انواع بلبرینگ

زمان مور نیاز برای مطالعه : 15 دقیقه

تاریخ: 1401/09/03

مشخصات بلبرینگ و نحوه استفاده

در این مقاله انواع مختلف بلبرینگ ها مورد بحث قرار خواهد گرفت.

بلبرینگ تماس زاویه ای (Angular Contact Ball Bearings)

بلبرینگ تماس زاویه ای تک ردیف (Single Row Angular Contact Bearing)

این نوع بلبرینگ ها دارای تعداد زیادی توپ هستند تا ظرفیت حمل بار نسبتاً بالایی را فراهم کنند و فقط می توانند بارهای محوری را در یک جهت جابجا کنند. آنها معمولاً در برابر یاتاقان دوم تنظیم می شوند و از حلقه های غیر قابل جدا شدن تشکیل می شوند.

بلبرینگ تماس زاویه ای دو ردیفه (Double Row Angular Contact Ball Bearing)

این انواع بلبرینگ ها دارای طرحی هستند که مربوط به دو یاتاقان تک ردیفی است که پشت به پشت چیده شده اند، اما در آن دو تک یاتاقان فضای محوری زیادی را اشغال می کنند. آنها می توانند بارهای محوری و شعاعی را در هر جهت و ممان های کج تحمل کنند.

یاتاقان تماس زاویه ای چهار نقطه (Four Points Angular Contact Bearing)

این انواع بلبرینگ دارای طراحی هستند که به آنها اجازه می دهد بارهای محوری را در همه جهات تحمل کنند و ظرفیت حمل آنها بالا است. آنها می توانند بار شعاعی را تحمل کنند که برای بار محوری معین محدود است، قابل جدا شدن هستند و از فضای محوری محدودی نسبت به یاتاقان های دو ردیفه استفاده می کنند.

بلبرینگ شیار عمیق (Deep Groove Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ ها پرمصرف ترین انواع بلبرینگ هستند. آنها در ترتیبات محافظ، مهر و موم و حلقه گیر در دسترس هستند. ابعاد مسابقه در این نوع یاتاقان‌ها با ابعاد توپ موجود مطابقت دارد.

آنها همچنین توانایی تحمل بارهای سنگین را دارند. بلبرینگ های شیار عمیق هم پشتیبانی محوری و هم شعاعی را ارائه می دهند.
با این حال، سطوح نسبی چنین بارهایی را نمی توان تغییر داد زیرا زاویه تماس را نمی توان تنظیم کرد. بلبرینگ های شیار عمیق بیشتر به کلاس های زیر طبقه بندی می شوند:

بلبرینگ شیار عمیق تک ردیفی (Single Row Deep Groove Ball Bearing)

اینها رایج ترین نوع همه بلبرینگ ها هستند. آنها به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرند. کمان های دایره ای با شعاع کمی بزرگتر از توپ ها در شیارهای راهرو حلقه های داخلی و خارجی وجود دارد.

برای اضافه کردن بارهای شعاعی، می توان بارهای محوری را در هر جهت انجام داد. این نوع بلبرینگ ها دارای گشتاور پایینی هستند و برای کاربردهایی که در آنها به سرعت بالا و تلفات توان کم نیاز است بسیار مناسب هستند. برای اضافه کردن یاتاقان‌های نوع باز، این یاتاقان‌ها اغلب دارای سپرهای فولادی یا مهر و موم لاستیکی در یک طرف یا هر دو طرف هستند و از قبل با گریس روغن کاری می‌شوند.

بلبرینگ دو ردیفه شیار عمیق (Double Row Deep Groove Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ ها دارای طرحی هستند که با بلبرینگ های شیار عمیق تک ردیفی مطابقت دارد. آنها دارای شیارهای مسیری هستند که عمیق و بدون وقفه هستند و انقباض نزدیکی با توپ ها دارند. این یاتاقان ها را قادر می سازد تا بارهای محوری و شعاعی را در هر دو جهت تحمل کنند.

بلبرینگ‌های شیار عمیق دو ردیفه کاملاً متناسب با چیدمان‌های یاتاقانی هستند که در آن ظرفیت حمل بار ناکافی در یک ردیف وجود دارد. یاتاقان‌های شیار عمیق دو ردیفه در مقایسه با یاتاقان‌های تک ردیفه در سری‌های 63 و 62، برای همان سوراخ و قطر خارجی کمی عریض‌تر هستند. اما آنها دارای ظرفیت حمل بار هستند که به طور قابل توجهی بالا است. این نوع بلبرینگ ها فقط به صورت روباز (بدون هیچ گونه مهر و موم یا سپر) یافت می شوند.

بلبرینگ دوبلکس (Duplex Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ ها از ترکیب دو یاتاقان تماس زاویه ای تشکیل می شوند. ترکیباتی که ممکن است عبارتند از پشت به پشت (نوع DB)، رو در رو (نوع DF) با چهره های حلقه بیرونی با هم، یا هر دو صورت جلویی در یک جهت (نوع DT).

یاتاقان های دوبلکس DB و DF قادر به تحمل بارهای محوری و شعاعی در هر دو جهت هستند. زمانی که بار محوری قوی و در یک جهت باشد و اعمال بار به طور مساوی بر هر یاتاقان ضروری باشد، از نوع DT استفاده می شود.

بلبرینگ هیبریدی با استفاده از توپ های سرامیکی (Hybrid Ball Bearings Using Ceramic Balls)

گلوله های بلبرینگ سرامیکی بسته به جنس و اندازه می توانند تا 40 درصد وزن کمتری نسبت به فولادی داشته باشند.

این منجر به کاهش بارگذاری گریز از مرکز و لغزش می شود، بنابراین بلبرینگ های سرامیکی هیبریدی می توانند 20٪ تا 40٪ سریعتر از یاتاقان های معمولی کار کنند.

منظور از این امر این است که نیرویی که در حین چرخش بلبرینگ به طرف داخل بر روی توپ وارد می شود، توسط شیار مسابقه بیرونی کمتر است.
این کاهش نیرو باعث کاهش اصطکاک و همچنین مقاومت غلتشی می شود. بلبرینگ با توپ های سبک تر اجازه می دهد سریعتر بچرخد و یاتاقان برای حفظ سرعت خود از توان کمتری استفاده می کند. توپ های سرامیکی در مقایسه با مسابقه سخت تر هستند. بلبرینگ های هیبریدی سرامیکی با حلقه های فولادی داخلی و خارجی ساخته می شوند و سرامیک از فولاد قوی تر است. اما همچنین سفت تر است و در نتیجه باعث افزایش تنش روی حلقه ها می شود و در نتیجه ظرفیت بار کاهش می یابد.

بلبرینگ مینیاتوری (Miniature Bearings)

این یاتاقان‌های کوچک هستند که دارای توپ به عنوان عنصر غلتشی هستند. یاتاقان های مینیاتوری گاهی اوقات به عنوان یاتاقان های میکرو یا یاتاقان های ابزار با حلقه های داخلی و خارجی، حلقه های ضربه ای، توپ ها و نگهدارنده ها شناخته می شوند.

این نوع بلبرینگ ها در هندپیس های صنعتی و پزشکی و سایر کاربردهای دقیق مورد استفاده قرار می گیرند. طرح های بلبرینگ شامل زاویه ای، شعاعی، رانشی و محوری است.

بلبرینگ های مینیاتوری در اندازه های متریک استاندارد اروپایی زیر 20 میلی متر تولید می شوند. قطر کلی آنها از یک هشتم اینچ تا 20 میلی متر در اندازه کلی آنها متغیر است. یکی از کوچکترین اندازه ها سوراخ 0.04 و اندازه کلی یک هشتم اینچ است. به دلیل اندازه منحصر به فرد آن، این نوع بلبرینگ در طیف وسیعی از کاربردها مفید است.

یاتاقان‌های مینیاتوری برای دستیابی به عملکرد بالا طراحی شده‌اند که برای رانش متوسط ​​و بارهای شعاعی در گشتاور عملیاتی کم قابل اعتماد است.

بنابراین ویژگی هایی که در مورد یاتاقان های مینیاتوری مهم هستند، دقت، سرعت و طول عمر هستند. علاوه بر این، سکوت یاتاقان که با سرعت بالا کار می کند نیز می تواند از اهمیت حیاتی برخوردار باشد. یاتاقان‌های مینیاتوری در کاربردهایی که شامل بارهای زیاد هستند استفاده نمی‌شوند و به دلیل مقدار کمی مواد مورد استفاده، از فولاد ضد زنگ برای تولید بسیاری از یاتاقان‌ها استفاده می‌شود.

بلبرینگ دقیق (Precision Ball Bearings)

این نوع یاتاقان ها دقت و تحمل بسیار خوبی را فراهم می کنند. بلبرینگ های دقیق برای کاربردهایی که الزامات سختگیرانه ای برای سرعت و دقت هدایت دارند ایده آل هستند.

بلبرینگ های دقیق در دو نوع اصلی موجود هستند که عبارتند از یاتاقان های تماس زاویه ای و یاتاقان های شیار عمیق. بلبرینگ‌های شیار عمیق دارای شانه‌های کامل در دو طرف مسیرهای رینگ داخلی و خارجی هستند که به راحتی امکان افزودن مهر و موم یا سپر را فراهم می‌کند.

این یاتاقان ها قادر به تحمل بارهای رانش، بارهای شعاعی یا ترکیبی از هر دو هستند. آنها در اندازه های مختلف موجود هستند که شامل بلبرینگ های دقیق مینیاتوری است و با تنوع مختلف قفس در دسترس هستند. یاتاقان های شیار عمیق بسیار متنوع هستند و در میان پرمصرف ترین انواع یاتاقان ها یافت می شوند.

بلبرینگ های تماس زاویه ای از یک شانه حلقه کامل تشکیل شده است، حلقه دیگر وجود ندارد زیرا به طور جزئی یا کامل برداشته شده است.

این به نوبه خود به آنها اجازه می دهد تا توپ بزرگتری داشته باشند که ظرفیت بارگذاری و قابلیت سرعت بیشتری را فراهم می کند. همچنین طرح های مختلفی برای قفس وجود دارد که برای برآوردن نیازهای خاص سرعت بالا در دسترس هستند.

یاتاقان های تماس زاویه ای می توانند بارهای رانش یا ترکیبی از هر دو بار رانشی و شعاعی را تحمل کنند، اما به تنهایی قادر به تحمل بارهای شعاعی نیستند. یاتاقان‌های تماس زاویه‌ای می‌توانند بارهای رانش را در هر دو جهت تحمل کنند که رو در رو یا پشت به پشت اجرا شوند.

بلبرینگ غلتکی (Roller Bearings)

یاتاقان‌های غلتشی عناصر ماشین دوار را که شامل محورها یا چرخ‌ها، شفت‌ها و بارها بین اجزای ماشین هستند، هدایت و پشتیبانی می‌کنند.

آنها دقت بالا و اصطکاک کم را ارائه می دهند و بنابراین سرعت چرخش آنها بالا است و نویز، مصرف انرژی، گرما و سایش کاهش می یابد.

این نوع بلبرینگ ها مقرون به صرفه هستند. آنها عناصر ماشینی قابل تعویض هستند که معمولاً تحت استانداردهای ابعاد ملی یا بین المللی قرار می گیرند.

بلبرینگ های خود تراز (Self-Aligning Ball Bearings)

این انواع بلبرینگ از دو ردیف ساچمه تشکیل شده‌اند، یک راهرو که معمولاً در حلقه بیرونی کروی است و دو شیار راهرو که عمیق و بدون وقفه هستند، در حلقه داخلی.

آنها به صورت مهر و موم شده یا باز در دسترس هستند. این نوع بلبرینگ ها نسبت به انحراف زاویه ای شفت نسبت به محفظه حساس نیستند، که می تواند به عنوان مثال در اثر انحراف شفت ایجاد شود.

بلبرینگ فولادی (Steel Ball Bearings)

این نوع بلبرینگ ها به طرز شگفت انگیزی همه کاره هستند. آنها را می توان در طیف گسترده ای از برنامه ها از جمله هنر و صنایع دستی برای استفاده برای دوچرخه، ابزار دقیق، مهندسی مدل و بسیاری از آزمایش ها و پروژه ها مورد استفاده قرار داد.

نوع های مختلفی از بلبرینگ های ساخته شده از فولاد ضد زنگ موجود است. یاتاقان های توپ ساخته شده از فولاد سخت شده برای پروژه های سرگرمی یا نیازهای کاری حرفه ای وجود دارد. بلبرینگ های فولادی بادوام هستند و در برابر خوردگی مقاوم هستند.

بلبرینگ تراست (Thrust Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ ها نوع خاصی از بلبرینگ ها هستند که مخصوص بارهای محوری طراحی شده اند. آنها به هیچ وجه قادر به تحمل بارهای شعاعی نیستند.

بلبرینگ‌های تراست دارای ویژگی‌های عملکرد روان، صدای کم و قابلیت کاربردهایی با سرعت بالا هستند. آنها در دو نوع یاتاقان یک جهته و دو جهته موجود هستند و انتخاب به دو طرفه یا یک طرفه بودن بار بستگی دارد.

بلبرینگ رانش تک جهتی (Single Direction Thrust Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ‌ها از حلقه‌های یاتاقان‌هایی تشکیل شده‌اند که شبیه به واشر هستند و دارای شیارهای راهرو هستند.

حلقه ای که به شفت متصل می شود به عنوان واشر شفت یا حلقه داخلی شناخته می شود، در حالی که به حلقه متصل به محفظه واشر یا حلقه بیرونی گفته می شود.

بلبرینگ رانش دو جهته (Double Direction Thrust Ball Bearing)

این نوع بلبرینگ ها از سه حلقه تشکیل شده اند که یک حلقه مرکزی به شفت ثابت شده است، مقداری بلبرینگ رانش با یک واشر صندلی تراز در زیر واشر محفظه موجود است. برای جبران خطای نصب یا عدم تراز شفت، واشر صندلی در زیر واشر محفظه ثابت می شود.

در یاتاقان های کوچکتر معمولا از قفس های فولادی فشرده استفاده می شود در حالی که در بزرگتر از قفس های ماشین کاری شده استفاده می شود.