بلبرینگ های دوار تخصصی

بلبرینگ های دوار معمولاً در سیستم های صنعتی که تحت حرکت هستند استفاده می شود. بلبرینگ ها در اشکال و اشکال مختلفی وجود دارند. آن ها معمولاً در موتورها، قرقره ها، پمپ ها و در بسیاری از کاربردهایی که شامل شفت چرخان هستند استفاده می شوند. وظیفه اصلی آنها کاهش اصطکاک و تحمل بارهای شعاعی و محوری است.

بلبرینگ ها را می توان به عنوان یک عنصر ماشینی تعریف کرد که حرکت انواع خاصی را پشتیبانی می کند یا اجازه می دهد. بلبرینگ ها به چندین عنصر در حرکت نسبی کمک می کنند تا ضمن کاهش مصرف انرژی، از تولید گرمای اضافی و اصطکاک جلوگیری کنند. بلبرینگ ها همچنین آزادی حرکت را محدود می کنند.

انواع بلبرینگ های دوار

سه نوع اصلی از بلبرینگ های دوار وجود دارد، بلبرینگ، یاطاقان غلتکی و بلبرینگ ساده. بلبرینگ‌های توپ و غلتک با نوع باری که برای تحمل آن طراحی شده‌اند، شعاعی یا محوری (تراست) تعریف می‌شوند. بلبرینگ ها بیشتر با پیکربندی حلقه بیرونی مشخص می شوند، در حالی که بلبرینگ های غلتکی بیشتر با شکل غلتک تعریف می شوند. در مقایسه با بلبرینگ‌های با اندازه‌های مشابه، بلبرینگ‌های غلتکی معمولاً ظرفیت بارگذاری و استحکام بالاتری نسبت به بلبرینگ‌ها دارند.

بلبرینگ ها بر اساس حلقه بیرونی خود به نام های بعدی تقسیم می شوند.

بلبرینگ های شیار عمیق ساده ترین نوع بلبرینگ هستند. آنها را می توان در هر دو موقعیت بار شعاعی و محوری استفاده کرد. ظرفیت بار آنها در مقایسه با انواع دیگر بلبرینگ ها کوچک است. طرح های دو ردیفه برای ظرفیت های بار بالاتر در دسترس هستند. 

بلبرینگ های تماس زاویه ای به گونه ای طراحی شده اند که حلقه بیرونی با زاویه شعاعی نسبت به بلبرینگ اجرا می شود. زاویه تماس منجر به افزایش ظرفیت باربری می شود اما فقط می تواند بار محوری را در یک جهت تحمل کند. برای تحمل بارها در هر دو جهت، به تنظیمات دو ردیفه نیاز است.

بلبرینگ های چهار نقطه ای برای تحمل بارهای محوری در هر دو جهت طراحی شده اند، آنها بلبرینگ های تماس تک زاویه ای هستند. آنها همچنین می توانند در برابر بارهای محوری و شعاعی با هم مقاومت کنند، اما بار محوری باید بار غالب باشد. 

بلبرینگ های توپ رانش با دو حلقه نازک بلبرینگ با راهروهایی طراحی شده اند که برای تحمل بارهای محوری طراحی شده اند.

بلبرینگ غلتکی

بلبرینگ های دوار بر اساس شکل غلتک به سبک هایی تقسیم می شوند. 

بلبرینگ های دوار استوانه ای می توانند بارهای شعاعی بالایی را تحمل کنند. پیکربندی های دو ردیفه دارای استحکام بالا همراه با ظرفیت بار شعاعی بالا هستند. این بلبرینگ‌ها معمولاً نمی‌توانند بارهای محوری را تحمل کنند، اما برخی از طرح‌ها دارای یقه‌ها یا دنده‌های داخلی هستند که به آنها اجازه می‌دهد در برابر بارهای محوری کوچک مقاومت کنند. نسخه‌های رانشی موجود هستند که می‌توانند بارهای محوری و ضربه‌ای بالا را تحمل کنند، اما نمی‌توانند بارهای شعاعی را تحمل کنند.

بلبرینگ های سوزنی دارای غلتک های بلند و نازک هستند. ظرفیت بار شعاعی آنها خوب است و مزیت اصلی آنها سطح مقطع نازک آنها است که آنها را برای کاربردهایی با فضای محدود ایده آل می کند. پیکربندی های تراست بلبرینگ های غلتکی سوزنی می توانند در برابر بارهای محوری بالاتر مقاومت کنند.

بلبرینگ های دوار مخروطی از غلتک های مخروطی برای تحمل بار استفاده می کنند و می توانند در برابر بارهای محوری در یک جهت مقاومت کنند. آنها ممکن است در طرح های دو ردیفه پیکربندی شوند یا به صورت جفت برای مقابله با نیروهای محوری در هر دو جهت استفاده شوند. بلبرینگ های دوار مخروطی تک ردیفی ساده ترین و رایج ترین شکل هستند. آنها از یک مجموعه و یک فنجان تشکیل شده اند. مزیت این بلبرینگ بهبود نورد و کاهش اصطکاک داخل بلبرینگ است. پیکربندی‌های رانش می‌توانند یک جهته یا دو جهته باشند و می‌توانند در برابر بارهای محوری در یک جهت یا هر دو جهت مقاومت کنند. آنها حرکت غلتشی "خالص" دارند و اصطکاک کمتری ایجاد می کنند و مشابه همتایان شعاعی خود سایش دارند. 

بلبرینگ های دوار کروی دارای غلتک های بشکه ای شکل و دو راهروی داخلی هستند که نسبت به محور بلبرینگ زاویه دارند. یک مسیر بیرونی نیمکره ای شکل وجود دارد. آنها دارای توانایی های خود تراز بالا و ظرفیت بار شعاعی بسیار بالا به همراه توانایی مقاومت در برابر بارهای محوری از هر دو جهت هستند. پیکربندی‌های رانشی وجود دارند که می‌توانند برخی ناهماهنگی‌ها را تحمل کنند و بارهای محوری بالا را همراه با بارهای شعاعی کوچک‌تر تحمل کنند. 

بلبرینگ ساده

بلبرینگ ساده از یک سطح بلبرینگ بدون عناصر نورد تشکیل شده است، این ساده ترین شکل یک بلبرینگ است. قسمتی از شفت که با بلبرینگ تماس دارد به نام ژورنال روی سطح بلبرینگ می لغزد. این نوع بلبرینگ ها فشرده و سبک هستند و می توانند بارهای زیادی را تحمل کنند.

بلبرینگ‌های ساده منجر به اصطکاک و گرما بیشتر می‌شوند که عمر اجزا و کارایی محصول را کاهش می‌دهد. روغن کاری ممکن است به کاهش اصطکاک کمک کند زیرا سطوح را از هم دور نگه می دارد و بنابراین عمر اجزا را افزایش می دهد. روانکاری همچنین گرما را از بین می برد و به حفظ خدمات تماس تمیز کمک می کند. حرکت نسبی توسط لغزش ایجاد می شود که با حرکت غلتشی بلبرینگ ها و رولربرینگ ها در تضاد است. 

شکل شفت

شکل شفت بر نوع بلبرینگ انتخاب شده برای کاربردها تأثیر می گذارد.

حفره هگزا

شفت ها ممکن است به شکل شش ضلعی باشند. یک شفت شش ضلعی ممکن است به عنوان یک جزء انتقال استفاده شود. شفت های شش گوش را می توان در صنایع مختلف مورد استفاده قرار داد و اغلب در کاربردهای صنعتی انتقال نیرو، روباتیک و سیستم های نقاله استفاده می شود. مزایای شفت های شش گوش انحراف خمشی است که قابلیت کار و عمر خستگی را افزایش می دهد و نیازی به کلید ندارد.

سوراخ مخروطی

شفت هایی که مخروطی هستند یا دارای آستین مخروطی خارجی هستند، از بلبرینگ های سوراخ دار مخروطی استفاده می کنند. شفت های مخروطی تراز را حفظ می کنند و به قطعات اجازه می دهند محکم تر و قابل اطمینان تر به هم قفل شوند.

سوراخ مستقیم

شفت‌های استوانه‌ای و آستین‌های میل استوانه‌ای اغلب از بلبرینگ‌های سوراخ مستقیم استفاده می‌کنند.

کاربردهای آن چیست؟ 

بلبرینگ ها در صنایع مختلفی از هوافضا گرفته تا مصرف کننده و خودرو استفاده می شود.

هوافضا

بلبرینگ های مورد استفاده در کنترل هواپیما اغلب مطابق با مشخصات و استانداردهای دولت ایالات متحده ساخته می شوند. انواع متداول بلبرینگ های مورد استفاده در کنترل هواپیما عبارتند از بلبرینگ های توپی، غلتکی یا سوزنی. این بلبرینگ ها به طور ویژه برای برآورده کردن نیازها و الزامات ایمنی کاربردهای هوافضا طراحی شده اند.

بلبرینگ ها را می توان در صنعت هوافضا استفاده کرد و به طور خاص برای استفاده در تجهیزاتی مانند موتورهای جت و هلیکوپتر طراحی شده است.

کشاورزی

بلبرینگ ها برای صنعت کشاورزی حیاتی هستند. آنها را می توان در ماشین آلات کشاورزی مانند بیلر، تجهیزات بذرکاری، تجهیزات برداشت علوفه و کمباین استفاده کرد. انواع زیادی از بلبرینگ ها بسته به کاربرد خاص در این صنعت استفاده می شود.

خودرو

بلبرینگ ها معمولا در صنعت خودرو استفاده می شوند. وسایل نقلیه برای ایجاد حرکتی با اصطکاک کم که صاف است به بلبرینگ ها متکی هستند. برخی از بلبرینگ ها ممکن است خود روان شونده باشند و پیکربندی های متنوعی در دسترس هستند. بلبرینگ ها در تولید خودرو ضروری هستند.

ساپورت بال اسکرو

بال اسکروها اجزای مکانیکی هستند که حرکت چرخشی را با کارایی بالا به حرکت خطی تبدیل می کنند. بال اسکروها بارهای رانش بیشتری را تحمل می کنند و اصطکاک داخلی را کاهش می دهند. از بلبرینگ ها در بال اسکروها برای کاهش اصطکاک بین مهره و پیچ استفاده می شود. آنها راندمان را همراه با ظرفیت بار افزایش می دهند و به موقعیت یابی کمک می کنند. معمولاً بلبرینگ‌های ساپورت بال اسکرو بلبرینگ‌های تماسی زاویه‌ای هستند که دارای زاویه تماس شیب‌دار هستند. طرح‌های کارتریج شامل محفظه، مهر و موم و بلبرینگ‌ها هستند و اجزای کارآمدی برای کاربردهای بال‌اسکرو هستند.

کالاهای مصرفی

بلبرینگ ها اغلب در کالاهای مصرفی استفاده می شوند. به عنوان مثال، آنها در اسکیت های درون خطی، میله های ماهیگیری و اسکیت بورد استفاده می شوند.

ابزار / مینیاتور

برخی از برنامه ها به بلبرینگ های بسیار کوچک مانند مته های دندانپزشکی و درایوهای دیسک کامپیوتر نیاز دارند. بلبرینگ‌های معمولی که در ابزارها و کاربردهای مینیاتوری استفاده می‌شوند، بلبرینگ‌های تماسی با شیار عمیق و زاویه‌ای هستند.  

پزشکی

بلبرینگ های طراحی شده برای صنعت پزشکی و دندانپزشکی باید مطابق با استانداردهای صنعت طراحی شوند. برخی از ملاحظات هنگام استفاده از بلبرینگ ها در کاربردهای پزشکی و دندانپزشکی شامل انتخاب طرح هایی است که می توانند سرعت های بالا را مدیریت کنند و صدای کم تولید کنند و در عین حال عمر طولانی داشته باشند. بلبرینگ های مورد استفاده در کاربردهای پزشکی اغلب باید در برابر محیط های خشن مقاوم باشند زیرا در معرض محلول های شیمیایی تهاجمی برای استریل کردن هستند.  

نظامی

بلبرینگ های مورد استفاده در کاربردهای نظامی باید با استانداردهای نظامی دولت ایالات متحده مطابقت داشته باشند و دارای مشخصات مناسب مخصوصاً برای استفاده تعیین شده خود باشند. انتظار می رود بلبرینگ هایی که در کاربردهای نظامی استفاده می شوند در شرایط سخت کار کنند و باید در برابر سایش مقاوم و انعطاف پذیر باشند. برخی از کاربردها نیاز به طراحی بلبرینگ دارند که در برابر عناصری مانند آب شور یا طوفان های شن مقاوم باشد.

پمپ

بلبرینگ ها نقش مهمی در سیستم های پمپ دارند و بار پمپ را تحمل می کنند و اجازه چرخش را می دهند. در پمپ ها، بلبرینگ توپ اغلب برای پمپ های کوچک و متوسط ​​استفاده می شود. بلبرینگ های توپی که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرند، بلبرینگ های شیار عمیق و تماس زاویه ای هستند. آنها باید بار هیدرولیکی که بر پروانه تحمیل می شود و همچنین جرم پروانه و شفت را تحمل کنند. روانکاری مناسب در کاربردهای پمپ برای سرویس قابل اعتماد ضروری است. بلبرینگ ها در صنعت پمپ در کاهش مصرف انرژی، افزایش استحکام و کاهش تعمیر و نگهداری نقش دارند. بلبرینگ ها در کاربردهای پمپ باید برای بارهای زیاد و محیط های عملیاتی سخت طراحی شوند.

اسپیندل/دقت فوق العاده

دوک ها در ماشین ابزار استفاده می شوند و محورهای چرخشی دستگاه را تشکیل می دهند. محوری که در حال چرخش است را دوک می گویند. این قطعات می چرخند و برای نگه داشتن و راندن ابزارهای برش استفاده می شوند.

امکانات

ویژگی های زیادی وجود دارد که یک بلبرینگ خاص را برای یک کاربرد مناسب تر می کند. به عنوان مثال، بلبرینگ ممکن است فلنج باشد. هنگامی که فلنج می شوند، از یک بدنه استوانه ای تشکیل شده اند که یک انتهای آن دارای فلنج است.

بلبرینگ ها نیز ممکن است خود تراز شوند. این بلبرینگ ها در شرایطی که تراز شفت و محفظه دشوار است یا زمانی که شفت ممکن است در حین استفاده دچار خمش یا تغییر شکل شود، مفید هستند. بلبرینگ های خود تراز معمولاً انواعی از بلبرینگ ها هستند، آنها اغلب دارای دو ردیف توپ و یک راهروی نیمکره ای در حلقه بیرونی هستند. در حلقه داخلی یک شیار وجود دارد. آنها معمولا ظرفیت بار محوری کمتری دارند. آنها در مناطقی که نصب ممکن است دشوار باشد، گزینه های ایده آلی هستند. بلبرینگ های خود تراز داخلی اغلب بین 2 تا 10 درجه ناهماهنگی را در خود جای می دهند.

بلبرینگ های کروی با قطر بیرونی نسبت به بلبرینگ های خود تراز داخلی تحمل ناهماهنگی دارند و ظرفیت بار بیشتری دارند. با این حال، این بلبرینگ ها به فضای شعاعی بیشتری نیاز دارند.

برخی از بلبرینگ ها دارای حلقه های نگهدارنده هستند که به آنها حلقه های ضربه ای نیز می گویند. اینها بست هایی هستند که بلبرینگ را در حین استفاده در جای خود نگه می دارند. بلبرینگ ها همچنین ممکن است با مهر و موم برای جلوگیری از ورود آلاینده ها به داخل بلبرینگ ها عرضه شوند. همچنین می توان محافظ هایی را به حلقه بیرونی بلبرینگ ها متصل کرد تا از ورود آلاینده ها به داخل بلبرینگ جلوگیری شود.

بلبرینگ ها را می توان برای افزایش سهولت نگهداری و سرویس طراحی کرد. بلبرینگ های تقسیم شده امکان تعویض و بازرسی آسان را فراهم می کند. اینها یاطاقان غلتکی هستند که اجزای اصلی آن به صورت نیمه ساخته می شوند.

گاهی اوقات هنگام انتخاب بلبرینگ محدودیت فضا وجود دارد. بلبرینگ‌های بخش نازک به گونه‌ای طراحی شده‌اند که مشخصات پایینی داشته باشند. آنها سبک هستند و برای صرفه جویی در فضا طراحی شده اند. 

هنگام انتخاب یک بلبرینگ، مهم است که اندازه، ویژگی ها و نوع بلبرینگ را که برای کاربرد موردنظرتان مفید است در نظر بگیرید. می توانید با استفاده از سیستم جست و جوی کالای صنعتی تکصان نیز، بلبرینگ مورد نظر خودتان را با توجه به مشخصاتی که ذکر شد انتخاب و به تامین کننده مورد نظر متصل شوید.

منبع: globalspec.com