محاسبه نیروی بار اولیه به چه صورت میباشد؟

بار اولیه به صورت نیرو یا فاصله بیان می شود. بار اولیه همچنین به ممان اصطکاکی مرتبط است. یک بار اولیه مناسب در دمای کاری بستگی به بار خارجی اعمال شونده بر برینگ دارد.
در برینگ های زاویه دار نظیر بلبرینگ های تماس زاویه ای و رولبرینگ های مخروطی که بارهای شعاعی و محوری را همزمان متحمل می شوند اعمال بار شعاعی منجر به ایجاد یک نیروی محوری نیز می شود که باید توسط یک برینگ ثانویه که جهت زاویه آن خلاف برینگ اولیه است مهار شود ().
مقدار این نیرو برابر است با:
برای بلبرینگ های با تماس زاویه ای Fa=eFr
برای رولبرینگ های مخروطی Fa=0.5 Fr/y
Fr نیروی شعاعی وارده بر برینگ بوده و e ضریبی است که بستگی به زاویه تماس داشته و مقدار آن در بلبرینگ های با زاویه تماس 40 (طراحی با پسوند B) 1.14 است. مقادیر y در جداول اطلاعات رولبرینگها ارائه می گردند.
وقتی بر برینگ های فوق الذکر که به صورت دو تایی نصب شده اند یک نیروی محوری خارجی اعمال شود، استفاده از بار اولیه به منظور جبران حرکتهای ناشی از تغییر شکل الاستیکی در برینگ و توزیع یکنواخت تر بار بین برینگ ها ضروریست.
اگر بین برجهندگی یک برینگ با نیروی وارده بر آن، یک رابطه خطی وجود داشته باشد(نظیر ثابت فنر)، مقایسه نشان خواهد داد که جابجایی محوری در برینگ با بار اولیه کمتر از حالت بدون بار خواهد بود.
به عنوان مثال سیستم پینیون یک اتومبیل با دو رولبرینگ مخروطی را در نظر بگیرید که ضریب ارتجاعی هر یک از برینگ ها CB,CA می باشد. جابه جایی محوری با داشتن بار اولیه کمتر از حالت بدون بار خواهد بود. (شکل 2 صفحه 86).
اگر بار محوری خارجی از مقدار: (K نیروی محوری خارجی است) تجاوز کند، جابجایی محوری افزوده خواهد شد. (به اندازه حالت بدون بار). و برینگ B (دومی) بدون بار خواهد ماند.
جهت اجتناب از این امر، وقتی برینگ A تحت بار Ka قرار دارد یک بار اولیه با مقدار ذیل ضروری خواهد بود:
روشهای تنظیم Adjustment procedures
منظور از این عبارت، مشخص کردن مقدار بار اولیه یا لقی در یک برینگ است.
یکی از این روشهای ایجاد بار اولیه مثلاً در رولبرینگ های استوانه ای استفاده از انطباقی است که لقی داخلی را به صفر برساند. این لقی در حین چرخش و کارکرد برینگ، منفی شده (در اثر انبساط حرارتی) موجب ایجاد بار اولیه در برینگ می شود.
در برینگ هایی که سوراخ داخلی آنها مخروطی است، ایجاد بار اولیه به صورت شعاعی راحت تر است، زیرا امکان جابجایی آن بر روی شافت تا رسیدن به انطباق و بار اولیه مورد نظر امکان پذیر است.
در رولبرینگ های مخروطی، بلبرینگ هی تماس زاویه ای و شیار عمیق که بار اولیه باید به صورت محوری ایجاد شود، از روش جابجایی یک حلقه نسبت به حلقه دیگر استفاده می کنند. در این حالت دو روش وجود دارد: روش مجزا و روش جمعی.