان بیش از حد
تغییر شکل پلاستیک، از جمله بارگذاری بیش از حد، فرورفتگی آوار و فرورفتگی جابجایی
شکستگی و ترک خوردگی، از جمله شکستگی اجباری، شکستگی خستگی و ترک حرارتی

خستگی در اثر تنش مکرر در سطح تماس بین عناصر نورد و مسیر مسابقه ایجاد می شود و منجر به تغییر در ساختار مواد می شود. این به صورت پوسته پوسته شدن یا پوسته شدن ظاهر می شود و در درجه اول ناشی از سطح است، علت این نوع آسیب معمولاً روانکاری ناکافی است. خستگی ناشی از زیرسطحی نادر است و پس از عملیات طولانی مدت رخ می دهد. برای جلوگیری از چنین آسیبی، نوع و شرایط گریس و همچنین شرایط آب بندی و بارگیری باید بررسی و در صورت لزوم تنظیم شود.

پوشیدن زمانی اتفاق می افتد که مواد خارجی ریز وارد مجموعه بلبرینگ شوند. چنین موادی می تواند ماسه یا ذرات ریز فلز حاصل از سنگ زنی یا ماشینکاری و همچنین ذرات فلز ناشی از سایش چرخ دنده ها باشد. این ذرات خارجی می توانند باعث خلاصی داخلی و ناهماهنگی شوند و عمر بلبرینگ را کاهش دهند. یک راه حل برای جلوگیری از این نوع آسیب، افزودن آب بند به مجموعه یاتاقان یا استفاده از واحدهای بلبرینگ با قفس پلیمری است. همچنین، تغییر نوع گریس ممکن است کمک کننده باشد.

خوردگی زمانی اتفاق می افتد که آب یا عوامل خورنده به مقدار زیاد به داخل واحدهای یاتاقان وارد شود. هنگامی که این اتفاق می افتد، روان کننده دیگر نمی تواند محافظت مناسب را ارائه دهد، بنابراین زنگ می زند. خوردگی اصطکاکی زمانی اتفاق می‌افتد که بین سطوح یاتاقان‌ها، تحت شرایط خاص، حرکت‌های ریز وجود داشته باشد، برای مثال زمانی که بین حلقه یاتاقان و شفت حرکت وجود دارد. این باعث می شود که ذرات کوچک از سطح جدا شوند. هنگامی که در معرض اکسیژن قرار می گیرند، ذرات اکسید می شوند و منجر به آسیب یاتاقان می شوند.

فرسایش الکتریکی هنگامی که جریان الکتریکی از بلبرینگ عبور می کند ظاهر می شود. این می تواند ناشی از دستگاه های برگشت زمین باشد که به درستی کار نمی کنند یا اتصالات زمین که هنگام جوشکاری به درستی انجام نمی شوند.

تغییر شکل پلاستیک می تواند ناشی از عوامل مختلفی باشد، مانند اضافه بار در نتیجه بارهای ثابت یا ضربه ای، یا فرورفتگی ناشی از آوار یا جابجایی نامناسب. نصب نادرست، ضربه به عناصر نورد، قفس یا حلقه ها، ذرات خارجی که وارد حفره یاتاقان می شوند همگی می توانند باعث تغییر شکل پلاستیک شوند.

شکستگی و ترک خوردگی ممکن است زمانی رخ دهد که بار بیش از حد بر یاتاقان وجود داشته باشد، در نتیجه نصب یا جابجایی نامناسب، یا به دلیل اینکه اندازه و ظرفیت یاتاقان برای کاربرد مناسب نیست. این نوع آسیب همچنین می تواند به صورت ترک حرارتی ظاهر شود، که در حلقه داخلی یا خارجی زمانی که حرکت لغزشی باعث گرمایش اصطکاکی بالا می شود، رخ می دهد.

جدول زیر برخی از رایج ترین شرایطی را که می توانید در یاتاقان های آسیب دیده مشاهده کنید، و همچنین علل بالقوه و راه حل های این نوع آسیب ها را فهرست می کند.

شرایط مشاهده شده	علت احتمالی شکست	راه حل
پوسته پوسته شدن سطح راه آهن	پوسته پوسته شدن ممکن است در اثر بار زیاد، دقت شفت یا محفظه ضعیف، نصب ضعیف یا ورود اجسام خارجی ایجاد شود.	اگر بار خیلی سنگین است، از بلبرینگ با ظرفیت بیشتر استفاده کنید. در صورت نیاز، از روغنی با ویسکوزیته بالاتر استفاده کنید یا سیستم روانکاری را برای تشکیل یک لایه محافظ بهبود دهید.
لایه برداری از سطوح نورد	احتمالاً زمانی رخ می دهد که روغن کاری ضعیف باشد یا سطوح قسمت های مقابل ناهموار باشد. ممکن است به پوسته پوسته شدن تبدیل شود.	زبری سطح را کنترل کنید و روان کننده بهتری انتخاب کنید.
پوسته پوسته شدن روی دنده ها یا سطوح راهرو	ممکن است به دلیل نصب ضعیف، روانکاری ضعیف عناصر نورد یا قطع فیلم محافظ روی سطوح تماس به دلیل بار زیاد ایجاد شود.	نصب را بهبود بخشید، بار را اصلاح کنید و روان کننده مناسب را انتخاب کنید.
لکه گیری روی سطح راهرو	عناصر غلتشی در حین حرکت می لغزند و روان کننده ویژگی های مناسبی برای جلوگیری از لغزش ندارد.	یک روان کننده یا سیستم روانکاری مناسب انتخاب کنید و فاصله و پیش بار را بررسی کنید.
سطح راهرو فرسوده شده و ابعاد آن کاهش یافته است	روانکاری ضعیف، ورود یک جسم خارجی یا آلودگی روانکار با کثیفی یا اجسام خارجی.	روان کننده یا سیستم روانکاری مناسب را انتخاب کنید و راندمان آب بندی را بهبود بخشید.
تغییر در رنگ و پوشش سطح	سطح مات شده یا یک سطح بی رنگ ممکن است نشان دهنده روانکاری ضعیف، گرم شدن بیش از حد یا تجمع روغن خراب باشد.	راندمان آب بندی و سیستم روانکاری را بهبود بخشید، روغن را با یک حلال آلی حذف کنید و برای از بین بردن زبری با کاغذ سنباده جلا دهید.
فرورفتگی ها و حفره ها در سطح راهرو	احتمالاً ناشی از ورود یک جسم جامد یا ذرات به دام افتاده است.	اجسام خارجی را بردارید و دور نگه دارید، پوسته پوسته شدن را بررسی کنید و روش های جابجایی را بهبود ببخشید.
بریدگی حلقه داخلی، حلقه بیرونی یا عناصر نورد	براده شدن ممکن است به دلیل بار زیاد، جابجایی ضعیف یا اجسام جامد به دام افتاده باشد.	بار را بررسی و بهبود بخشید و راندمان آب بندی را بهبود بخشید.
ترک در حلقه ها یا عناصر نورد	بار زیاد، ضربه یا گرم شدن بیش از حد. شل شدن تناسب نیز می تواند دلیل آن باشد.	بررسی و بهبود بار و اصلاح تناسب.
زنگ زدگی یا خوردگی حلقه ها یا عناصر نورد	رطوبت، نفوذ آب یا مواد خورنده، یا شرایط نامناسب بسته بندی و نگهداری.	بهبود کارایی آب بندی، جابجایی و ذخیره سازی.
گرفتن حلقه ها یا عناصر نورد	اتلاف حرارت ضعیف به دلیل روانکاری ضعیف یا فاصله بسیار کم. بار بیش از حد نیز می تواند علت باشد.	اتلاف گرما و روانکاری را بهبود بخشد. بررسی و بهبود بار.
ناراحتی مسیرهای مسابقه	لرزش بیش از حد، زاویه نوسان کوچک یا روغن کاری ضعیف.	حلقه داخلی و خارجی باید به طور جداگانه حمل شود، یا روانکاری باید بهبود یابد.
آسیب به قفس ها	بار بیش از حد، سرعت بسیار بالا یا نوسان زیاد سرعت، روغن کاری ضعیف یا لرزش زیاد.	بهبود شرایط بار، کاهش لرزش و بهبود سیستم روانکاری.