مزایای یاتاقانهای (بیرینگ) غلتشی

۱- به لحاظ حرکت غلتشی در این یاتاقانها (بیرینگ ها) ,اصطکاک کمتر و در نتیجه حرارت تولید شده کمتر می باشد.

۲- در شروع حرکت ,گشتاور اعمالی ناچیز است. ۳- نیاز به روغنکاری در آنها کمتر و مخارج نگه داری نیز پایین تر است.

۴- مراقبت و نگهداری این یاتاقانها آسان تر می باشد. ۵- اگر در شرایط مناسب از آنها استفاده شود عمر طولانی تری دارند زیرا امکان افزایش لقی در آنها کم است. ۶- به خاطر استاندارد بودن, تعویض آنها به راحتی میسر است.

۷- نیاز به آب بندی اولیه ندارند و در مراحل اولیه کار می توان از حداکثر ظرفیت یاتاقان (بیرینگ) استفاده کرد.

معایب یاتاقان های (بیرینگ) غلتشی

۱- داشتن حساسیت در مقابل ضربه. ۲- تلرانس کم در محل نصب و محور و در نتیجه هزینه ساخت بالای آنها.

۳- حرکت همراه با صدا. ۴- محدود بودن بار و تعداد دور در آنها.

مزایای یاتاقان (بیرینگ) های لغزشی نسبت به غلتشی :

۱٫ زمانی که محور تحت بارهای مداوم و ثابت قرار می گیرد, قسمتهای تحت بار یاتاقان ,تحت تنش ثابت قرار می گیرند که موجب کاهش خطر معیوب شدن در اثر خستگی می شود.

۲٫ چناچه یاتاقانهای لغزشی از مواد مناسب ساخته شده باشند ,قادر خواهند بود در داخل مایع مورد پمپاژ کار نموده و روانکاری و خنک کاری شوند

۳٫ توسط روانکاری و روغنکاری مناسب در سرعت های بالا یاتاقانهای لغزشی نسبت به یاتاقانهای (بیرینگ های) غلتشی می توانند بارهای بیشتری را تحمل کنند .

معایب یاتاقان های لغزشی نسبت به غلتشی :

۱٫ضریب اصطکاک آنها ۱۰ تا ۱۵ برابر یاتاقانهای غلتشی است و این امر موجب اتلاف هزینه زیادی می شود.
۲٫ غالبا ضریب اصطکاک بیشتر ,دمای روانکاری را تا حدی افزایش می دهد که در ماشین های دقیق و گرانقیمت ,خنک کاری را اجتناب ناپذیر می سازد.

انواع یاتاقانهای غلتشی

۱- بلبرینگ های شیار عمیق DEEP GROOVE BALL BEARINGS ))

دامنه کاربرد بلبرینگ های شیار عمیق وسیع می باشد، زیرا طراحی آنها ساده بوده و امکان کارکرد در سرعت های زیاد را دارا می باشند. این نوع بلبیرینگ ها در چند نوع یک ردیفه ، دو ردیفه و یک ردیفه با شیار ساچمه خور تولید می شوند.

۲- بلبرینگ های خود تنظیم ( SELF-ALIGNING BALL BEARINGS )

این نوع بلبیرینگ دارای دو ردیف ساچمه با یک حلقه بیرونی مشترک است که شیار ساچمه در آن به صورت منحنی بوده و این باعث ایجاد خاصیت خودتنظیمی بلبرینگ در مواقع انحراف و ناهمراستایی شفت می شود.

۳- بلبرینگ های تماس زاویه ای ANGULAR CONTACT BALL BEARINGS ))

حلقه های داخلی و خارجی این نوع بلبرینگ ها نسبت به یکدیگر زاویه ای می سازند که امکان تحمل بارهای شعاعی و محوری همزمان را توسط آنها فراهم می کند. هر قدر زاویه تماس بلبرینگ بزرگتر باشد، قدرت تحمل بار محوری آن بیشتر می شود. تولیدات مختلف این بلبرینگ ها عبارتند از: بلبرینگ های تماس زاویه ای یک ردیفه Single row دو ردیفه double row و بلبرینگ های با چهار نقطه تماس Four Point Contact ball bearings

۴- رولربیرینگ (رولبرینگ) های استوانه ای ( CYLINDRICAL ROLLER BEARINGS )

طراحی این رولبرینگ ها به نحوی است که یکی از حلقه های داخلی یا بیرونی، از یک یا دو طرف لبه نداشته و لذا رولبرینگ قابلیت تفکیک شدن دارد. این امر در مواردی نظیر جا زدن و در آوردن رولبرینگ ها به خصوص در مواردیکه انطباق باید تداخلی باشد، موجب تسهیل کار مونتاژ و دمونتاژ می شود. این نوع رولربرینگ ها با داشتن قابلیت تحمل بارهای سنگین، قادر به چرخش با سرعتهای بالا نیز هستند. در یک نوع از آنها که شماره آن با حرف NU آغاز می شود، حلقه پایینی بدون لبه و قابل جدا شدن است و در نوع دیگر که با حرف N مشخص می شود، حلقه بالایی بدون لبه است. در مواردی نظیر انبساط طولی محور شفت در اثر حرارت، امکان جابجایی حلقه ها در امتداد محوری از ایجاد تنش احتمالی جلوگیری می کند. در نوع دیگر که نامگذاری آن با NJ شروع می شود، حلقه داخلی در یک سمت داری لبه است، لذا امکان تغییر مکان محوری از یک طرف وجود دارد. در سری که نام آنها با NUP شروع می شوند، حلقه پایینی در یک سمت لبه یکپارچه و در سمت دیگر لبه جداشدنی دارد. این نوع طراحی باعث می شود که نخست رولبرینگ قابل تفکیک را به راحتی نصب نموده و سپس با گذاشتن لبه دیگر در جلوی آن رولبرینگ را از دو طرف در امتداد محوری تثبیت کرد. می توان به جای لبه جداشدنی از حلقه گوشه دار Angle ring که با HJ مشخص می شود، استفاده نمود. مقدار ناهمراستایی مجاز در رولربرینگ سری ۱۰، ۲، ۳ و ۴، حدود چهار دقیقه و در سریهای ۲۲ و ۲۳، در حدود سه دقیقه است. رولبیرینگ های استوانه ای تا دمای ۱۵۰درجه سانتیگراد بدون تغییر ابعادی قابلیت کارکرد دارند. پنجره ساچمه آنها نیز در انواع پلی آمیدی، فولادی و برنجی بسته به هر سری اندازه تولید می شود.

۵- رولبرینگ های سوزنی ( Needle roller bearing)

در رولبرینگ های سوزنی، غلتک ها به شکل استوانه بوده، ولی قطر آنها به نسبت طولشان کوچک است که با داشتن این ویژگی از قدرت تحمل بار بالایی برخوردار بوده و در مصارفی که فضای موجود آن کوچک باشد، مناسب هستند. این رولبیرینگ ها در انواع با پوسته کشیده شده و انتهای باز ,با پوسته کشیده شده و انتهای بسته , رولبرینگ سوزنی با حلقه داخلی و رولبرینگ سوزنی بدون حلقه داخلی تولید می شوند.

۶- رولبرینگ های بشکه ای SPHERICAL ROLLER BEARINGS))

این رولبرینگها دارای دو ردیف غلتک در یک شیار مشترک منحنی الشکل درحلقه بیرونی هستند و دو شیار در حلقه درونی آنها نسبت به محور بیرینگ (یاتاقان) زاویه می سازد. این نوع بیرینگ خاصیت خود تنظیمی داشته و در نتیجه نسبت به ناهمراستایی شافت حساس نیست و علاوه بر تحمل بار شعاعی، بار محوری را نیز از دو طرف متحمل می شود. غلتک های آن بلند، قطور و متقارن و به تعداد زیاد هستند که این خصوصیات سبب تحمل بار فوق العاده زیاد این نوع بیرینگها (یاتاقان ها) می باشد.

۷- رولبرینگ های مخروطی ((Taper roller bearings

این بیرینگ دارای شیار غلتک مخروطی در حلقه بالایی و پایینی بوده و جزء غلتشی نیز در آنها به شکل مخروطی می باشند. این نوع طراحی، بیرینگ را برای تحمل بارهای مرکب (شعاعی و محوری) مناسب ساخته است. قدرت تحمل بار محوری به زاویه شیار حلقه بیرونی بستگی دارد. هر قدر این زاویه در این نوع یاتاقان بزرگتر باشد قدرت تحمل بار محوری رولبرینگ نیز افزایش می یابد.

۸- بلبرینگ های کف گرد (Thrust ball bearings)

این نوع بلبرینگ ها در انواع یک ردیفه Single direction و دو ردیفه double direction تولید می شوند :

۱-۸ بلبرینگ های کف گرد یک ردیفه Single direction thrust ball bearings))

این نوع بلبرینگ ها برای موقعیت دهی محوری شفت و تحمل بار فقط از یک طرف مناسب بوده و تحت هیچ حالتی نباید بار شعاعی به آنها اعمال شود. این نوع بلبرینگ شامل یک واشر شفت (Shaft washer) با شیار ساچمه، قفسه به همراه ساچمه ها و یک واشر محفظه (Housing washer) با شیار ساچمه است. واشر محفظه بنا به نیاز می تواند به صورت تخت و مسطح Flat و یا قوسی شکل Sphered ساخته شود که در حالت دوم در صورتیکه از یک واشر نشیمنگاه Seating نیز استفاده شود، بلبرینگ قادر به تطابق با ناهمراستائی های اولیه شفت خواهد بود. نظر به اینکه اجزای بلبرینگ قابل تفکیک شدن هستند لذا نصب این نوع بلبرینگ, ساده است.

۲- ۸ بلبرینگ های کف گرد دو ردیفه ( Double direction ball bearings)

این بلبرینگ ها قادر به موقعیت دهی محوری شفت و تحمل بار محوری از هر دو طرف می باشند. به این نوع بلبرینگ ها نیز مانند نوع قبلی نباید بار شعاعی اعمال نمود. این بلبرینگ ها شامل یک واشر شافت Shaft washer با دو شیار ساچمه در دو طرف خود، دو سری قفسه و ساچمه و دو واشر محفظه Housing washer هستند که همانند نوع قبلی (یک ردیفه) واشرهای محفظه می توانند به صورت مسطح یا قوسی شکل باشند. اجزای این نوع بلبرینگ ها نیز قابل تفکیک شدن هستند. انواع مختلف بلبرینگ های کف گرد با قفسه های فولادی و برنجی تولید می شوند.

۹- رولبرینگ های سوزنی کف گرد( Needle roller thrust bearings)

این رول برینگ ها قادر به تحمل بار محوری سنگین بوده و ضمن حساس نبودن به بارهای ضربه ای ,به حداقل فضای محوری ممکن برای نصب نیاز دارند. این رولبرینگ ها بار محوری را فقط از یک سمت می توانند متحمل شوند. این نوع رول برینگ شامل واشر محفظه Housing washer، واشر شفت Shaft washer و مجموعه قفسه و غلتک هاست. می توان مجموعه قفسه و غلتک ها را فقط با یک واشر کفی Thrust washer بکار برد و این در حالتیست که نشیمنگاه رول برینگ از سختی و صافی سطح کافی برخوردار باشد.

۱۰- رولبرینگ های بشکه ای کف گرد ( Spherical roller thrust bearings)

در این رول برینگ ها حالت زاویه دار بودن شیار غلتک نسبت به محور، آنها را برای تحمل بارهای شعاعی و محوری مناسب می سازد. خصوصیت مهم دیگر آنها قابلیت خود تنظیم بودن است که این امر موجب عدم حساسیت رولبرینگ نسبت به ناهمراستایی شفت می گردد. اجزای این رولبرینگ ها تفکیک شدنی بوده و در آنها, واشر شافت Shaft washer به همراه قفسه و غلتک ها یک بخش از رولبرینگ و واشر محفظه Housing washer قسمت دیگر آنرا تشکیل می دهند. غلتک های بشکه ای در این نوع رولبرینگ ها حالت نامتقارن داشته و تعداد زیاد این غلتک ها به همراه طراحی خاص شیار غلتک موجب قدرت فوق العاده بالای آنها در برابر بارهای محوری است. ضمنا این رولبرینگ ها از سرعت دورانی نسبتاً بالایی نیز برخوردارند. طراحی های خاصی نیز وجود دارند (پسوندE ) که قدرت تحمل بار آنها از نوع معمولی نیز بیشتر است. بعضی از سریهای این نوع رولبرینگها با قفسه فولادی Window-type و اکثریت سریها با قفسه فولادی یا برنجی ماشینکاری شده تولید می گردند که این قفسه ها با یک بوش که در سوراخ واشر شافت تعبیه شده است، جهت قرار گرفتن در وضعیت درست, تنظیم می شود. همانگونه که قبلاً گفته شد، رولبرینگ های بشکه ای کف گرد خاصیت خود تنظیمی دارند.

۱۱- رولبرینگ های استوانه ای کف گرد (( Cylindrical roller thrust Bearings

این رولبرینگ ها برای تحمل بارهای محوری سنگین مناسب هستند. بعلاوه در مقابل بارهای ضربه ای حساس نبوده، استحکام بالا دارند و فضای محوری کمی برای نصب نیاز دارند. در نوع یک ردیفه ساخته شده و بار محوری را تنها از یک سمت می توانند تحمل کنند. طراحی آنها ساده بوده و شامل یک واشر شفت Shaft washer، یک واشر محفظه Housing washer و قفسه بهمراه تعدادی غلتک هستند. در مواردیکه محل قرار گرفتن رولبرینگ مناسب باشد، می توان واشرهای محفظه و شافت را حذف نمود و از خود قفسه و غلتک ها استفاده کرد، ولی به هر حال محل قرار این مجموعه باید سخت و پرداخت شده باشد. به همین دلیل معمولاً کل رولبرینگ دارای یک شماره خاص و هر یک از اجزاء آن نیز دارای یک شماره مجزا هستند.