بلبرینگ چیست؟
بُلبِرینگ یا بالبِرینگ و یاتاقان توپی گونهای چرخنده از خانواده یاتاقانها هستند که کاربرد وسیعی در ابزارهای مختلف مانند هر چیزی که میچرخد و دیسکهای سخت رایانه و اسکیتها و صنایع بزرگ و خودروها و موتورها و … دارند.
بلبرینگها میتوانند هم بارهای شعاعی و هم بارهای محوری را تحمل کنند و معمولاً در جاهایی به کار میروند که بار به نسبت کوچک باشد. در یک بلبرینگ بار از لایه خارجی به گویی اعمال میشود و از آنجا فشار به لایه داخلی منتقل میگردد. با توجه به کروی بودن گویها، نقطه تماس شان با لایههای درونی و بیرونی بسیار کوچک خواهد بود، (تماس بهصورت خطی یا نقطه ای) در نتیجه میتوانند بسیار نرم حرکت کنند؛ از سوی دیگر با توجه به کوچک بودن محل تماس، اگر فشار بیش از حدی به گویها وارد شود میتواند موجب تغییرشکل یا خردشدن آنها گردد، در اینگونه موارد میتوان از یاتاقانهای غلطکی یا یاتاقانهای غلطکی مخروطیشکل استفاده کرد. گونه خاصی از بلبرینگها، بلبرینگهای محوری نام دارند که برای سرعتهای پایین در نظر گرفته شدهاند و نمیتوانند بارهای محوری شدید را تحمل کنند و از نمونههای کاربردها آنها میتوان به کاربردشان در میزهای گردان اشاره کرد.
این واژه ترکیبی از دو واژه (بال)(توپ) و (بِرینگ)(حامل) تشکیل شدهاست.
در بلبرینگها بار از لایه خارجی به گویها منتقل میشود و از گویها فشار به لایه داخلی منتقل میگردد.
کرویبودن گویها باعث شده نقطه تماس آنها با لایههای درونی و بیرونی بسیار کوچک باشد در نتیجه میتوانند بسیار نرم حرکت کنند، از سوی دیگر با توجه به کوچک بودن محل تماس آنها با هم اگر فشار بیش از حدی به ساچمهها وارد شود میتواند موجب تغییرشکل یا خردشدن آن گردد، در این موارد میتوان از رولبرینگها استفاده کرد.
تصور کنید در خودرو شما چرخهای استوانه ای مانند چرخهای تانک داشتیم در این موارد به دلیل تماس زیادی که سطح با این چرخ داشت اصطکاک بالا میرفت و در نتیجه سرعت حرکت پایین میآمد در رولبرینگ نیز همین اتفاق افتاده میافتد. در نتیجه سرعت بلبرینگ بیشتر از رولبرینگ میباشد.
اگر بر بلبرینگها فشار زیادی وارد شود ساچمههای داخل آن خرد میشود بنابرین از بلبرینگهایی که ساچمههای ریز دارند در فشارهای کم استفاده میشود و برای فشارهای زیاد از بلبرینگهایی که دارای ساچمههای گرد تخت دارند استفاده میشود که به آنها بلبرینگهای غلتکی میگویند
و به نوعی از آن یاتاقان های سوزنی میگویند.
بلبرینگها انواع مختلف بر اساس استفادههای گوناگونی دارند که هر کدام قابلیت تحمل بار مشخص محوری، شعاعی یا هر دو را دارا میباشند. انواع بلبرینگ عبارتند از:
• بلبرینگهای شیار عمیق
• بلبرینگهای تماس زاویه ای
• بلبرینگهای کف گرد: بلبرینگهای کف گرد یک ردیفه، بلبرینگهای کف گرد دو ردیفه
• بلبرینگهای خود تنظیم
• بلبرینگ ایگرگ: این نوع بلبرینگها نوع تغییر شکل یافته بلبرینگهای شیار عمیق هستند.
رولبرینگها نیز از خانواده بلبرینگها میباشند با تفاوت اینکه قابلیت تحمل بار بیشتر و سرعت پایینترین را دارند
انواع رولبرینگ عبارتند از:
• رولبرینگهای استوانه ای، رولبرینگهای استوانه ای کف گرد، رولبرینگهای استوانه ای ضربدری، برینگهای پرغلتک استوانه ای
• رولبرینگهای سوزنی، رولبرینگهای سوزنی با پوسته کشیده شده، رولبرینگهای سوزنی کف گرد
• رولبرینگهای مخروطی، رولبرینگهای مخروطی تک ردیفه و رولبرینگهای مخروطی دو ردیفه
• رولبرینگهای بشکه ای، رولبرینگهای بشکه ای کف گرد
یکی از تفاوت های کلیدی رولبرینگ ها و بلبرینگ ها، در قدرت تحمل بارهایی است که بر آن ها وارد می شود. رولبرینگ ها برای تحمل بارهای سنگین شعاعی، بهترین گزینه هستند، چرا که نحوه طراحی و تولید آن ها به شکلی بوده است که به راحتی امکان تحمل بارهای شعاعی را به آن ها می دهد، لذا اگر بار وارده به مجموعه شما شعاعی است می توانید به جای خرید بلبرینگ از رولبرینگ استفاده کنید.
نقش بار داینامیک پویا در بلبرینگ و رولبرینگ به منظور اندازه گیری طول عمر بلبرینگ تحت بار وارد شده بر روی آن می باشد.
در تعریف بار داینامیک پویا باید بگوییم مقدار باری است که بر مبنای استاندارد جهانی نتیجه از چرخش
۱ میلیون دور حاصل می شود؛ فرض بر این است که بار در اندازه و جهت ثابت است و نوع آن در برینگ های شعاعی به صورت شعاعی و در برینگ های محوری به صورت محوری می باشد.
مقدار بار داینامیک پویا در بلبرینگ های SKFبر اساس استاندارد های جهانی محاسبه می شود.