یاتاقان‌های ضد اصطکاک عناصر غلتشی، از نوع رولبرینگ و بلبرینگ، وسیله‌ای مکانیکی برای مقابله با بارهای شعاعی و محوری در محورهای دوار و رفت و برگشتی فراهم می‌کنند. این مقاله هر دو نوع را به اختصار شرح می‌دهد، سپس به تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ میپردازد که در آن یک نوع ممکن است بر دیگری انتخاب شود. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ در ادامه با ما همراه باشید.
رولبرینگ چیست؟
قبل از بررسی تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ به چیستی هر کدام پرداخته تا به ماهیت هر کدام پی ببرید.
رولبرینگ‌ها که به طور مشابه به عنوان بلبرینگ ساخته می‌شوند، به جای تماس نقطه‌ای، تماس خطی دارند، که ظرفیت بیشتر و مقاومت در برابر ضربه بالاتر را ممکن می کند. خود غلتک‌ها به اشکال مختلفی مانند استوانه‌ای، کروی، مخروطی و سوزنی هستند. رولبرینگ‌های غلتکی استوانه ای فقط بارهای رانش محدودی را مدیریت می‌کنند. رولبرینگ‌های کروی می‌توانند ناهماهنگی و نیروی رانش بیشتری را در خود جای دهند و وقتی دو برابر شوند، در هر جهت رانش می‌شوند؛ به همین خاطر است که اکثر افراد به دنبال خرید رولبرینگ کروی هستند. رولبرینگ‌های مخروطی می‌توانند بارهای رانش قابل توجهی را مدیریت کنند. رولبرینگ‌های سوزنی، نوعی از یاتاقان‌های غلتکی استوانه‌ای هستند که می‌توانند بارهای شعاعی بالایی را با توجه به اندازه‌شان تحمل کنند.
رولبرینگ‌ها با طرح‌های کامل در دسترس هستند و یاتاقان‌های سوزنی تقریباً همیشه از این سبک خواهند بود. رولبرینگ‌های سوزنی به ویژه در حرکات رفت و برگشتی موثر هستند، اما اصطکاک به دلیل مالش غلتک در برابر غلتک بیشتر خواهد بود.
هنگام استفاده از رولبرینگ‌های استوانه‌ای روی شفت‌هایی با ناهماهنگی زاویه‌ای، ترجیح داده می‌شود از دو رولبرینگ کوتاه پشت سر هم به جای یک غلتک بلند استفاده کنید.
بلبرینگ چیست؟
یک بلبرینگ معمولی شامل مسیرهای داخلی و خارجی، تعدادی عناصر کروی است که توسط یک حامل از هم جدا شده‌اند، و اغلب، سپرها یا مهر و موم‌هایی هستند که برای جلوگیری از ورود خاک و چربی طراحی شده‌اند. هنگام نصب، قسمت داخلی اغلب به آرامی روی آن فشار داده می‌شود. طرح‌هایی برای جابجایی بارهای شعاعی خالص، بارهای محوری (تراست) خالص و بارهای شعاعی و محوری ترکیبی در دسترس هستند.
بلبرینگ‌ها به عنوان تماس نقطه‌ای توصیف می‌شوند. یعنی هر توپ در یک وصله بسیار کوچک با وسیله تماس می‌‍گیرد. یاتاقان‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که تغییر شکل جزئی توپ هنگام غلتیدن به داخل و خارج از ناحیه بارگذاری از نقطه تسلیم ماده تجاوز نکند. توپ تخلیه شده به شکل اولیه خود بازمی‌گردد. بلبرینگ‌ها عمر بی نهایت ندارند. در نهایت، آن‌ها به دلیل خستگی، پوسته پوسته شدن یا هر دلیل دیگری از کار می‌افتند. آن‌ها بر اساس آماری با عمر مفید طراحی شده‌اند که انتظار می‌رود تعدادی از آن‌ها پس از تعداد معینی از چرخش‌ها از بین برود.
تولید کنندگان یاتاقان‌های شعاعی تک ردیفی را در چهار سری در طیف وسیعی از اندازه‌های سوراخ استاندارد ارائه می‌دهند. یاتاقان‌های تماس زاویه‌ای برای تحمل بار محوری در یک جهت طراحی شده‌اند و ممکن است دو برابر شوند تا بار رانش را در دو جهت تحمل کنند.
تراز شفت و یاتاقان نقش مهمی در طول عمر یاتاقان دارند. برای ظرفیت ناهماهنگی بالاتر، از یاتاقان‌های خودتراز استفاده می‌شود.
رولبرینگ در مقابل بلبرینگ
در این بخش به تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ میپردازیم. به طور کلی بلبرینگ‌ها و رولبرینگ‌ها را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم کرد: یاتاقان‌های شعاعی و یاتاقان‌های رانش. تفاوت اساسی بین رولبرینگ و بلبرینگ در طراحی اصلی آن‌ها نهفته است.
- به عنوان یک قاعده کلی، بلبرینگ‌ها در سرعت‌های بالاتر و بارهای سبک‌تر از رولبرینگ‌ها استفاده می‌شوند. بلبرینگ‌های غلتکی تحت ضربه و بارگذاری ضربه‌ای عملکرد بهتری دارند.
- رولبرینگ‌ها با سطح تماس بزرگ‌تر برای کاربردهایی با بارهای شعاعی سنگین ایده آل هستند. بلبرینگ‌ها به دلیل سطح تماس کوچک‌تر، ظرفیت بار کمتری نسبت به رولبرینگ دارند. بلبرینگ‌ها تحت بار تغییر شکل کمتری از خود نشان می‌دهند و برای کاربردهای دقیق مناسب‌تر هستند.
- بلبرینگ‌ها معمولاً به صورت مجموعه فروخته می‌شوند و به سادگی به عنوان واحد جایگزین می‌شوند. رولبرینگ‌ها اغلب می‌توانند جدا شوند و غلتک‌ها یا ریس‌های بیرونی یا داخلی، به صورت جداگانه تعویض شوند. خودروهای دیفرانسیل عقب از چنین ترتیباتی برای چرخ‌های جلو استفاده می‌کنند. مزیت این طراحی این است که می‌توان ریس‌ها را روی شفت‌ها و محفظه‌ها منقبض کرد تا مجموعه‌های دائمی ایجاد شود بدون اینکه آسیبی به خود غلطک‌ها وارد شود.
- بلبرینگ‌های تک ردیفه استاندارد شده‌اند و می‌توانند به جای یکدیگر در بین تولیدکنندگان مورد استفاده قرار گیرند. رولبرینگ‌ها به طور رسمی کمتر استاندارد شده‌اند؛ بنابراین یک مشخص کننده باید با کاتالوگ سازنده مشورت کند تا کاتالوگ مناسب برای برنامه را انتخاب کند.
- یاتاقان‌های غلتشی با مقدار مشخصی فاصله داخلی تولید می‌شوند. هرگونه ناهماهنگی که صرفاً یک توپ را از موقعیت خارج می‌کند و این فاصله داخلی را از بین می‌برد، نباید تأثیر زیادی بر عمر بلبرینگ داشته باشد. رولبرینگ‌ها نسبت به انحراف زاویه‌ای حساس‌تر هستند. به عنوان مثال، بلبرینگی که با سرعت متوسط و با تناسب نسبتاً شل کار می‌کند، ممکن است با انحراف زاویه‌ای به اندازه 0.002 تا 0.004 اینچ در اینچ با موفقیت کار کند. بین بلبرینگ و شفت در مقایسه، یک رولبرینگ استوانه‌ای ممکن است دچار مشکل شود، اگر ناهماهنگی از 0.001 اینچ در اینچ بیشتر شود. تولیدکنندگان به طور کلی محدوده قابل قبولی از ناهماهنگی زاویه‌ای را برای یاتاقان‌های جداگانه خود ارائه می‌دهند.
مزایای و معایب بلبرینگ
جدا از تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ باید به مزایای هر کدام نیز اشاره‌ای کوتاه داشته باشیم. اطلاع از مزایا و معایب به شما در درک بهتر تفاوت‌ها کمک خواهد کرد.
مزایای بلبرینگ
- ضریب اصطکاک کم: بلبرینگ‌ها اصطکاک راه اندازی و در حال اجرا کمتری را نشان می‌دهند که برای کاربردهای با سرعت بالا ایده آل است.
- طراحی فشرده: به فضای کمتری نیاز دارند و می‌توان از آن‌ها در مکانیزم‌های کوچک‌تر استفاده کرد.
- تطبیق پذیری: مناسب برای بارهای شعاعی و محوری (تراست).
- تعمیر و نگهداری کم: در کاربردهایی که بار محوری کمتری دارند طول عمر بیشتری دارند و به تعمیر و نگهداری کمتر نیاز دارند.
معایب بلبرینگ
- ظرفیت بار: ظرفیت محدود برای تحمل بارهای شعاعی سنگین در مقایسه با رولبرینگ.
- دوام: می‌تواند تحت بارهای بیش از حد تغییر شکل داده و منجر به کاهش عمر یاتاقان شود.
- حساسیت: در برابر ناهماهنگی و بارهای ضربه آسیب پذیرتر است.
مزایا و معایب رولبرینگ
حال که از تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ مطلع شدید و با مزایای بلبرینگ نیز آشنا شدید، زمان آن رسیده است که به مزایا و معایب رولبرینگ‌ها هم بپردازیم تا به اطلاعات مفیدتری دست پیدا کنید.
مزایای رولبرینگ
- ظرفیت بار بالاتر: به دلیل تماس با خط، رولبرینگ‌ها می‌توانند بارهای شعاعی سنگین‌تری را تحمل کنند.
- طرح‌های متنوع: طرح‌های مختلف مانند استوانه، مخروطی، کروی و سوزنی برای کاربردهای مختلف مناسب است.
- دوام: در تحمل بارهای سنگین‌تر بدون تغییر شکل قوی است.
- حساسیت کمتر: در برابر بارهای ضربه‌ای و ناهماهنگی در مقایسه با بلبرینگ مقاوم‌تر است.
معایب رولبرینگ
- اصطکاک: معمولاً دارای ضریب اصطکاک کمی بالاتر در مقایسه با بلبرینگ است.
- اندازه: به طور کلی حجیم‌تر است، به فضای بیشتری در ماشین آلات نیاز دارد.
- تعمیر و نگهداری: ممکن است به تعمیر و نگهداری مکرر نیاز داشته باشد، به خصوص در برنامه‌های با سرعت بالا به دلیل افزایش اصطکاک.
نتیجه گیری
این مقاله بحث مختصری در مورد تفاوت رولبرینگ و بلبرینگ ارائه کرد. برای اطلاعات بیشتر در مورد محصولات اضافی، با سایر راهنماهای ما با مجموعه باهر 360 مشورت کنید با یه صورت حضوری از فروشگاه باهر 360 دیدن کنید تا منابع بالقوه تامین را بیابید یا جزئیات مربوط به محصولات خاص و مونتاژ را مشاهده کنید.