بلبرينگ
همانطور که وجود اصطکاک در برخي موارد فوايدي را دارد ولي در موارد ديگر منجر به ايجاد مشکلاتي از جمله خوردگي، ساييدگي، خراشيدگي و غيره مي شود، لذا نياز است براي رفع اين مشکلات قطعه اي ساخته شود که از به وجود آمدن اين معايب جلوگيري کند. از جمله اين قطعات مي توان به بلبرينگ ها اشاره کرد.
بلبرينگ ها گونه اي از ياتاقان ها هستند که بارهاي محوري، شعاعي يا هر دو بار محوري شعاعي را تحمل مي کنند البته شايان ذکر است بلبرينگ ها بيشتر بار شعاعي را تحمل مي کنند، کلمه بال بيرينگ يا بلبرينگ از دو قسمت Ball به معناي گوي و Bearing به معناي تحمل کردن تشکيل شده است علت وجود ياتاقان و ساخت آن در تفاوت بين لغزش و غلتش است. اندازه ياتاقان ها استاندارد بوده و هر کدام براي مواردي خاص مورد استفاده قرار مي گيرد که بيرينگ ها از نظر ساختمان داخلي به انواع ياتاقان هاي لغزشي، ياتاقان هاي غلتشي و ياتاقان هاي مگنتي مختلفي تقسيم مي شوند.
بلبرينگ ها با دارا بودن ساچمه هاي گرد به عنوان عضو غلتشي قادرند اجزاي چرخان و نوساني موجود در سيستم درگير مانند شافت و ياتاقان ها را با حداقل اصطکاک بار و نيروهاي ايجاد شده، منتقل کنند. اين خصوصيات در بلبرينگ باعث افزايش عمر مفيد قطعات، سرعت، کاهش ايجاد گرما و کاهش صدا در حين کارکرد دستگاه مي شود.
انواع بلبرينگ
در ادامه به مباحثي مانند انواع بلبرينگ، بلبرينگ چيست و کاربرد بلبرينگ خواهيم پرداخت.
کاربرد بلبرينگ
- نگهداري محور به طوري که از لقي و لق زدن آن داخل بدنه جلوگيري کند.
- جلوگيري از حرکت جانبي محور و برخورد قسمت هاي متحرک و ثابت
نوع تحمل بار هايي که بر بلبرينگ ها وارد مي شود:
- شعاعي: اين نوع ياتاقان ها محور را در زمان تغيير دور و بار در مرکز قرار داده و بار شعاعي را تحمل مي کند، اين نوع ياتاقان ها نبايد در برابر چرخش مقاومتي از خود نشان دهند که در صورت بروز اين امر سيستم منجر به کاهش راندمان مي شود. از انواع اين ياتاقان ها مي توان به بيرينگ هاي شيار عميق و خود تنظيم و ياتاقان ها و بلبرينگ هاي لغزشي اشاره کرد.
- محوري: اين نوع ياتاقان ها بار محوري را تحمل کرده، به اين نوع بيرينگ ها، بلبرينگ کف گرد نيز مي گويند، زماني که نيروي محوري کم باشد از اين نوع بلبرينگ ها مي توان استفاده کرد.
- شعاعي محوري: اين نوع ياتاقان ها علاوه بر تحمل بار شعاعي بار محوري را نيز تحمل مي کنند که مي توان به بلبرينگ هاي تماس زاويه اي يک رديفه-دو رديفه اشاره کرد، در بعضي موارد نيز از ياتاقان هاي تماس زاويه اي يک رديفه به صورت دو تايي به حالت رو به رو - پشت به پشت يا پشت سرهم استفاده کرد.
بلبرينگ شيار عميق يا شش هزار
اين نوع از محصولات به دليل طراحي ساده، غير قابل تفکيک و قدرت کارکرد مناسب در سرعت هاي زياد داراي کاربر متنوعي مي باشد.
مشخصات فني
در بازار اصطلاحا به اين محصول بلبرينگ 6 هزار يا همان ساده گفته مي شود. اين محصولات داراي انواع زير مي باشند:
انواع بلبرينگ شيار عميق
- بلبرينگ شيار عميق يک رديفه
- بلبرينگ شيار عميق دو رديفه
- بلبرينگ شيار عميق از جنس فولاد ضد زنگ
- بلبرينگ شيار عميق سراميکي
نوع تحمل بار
- بار شعاعي
- بار محوري (مقدار کم)
- بار مرکب شعاعي محوري
انواع واشر يا آب بند
واشر فلزي يا کاسه نمد واشر غير مالشي: در محيط هاي که رطوبت وجود ندارد و بلبرينگ در حمام روغن نيست، واشر فلزي باعث جلوگيري از خروج گريس از بلبرينگ مي شود. به دليل درگير نبودن با قسمت چرخان بلبرينگ سرعت در اين بلبرينگ ها بالا مي باشد. واشر فلزي با نماد 2Z , Z در شماره فني بلبرينگ نمايش داده مي شود.
واشر لاستيکي: در محيط هايي که بلبرينگ در معرض رطوبت مي باشد باعث جلوگيري از نفوظ آب به داخل بلبرينگ و در نتيجه از زنگ زدن اجزاي داخل بلبرينگ جلوگيري مي کند. واشر لاستيکي که با جنس وايتون و NBR است را با نماد 2RS و RS در شماره فني بلبرينگ نمايان مي کنند.
بلبرينگ شيار عميق يک رديفه يا بلبرينگ شش هزار
اين محصولات به دليل دارا بودن شيار ساچمه اي عميق و يکپارچه علاوه بر تحمل بار شعاعي، خاصيت تحمل بار محوري از هر دو طرف دارند. همانطور که پيش از اين گفته شد، معمولا اين محصولات با واشر فلزي و لاستيکي عرضه مي گردند. تحمل بار شعاعي و بار محوري را از هر دو طرف از ويژگي اين بلبرينگ ها مي باشد.
انواع بلبرينگ شيار عميق يک رديفه
- بلبرينگ با واشر لاستيکي جهت جلوگيري از نفوظ رطوبت، با پسوند 2RS
- کاسه نمد لاستيکي با لاستيک مصنوعي و يک واشر فلزي با پسوند و نماد Seals مشخص مي شود.
- کاسه نمد فلزي با پسوند و نماد Z يک طرفه يا ۲Z دو طرفه بيرينگ مشخص مي شود.
- بلبرينگ با جاي خار جهت محکم شدن در فضاي اشغالي کم که با پسوند و نماد NR مشخص مي شود.
- در زماني که صداي بلبرينگ حايز اهميت باشد مثلا در لوازم خانگي با پسوند QE5 مشخص مي شود.
نحوه استفاده بلبرينگ ۶۰۰۰
- در زمان جا زدن آن نبايد شسته يا گرم شوند، چون در هر دو سمت داراي کاسه نمد بوده و با گريس پر مي شوند.
- در صورت چرخش حلقه بيروني بلبرينگ کاسه نمد فلزي احتمال نشت گريس وجود دارد.
- بلبرينگ با کاسه نمد لاستيکي افت سرعت دارند.
بلبرينگ شيار عميق دو رديفه يا دو تايي
طراحي شيار عميق دو رديفه مشابه طراحي شيار عميق تک رديفه مي باشد و داراي شيار عميق بدون وقفه اي هستند. در اين نوع انطباق بين ساچمه و شيار عميق بالا مي باشد. تحمل بار در اين بلبرينگ ها محوري و در دو جهت و نيز بار شعاعي مي باشد. کاربرد اين محصولات زماني استفاده است که تک رديفه شيار عميق توانايي تحمل بار را ندارد. اين محصولات نسبت به شيار عميق تک رديفه داراي قطر داخلي و خارجي کمي عريض تر هستند اما به طور قابل توجهي داراي ظرفيت بالاتري نسبت به بلبرينگ هاي تک رديفه شيار عميق هستند. کاربرد اين بلبرينگ ها زماني است که يک بلبرينگ قدرت تحمل بار کافي را ندارند. اصطلاحا با نام ساچمه گرد نيز معروف هستند. بسته به نوع قرارگيري توانايي تحمل بار محوري در يک طرف و دو طرف را دارند.
نحوه قرارگيري بلبرينگ دوتايي
نوع قرارگيري اين محصولات برحسب کاربرد و تحمل بار محوري به همراه پسوند به شرح ذيل مي باشد:
- پشت سرهم با بار محوري از يک طرف با پسوند و نماد DT
- پشت به پشت با بار محوري را از دو طرف تحمل، داراي استحکام بالا با پسوند و نماد DB
- حالت روبه رو با بار محوري از دو طرف، داراي استحکام کمتر نسبت به حالت پشت به پشت
بلبرينگ تماس زاويه اي يا هفت هزار
در اين نوع از محصولات که با نام بلبرينگ هفت هزاري (بلبرينگ 7000) نيز در بازار شناخته مي شود، حلقه داخلي و خارجي نسبت به يکديگر زاويه دارند و در نتيجه بار شعاعي و محور را مي تواند تحمل نمايد و همچنين هر چه ميزان زاويه تماس بيشتر باشد در نتيجه ميزان بار محوري قابل تحمل نيز بيشتر مي شود. از جمله کاربري هاي اين محصول مي توان به استفاده در دستگاه تراش، CNC، فرز دور بالا و ديگر ماشين آلات صنعتي که نياز به دور و قدرت بالا به صورت همزمان دارند، اشاره نمود.
مشخصات فني
نوع بار قابل تحمل شعاعي و محوري مي باشد و در انواع زير به شما عزيزان ارايه مي گردد.
انواع بلبرينگ تماس زاويه اي يا هفت هزاري
- بلبرينگ تماس زاويه اي يک رديفه
- بلبرينگ هفت هزاري دو رديفه
- بلبرينگ تماس زاويه اي يا هفت هزاري با چهار نقطه تماس
بلبرينگ تماس زاويه اي يک رديفه
نحوه نصب اين محصولات معمولا به صورت دوتايي بوده و بار شعاعي و محوري در يک جهت را تحمل مي نمايد.
انواع بلبرينگ تماس زاويه اي يک رديفه به همراه پسوند
- نصب به صورت تکي - بدون پسوند
- نصب به صورت تکي با پسوند CB
نحوه نصب بلبرينگ تماس زاويه اي يک رديفه
- پشت سر هم جهت تحمل بار در يک سمت توسط هر کدام از آنها
- رو به روي هم جهت تحمل بار از دو طرف توسط يکي از آنها
- پشت به پشت جهت تحمل بار از دو طرف توسط بلبرينگ داراي استحکام بيشتر و براي تحمل بار ممان مناسب تر
نکات
- در اثر بار شعاعي اعمال شده به آن، نيروي محوري ايجاد مي شود.
- عوامل تاثيرگذار در نحوه کارکرد آن عبارتند از تنظيم دقيق و انتخاب بار اوليه مناسب
- بالا رفتن دما و اصطحکاک به دليل استفاده از بار ابتدايي بالا مي باشد.
- به صورت متداول به صورت دو تايي مورد استفاده قرار مي گيرند.
- عدم وارد شدن نيرو به يک بلبرينگ در آنهايي که به صورت دوتايي رو به رو يا پشت به پشت هم قرار دارند عامل بروز صدا و گسيختگي در لايه روان کار و ايجاد تنش بيشتر مي شود.
- بايد به نحوي نصب گردد که بار محوري سنگين تر به سمت شيار ساچمه خور وارد نگردد.
بلبرينگ تماس زاويه اي دو رديفه
به اين نوع دوبل يا کني کاپ يا کنس و کاپ نيز گفته مي شود. طراحي آنها به صورت پشت به پشت مي باشد با اين تفاوت که داراي عرض کمتري هستند. نوع بار قابل تحمل بار در اين محصولات شعاعي و محوري از دو جهت مي باشد.
انواع بلبرينگ تماس زاويه اي دو رديفه (همراه پسوند)
- پسوند A: پنجره ساچمه از جنس پلي آميد با قابليت تحمل بار محوري از دو طرف به علت دارا بودن شيار ساچمه خور
- پسوند E: قدرت تحمل بار بالاتر به علت دارا بودن شيار ساچمه خور
- با واشر فلزي
- با واشر پلاستيکي
نکات
بايد به نحوي نصب گردد که بار محوري سنگين تر به سمت شيار ساچمه خور وارد نگردد.
بلبرينگ تماس زاويه اي با چهار نقطه تماس
شيار اين نوع همانند بلبرينگ يک رديفه تماس زاويه اي مي باشد و فضاي محوري کمتري براي نصب را نياز دارند و حلقه داخلي آن دو تيکه مي باشد که امکان استفاده بيشتر را به وجود مي آورد که مي تواند بار بيشتري را تحمل کند اين نوع بلبرينگ ها براي تحمل بارهاي خالص محوري يا بارهاي محوري غالب بر بارهاي شعاعي در هر دو جهت مناسب مي باشند.
بلبرينگ تماس زاويه اي با چهار نقطه تماس برا اساس استاندارد جهاني بيرينگ با پيشوند QJ و Q نام گذاري مي شوند.
Q: در بلبرينگ تماس زاويه اي با چهار نقطه تماس اگر رينگ بيروني به دونيم تقسيم شود با پسوند Q در شماره فني مشخص مي شود.
QJ: در بلبرينگ تماس زاويه اي با چهار نقطه تماس اگر رينگ داخلي به دونيم تقسيم شود با پسوند QJ در شماره فني مشخص مي شود.
کاربرد اصلي بلبرينگ تماس زاويه اي با چهار نقطه در زمينه تجهيزات انتقال قدرت مي باشد، جايي که بار محوري در دو جهت اعمال مي شود و بايد حرکت محوري کاملا مهار شود و همچنين بايد از بيرينگ با پهناي کم استفاده کرد. بيرينگ هاي با تماس چهار نقطه اي به هيچ وجه براي تحمل بار هاي شعاعي غالب بر بار هاي محوري مناسب نيستند زيرا تحت بار شعاعي نقاط تماس به چهار نقطه افزايش و در نتيجه ميزان اصطکاک افزايش مي يابد.
نوع تحمل بار:
بارمحوري را از دو طرف تحمل مي کنند.
نکات
- ناهمراستايي مساوي است با افزايش صداي بلبرينگ
- جهت نچرخيدن حلقه بيروني داخل محفظه در سايز هاي بزرگ اين بلبرينگ ها با دو جاي خار ساخته شده اند.
بلبرينگ خود تنظيم
داراي دو رديف ساچمه با يک حلقه بيروني مشترک هستند. دليل خود تنظيم بودن آن در مواقع انحراف و ناهمراستايي شافت، شيار هايي است که در آن براي ساچمه وجود دارد و به صورت منحني است.
مشخصات فني
نوع بار قابل تحمل شعاعي مي باشد.
بلبرينگ خود تنظيم به دليل ساختار مفصلي بسيار کار امد در صنعت مي باشد وانحرافات شافت و ناهم راستايي ها در مواقع کار کرد دستگاه را خنثي مي کند.
انواع بلبرينگ خود تنظيم
- بلبرينگ خود تنظيم بدون واشر (متداول ترين نوع بلبرينگ خود تنظيم مي باشد که به بلبرينگ هزاري به طور مثال 1200 و بلبرينگ دو هزاري به عنوان مثال 2200 هستند)
- بلبرينگ خود تنظيم با واشر در دو طرف بلبرينگ
- بلبرينگ خود تنظيم با حلقه داخلي عريض
نکاتي در مورد استفاده بلبرينگ خود تنظيم
- خاصيت خود تنظيمي اين بلبرينگ ها وجود شيار هاي منحني شکل براي ساچمه ها در داخل بلبرينگ مي باشد.
- داراي اصطکاک کمتري مي باشند.
بلبرينگ خود تنظيم با حلقه داخلي عريض يا بلبرينگ ۲۰۰۰
اصطلاحا در بازر به اين نوع، بلبرينگ دو هزاري (بلبرينگ 2000) گفته مي شود. مصرف آنها در شافت هايي است که با دقت بالا پرداخت شده و جهت جلوگيري از لغزش حلقه بر روي شافت از يک پيچ در شکاف روي حلقه داخلي استفاده مي شود.
انواع بلبرينگ ۲۰۰۰ خود تنظيم
- معمولي
- نوع مخصوص داراي ساچمه هاي از بلبرينگ بيرون زده
نکاتي در مورد استفاده بلبرينگ ۲۰۰۰ خود تنظيم
اين بلبرينگ بايد دايما زير بار باشد تا از لغزش ساچمه روي شيار جلوگيري شده و کارکرد مطلوبي ايجاد شود.
بلبرينگ کف گرد
کاربري اين نوع جهت عدم کشيده شدن سطوح روي هم و کاهش سطح تماس مي باشد تا اصطحکاک سطوح کاهش يابد. جهت وارد شدن بار از لايه خروجي به گوي بوده و سپس به لايه داخلي انتقال مي يابد. تماس لايه دروني با لايه بيروني به دليل کروي بودن بلبرينگ بسيار کم است و لذا مي توان بسيار نرم حرکت نمايد. از نام هاي ديگر اين ياتاقان ها مي توان به بلبرينگ کف گرد ۵۱۰۰۰ و سه تيکه يا بلبرينگ کف گرد 52000 پنچ تيکه اشاره نمود.
بلبرينگ هاي کف گرد با قفسه هاي برنجي و فولادي هستند که در کاربردهاي متفاوت مورد استفاده قرار مي گيرند.
مشخصات فني بلبرينگ کف گرد يا پنجاه و يک هزاري (۵۱۰۰۰)
نوع تحمل بار محوري و از يک يا دو جهت مي باشد و نبايد تحت بار شعاعي قرار بگيرند. اصطلاحا به اين بلبرينگ ها ۵۱۰۰۰ و سه تکه يا پنچ تکه مي گويند.
انواع بلبرينگ کف گرد
بلبرينگ کف گرد سه تکه يا 51000
بلبرينگ کف گرد پنج تکه يا 52000
کف گرد يک رديف ساچمه يا بلبرينگ ۵۱۰۰۰
کاربرد اين محصولات جهت ايجاد موقعيت محوري شافت و تحمل بار از يک طرف مناسب بوده و نبايد به آن بار شعاعي وارد شود.
نکاتي در مورد استفاده بلبرينگ ۵۱۰۰۰ کف گرد
- عدم مجاز بودن اعمال بار شعاعي
- نصب آسان
- قابل تفکيک بودن
بلبرينگ کف گرد 5 تکه با دو رديف ساچمه يا بلبرينگ ۵۳۰۰۰
در اين محصولات مي توان از دو طرف موقعيت دهي محوري شعاعي و بار محوري را تحمل نمود. داراي يک واشر شافت با دو شيار ساچمه در دو طرف خود، دو سري قفسه و ساچمه و دو واشر محفظه هستند که واشvهاي محفظه مي توانند به صورت مسطح يا قوسي شکل باشند. بار قابل تحمل در اين نوع از بيرينگ ها محوري از دو طرف مي باشد.
نکاتي در مورد استفاده بلبرينگ ۵۳۰۰۰ کف گرد
- به اين نوع نبايد بار شعاعي وارد شود.
- در دو نوع قفسه فولادي و برنجي توليد مي شوند.
.
اميرحسين فارسي
