درباره بلبرينگ

رولر برینگ‏های مخروطی (Taper Roller Bearings)
    
      یک رولر برینگ مخروطی شامل یک رینگ داخلی با دو لبه، یک رینگ خارجی بدون لبه و مجموعه‏ای از رولرهای مخروطی شکل می‏باشد. راستای خطوط تماس بین رولرها و سطوح تماس در رینگ‏ها در نقطه مشترکی محور دوران برینگ را قطع می‏نماید. یک قفسه تمام رولرها را به شکل یک مجموعه واحد نگاه می‏دارد. رینگ خارجی را می‏توان از ورق کشیده شده ساخت. دو لبه رینگ داخلی وظایف مختلفی به شرح زیر دارند در هنگام تماس با قفسه، لبه کوچکتر رولرها را در جای خود ثابت می‏کند. لبه بزرگتر نیز وظیفه تحمل بارهای محوری ناشی از فرم مخروطی رولرها را دارد. هنگام دوران پیشانی آنها نیز روی سطح لبه بزرگتر می‏لغزد.
جهت جلوگیری از ایجاد تنش ماکزیمم در سطح تماس رولرها و رینگ‏ها، برای رولرهای استوانه‏ای، فرم سطوح تماس را به شکل لگاریتمی می‏سازند.
زاویه تماس اکثر رولر برینگ‏های مخروطی بین °10 تا °20 می‏باشد. یک سری رولربرینگ مخروطی با زاویه تماس °28 نیز تولید شده است. این سری برینگ‏ها توان تحمل بارهای محوری بیشتری را دارند.
با توجه به شیب‏دار بودن سطوح تماس در رینگ‏ها، یک رولر برینگ مخروطی یک ردیفه، توان تحمل بارهای شعاعی خالص را ندارد این نوع برینگ حتماً باید تحت بار محوری نیز باشد و یا در جهت محوری ثابت شود.
معمولاً رولر برینگ‏های مخروطی را به صورت جفت و به شکلی که همدیگر را در راستای محور مهار نمایند به کار می‏برند. عموماً در رولر برینگ‏های مخروطی از قفسه پرسکاری شده از ورق فولادی و یا قفسه‏ای از پلی‏ آمید تقویت شده با الیاف شیشه استفاده می‏شود.
در برینگ‏های بزرگتر ممکن است از قفسه‏ های یکپارچه استفاده شود.
      رولربرینگ‏های مخروطی معمولاً در ماشین ‏آلات صنعتی، خودرو و جعبه دنده به کار می‏رود. اصلی‏ترین مزیت آنها ظرفیت بالای تحمل بارهای شعاعی و محوری و قابلیت تفکیک آنها می‏باشد رینگ‏ها را می‏توان جداگانه در محل خود نصب نمود. لقی بین اجزای برینگ نیز قابل تنظیم است. نمونه ‏های دوردیفه رولر برینگ‏های مخروطی به عنوان چرخ در وسایل نقلیه ریلی نیز بکار می‏روند.

بلبرینگ‏های شیار عمیق (Deep Groove Ball Bearings)
    
      این نوع از برینگ ‏ها مرسوم ‏ترین نوع برینگ است. در این نوع از برینگ‏ها فشار بر روی سطح خارجی برینگ وارد می‏ شود و این فشار از طریق ساچمه‏ ها به بخش داخلی منتقل می‏گردد به دلیل آنکه ساچمه ‏ها کروی هستند تنها بخش اندکی از سطح آنها با سطوح در تماس است. لذا اصطکاک به شدت کاهش یافته و این نوع برینگ به راحتی و نرمی حرکت می‏ کنند از آنجائیکه تنها سطح اندکی از ساچمه‏ ها در تماس می ‏باشد لذا نمی ‏توان فشار زیادی را بر آنها وارد نمود زیرا موجب تغییر شکل پیدا کردن بلبرینگ می‏شود و پس از مدتی بلبرینگ به خوبی کار نخواهد کرد.

     مفهوم کلی کلاچ در واقع وسیله‏ ای برای قطع کردن و یا وصل کردن است که در سیستم‏های انتقال نیرو بکار می‏رود. اصولاً در سیستم‏های انتقال نیرو، توان و نیروی تولید شده در موتور برای استفاده به شکلی دیگر و یا استفاده در جایی دیگر نیاز به جابجایی و انتقال دارد. حال برای آنکه بتوان بر روی این انتقال نیرو کنترلی را اعمال کرد. ساده‏ترین راه استفاده از یک کلاچ است تا هر زمان که نیاز به توقف انتقال نیرو باشد، این عمل انجام پذیرد و یا بالعکس. بارزترین کاربرد کلاچ که بهترین مثال آن نیز هست، استفاده از کلاچ در اتومبیل‏ها و وسایل ‏نقلیه دیگر است.
آنچه بیان شد، ساختار ساده و اساس کار یک کلاچ صفحه‏ ای است. که در بیشتر اتومبیل‏ ها و خودروها بکار گرفته می‏شود. که یک اتصال اصطکاکی میان موتور اتومبیل به عنوان منبع تولید توان و جعبه دنده اتومبیل برقرار می‏ کند. در حالی که کلاچ اتومبیل درگیر است توان از موتور به جعبه دنده و از آنجا به چرخ‏ها انتقال می ‏یابد. لیکن گاهی لازم می‏شود که دنده مورد استفاده در جعبه دنده ماشین بر حسب شرایط جاده و سرعت حرکت ماشین تغییر کند. برای آنکه بتوان این تغییر را به راحتی انجام داد، ابتدا لازم است که توان را از چرخ دنده‌های موجود در جعبه دنده قطع کرد. در این زمان است که کلاچ بکار گرفته می‏شود. برای قطع کردن این ارتباط توانی میان جعبه دنده و موتور از کلاچ استفاده می‏شود. این کار برای راننده اتومبیل می‏تواند به راحتی فشار دادن یک پدال به کمک پای خویش باشد. لیکن فشار دادن این پدال پایی باعث فاصله گرفتن محور جعبه دنده از صفحه در حال چرخش موتور (فلایویل) خواهد همانطوری که در مثال ذکر شده توضیح داده شد، بوجود آمدن فاصله، معادل است با قطع ارتباط و انتقال توان. در این حالت راننده برای مدت کوتاهی پدال کلاچ را نگه‏ می ‏دارد و در حالی که جعبه دنده تحت هیچ نیروی خاصی قرار ندارد دنده مناسب را انتخاب کرده و جعبه دنده را در آن دنده مطلوب قرار می‏دهد و سپس پدال کلاچ را رها می‏ کند. در این حالت انتقال توان از موتور به جعبه دنده دوباره از سر گرفته خواهد شد.

   در واقع رولر برینگ‏های سوزنی، همان رولربرینگ استوانه‏ای با رولرهای بلند و کم قطر هستند. آنها فقط قادر به تحمل بارهای شعاعی می‏باشند. نسبت قطر به طول رولرهای سوزنی بین 1 به 5/2 تا 1 به 10 می‏باشد. قطر رولر سوزنی در انتهای آن کاهش می‏یابد. پیشانی دو سر رولر سوزنی تخت یا گرد است. جابجایی محوری آنها توسط قفسه‏ ها یا لبه‏ های ماشین‏کاری شده رینگ‏ها کنترل می‏شود با توجه به ضخامت کم سطح مقطع‏شان این نوع برینگ‏ها معمولاً در تجهیزات کم وزن و یا در مواردی که فضای کمی در دسترس باشد بکار می‏روند.
موارد کاربرد رولر برینگ‏های سوزنی با ضمائم کامل، تحمل بارهای بسیار سنگین، با سرعت دوران نسبتاً کم یا با حرکت چرخشی رفت و برگشتی می‏باشد. امروزه اکثر رولر برینگ‏های سوزنی مجهز به قفسه هستند که باعث مهار حرکتی رولرهای سوزنی و موازی نگه‏داشتن آنها نسبت به محور دوران می‏شود.
قفسه‏ ها در طرح‏های یک ردیفه و دو ردیفه طراحی شده ‏اند و از ورق فولادی پرسکاری شده یا پلی‏ آمید تقویت شده با الیاف شیشه ساخته می‏شود.
در قفسه ‏های ویژه از مواد دیگری هم استفاده می‏شود برای مثال پلاستیک PEEK یا آلومینیوم.
رولر برینگ‏های سوزنی در طرح‏های بیشماری ساخته شده‏اند از جمله: مجموعه رولرهای سوزنی با قفسه بدون رینگ‏ها، رولر برینگ سوزنی با رینگ خارجی از جنس ورق کشیده شده با دو انتهای باز یا با یک انتهای بسته و رولر برینگ‏های سوزنی با رینگ‏های داخلی و خارجی ماشین ‏کاری شده.
رولر برینگ‏های سوزنی در انواع مجهز به حلقه آب‏ بندی یک طرفه و دو طرفه نیز در دسترس می‏باشند.
-    با پرسی جازدن رینگ خارجی داخل نشیمنگاه مربوطه، بار وارده بر برینگ باعث تغییر شکل رینگ نخواهد شد، این نوع برینگ‏ها ارزان قیمت و اقتصادی بوده و سطح مقطع کوچکی دارند. از این رو در اکثر جعبه دنده ‏های وسایل نقلیه موتوری بکار می‏روند.
رولر برینگ‏های سوزنی شعاعی به عنوان برینگ شناور بکار می‏روند برای مواردی که بار محوری نیز وجود دارد از رولر برینگ سوزنی مرکب استفاده می‏شود که مجموعه‏ای از دو برینگ شعاعی و محوری می‏باشد.

دکتر مسعود پزشکیان نماینده مردم تبریز ، اسکو و آذرشهر در مجلس شورای اسلامی و نائب رئیس اول مجلس از کارخانه بلبرینگ ایران بازدید کرد.
نماینده مردم تبریز ، اسکو ، آذرشهر روز پنجشنبه 21 مرداد ، با حضور در کارخانه بلبرینگ سازی از این مجموعه تولیدی بازدید کرد.
در این بازدید مدیر عامل کارخانه بلبرینگ ایران ضمن خیر مقدم گویی به مهمانان عزیز اظهار داشت: این کارخانه یکی از برترین برندهای تولید برینگ در خاورمیانه است که در سال 1348 توسط شرکت SKF سوئد تأسیس و راه اندازی شده است که تا به امروز با کیفیت اروپایی به فعالیت خود ادامه می دهد.
همچنین مدیر عامل شرکت  افزود: با توجه به مصرف بازار برینگ در ایران که سالانه نزدیک به 120میلیون عدد می باشد از موقعیت استراتژیکی این کارخانه در بین صنایع کشور خبر داد و به پتانسیلی که در این مجموعه وجود دارد با افزایش خط تولید ونوسازی آن باعث اشتغال زایی در استان و کشورمان خواهد شد اشاره نمود.
مدیر عامل کارخانه بلبرینگ ایران ادامه داد این مجموعه نیازمند سرمایه گذاری جهت تداوم تولید به عنوان تنها تولید کننده وصاحب تکنولوژی تولید در ایران می باشد. وتا به حال با استفاده از اعتبار هایی که از کشورهای آسیایی گرفته شده توانسته ایم بخشی از مشکلات پرسنلی وتولیدی به لطف خداوند متعال حل کنیم در این میان شورای اسلامی کار شرکت و مدیریت حراست وپرسنل زحمتکش و صبور کارخانه نقش مهمی را ایفا کرده اند.
در ادامه مدیر تولید کارخانه از انجام موفقیت آمیز پروژه های مختلف شرکت برای منابع خاص خبر داد و گفت این کارخانه صاحب تکنولوژی و دانش فن می باشد و توانایی فنی تولید هر نوع برینگ برای هر صنفی را دارد.
جناب آقای یوسف پورشهرک رییس شورای اسلامی کار شرکت ضمن تقدیر و تشکر از مدیریت شرکت درخواست حمایت بیشتر دولت از این صنعت یکتای کشور را کرد.
دکتر پزشکیان ضمن شنیدن سخنان مدیر عامل کارخانه بلبرینگ ایران  قول های مساعد جهت حل مشکلات کارخانه را داده و از کلیه واحدهای بلبرینگ سازی بازدید به عمل آورد.

ولربیرینگ استوانه ای یک ردیفه SL از شرکت INA با قابلیت تحمل بارمحوری یک جهته (مشابه بیرینگ NJ اما با فلنج های متفاوت)
 رولربیرینگ استوانه ای دو ردیفه بدون رینگ خارجی (فلش زرد)

با توجه به نصب و بیرون آوردن بلبرینگ ها که از طریق کنس داخلی ( یا رینگ داخلی ) بر روی شفت یا محور بلبرینگ نصب می شوند ؛ دو نوع کنس داخلی برای تمامی بلبرینگ ها وجود دارد :

    کنس داخلی استوانه ای ( صاف و بدون شیب ) { به اصطلاح عرف ساده }
    کنس داخلی مخروطی ( شیب دار ) { به اصطلاح عرف کونیک دار K}

توجه به سهولت و آسانی نصب و بیرون آوردن بلبرینگ در انتخاب بلبرینگ ها

نصب و بیرون آوردن بلبرینگ با کنس داخلی استوانه ای یا ساده

نصب و جازدن بلبرینگ ها ی با کنس داخلی استوانه‌ ای ( صاف و بدون شیب )  و تفکیک پذیر ( جدا شونده Separable ) ، اگر انطباق تداخلی برای هر دو کنس لازم باشد راحت‌تر از بلبرینگ های تفکیک‌ ناپذیر نصب و بیرون آورده می شوند. علی الخصوص زمانی که نصب و بیرون آوردن بلبرینگ به دفعات زیادی باید تکرار شوند.

بلبرینگ های تفکیک پذیر یا قابل تفکیک:

    بلبرینگ های با چهار نقطه تماس ( سری Q )
    رولبرینگ های استوانه‌ ای (سری N)
    رولبرینگ های سوزنی ( سری N )
    رولبرینگ های مخروطی
    بلبرینگ ها و رولبرینگ های  کف‌گرد

را شامل می شود.

نصب و بیرون آوردن تمامی بلبرینگ های با کنس داخلی مخروطی ( شیب دار و یا کونیک دار K )

بلبرینگ های با کنس داخلی مخروطی یا همان کونیک دار (K) به آسانی و سهولت بوسیله غلاف یا بوش واسطه ( بوش H ) یا همان بوش بیرون کشیدنی ( Withdrawal Sleeve ) روی شفت یا محور مخروطی ( شفت استوانه‌ ای یا بدون شیب ) نصب و جازده میشوند.

در واقع جابجایی محوری بلبرینگ یعنی اینکه بلبرینگ توانایی و میزان قدرت این را داشته باشد که با حرکت چپ و راست محور یا همان شفت ، مطابق محور ، حرکت و جابجا شود و با این کار اجازه ندهد که لبه ساچمه ها و کنس هایش در تماس با یکدیگر آسیب ببیند. بیشتر شفت های ماشیت آلات صنعتی چه انواع سبک و چه انواع سنگین بوسیله یک بلبرینگ ثابت و یک بلبرینگ شناور مهار یا تثبیت محوری می شوند.

 
انتخاب بلبرینگ های مناسب جهت جابجایی محوری بلبرینگ ها

برای مهار جابجایی محوری بلبرینگ ها

    بلبرینگ های شناور

بهترین انتخاب بلبرینگ هستند زیرا به شفت اجازه حرکت محوری (البته تا اندازه ای ) را داده و در نتیجه

از ایجاد بار اضافی ناشی از انبساط حرارتی محور جلوگیری می کنند و مناسب‌ ترین این بلبرینگ ها :

    رولبرینگ های سوزنی
    رولبرینگ های استوانه‌ ای NU و N

هستند. طرح NJ و همچنین بعضی از رولبرینگ های استوانه ای بدون قفسه نیز بکار گرفته می شوند.

جابجایی محوری بلبرینگ

در مواقعی که جابجایی محوری زیاد است و عدم همراستایی هم وجود دارد. انتخاب رولبرینگ توریدال  می تواند به عنوان بلبرینگ شناور به خوبی کاربرد داشته باشد و جابجایی محوری بلبرینگ را دفع نماید.

جابجایی محوری بلبرینگ

اگر در جایی جابجایی محوری بلبرینگ وجود داشت و از بلبرینگ غیر شناور مثل بلبرینگ شیار عمیق یا رولبرینگ بشکه ای استفاده شده بود

برای مهار کردن این جابجایی محوری می توان یکی از بلبرینگ ها را در محفظه یا جایگاهش شل بست تا نسبت به اون جابجایی حرکت شناور داشته باش

مفهوم سرعت بلبرینگ: سرعت بلبرینگ در واقع سرعت کارکرد تمامی بلبرینگ تا سرحد رسیدن به دمای مجاز نوع فولاد به کار رفته در آنها یا هر ماده دیگر بکار رفته در ساخت آن بلبرینگ می باشد. به عبارتی دیگر هر چه دمای کاری برای بلبرینگ بیشتر باشد ، سرعت بلبرینگ هم به همان نسب دما بیشتر خواهد بود. پس بلبرینگ هایی که اصطکاک داخلی کم تری داشته باشند و به تبع آن حرارت کمتری هم تولید کنند آن بلبرینگ سرعت بالایی خواهند داشت.

توجه به میزان سرعت بلبرینگ در انتخاب بلبرینگ ها
بلبرینگ های سرعت بالا یا دور بالا

    انواع بلبرینگ های شیار عمیق ( تا اندازه هایی محدود )
    انواع بلبرینگ های خود تنظیم   ( تا اندازه هایی محدود )

هنگامی که بار شعاعی بر آنها وارد شود ، می توانند سرعت بالا یی را تحمل داشته باشند و همچنین

    انواع بلبرینگ های تماس زاویه‌ ای  ( تا اندازه هایی محدود )

هم با وارد آمدن بار ترکیبی آن بلبرینگ ها نیز می توانند سرعت بالایی بگیرند.

اگر ساچمه های این بلبرینگ ها ( بلبرینگ های دارای ساچمه های گرد ) از جنس سرامیک ساخته شود  و قفسه های آنها هم از نوع فیبری باشد ، سرعت بلبرینگ بسیار بیشتر هم خواهد شد؛ چراکه این سرامیک های خاص که در ماتریسی از شیشه میباشند ، در تقابل با فولاد اصطکاک بسیار کمی تولید کرده و به تبع آن ، گرما که یکی از عوامل موثر در خرابی بلبرینگ ها هست ، کاهش یافته و عمر بلبرینگ در سرعت های زیاد افزایش پیدا می کند.