انواع بار بلبرینگTypes of load bearingدر بخش های صنعتی توسط بلبرینگ تحمل می شوند و برای فرایند کار کردنراحت و آسان دستگاه را فراهم می کنند.
به همین علت بهتر است تا با انواع بلبرینگ نیزآشنایی کافی داشته باشیم.
چرا که اطلاعات و آگاهی در این خصوص می تواند ما را در انتخاب بهتره بلبرینگ ها راهنمایی کند.
زمانی که با انتخاب بلبرینگ مناسب بر روی دستگاه می توانیم از آسیب به قطعات و دستگاه جلوگیری کنیم.
بار بلبرینگ چیست
به نیروهایی که جهت جابجایی حلقه های بلبرینگ به کار می روند بار وارده بر بلبرینگ گفته می شود.
در واقع زمانی که بلبرینگ ها در حال فعالیت هستند ،مقدار باری که از طریق کار کردن بر آنها وارد میشود و در بین حلقه ها جابجا شود و میزان فشار بار وارده در بین حلقه داخلی و خارجی منتقل شود بار وارده بر بلبرینگ اطلاق می شود .
حال بلبرینگی که در قطعه مورد نظر به کار رفته است باید از مقاومت بالایی برای تحمل این میزان از فشار برخوردار باشد تا دچار آسیب و یا تغییرات ناشی از فشار بالا نشود.
چرا که به راحتی با عملکرد دستگاه با مشکل مواجه خواهد شد و میتواند خسارت های زیادی را در پی داشته باشد.
میزان انواع بار بلبرینگ
میزان تعیین و اندازه های بلبرینگ در گرو بررسی آیتم های مختلفی از جمله مشخصات بلبرینگ ها می باشد.
معمولاً در این زمینه رولبرینگ ها نسبت به بلبرینگ ها تحمل بار بیشتری را دارند.
در بین بلبرینگ ها ،بیرینگ بدون قفس نیز از تحمل بار بیشتری نسبت به بلبرینگ های قفسه دار برخوردار هستند.
ضمن اینکه از بلبرینگ ها بیشتر برای بارهای کم استفاده می کنند.
چرا که رولبرینگ های قطعه هایی ضخیم و گزینه های مناسب تری برای بارهای سنگین و شفت ها می باشند.
انواع بار بلبرینگ
- بارهای شعاعی
- بارهای محوری
- نیروی گریز از مرکز
- پیش بار
- بار های ترکیبی و مرکب
تعیین بار بلبرینگ در واقع تعیین کننده مدت زمانی است که موتور میتواند انجام وظیفه کند.
مشخصات انواع بار می تواند بر روی موتور یا چرخ دنده ارتباط آن را با یاتاقان ها مشخص کند.
معرفی بارهای شعاعی
بارهای شعاعی در واقع بارهایی هستند که میتوانند بیشترین نیروی را که در جهت شعاعی در راستای عمود به شفت و موازی با شعاع بلبرینگ وارد میشود کنترل کند.
بارهای شعاعی در واقع همان بار بیش از حد هستند که با فاصله بین نقطه نصب بار بیش از حد با بلبرینگ پشتیبانی می شوند.
اجزای غلتنده نیروی وارد شده را به هر قیمتی بیرونی انتقال می دهند.
پنیرو ها به طور مساوی بر سایر اجزای غلتنده منتقل نخواهد شد.
از نمونه بار های بر روی بلبرینگ ها شامل:
وزن مجموعه شافت افقی، چرخ دنده ها، قرقره ها و یا ابزارهای برش میباشند.
معرفی بارهای محوری
بارهای محوری معمولاً بار هایی هستند که جهت هدایت آنها و ساختار منظمشان باید به موازات محور تقارن بر روی بلبرینگ باشند.
یکی از آپشن های ویژه ای که برای بارهای محوری می توان در نظر بگیریم فشرده سازی یا کشش بارها می باشد.
حال برای اینکه باری یا نیروی محوری متحدالمرکز باشد باید نیروی محوری با محور تقارن در تطابق کامل قرار بگیرد و از مرکز و عنصر در نظر گرفته شده عبور کند.
نحوه محاسبه بارهای محوری
محاسبه میزان بار محوری در بخشهای مختلف از مراحل مختلفی تشکیل شده است.
شامل:
- ایجاد نمودار نیرو بر روی هر عنصر
- تضمین معادلات برای تعادل ترجمه به صورتی که تمامی مجموعه نیروها صفر باشند
- برقراری تعادل چرخشی که برای این منظور باید به ارزیابی معادله گشتاور ها یا گشتاور ها بپردازیم که باید در این صورت جمع کل گشتاور ها صفر باشد.
- محاسبه نیروها و شناسایی نیروها و بارهای محوری
بررسی نسبت بار محوری به تنش طبیعی
برای این منظور تنش نرمال و متوسط تحت عنوان نسبت بار محوری تقسیم بر سطح مقطع در نظر گرفته می شود.
بار های گریز از مرکز
همانطور که می دانید نیرو در یک جسم موجب فشار یا کشش در آن خواهد شد. که در نهایت باعث حرکت یا جنبش اشیا خواهد شد.
در واقع زمانی که شما به یک شیء فشار می آورید به آن نیرو وارد میکنیم .
با توقف فشار شی از حرکت متوقف خواهد شد.
حال نیروی گریز از مرکز نیز از همین برنامه استفاده می کند.
برنامه کاربردی که در سرعت بالا به راحتی ایجاد قدرت خواهد کرد و برخی مواقع موجب سرعت بالای آن خواهد شد.
بنابراین می توان گفت نیروی گریز از مرکز در واقع همان نیروی ظاهری میباشد که به وسیله ی یک جسم در خط منحنی حرکت کرده و به بیرون از مرکز چرخش عمل می کند.
در بلبرینگ ها در زمانی که بار با میزان مختلف وارد میشود در نتیجه واکنشهای مختلفی را از خود نشان خواهد داد که به آن اشاره می کند .
حلقه داخلی بلبرینگ موجب چرخش اجزای غلتنده خواهد شد.
اجزای چرخشی در زمان حرکت قصد دارند مستقیماً در امتداد مسیر مماس با قوس بچرخند.
برای اینکه کلیه اجزای غلتنده بتوانند در امتداد قوس دایره ای بلبرینگ به حرکت خود ادامه دهند باید از حلقه بیرونی کمک گرفت
رعایت تمامی نکات فوق موجب خواهد شد تا در انتخاب نوع بلبرینگ هم باید دقت لازم را داشته باشیم.
برای استفاده از بلبرینگ ها در کارهایی که نیازمند سرعت بالا هستند بهتر است تا از بلبرینگ های تماس زاویه ای با ساچمه های کوچک استفاده کنیم.
بار های ترکیبی
بار های ترکیبی یکی دیگر از انواع بار بلبرینگ می باشند که در واقع متشکل از یک شعاع محوری و یک بار شعاعی هستند که به طور همزمان فعالیت می کنند.
از جمله بلبرینگ هایی که برای بارهای ترکیبی قابلیت استفاده زیادی دارند می توان به:
- بلبرینگ های تماس زاویه یک ردیفه
- برینگ تماس زاویه های تماس زاویه ای دو ردیفه
- رولبرینگ های مخروطی یک ردیفه
اشاره کرد.
البته بلبرینگ های شیار عمیق رولبرینگ های کروی و غیره هم برای بارها بسیار مناسب هستند اما در آنها مقدار بار محوری باید نسبتاً کم باشد.
بار های خمشی
از جمله بارهای بلبرینگ بارهای خمشی هستند که ناشی از خروج بار از مرکز بلبرینگ می باشد که من بلبرینگ های تماس زاویه ای می توانند این میزان خمش را تحمل کنند.
ولی بلبرینگ تماس زاویه ای و رولبرینگ های مخروطی یک ردیفه به صورت جفتی و جلو جلو یا پشت به پشت برای این کار برد بسیار مناسب تر می باشند.