بلبرینگ چیست

بلبرینگ چیست و چه کاربردی دارد؟ شناخت انواع یاتاقان

ماشین آلات صنعتی از قطعات کوچک تشکیل شده است. به طور کلی انواع ماشین ها دارای یک وسیله نگهدارنده جهت چرخاندن شفت میباشند. این وسیله نگهدارنده یاتاقان نامیده می شود. یاتاقان ها بیشترین استفاده را در صنعت و موتور ها در سراسر جهان دارند. آنها برای کمک، هدایت و محدود کردن قسمت های چرخان استفاده می کنند. بلبرینگ ها عناصر ثابتی هستند که بار را حمل می کنند. آنها اصطکاک بین قطعات متحرک را کاهش می دهند. این مقاله انواع بلبرینگ، عملکرد و کاربرد بلبرینگ در الکتروموتور و برخی جنبه های دیگر را توضیح میدهد.

بلبرینگ چیست؟

بلبرینگ یک عنصر مکانیکی است که حرکت نسبی را محدود می کند و اصطکاک بین اجزای دوار را کاهش می دهد. بلبرینگ ها به یک قسمت از سیستم اجازه می دهند تا از قسمت دیگر پشتیبانی کند ,و توانایی بالایی در تحمل بارهای سنگین دارند.

وظیفه اصلی بلبرینگ انتقال حرکات است، مانند پشتیبانی و هدایت قطعاتی که نسبت به یکدیگر می چرخند.

بلبرینگ ها مهمترین عناصر خودروها هستند. با توجه به ماهیت هر دستگاه، انواع مختلفی از بلبرینگ وجود دارد.

یاتاقان ساده یکی از معروف ترین انواع بلبرینگ است. از سطح تماس اصطکاکی با روان کننده ای مانند گرافیت یا روغن استفاده می کند. این  موضوع میتواند به سادگی یک سطح یاتاقان باشد که شفت از سوراخ آن عبور می کند، یک سطح صاف که محور دیگری را پشتیبانی می کند (در این موارد دستگاه جداگانه ای نیست) یا یک شکل آستین قابل جدا شدن (نوع گسسته) و یا یک لایه از فلز نگهدارنده باشد.

با روانکاری کافی، یاتاقان های ساده معمولاً اصطکاک را با کمترین هزینه ایجاد می کنند، عمر مفید سیستم را افزایش می دهند و دقت بسیار خوبی دارند. بنابراین، این انواع بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. جهت آگاهی بیشتر مقاله نحوه نگهداری الکتروموتور و روغن کاری را بخوانید.

با این حال، شما باید بلبرینگ را با توجه به ماهیت برنامه انتخاب کنید. انتخاب یاتاقان یا بلبرینگ مناسب میتواند کارایی دستگاه، وزن، اندازه، عمر مفید، دقت، سرعت عملیات، قابلیت اطمینان و هزینه های اولیه و عملیاتی را بهبود می بخشد.

اجزا بلبرینگ

شناخت انواع بلبرینگ

انواع مختلفی از بلبرینگ ها با اصول کار، مواد، روانکاری، اشکال و غیره متفاوت وجود دارد. که در ادامه هر کدام را به اختصار توضیح میدهیم:

  1. بلبرینگ ( Ball Bearing )
  2. بلبرینگ غلتکی یا رولبرینگ ( Roller Bearing )
  3. بلبرینگ خطی یا لاینر بیرینگ ( Linear Bearing)
  4. بلبرینگ بال بوش یا لینیر بوشینگ ( Bush Bearings )
  5. بلبرینگ کف گرد ( Thrust Bearing )
  6. بلبرینگ محوری ( Foot Step / Pivot Bearing )
  7. بلبرینگ غلطکی ( Rolling Contact Bearing )
  8. بلبرینگ ساده ( Plain Bearing )
  9. بلبرینگ سیال ( Fluid Bearing )
  10. بلبرینگ مغناطیسی ( Magnetic Bearing )
  11. بلبرینگ ساعتی ( Jewel Bearing )
  12. بلبرینگ خمشی یا فلکسور ( Flexure Bearing )

1- بلبرینگ ( Ball Bearing )

بلبرینگ، بیرینگ یا یاتاقان توپی گونه‌ای از چرخنده از خانواده یاتاقان‌ها هستند که کاربرد بسیار گسترده ای دارند و در ابزارهای مختلف مانند هر چیزی که می‌چرخد مانند الکتروموتور و صنایع بزرگ مانند خودروسازی و … دارند. 

توپ وسط آن توسط مجموعه ای به نام قفس در جای خود نگه داشته می شود. این بلبرینگ ها توانایی باربری محدودی دارند و گشتاور اصطکاک کمتری تولید می کنند. بلبرینگ معمولاً شامل دو رینگ اصلی زیر است:

رینگ بیرونی که ثابت است.
رینگ درونی که میتواند آزادانه حرکت کند. شفت ماشین به رینگ داخلی وارد می شود.

بلبرینگ چیست و انواع آن

مزایا و معایب بلبرینگ

مزایا بلبرینگمعایب بلبرینگ
مقاومت بسیار کمی تولید می کنند.کمی پر سر و صدا هستند.
به راحتی می توانید قطعات این بلبرینگ ها را تعویض کنیداین بلبرینگ ها ممکن است در اثر ضربه آسیب ببینند یا بشکنند.
هزینه های کمی دارند.
آنها توانایی تحمل بارهای بالا را دارند.
این بلبرینگ ها عمر مفید بالایی دارند.

2- بلبرینگ غلتکی یا رولبرینگ ( Roller Bearing )

رولبرینگ ها طوری طراحی شده اند که تراز دقیق هر جزء را برای مدت طولانی حفظ کنند. آنها همچنین توانایی تحمل بارهای گذرای سنگین را دارند. بنابراین، آنها برای ماشین هایی که نیاز به راه اندازی و توقف مکرر دارند، ایده آل هستند. این بلبرینگ ها به جای توپ دارای یک عنصر نورد استوانه ای هستند.

توپ ها با حلقه های اطراف خود تماس نقطه ای برقرار می کنند در حالی که حرکت غلتشی یاتاقان ها باعث ایجاد تماس خطی می شود. بلبرینگ غلتکی قابلیت حمل بار بسیار بالایی دارد.

بلبرینگ غلتکی یا رولبرینگ ( Roller Bearing )

مزایا و معایب رولبرینگ

مزایای رولبرینگمعایب رولبرینگ
نگهداری از آنها آسان استسر و صدای شدید تولید می کنند
اصطکاک کمبسیار گران هستند
توانایی تحمل بار سنگین را دارند

3- بلبرینگ خطی یا لاینر بیرینگ ( Linear Bearing)

بلبرینگ های خطی دارای یک عنصر نورد یا توپ هستند. این عنصر نورد یا توپ بین دو حلقه داخلی و خارجی نصب می شود. این نوع یاتاقان ها برای ایجاد حرکت خطی به قسمت متحرک ماشین آلات استفاده می شوند.

آنها اصطکاک بین قسمت های متحرک سیستم، که حرکت در خطوط مستقیم انجام می دهند را کاهش می دهد. کشوی و درب های کشویی ساده ترین نمونه از بلبرینگ های خطی هستند.

بلبرینگ های خطی نسبت به انواع دیگر یاتاقان ها توانایی کنترل سرعت را با دقت بیشتری دارند. سختی بالایی دارند و توانایی تحمل بارهای سنگین را دارند. آنها همچنین نیازی به نگهداری و روغن کاری ندارند. این بلبرینگ ها برای تجهیزات پردازش مواد غذایی و ماشین آلات بسته بندی ایده آل هستند.

بلبرینگ خطی یا لاینر بیرینگ ( Linear Bearing)

مزایا و معایب بلبرینگ های خطی

مزایای بلبرینگ خطیمعایب بلبرینگ خطی
آنها نیازی به روغن کاری ندارند.ظرفیت حمل کمی دارند.
نیازی به نگهداری ندارنداین بلبرینگ ها نیاز به توجه ویژه ای دارند.
این بلبرینگ ها سرعت را بسیار عالی تر از سایر یاتاقان ها کنترل می کنند.

4- بلبرینگ بال بوش یا لینیر بوشینگ ( Bush Bearings )

این بلبرینگ ها دارای بوش برنزی یا برنجی و محفظه یاتاقان چدنی هستند. در این نوع بلبرینگ، صفحه زیرین محفظه یاتاقان دارای سوراخ هایی برای ثابت نگه داشتن بلبرینگ می باشد.

یک سوراخ روغن متقابل در بالای بلبرینگ قرار دارد که برای روغن کاری شفت و بوش استفاده می شود. این یاتاقان ها برای شفت هایی که تحت بارهای سبک با سرعت کم می چرخند ایده آل هستند. این نوع بلبرینگ جامد به شما امکان می دهد شفت را به آرامی به داخل و خارج بلغزانید.

یاتاقان های بوش یک عمل مالشی بین سطح داخلی یاتاقان و سطح خارجی شفت دارند. وجود یک لایه روغن روان کننده اصطکاک حاصل را به حداقل می رساند. رینگ روغن کارآمدترین و ایمن ترین نوع برای شفت های خطی در شرایط عملیاتی معمولی در نظر گرفته می شود.

بلبرینگ غلتکی یا رولبرینگ ( Roller Bearing )

مزایای بلبرینگ لینیر بوشینگ

  • کاهش هزینه های جاری ماشین آلات
  • استفاده از بلبرینگ بوش نیز هزینه های عملیاتی دستگاه را کاهش می دهد.

5- بلبرینگ کف گرد ( Thrust Bearing )

در مورد یاتاقان یا بلبرینگ کف گرد، فشار یاتاقان محوری است به عبارتی دارای محور شفت افقی یا عمودی است. یاتاقان‌های رانش زمانی که محور شافت افقی باشد، غلتک نامیده می‌شوند. یاتاقان‌های رانش زمانی که محور شافت عمودی باشد یاتاقان‌های ردپایی نامیده می‌شوند.

بلبرینگ کف گرد ( Thrust Bearing )

6- بلبرینگ محوری ( Foot Step / Pivot Bearing )

این نوع بلبرینگ برای پشتیبانی از شفت عمودی بهترین ایده آل است. این بلبرینگ ها دارای یک بوش برنزی و یک بلوک چدنی هستند. لبه پایینی شفت به یک دیسک فولادی وارد می شود. این دیسک فولادی حاوی نشیمنگاه مقعر است.

بلبرینگ پله پا

بلبرینگ ردپایی با قرار دادن پین در قسمت دیسک و قسمتی در بلوک از چرخش دیسک در طول محور جلوگیری می کند. با قرار گرفتن در گردن زیر یقه از چرخش بوش با شفت جلوگیری می کند.

در این یاتاقان ها، روانکاری موثر بسیار دشوار است. یاتاقان های پا معمولاً برای شفت های کم سرعت که بار سبکی را حمل می کنند استفاده می شود. شفت های عمودی در انتقال برق معمولی رایج نیستند. بلبرینگ های ردپایی بیشتر در ماشین های نساجی و میزهای چرخشی ماشین ابزار استفاده می شوند.

بلبرینگ محوری ( Pivot Bearing )

مزایا و معایب بلبرینگ های محوی

مزایای بلبرینگ پله پامعایب بلبرینگ پله پا
آنها برای پشتیبانی از شفت های عمودی با بار محوری ایده آل هستند.آنها را نمی توان به طور موثر روغن کاری کرد.
آنها سایش ناهمواری در دیسک پایین دارند.

7- بلبرینگ غلطکی ( Rolling Contact Bearing )

بلبرینگ های غلطکی می توانند به راحتی روی سطوح مشابهی نسبت به یاتاقان های کشویی غلت بخورند. در این روش از غلتک‌ها یا توپ‌های فولادی با روکش کروم سخت برای حرکت در یک قفس مخصوص استفاده می‌شود تا یاتاقان‌ها اصطکاک کمی را ایجاد کنند.

این یاتاقان یک حرکت غلتشی کاملاً بین سطح یاتاقان و شفت دارد. این به این دلیل است که اصطکاک لغزشی نسبت به اصطکاک غلتشی بسیار زیاد است.

این نوع بلبرینگ ها اصطکاک راه اندازی کمتری دارند که می تواند در حین رانندگی نیز کارامد باشد. بنابراین، یاتاقان های غلطکی برای ماشین هایی که نیاز به راه اندازی، توقف و راه اندازی مجدد دارند، ایده آل هستند.

بلبرینگ غلطکی ( Rolling Contact Bearing )

مزایا و معایب بلبرینگ غلطکی

مزایامعایب
آنها اصطکاک شروع کمتری را ایجاد می کنند.این بلبرینگ هزینه اولیه بالایی دارد.
آنها دقت بیشتری در تراز شفت ارائه می دهند.این یاتاقان ها دارای طرح های پیچیده مسکن هستند.
این بلبرینگ ها هزینه تعمیر و نگهداری پایینی دارند.
آنها در حین کار نیازی به روغن کاری ندارند.

8- بلبرینگ ساده ( Plain Bearing )

اینبلبرینگ همتنطور که از نامش مشخص است یکی از ساده ترین انواع بلبرینگ است که شامل یک سطح یاتاقان است. با این حال، حاوی عنصر نورد نیست. این بلبرینگ ها بیشتر برای حرکات نوسانی، رفت و برگشتی، لغزشی و چرخشی استفاده می شوند.

در این یاتاقان ها، ژورنال در بلبرینگ می لغزد در حالی که خود یاتاقان ثابت می ماند. آنها یک آستین متصل به شفت دارند و در سوراخ ها قرار می گیرند. دارای وزن کم، طراحی جمع و جور و هزینه کم نسبت به سایر بلبرینگ ها هستند. بلبرینگ ساده قابلیت حمل بار بالایی نیز دارند.

بلبرینگ ساده ( Plain Bearing )

مزایا و معایب بلبرینگ های ساده

مزایامعایب
وزن سبک تری دارند.آنها اصطکاک بالایی را در طول فرآیند گذرا (به ویژه در هنگام راه اندازی) ایجاد می کنند.
آنها هزینه پایینی دارند یاتاقان ساده به مساحت محوری بیشتری نیاز دارد.قطعات بلبرینگ ساده عمر طولانی و بدون خستگی دارند.
استفاده از مواد مقاوم در برابر اصطکاک در ساخت آنها ضروری است.
آنها به فضای شعاعی کمتری نیاز دارند.
نصب آنها آسان است.
این بلبرینگ ها برای سرعت های چرخشی بالاتر استفاده می شوند.
آنها نویز عملیاتی کم تولید می کنند.

9- بلبرینگ سیال ( Fluid Bearing )

این نوع بلبرینگ ها برای حمل بار و حذف اصطکاک به شدت به گاز یا مایع فشرده شده بستگی دارند. به جای یاتاقان های فلزی از یاتاقان های سیال استفاده می شود.

علاوه بر سطوح بالای ارتعاش و نویز، بلبرینگ های سیال برای ماشین هایی که در بارها و سرعت های بالا کار می کنند استفاده می شود. آنها دارای هزینه اولیه بالا و عمر طولانی در شرایط نامطلوب هستند.

بلبرینگ سیال ( Fluid Bearing )

10- بلبرینگ مغناطیسی ( Magnetic Bearing )

این نوع یاتاقان ها از اصل حرکت مغناطیسی برای نگه داشتن هوا در مرکز شفت استفاده می کنند زیرا هیچ تماس فیزیکی وجود ندارد. بلبرینگ مغناطیسی فرسوده نمی شود و حداکثر حرکت نسبی را که می تواند کنترل کند محدود می کند.

این بلبرینگ ها همچنین تغییراتی را در طراحی شفت ارائه می دهند زیرا می توانند به طور خودکار موقعیت شفت را بر اساس مرکز جرم تنظیم کنند. آنها مزایای متعددی را برای کاربردهای مختلف، مانند توربین‌های پرسرعت، سانتریفیوژها و کمپرسورها ارائه می‌کنند. همچنین در الکتروموتور هایی مانند الکتروموتور ضد انفجار وگ و یا الکتروموتور چینی هم کاربرد دارد.

بلبرینگ مغناطیسی ( Magnetic Bearing )

11- بلبرینگ ساعتی ( Jewel Bearing )

بلبرینگ ساعتی طراحی بسیار شبیه به یاتاقان های ساده دارد، اما بلبرینگ ساعتی به جای دوک فلزی دارای سوراخ های دوکی با روکش نگین هستند.

قطر سوراخ ها کمی بیشتر از قطر شفت است. این سوراخ ها معمولا طرحی حلقه ای شکل دارند. برای ساخت جواهرات از یاقوت مصنوعی، شاید یاقوت کبود مصنوعی، یا کوراندوم معدنی استفاده می شود.

بلبرینگ ساعتی معمولاً در کاربردهای مختلف صنعتی استفاده می‌شوند که دقت ابعاد، اصطکاک کم و عمر طولانی تجهیزات مهم است. بلبرینگ ساعتی معمولاً در ساعت های مکانیکی به کار می روند که در تصویر پایین مشخص شده اند.

بلبرینگ ساعتی ewel Bearing

12- بلبرینگ خمشی یا فلکسور ( Flexure Bearing )

این نوع بلبرینگ ها معمولاً برای حفظ درجه آزادی در یک یا چند زاویه به کار می روند. آنها همچنین به عنوان بخشی از مکانیسم انطباق شناخته می شوند. برای کاربردهایی که نیاز به انطباق زاویه ای دارند، این یاتاقان ها مشابه یاتاقان ها یا لولاهای سنتی کار می کنند.

مزایای اصلی بلبرینگ های خمشی این است که نیازی به روغن کاری ندارند و اصطکاک بسیار کمی ایجاد می کنند. دارای طراحی ساده و هزینه کم هستند. آنها کوچک، کم وزن هستند و به راحتی با تجهیزات ویژه سرویس می شوند.

بلبرینگ خمشی یا فلکسور ( Flexure Bearing )

کاربرد بلبرینگ ها

یاتاقان ها بیشتر برای کاربردهای زیر استفاده می شوند:

  1. مخلوط کن های تجاری
  2. موتور سیکلت
  3. ابزار دستی دندانپزشکی
  4. بادسنج
  5. هواپیماها
  6. ژنراتورهای الکتریکی
  7. تراکتوره
  8. الکتروموتور های معمولی
  9. الکتروموتور های ضد انفجار
  10. محرک های بال هوافضا
  11. دروگرها
  12. دستگاه های خودپرداز و کارت خوان
  13. موتورهای خودرو
  14. دوچرخه
  15. سیستم های حمل و نقل هوایی

سوالات متداول کاربران

یاتاقان ها تماس مستقیم بین دو جزء متحرک را از بین می برند و اصطکاک بین آنها را کاهش می دهند. به این ترتیب مصرف انرژی را برای حذف بخشی کاهش می دهند.

بلبرینگ وظایف اصلی زیر را دارد:

  1. انتقال نیروها
  2. حمایت از بار
  3. کاهش اصطکاک
  4. آنها اجزای متحرک مانند چرخ ها یا شفت ها را هدایت می کنند
  1. بلبرینگ ( Ball Bearing )
  2. بلبرینگ غلتکی یا رولبرینگ ( Roller Bearing )
  3. بلبرینگ خطی یا لاینر بیرینگ ( Linear Bearing)
  4. بلبرینگ بال بوش یا لینیر بوشینگ ( Bush Bearings )
  5. بلبرینگ کف گرد ( Thrust Bearing )
  6. بلبرینگ محوری ( Foot Step / Pivot Bearing )
  7. بلبرینگ غلطکی ( Rolling Contact Bearing )
  8. بلبرینگ ساده ( Plain Bearing )
  9. بلبرینگ سیال ( Fluid Bearing )
  10. بلبرینگ مغناطیسی ( Magnetic Bearing )
  11. بلبرینگ ساعتی ( Jewel Bearing )
  12. بلبرینگ خمشی یا فلکسور ( Flexure Bearing )

یاتاقان ها بیشتر برای کاربردهای مختلف مانند فتوکپی، موتور خودرو، پخش کننده دی وی دی، دوچرخه، مخلوط کن، هواپیما و اسکیت بورد استفاده می شوند.

یاتاقان ها از مواد مختلفی مانند پلاستیک، سرامیک، فولاد ضد زنگ یا فولاد کروم بالا ساخته می شوند. با این حال، فولاد کروم پر کربن بیشتر برای ساخت بلبرینگ ها استفاده می شود.

تیم تولید محتوا مگاکو
تیم تولید محتوا مگاکو

فروشگاه مگاکو ارائه دهنده تخصصی الکتروموتور، گیربکس صنعتی، پمپ و اینورتر میباشد. ما سعی داریم علاوه بر ارائه محصولات متنوع و اورجینال، مقالات تخصصی و مرتب با محصولاتمان را ارائه دهیم. این مقالات با هدف تسهیل در درک مشتری نسبت به نوع تجهیزات، کاربرد آنها، تعمیر و بهبود کارایی و ... میباشد.

مقالات مشابه
نظرات شما عزیزان

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *