رولبرینگ بشکه ای | خلیج بلبرینگ

به عبارتی رولبرینگ بشکه ای را می توان به عنوان قوی ترین نوع از انواع بلبرینگ ها دانست چراکه هیچ بلبرینگی به اندازه آن قادر به تحمل بار نیست. از سوی دیگر در سرعت بالا کارایی چندانی ندارد و نمیتوان آن را در سرعت های بالا بکار گرفت.

رولبرینگ بشکه ای

 

 

میزان تحمل عدم همراستایی یا ناهمراستایی در رولبرینگ بشکه ای

طراحی رولبرینگ های بشکه ای به گونه ای است که:

  • می توانند عدم همراستایی را تحمل کنند

رولبرینگ بشکه ای دارای دو ردیف ساچمه یا غلطک بشکه ای شکل در یک کنس مشترک منحنی شکل در کنس خارجی بلبرینگ هستند و آن دو شیار ساچمه در کنس داخلی این قابلیت را برای رولبرینگ بشکه ای فراهم می آورد که بتواند نسبت به محور زاویه بسازد. در واقع عدم یا نبود همراستایی زاویه ای  بین کنس داخلی و خارجی بلبرینگ، بدون هیچ اثری بر  عملکرد بلبرینگ قابل تحمل است

و در نتیجه:

بلبرینگ خاصیت خود تنظیمی داشته 

و نسبت به ناهمراستایی یا عدم همراستایی محور یا شقت حساس نباشد

و علاوه بر تحمل

  • بار شعاعی
  • بار محوری را نیز

از دو طرف تحمل کند.

 

میزان عدم همراستایی  مجاز  در جدول مشخصات فنی بلبرینگ آورده  شده است. این مقادیر  در شرایط کارکرد طبیعی بلبرینگ و بار نرمال (C/P>10) و هنگامی که موقعیت عدم  همراستایی شفت یا محور نسبت به کنس خارجی بلبرینگ ثابت است ، صحیح  میباشند. همچنین درستی مقادیر ذکر شده در آن جدول به چیدمان بلبرینگ ها و نوع کاسه نمد بکار رفته نیز بستگی دارد.

 

 

میزان یا مقدار تحمل بار در رولبرینگ بشکه ای

  • رولبرینگ بشکه ای 

به خاطر طراحی داخلی خاص خود قادر به تحمل

بارهای بسیار سنگین محوری باشد

در واقع

وجود ساچمه ها یا غلتک های

  • بلند
  • قطور
  • متقارن
  • و به تعداد زیاد

این بلبرینگ را قادر به تحمل بالا در برابر نیرو ها و فشار های بسیار می سازد.

اگر رولبرینگ بشکه ای

توسط غلاف

یا بوش واسطه واسطه

بر روی شفت استوانه ای ( شفت صاف و بدون شیب ) بدون پله نصب شوند

میزان ظرفیت حمل بار محوری به:

اصطکاک بین شفت و غلاف بستگی خواهد داشت.

اگر بلبرینگ به صورت صحیح نصب و جازده شود ، مقدار بار محوری مجاز از فرمول زیر محاسبه  می شود.

 

Fap=0.003 B d
که در این فرمول
Fap= حداکثر بار محوری مجاز به Kn
B= پهنای  بلبرینگ به mm
d=قطر داخلی بلبرینگ ،به mm

 

 

نصب و جازدن رولبرینگ بشکه ای با سوراخ داخلی مخروطی

رولبرینگ بشکه ای در دو نوع:

  • با سوراخ داخلی بدون شیب ( استوانه ای )
  • مخروطی که دارای شیب ۱:۳۰ ( با پسوند  k30 در شماره فنی بلبرینگ )
  • شیب ۱:۱۲ ( با پسوند k در شماره فنی بلبرینگ )

تولید می شود.

 

رولبرینگ های بشکه ای با کنس داخلی مخروطی ( شیب دار )  همیشه با

انطباق تداخلی  

نصب می شوند و مقدار این تداخل با

  • کم کردن لقی داخلی بلبرینگ
  • و یا حرکت محوری کنس داخلی بلبرینگ بر روی سطح شیب دار شفت ( محور )

اندازه گیری و تنظیم می شود.

 

برای نصب و جازدن مناسب رولبرینگ بشکه ای با سوراخ داخلی مخروطی میتوان روش های زیر را هم بکار گرفت :

 

  • اندازه گیری کاهش لقی بلبرینگ
  • اندازه گیری زاویه بوسیله سفت کردن  مهره قفل کن ( مهره چاکنت )
  • اندازه گیری بالا روی محوری
  • اندازه گیری انبساط کنس داخلی بلبرینگ

 

جهت نصب و جازدن رولبرینگ بشکه ای با سوراخ داخل مخروطی میتوان از:

بوش های کششی و تبدیلی

هم کمک گرفت و در نصب کردن بلبرینگ آنها را بکار برد.

 

البته بلبرینگ های کوچک و تا قطر داخلی ۱۰۰mm به آسانی و با اندازه گیری زاویه و بوسیله سفت کردن مهره قفل کن یا چاکنت نصب و جازد و برای نصب و جازدن بلبرینگ های بزرگ تر از این اندازه روش های بالا روی محوری پیشنهاد میگردد چراکه این روشی دقیق تر و زمان کمی  نسبت به روش کاهش لقی یا اندازه گیری زاویه با سفت کردن مهره چاکنت میگیرد.

رولبرینگ بشکه ای

 

 

 

 

انواع طرح های گوناگون رولبرینگ بشکه و ویژگی عملکرد هرکدام

رولبرینگ های بشکه ای در طراحی های مختلفی که هر کدام به سری و ابعاد بلبرینگ بستگی دارند ، ساخته شده و هر کدام کاربرد خاصی در صنایع مختلف دارند و تفاوت این طرح ها در :

 

  • جای قرار گرفتن رینگ راهنمای شناور

 

  • طراحی کنس داخلی بلبرینگ و قفسه آن می باشد
  • رولبرینگ های بشکه ای که در شماره فنی آنها پسوندهای CC,C و EC وجود دارد دارای ساچمه یا غلتک های متقارن بوده و کنس داخلی بدون لبه و دو قفسه فولادی پنجره‌ای برای هر ردیف غلتک یا به عبارت دیگر برای هر ردیف از ساچمه ها یک پنجره وجود دارد و حلقه یا رینگ راهنما Guide Ring نسبت کنس داخلی بلبرینگ متمرکز شده است.

 

نوع EC رولبرینگ بشکه ای

نوع EC دارای ساچمه یا غلتک های تقویت شده می باشد که با این ویژگی قدرت تحمل بار و نیروی بیشتری را دارند و همچنین مانند سری CC دارای دو قفسه فولادی نوع پنجره‌ ای و کنس داخلی بدون لبه و رینگ راهنما مرکز شده نسبت به رینگ داخلی می باشد که با به ارث بردن این ویگی ها از سری CC ، موجب کاهش زیاد اصطکاک شده است.

رینگ یا حلقه راهنما ، حلقه ای جهت هدایت بهتر غلتک ها ( ساچمه ها ) در حرکت یا چرخش رولبرینگ بشکه ای می باشد.

 

  • سری طراح های رولبرینگ های بشکه ای که دارای پسوندهای CAC, ECAC, CA, ECA در شماره فنی بلبرینگ مشخص می شوند در سری های دارای اندازه های بزرگتر بکار برده می شوند.

 

در همگی این سری از رولبرینگ های بشکه ای غلتک ها ( ساچمه ها ) متقارن ، قفسه برنجی یک تکه مشاین کاری شده از نوع چنگکی دوبل ، لبه‌ های مهار کننده بر روی کنس داخلی بلبرینگ قرار گرفته و رینگ راهنما مرکز شده نسبت به کنس داخلی بلبرینگ است و پنجره ساچمه ها به صورت یکپارچه و از جنس فولاد یا برنج است.

 

 

انواع رولبرینگ بشکه ای

  • نوع ECAC, CAC دارای سطوح پرداخت شده بالاتر از CC ( دارای همان طرح می باشد ) بوده و دو نوع ECAC, ECA با داشتن غلتک ها یا ساچمه های تقویت شده قابلیت تحمل بار بیشتری را دارند.
  • سری CAF هم وجود دارد که مشابه CA اما با قفسه فولادی است.
  • در نوع رولبرینگ های بشکه ای که با پسوند E در شماره فنی بلبرینگ ها مشخص می شود، غلتک ها متقارن ، کنس داخلی بدون لبه و رینگ یا حلقه راهنما نسبت به نسبت به قفسه مرکز یا سنتر شده است و در نزدیکی کنس داخلی یا بیرونی قرار دارد. نا گفته نماند که این نوع از رولبرینگ های بشکه ای مختص به بلبرینگ های با قطر داخلی d>65mm می باشد. تعداد پنجره ساچمه دو عدد است.

این نوع طراحی رولبرینگ های بشکه ای ، همه ویژگی های نوع CC را داراست با این تفاوت که طراحی پنجره ساچمه در آن به شکلی است که امکان جا زدن غلتک یا ساچمه های بزرگتر یا تعداد بیشتر را فراهم می کند و در نتیجه به بلبرینگ قدرت تحمل بار بیشتر را می دهد. همچنین موقعیت دهی حلقه یا رینگ راهنما در نزدیک کنس بیرونی بلبرینگ ، باعث عملکرد بهتر روانکار بین حلقه راهنما و غلتک ها می شود.

 

محدوده دمایی کارکرد رولبرینگ های بشکه ای تا ۲۰۰ºc + می باشد.

 

 

 

روانکاری رولبرینگ های بشکه ای

جهت روانکاری بهتر و مؤثر تر رولبرینگ بشکه ای بیشتر سری های این نوع بلبرینگ دارای

یک شیار محیطی و سه سوراخ روانکاری

در کنس بیرونی جهت عملکرد بهتر روانکاری هستند که این ویژگی

با پسوند W33

در شماره فنی بلبرینگ مشخص شده است ( در طراحی E به صورت استاندارد دارای شیار محیطی و سه سوراخ روانکاری می‌باشند. لذا پسوند W33 از شماره فنی این بلبرینگ ها حذف شده است ).

 

 

 

کاسه نمد در رولبرینگ بشکه ای

رولبرینگ های بشکه ای با کاسه نمد تقویت شده با ورق فولادی و از جنس لاستیک‌ های مقاوم به روغن و سایش نیز تولید شده اند. کاسه نمد در آنها به صورت دو تکه بوده که یک تکه در فرورفتگی کنس خارجی یا حلقه بالایی نصب شده و قسمت دیگر به حلقه پایینی یا کنس داخلی متصل شده است. کاسه نمد هایی که دارای دو لبه تماس می‌باشند به دلیل اینکه با سطح غلتش کنس داخلی بلبرینگ در تماس اند ، دارای آب‌بندی بهتری هستند.

رولبرینگ بشکه ای

 

 

در بلبرینگ ها کوچک کاسه نمد در فرورفتگی قرار می‌گیرد  ولی در بلبرینگ های بزرگ کاسه نمد نیاز به رینگ نگهدارنده دارد.

 

در رولبرینگ های بشکه ای دارای کاسه نمد امکان انحراف تا ۰٫۵º  در کنس پایینی نسبت به کنس بالایی بلبرینگ وجود دارد. همچنین وجود کاسه نمد ها محدوده دمایی کارکرد بلبرینگ را بین ۳۰ºc- تا +۱۵۰ºc کم میکند و بلبرینگ در این حالت مانند تمام بلبرینگ های کاسه نمد دار ، دارای گریس می باشد.

 

کاسه نمد هایی که دارای

دو لبه تماس می‌باشند

به دلیل اینکه با سطح غلتش کنس داخلی بلبرینگ در تماس می باشند ، دارای آب‌بندی بهتری هستند.

 

 

 

بکارگیری رولبرینگ های بشکه ای در کاربردهای ارتعاشی

در کاربردهای ارتعاشی رولبرینگ بشکه ای مانند سرند های ارتعاشی یا تحریک کننده‌ ها (Exciters ) شتاب ناشی از ارتعاش به قفسه و رولرها ( ساچمه ها ) وارد می‌شود که برای نقاط مرتعش ، رولبرینگ های بشکه ای خاصی وجود دارد که از همان طراحی CC گرفته شده اند.

 

سطح داخلی کنس داخلی این نوع رولبرینگ بشکه ای با لایه ای از  PTFE پوشیده شده است. پنجره ساچمه ها در آنها سخت کاری سطحی شده و در مقابل سایش مقاومت خوبی را از خود نشان می دهند. حلقه راهنما روی شیار کنس بیرونی متمرکز شده و دارای لقی یا تلرانس خاصی می باشند. رولبرینگ های بشکه ای فوق برای شفت از قطر  ۸۵mm تا ۲۰۰mm تولید شده اند و جهت استفاده در موقعیت شناور در کاربرد های ارتعاشی عملکرد خوبی داشته و از خوردگی ناشی از اصطکاک بین شفت و کنس داخلی بلبرینگ جلوگیری می کنند و خود شفت نیز نیازی به عملیات حرارتی یا پوشش خاصی ندارد. VA405, JA, A15 انواع مختلف طراحی درکاربردهای ارتعاشی رولبرینگ های بشکه ای  می باشند.

 

برای جلوگیری از خوردگی ناشی از خراش ، سوراخ داخل بعضی از رولبرینگ های بشکه ای با روکش تفلونی  PTFE پوشیده شده ( پسوند این سری VA406 در شماره فنی بلبرینگ است ).

 

 

 

نصب و جازدن رولبرینگ بشکه ای با سوراخ داخلی مخروطی

رولبرینگ های بشکه ای دارای سوراخ داخلی مخروطی همیشه با انطباق تداخلی بر روی شفت یا محور نصب می شوند. این میزان تداخل با کاهش مقدار در لقی داخلی بلبرینگ یا مقدار پیشروی یا حرکت حلقه یا کنس داخلی بلبرینگ بر روی شفت یا محور مخروطی شکل ( شیب دار ) روش های صحیح جهت رسیدن به انطباق مورد نظر است که معمولاً روش کاهش لقی داخلی نسبت به روش دوم مناسب تر است. به جز مواردی که رولبرینگ بشکه ای کوچک یا فضای اطراف آن کم باشد.

 

برای اندازه گیری میزان کاهش لقی بلبرینگ، فیلرهای با ضخامت ۰٫۰۳mm به بالا لازم است و فیلرگیری همیشه باید بین کنس بالایی و غلتک یا ساچمه آزاد از بار انجام شود.

 

همچنین در صورت وارد شدن بارهای سنگین ، سرعت های زیاد و دما های بالا ، لقی داخلی اولیه بلبرینگ باید بالاتر از نرمال کلاس C4, C3 بوده و به مقدار حداکثر کاهش لقی بلبرینگ توجه کرد.

 

  • خلیج بلبرینگ
  • اینستاگرام خلیج بلبرینگ