مقالات جامع بلبرینگ

با توجه به این که اصلی ترین هدف از تولید و استفاده بیرینگ ها، کاهش میزان اصطکاک می باشد، مقابله با اصطکاک از جمله چالش های همیشگی شرکت های سازنده بیرینگ به شمار می رود. شرکت SKF یکی از مطرح ترین تولید کنندگان بیرینگ در سطح جهان بوده و از پیشتازان این صنعت به شمار می رود.
این فیلم تبلیغاتی خوش ساخت، به داستان مبارزه شرکت SKF با اصطکاک ناشی از چرخش قطعات در ماشین آلات مختلف می پردازد. داستانی که از بیش از صد سال پیش شروع شده و به نظر می رسد که هیچ گاه پایانی نخواهد داشت.

بیرینگ های مورد توافق برای تحویل به ONCF شامل رولربیرینگ های کروی (بشکه ای) SKF می گردد که معمولاً به صورت تکی و یا سری هایی شامل دو عدد بیرینگ دو ردیفه می گردند.

رولربیرینگ های بشکه ای SKF

توسعه حمل و نقل ریلی در قاره آفریقا به سرعت ادامه دارد و در این میان، اپراتور راه آهن ملی مراکش (ONCF) یکی از مهم ترین فعالین عرصه راه آهن در قاره آفریقا می باشد. این شرکت در سال ۲۰۱۵ به عنوان اولین اپراتور راه آهن در آفریقا شناخته شد که موفق به برقراری خطوط قطارهای پرسرعت شده است که نمونه آن در تصویر زیر نشان داده شده است.
توسعه حمل و نقل ریلی در قاره آفریقا به سرعت ادامه دارد و در این میان، اپراتور راه آهن ملی مراکش (ONCF) یکی از مهم ترین فعالین عرصه راه آهن در قاره آفریقا می باشد.

خطوط قطارهای پرسرعت

به تازگی ONCF با شرکت SKF به منظور تأمین ۱۵۰۰۰ بیرینگ در طول مدت سه سال، برای استفاده در چرخ های واگن های مسافربری و باری به توافق رسیده اند. شرکت SKF به این دلیل به عنوان طرف این قرارداد انتخاب شده است که تنها تأمین کننده ای بود که همزمان قادر به تأمین مشخصات فنی سختگیرانه مشتری و تولید و تحویل بیرینگ های مورد نظر در بازه زمانی سه ماهه مورد نظر مشتری بود.
به تازگی ONCF با شرکت SKF به منظور تأمین 15000 بیرینگ در طول مدت سه سال، برای استفاده در چرخ های واگن های مسافربری و باری به توافق رسیده اند.

ONCF یکی از مهم ترین فعالین عرصه راه آهن در قاره آفریقا

بیرینگ های مورد توافق برای تحویل به ONCF شامل رولربیرینگ های کروی (بشکه ای) SKF می گردد که معمولاً به صورت تکی و یا سری هایی شامل دو عدد بیرینگ دو ردیفه می گردند. این بیرینگ ها توانایی تحمل ناترازی های بزرگ و مقادیر قابل توجهی از انحراف شفت را دارند.
رولربرینگ های کروی مخصوص راه آهن شرکت SKF نسبت به سایر رقبا از ظرفیت حمل بار بیشتری برخوردار می باشند

رولربرینگ های کروی مخصوص راه آهن شرکت SKF

رولربرینگ های کروی مخصوص راه آهن شرکت SKF نسبت به سایر رقبا از ظرفیت حمل بار بیشتری برخوردار می باشند که این ویژگی به خصوص در هنگام استفاده در واگن های باری سنگین، مزیت بزرگی به شمار می رود

نمایشگاه EMO Hannover  که هر ساله در کشور آلمان برگزار می گردد، به عنوان بزرگترین نمایشگاه ماشین ابزار جهان شناخته می شود و به تازگی NTN-SNR از مشارکت خود در نمایشگاه امسال که از تاریخ ۱۸ تا ۲۳ سپتامبر ۲۰۱۷ برگزار می گردد، خبر داده است.

طبق اطلاعات مندرج در وب سایت این شرکت، NTN-SNR در این نمایشگاه یک غرفه با تمرکز بر معرفی و ارائه محصولات سری ULTAGE خود خواهد داشت. جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص بیرینگ های سری  ULTAGE می توانید روی این قسمت کلیک کنید.

بیرینگ های زیر، اصلی ترین موارد مورد نظر این شرکت برای معرفی در نمایشگاه مذکور خواهند بود:

* بیرینگ اسپیندل اصلی ماشین ابزارها با اسپیسر خنک کننده  از طریق هوا – سری

پیشتر در مطلبی با عنوان «بلبرینگ های تماس زاویه ای فوق دقیق سرعت بالای شرکت NSK» به معرفی این نوع بیرینگ ها پرداختیم. در پست فوق الذکر، اشاره شد که این بیرینگ ها در دو دسته «ساچمه فولادی» و «ساچمه سرامیکی» تولید می شوند. به بیرینگ هایی که رینگ داخلی و خارجی آن ها از جنس فولاد و غلتک های آن ها از جنس سرامیک می باشند، اصطلاحاً «بیرینگ های هیبریدی» نیز گفته می شود. در این جا قصد داریم تا تفاوت های عملکردی این دو دسته را با ذکر مثال بررسی نماییم.

بیرینگ های مورد نظر برای انجام این مقایسه عبارتند از ۶۰BNR19 و ۶۰BER19 ساخت شرکت NSK در دو نوع فولادی و هیبریدی. بیرینگ های فولادی مورد نظر دارای پسوند S  می باشند و بیرینگ های هیبریدی نیز با پسوند H مشخص می گردند. توجه به این نکته ضروری است که پسوندهای یاد شده مربوط یه این نوع از بیرینگ ها و شرکت NSK می باشند. بنابراین با تغییر شرکت سازنده و یا تغییر نوع بیرینگ، پسوندهای مربوط به فولادی یا هیبریدی بودن بیرینگ نیز تغییر خواهند نمود. همچنین انواع دیگری از بیرینگ های هیبریدی نیز وجود دارند که جنس رینگ های آن ها به جای فولاد بیرینگ معمولی از فولادهای خاصی است که بحث درباره آن ها را به فرصت دیگری موکول می کنیم.

می توانید به راحتی و با استفاده از چند عدد بلبرینگ، یک اسپینر مرکب بسازید که از نظر عملکرد از بسیاری از اسپینرهای موجود در بازار بهتر می باشد. در صورتی که در تهیه برخی از این بلبرینگ ها با مشکل مواجه شدید، می توانید از بلبرینگ های دیگر استفاده نمایید. فقط به این نکته توجه داشته باشید که مشابه آن چه در این ویدئو می بینید، باید قطر خارجی هر یک از بلبرینگ ها با قطر داخلی بلبرینگ بعدی یکسان باشد.

همان طور که در پست قبلی اشاره شد، رولربیرینگ های کروی (بشکه ای)، مناسب ترین بیرینگ ها برای استفاده در صفحات لرزاننده می باشند. تولیدکنندگان مطرح بیرینگ، از طرق مختلف سعی دارند تا عملکرد رولربیرینگ های کروی مخصوص کاربردهای ارتعاشی را بهبود دهند. مجموعه تدابیر اتخاذ شده از طرف این تولیدکنندگان موجب شده تا رولربیرینگ های کروی مورد استفاده در صفحات لرزاننده، دارای ویژگی های به خصوصی باشند که آن ها را از رولربیرینگ های کروی معمولی، مجزا می نماید.

یکی از مواردی که اغلب تولیدکنندگان رولربیرینگ های مخصوص کاربردهای ارتعاشی روی آن تمرکز دارند، افزایش دقت این بیرینگ ها از طریق کاهش تلرانس های ابعادی نسبت به نمونه های معمولی می باشد. به عنوان مثال، این کاهش تلرانس های ابعادی را می توان در رولربیرینگ های کروی مخصوص کاربردهای ارتعاشی ساخت شرکت های SKF، FAG، NSK و NTN مشاهده نمود.

به علاوه، تولیدکنندگان بیرینگ به دنبال افزایش میزان بار مجاز در رولربیرینگ های کروی مخصوص کاربردهای ارتعاشی هستند تا از این طریق، ضریب اطمینان بالاتری نسبت به بارهای ضربه ای به وجود آورند. افزایش بار مجاز این بیرینگ ها از طریق  ارتقاء کیفیت فولاد مصرفی و بهبود فرآیندهای عملیات حرارتی صورت می گیرد.

در اغلب موارد، تولیدکنندگان رولربیرینگ های کروی ویژه کاربردهای ارتعاشی، تمرکز ویژه ای بر قفسه های این بیرینگ ها دارند، هر چند که برخی از آن ها از قفسه های فولادی و برخی دیگر از قفسه های برنجی در این بیرینگ ها استفاده می نمایند.

همجنین در بسیاری از موارد، رولربیرینگ های کروی ویژه کاربردهای ارتعاشی، دارای کلاس لقی شعاعی بالاتری نسبت به رولربیرینگ های کروی معمولی هستند.

در سری پست های قبلی، وضعیت بیرینگ های مورد استفاده در صفحات لرزاننده یا ارتعاشی (Shaker/Vibrating Screens) و مجموعه تدابیر اتخاذ شده از طرف تولیدکنندگان بیرینگ های ویژه این ماشین آلات، مورد بحث و بررسی قرار گرفت. برای تکمیل بحث، در پست حاضر، فیلم معرفی رولربیرینگ های ساخت شرکت SKF برای استفاده در صفحات لرزاننده (ارتعاشی) ارائه می گردد. همان طور که در این فیلم مشاهده می نمایید، چالش های پیش روی بیرینگ ها در صفحات لرزاننده و راهکارهای مد نظر شرکت SKF با موارد مطرح شده در پست های قبلی منطبق است. اگر هنوز پست های قبلی در خصوص بیرینگ ها در صفحات لرزاننده (ارتعاشی) را مطالعه نکرده اید، پیشنهاد می کنیم که قبل از مشاهده این فیلم، پست های مذکور را مطالعه نمایید.

در سری پست های قبلی، وضعیت بیرینگ های مورد استفاده در صفحات لرزاننده یا ارتعاشی (Shaker/Vibrating Screens) و مجموعه تدابیر اتخاذ شده از طرف تولیدکنندگان بیرینگ های ویژه این ماشین آلات، مورد بحث و بررسی قرار گرفت. برای تکمیل بحث، در پست حاضر، فیلم معرفی رولربیرینگ های ساخت شرکت SKF برای استفاده در صفحات لرزاننده (ارتعاشی) ارائه می گردد. همان طور که در این فیلم مشاهده می نمایید، چالش های پیش روی بیرینگ ها در صفحات لرزاننده و راهکارهای مد نظر شرکت SKF با موارد مطرح شده در پست های قبلی منطبق است. اگر هنوز پست های قبلی در خصوص بیرینگ ها در صفحات لرزاننده (ارتعاشی) را مطالعه نکرده اید، پیشنهاد می کنیم که قبل از مشاهده این فیلم، پست های مذکور را مطالعه نمایید.

رولبرینگ های بشکه ایرولبرینگ های بشکه ای
  Spherical Roller Bearings
این نوع رولبرینگ ها برای سرعتهای بالا و بارهای سنگین مناسب می باشند.
این رولبرینگ ها دارای دو ردیف غلتک در یک شیار مشترک منحنی الشکل درحلقه بیرونی هستند و دو شیار در حلقه درونی آنها نسبت به محور برینگ زاویه می سازد. برینگ خاصیت خود تنظیمی داشته، درنتیجه نسبت به ناهمراستایی شافت حساس نیست و علاوه بر تحمل بار شعاعی، بار محوری را نیز از دو طرف متحمل می شود.
غلتک های آن بلند، قطور و متقارن و به تعداد زیاد هستند که این خصوصیات موجب قابلیت تحمل فوق العاده زیاد این نوع برینگها در برابر نیروها می باشند. سوراخ داخلی آنها در دو نوع استوانه ای و مخروطی با شیب 1:30 (پسوند  k30) و شیب 1:12 (پسوند k) تولید می شود. برای نصب رولبرینگ با سوراخ داخل مخروطی بوش های کششی و تبدیلی نیز تولید می شود.
طراحی های گوناگون این نوع رولبرینگ ها بدین قرار است:
در آن دسته که با پسوندهای CC,C و EC مشخص می شوند غلتک ها متقارن بوده، حلقه داخلی لبه نداشته و برای هر ردیف غلتک یک پنجره ساچمه وجود دارد. حلقه راهنما Guide Ring روی حلقه داخلی متمرکز شده است. نوع EC با دارابودن غلتک های تقویت شده، قدرت تحمل بار بیشتری دارند. پرداخت ویژه غلتک ها وشیارها در نوع CC موجب کاهش قابل توجه اصطکاک شده است. لازم به تذکر است که حلقه راهنما، وسیله ایست برای هدایت بهتر غلتک ها در حرکت به سمت جلو و چرخش آنها.
طراحی هایی که با پسوندهای CAC, ECAC, CA, ECA مشخص می شوند در سری های بزرگتر بکار برده می شوند. غلتک ها متقارن و حلقه داخلی لبه دارد. حلقه راهنما روی حلقه داخلی متمرکز شده و پنجره ساچمه به صورت یکپارچه و از جنس فولاد یا برنج است.
نوع ECAC, CAC دارای سطوح پرداخت شده بالاتر از CC بوده و دو نوع ECAC, ECA با داشتن غلتک های تقویت شده قابلیت تحمل بار بیشتری دارند.
در نوعی که با پسوند E مشخص می شود، غلتک ها متقارن، حلقه داخلی بدون لبه و حلقه راهنمای سنتر شده، درنزدیکی حلقه بیرونی قرار دارد. تعداد پنجره ساچمه نیز دوتاست، این نوع طراحی، تمامی خصوصیات نوع CC را نیز داراست و طراحی پنجره ساچمه در آن به نحوه ایست که امکان جا زدن غلتک های بزرگتر یا با تعداد بیشتر را فراهم کرده است که در نتیجه آن قدرت تحمل بار برینگ افزایش یافته است. موقعیت دهی حلقه راهنما در نزدیک حلقه بیرونی موجب عملکرد بهتر روانکار بین حلقه و غلتک ها می شود.
اکثر سری های این نوع برینگ دارای یک شیار و سه سوراخ در حلقه بیرونی جهت عمل روانکاری هستند. که این ویژگی با پسوند W33 مشخص می شود (در طراحی E پسوند W33 قید نمی شود).
رولبرینگ های بشکه ای با کاسه نمد نیز تولید می شوند. کاسه نمد در آنها به صورت دو تکه بوده، یک تکه به حلقه بالایی و قسمت دیگر به حلقه پایینی متصل شده است. در رولبرینگ هایی که کاسه نمد دارند امکان انحراف تا 0.5º  در حلقه پایینی نسبت به حلقه بالایی وجود دارد. وجود کاسه نمد محدوده دمایی کارکرد را نیز بین 30ºc- الی   +150ºc تقلیل می دهد. برینگ در این حالت دارای گریس است.
برای نقاط مرتعش، رولبرینگهای خاصی وجود دارد که از طراحی CC مشتق شده اند.
پنجره ساچمه در آنها سخت کاری سطحی شده و در مقابل سایش مقاومت خوبی دارند، حلقه راهنما روی شیار حلقه بیرونی متمرکز شده و دارای لقی خاصی هستند. VA405, JA, A15 انواع مختلف طراحی درکاربردهای مورد بحث است.
جهت جلوگیری از خوردگی ناشی از خراش، سوراخ داخل بعضی ازآنها با روکش تفلونی  PTFE تولید می شود (پسوند این سری VA406 است).