رولبرینگ استوانه‌ای یا رولربیرینگ استوانه‌ای، یکی از اقسام رولبرینگ ها است که از طریق چرخش آن، امکان حرکت دو قطعه نسبت به یکدیگر فراهم می‌شود. با استفاده از عناصر غلتان استوانه‌ای شکل، این بیرینگ توانایی تحمل بارهای شعاعی بسیار بالا و دور زیاد را دارد. به دلیل طول عمر بالای رولبرینگ استوانه‌ای، هزینه‌ی آن در دراز مدت قابل توجیه است. رولبرینگ استوانه‌ای در انواع مختلفی طراحی می‌شود، از جمله رولبرینگ غلتک استوانه‌ای یک ردیفه و دو ردیفه. این بیرینگ‌ها به دلیل کاربردهای فراوان خود، از اهمیت ویژه‌ای در صنایع گوناگون برخوردارند و جزء قطعات حیاتی محسوب می‌شوند.
یکی از ویژگی‌های برجسته رولبرینگ استوانه‌ای، قابلیت تحمل بارهای سنگین است. این بیرینگ‌ها از ساچمه‌های استوانه‌ای تهیه شده و می‌توانند بارهای بسیار بالایی را تحمل کنند. همچنین، با توجه به نوع شیارها و ساچمه‌ها، می‌توانند در سرعتهای بالا به بهترین نحو عمل کنند. به منظور کسب اطلاعات بیشتر و انتخاب بهترین نوع رولبرینگ استوانه‌ای، پیشنهاد می‌کنیم که در ادامه این مطلب از خلیج بلبرینگ همراه ما باشید.
باید توجه داشت که رولبرینگ استوانه ای فقط جهت تحمل بار شعاعی طراحی شده و در برابر بار محوری بسیار ضعیف است. به همین علت با یک بلبرینگ دیگر در انواع چیدمان بلبرینگ ها جفت می شود. رولبرینگ های استوانه ای در سرعتهای نسبتا بالا نیز مناسب می باشند.
رولبرینگ استوانه‌ای چیست؟
همانطور که گفتیم، رولبرینگ استوانه‌ای یک نوع بیرینگ است که از عناصر غلتان استوانه‌ای شکل برخوردار است. این بیرینگ به دلیل قابلیت تحمل وزن بالا، از محبوبیت بیشتری نسبت به سایر بیرینگ‌ها برخوردار است. با سایزها و ابعاد گوناگون، رولبرینگ استوانه‌ای در بازار به‌صورت گسترده مورد استفاده قرار می‌گیرد.
رولبرینگ استوانه‌ای از سه جزء اصلی تشکیل شده است که عبارتند از: رینگ داخلی، رینگ خارجی و رولرها (عناصر غلتان) استوانه‌ای. این رولرها بین رینگ داخلی و خارجی قرار گرفته و توسط قفس یا کیج از یکدیگر جدا می‌شوند و در مسیرهای غلتشی خود حرکت می‌کنند. مهم‌ترین قسمت‌های رولبرینگ استوانه‌ای رینگ داخلی و خارجی هستند که مسئول تحمل بارها و حرکت استوانه‌ها هستند.
یکی از ویژگی‌های بارز رولبرینگ استوانه‌ای، قابلیت جداسازی رینگ داخلی یا خارجی در انواع مختلف آن است. این ویژگی باعث می‌شود نصب و مونتاژ رولبرینگ بر روی شافت به آسانی انجام شود. همچنین، در بسیاری از مدل‌ها، تحمل بار محوری وجود ندارد یا در یک سمت امکان اعمال دارد و بیشتر برای تحمل بارهای شعاعی خالص و بسیار زیاد طراحی شده‌اند.
ویژگی‌های رولربیرینگ استوانه‌ای
رولبرینگ استوانه‌ای، یک نوع بیرینگ با ویژگی‌های منحصر به فرد است که در بسیاری از کاربردها به‌خصوص در مواقعی که نیاز به تحمل بارهای شعاعی بالا و حرکت دقیق داریم، به کار می‌رود. ویژگی‌های اصلی این نوع بیرینگ به شرح زیر است:
- ظرفیت بالا: رولبرینگ استوانه‌ای دارای ظرفیت بالایی در تحمل بار است. این ویژگی آن را به یک انتخاب محبوب برای کاربردهایی با بارهای سنگین و مختلف تبدیل می‌کند.
- مقاومت بالا در برابر خوردگی: این بیرینگ به خوبی در برابر خوردگی و آسیب‌های مختلف مقاومت دارد. این ویژگی به طول عمر بیشتر آن کمک می‌کند.
- قطعات جانبی کمتر: با داشتن کمترین قطعات جانبی، تعمیر و نگهداری این بیرینگ آسان‌تر و سریع‌تر خواهد بود.
- قابلیت گریس کاری آسان: این رولبرینگ دارای قابلیت روانکاری با گریس بلبرینگ است. این ویژگی مهم برای حفظ عملکرد بهینه و پیشگیری از خرابی‌های ناشی از فرسایش است.
- دقت حرکتی مناسب: در کاربردهای دقیق، این بیرینگ به دلیل دقت حرکتی مناسب نسبت به تحمل بارهای شعاعی زیاد، انتخاب مناسبی است.
- ناهمراستایی ندارد: رولبرینگ استوانه‌ای از نظر ناهمراستایی حرکتی دقیق و بدون انحراف است. تمامی انحرافات شافت باید بطور کلی برطرف شوند.
این ویژگی‌ها باعث می‌شوند رولبرینگ استوانه‌ای در مواقعی که نیاز به یک بیرینگ با عملکرد بالا و طول عمر طولانی است، انتخاب مطلوبی باشد.
انواع رولبرینگ استوانه‌ای
رولبرینگ استوانه‌ای یکی از انواع مهم بیرینگ‌ها است که با توجه به نوع و ساختار آن، انواع مختلفی دارد. در زیر به توضیح انواع مهم رولبرینگ استوانه‌ای می‌پردازیم:
- رولبرینگ استوانه‌ای یک ردیفه: این نوع رولبرینگ استوانه‌ای دارای یک ردیف استوانه‌ها بر روی حلقه‌های داخلی و خارجی می‌باشد. برای بارهای شعاعی استفاده می‌شود.
- رولبرینگ استوانه‌ای دو ردیفه: در این نوع، دو ردیف از استوانه‌ها بر روی حلقه‌های داخلی و خارجی قرار دارند. این مدل برای بارهای شعاعی بیشتر و همچنین بارهای محوری مناسب است.
- رولبرینگ استوانه‌ای حفاظ فلزی: این نوع رولبرینگ دارای حفاظ فلزی به عنوان یک محافظ برای استوانه‌ها است. این حفاظ موجب کاهش ورود گرد و غبار به داخل بیرینگ می‌شود.
- رولربیرینگ استوانه‌ای چند ردیفه: در این مدل، چند ردیف از استوانه‌ها در یک رولبرینگ قرار دارند. این نوع برای بارهای سنگین و شرایط کاری سخت مناسب است.
- رولبرینگ استوانه‌ای پر غلتک تک ردیفه: این رولبرینگ با استفاده از غلتک‌های بزرگتر، بارهای شعاعی بیشتری را تحمل می‌کند و برای سرعتهای متوسط مناسب است.
- رولبرینگ استوانه‌ای پر غلتک دو ردیفه: دو ردیف از غلتک‌ها در این مدل موجب افزایش ظرفیت تحمل بارها و بهبود عملکرد بیرینگ می‌شود.
- رولبرینگ استوانه‌ای پرغلتک چند ردیفه: با افزودن چند ردیف دیگر از غلتک‌ها، این رولبرینگ برای بارهای سنگین و سرعتهای پایین مناسب است.
- رولبرینگ استوانه ای کف گرد: این نوع برای تحمل بارهای شعاعی و محوری به طور همزمان مناسب است و در برخی از برنامه‌های خاص استفاده می‌شود.
هر یک از این انواع رولبرینگ استوانه‌ای، بسته به نیازهای کاربردی مختلف، از ویژگی‌ها و ساختارهای متفاوتی برخوردارند. توجه به نوع صنعت و نیازهای مشخص، انتخاب مناسبی در استفاده از رولبرینگ استوانه‌ای خواهد بود.
مزایای رولبرینگ استوانه‌ای
رولبرینگ استوانه‌ای به دلیل ویژگی‌ها و ساختار منحصر به فرد خود، به عنوان یکی از پرکاربردترین انواع بیرینگ‌ها شناخته می‌شود. در زیر به برخی از مزایای این نوع بیرینگ اشاره می‌شود:
- استحکام بالا جهت تحمل بارهای سنگین
- امکان استفاده در کاربردهای با سرعت بالا
- تنوع در ابعاد، اندازه و طرح
- طول عمر زیاد
- امکان جابه‌جایی به صورت محوری
- اصطحکاک کم
- قابلیت اطمینان بالا در عملیات
کاربرد رولبرینگ استوانه‌ای
رولبرینگ استوانه‌ای به دلیل ویژگی‌های خاص خود در صنایع مختلف به کار می‌رود و در زیر به برخی از کاربردهای این نوع بیرینگ اشاره می‌شود:
- کارخانه سنگ زنی: در کارخانه‌های سنگ زنی که نیاز به تحمل بارهای سنگین و شرایط سخت کاری دارند، رولبرینگ استوانه‌ای به خوبی عملکرد خود را اجرا می‌کند.
- کارخانجات نورد و غلتک پرسی: در صنایعی که فرآیند نورد یا غلتک پرسی صورت می‌گیرد و نیاز به تحمل فشارهای زیاد و حرکت مستمر دارد، از رولبرینگ استوانه‌ای استفاده می‌شود.
- صنایع دریایی: با توجه به مقاومت بالای رولبرینگ استوانه‌ای در برابر شرایط محیطی خاص صنایع دریایی، این بیرینگ در تجهیزات دریایی مانند کشتی‌ها و سایر وسایل ناوبری مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- گیربکس بزرگ: در گیربکس‌های بزرگ که نیاز به تحمل بارهای زیاد و انتقال نیروی با وزن بالا دارند، رولبرینگ استوانه‌ای به عنوان یک انتخاب مطمئن و مقاوم به کار می‌رود.
- تجهیزات دوار مانند کمپرسور، پمپ و … : در تجهیزات دواری مانند کمپرسورها، پمپ‌ها و سایر دستگاه‌های دوار، که نیاز به حرکت صاف و مستمر دارند، از رولبرینگ استوانه‌ای استفاده می‌شود.
- تجهیزات انتقال نیرو: در تجهیزاتی که نیاز به انتقال نیرو و جابجایی در دستگاه‌های مختلف دارند، رولبرینگ استوانه‌ای به عنوان یک قطعه اصلی در سازه نیروگاه‌ها و صنایع مختلف به کار می‌رود.
- تجهیزات فولادی، تولید روغن و صنایع نفت: در صنایعی که با شرایط سخت و زیان‌دهی روبرو هستند، مانند صنایع فولادی، تولید روغن و صنایع نفت، رولبرینگ استوانه‌ای به دلیل مقاومت بالا به کار می‌رود.
- پتروشیمی و صنایع کشتی‌سازی: در صنایع پتروشیمی و ساخت کشتی‌ها که نیاز به قطعات مقاوم به شرایط محیطی و تحمل بارهای سنگین دارند، از رولبرینگ استوانه‌ای به عنوان یکی از اجزای اصلی استفاده می‌شود.
این تعداد مثال‌ها تنها یک بخش از کاربردهای گسترده و متنوع رولبرینگ استوانه‌ای است و این نوع بیرینگ به دلیل ویژگی‌های منحصر به فرد خود در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد
قیمت رولبرینگ استوانه‌ای
در فرآیند خرید رولبرینگ‌های استوانه‌ای، مهم‌ترین عوامل تعیین‌کننده قیمت شامل: ابعاد محصول، نوع کاربرد آن در صنایع مختلف (از جمله کشاورزی، صنعت، یا خودروسازی)، جنس مورد استفاده، برند سازنده، نوع طراحی و ساخت (سوراخ استوانه‌ای یا مخروطی) و شرایط بازار و نرخ ارز است. هرکدام از این عوامل می‌توانند بر قیمت نهایی تأثیر بگذارند. انتخاب اندازه صحیح و تطابق با نیاز کاربرد، انتخاب مواد با کیفیت و مقاوم، اعتبار برند سازنده و در نهایت در نظر گرفتن شرایط بازاری موجود، نقش حیاتی در خرید ایمن و موفق این قطعات حیاتی دارد. با بهره‌گیری از مشاوره کارشناسان متخصص خلیج بلبرینگ و اطمینان از کیفیت محصول، میتوان بهترین خرید را تجربه کرد.
انواع مختلف رولبرینگ استوانه ای
- رولبرینگ های استوانه ای یک ردیفه دقیق مختلط یا تماماً فولادی
- رولبرینگ های استوانه ای دو ردیفه دقیق مختلط یا تماماً فولادی
- رولبرینگ های استوانه ای و مجموعه بلبرینگ ها برای جعبه محور وسایل نقلیه ریلی
- رولبرینگ ها چند ردیفه باز و آب‌بند (دارای کاسه نمد)برای نورد
- رولبرینگ پشت بند (Backing Bearing) برای نورد سرد نوع کلاستر(Cluster)
- مجموعه رول های ایندکسی (Indexing Roller) برای کوره های مداوم (Continous Furnaces)
رولبرینگ استوانه ای یک ردیفه
Single Row Cylindrical Roller Bearing
طراحی رولبرینگ استوانه ای یک ردیفه به گونه ای است که یکی از کنس های داخلی یا بیرونی رولبرینگ ، از یک یا هر دو طرف لبه نداشته و به رولبرینگ قابلیت تفکیک شدن می دهد. این قابلیت بلبرینگ در نصب یا جا زدن و در آوردن رولبرینگ و در مواردی که انطباق بلبرینگ باید تداخلی باشد ، باعث سرعت عمل می شود. رولبرینگ استوانه ای یک ردیفه در چهار طرح می باشند:
طرح NU
طرح N
طرح NJ
طرح NUP
قابلیت های رولبرینگ استوانه ای یک ردیفه
این نوع بلبرینگ ها ضمن داشتن قابلیت در تحمل بارهای سنگین ، قادر به تحمل سرعت های بالا هم می باشند.طرح یا نوع NU کنس یا حلقه پایینی بلبرینگ بدون لبه و تفکیک پذیر است و در سری N حلقه یا کنس بالایی بدون لبه می باشد.
در مواردی مانند انبساط طولی شفت در اثر حرارت ، امکان جابجایی کنس ها در امتداد محور خود از ایجاد تنش جلوگیری می کند. در نوع NJ کنس داخلی در یک سمت لبه دار و در سمت دیگر بدون لبه یوده و امکان تغییر مکان محوری از یک سمت برای بلبرینگ وجود خواهد داشت.
در سری یا طرح NUP
کنس پایینی در یک سمت لبه یک تکه یا یکپارچه داشته و در سمت دیگر لبه جدا شدنی دارد. این نوع طراحی باعث می شود که بلبرینگ با استفاده از قابلیت تفکیک پذیر بودن به آسانی نصب شده و سپس با گذاشتن لبه ( پولک ) در کنار کنس پایینی آن رولبرینگ را از دو طرف در امتداد محور تثبیت و محکم کند. میتوان به جای لبه جداشدنی از حلقه گوشه دار یا رینگ زاویه دار HJ استفاده کرد.
قابلیت کارکرد رولبرینگ های استوانه ای یک ردیفه تا دمای ۱۵۰ºc مجاز می باشد و پنجره یا قفسه ساچمه (رول ) آنها نیز در چها نوع تولید می شوند :
- قفسه پلی آمیدی
- قفسه فولادی
- قفسه برنجی
