انواع بلبرینگ و معرفی بلبرینگ خودرو
بلبرینگها نوعی قطعه چرخ دندهای محسوب میشوند که در هر وسیلهی چرخشی که استفاده گردند مانع از ایجاد اصطکاک و سایش سطح چرخش میشوند.
بلبرینگ (بال برینگ) که اصطلاحا به آنها یاتاقان توپی نیز میگویند، نوعی چرخنده از گروه یاتاقانها هستند. کاربرد این گروه بسیار بوده و در ابزارهای مختلفی مثل هرچیزی که میچرخد، دیسکهای سخت افزاری رایانه، اسکیتها و صنایع بزرگی همچون خودروها و موتورها استفاده میشوند. بلبرینگها قادر به تحمل هم بارهای شعاعی و هم بارهای محوری هستند و اغلب در جاهایی که بار به نسبت کوچک است کاربرد دارند. در بلبرینگها تماس به صورت نقطهای یا خطی است و بارها از طریق لایههای خارجی به گویها منتقل میشوند و به دلیل اینکه سطحی کروی دارند نقطه تماس لایههای دورنی و خارجی آن بسیار کوچک است.
همانطور که گفته شد به دلیل کروی بودن گویها نقطه تماس آنها با لایههای بیرونی و درونی خیلی کوچک است. در نتیجه حرکتی نرم دارند ولی از سوی دیگر ممکن است به دلیل کوچکی سطح تماس با فشار زیادی که به ساچمه وارد میشود باعث خرد شدن یا تغییر شکل بلبرینگها شوند. به همین دلیل از بلیرینگهای ساچمهای که اندازه ساچمهها ریز است در فشارهای کم و از ساچمه هایگرد تختهای در فشارهای زیاد استفاده میشود.
بلبرینگها درخودرو
بلبرینگها نوعی قطعه چرخ دندهای محسوب میشوند که در هر وسیلهی چرخشی که استفاده گردند مانع از ایجاد اصطکاک و سایش سطح چرخش میشوند. یکی از وسیلههای بارزی که این قطعه در آنها کاربرد دارد چرخهای خودروها هستند که حرکت آنها توسط بلبرینگها انجام میگیرد. لازم به ذکر است از بلبرینگ در بخشهای دیگر خودرو نیز که امکان اصطکاک وجود دارد به کار گرفته میشوند. برای مثال:
- بلبرینگ دینام
- بلبرینگ گیربکس
- بلبرینگ پلوس
- بلبرینگ دنده
- بلبرینگ فرمان
- بلبرینگ اکسل
وظایف بلبرینگها در خودرو
- عاملی برای انتقال قدرت بین قطعات: بلبرینگها علاوه بر اینکه شرایط چرخش قطعات را روی هم ایجاد میکنند و مانع از اصطکاک میشوند، عاملی برای انتقال نیرو بین این قطعات نیز میباشند.
- عدم ایجاد اصطکاک: بلبرینگها از استهلاک قطعات جلوگیری میکنند و مانع از هدر رفتن انرژی تحت تاثیر گرمای تولید شده و اصطکاک میشوند.
- پیشگیری از سایش قطعات و سطح: ایجاد خوردگی و تماسهای تحلیلی بین سطوح توسط بلبرینگها صورت می گیرد و مانع از آسیبهای ساییدگی در قطعات میگردد.
اجزای تشکیل دهنده بلبرینگها
با توجه به اینکه خود بلبرینگها قطعات کوچکی هستند اما از اجزای مختلفی تشکیل شدند که با ظرافتی که دارند و کنار هم قرار گرفتند نقش بزرگ و مهمی را در خودروها و دیگر ابزارها و ماشین آلات صنعتی ایفا میکنند. این قطعهی کوچک دارای ۴ بخش اصلی میباشد.
- رینگ یا کنس: هر بلبرینگ دارای دو رینگ داخلی و خارجی میباشد که معمولا از آلیاژهای مقاوم فولادی ساخته میشوند و این قطعه را از دو سو نگه میدارند.
- رول یا ساچمه: اجزای غلتکی بلبرینگها از جنس فولاد هستند که با چرخش خود باعث حرکت بلبرینگها میشوند.
- قفسه یا کیج: قسمتی که ساچمهها را نگه می دارد و مانع از تماس آنها با یکدیگر میشود و از حرکت افقی و جانبی رولها جلوگیری میکند. جنس آن از فیبر، فولاد و یا برنج است.
- کاسه نمد: کاسه نمدها بین رینگها و کیجها قرار دارندکه ممکن است در هر دو سمت کیج و بین رینگهای داخلی و خارجی باشند و یا فقط بین رینگ داخلی و کیج قرار بگیرند. وظیفه این قطعه بلبرینگ مانع شدن از خروج روغن هیدرولیک داخل کیجها و رولها به بیرون از قطعه میباشد و همچنین عایق خوبی در برابر نفوذ آب به داخل بلبرینگها هستند.
کاسه نمدها نیز در چند مدل مختلف هستند مثل:
- کاسه نمد فلزی (غیرمالشی): در این نوع کاسه نمد فاصلهای بین کاسه نمد و حلقه داخلی وجود دارد که باعث کاهش خاصیت آب بندی میشود و از طرفی به بالا رفتن سرعت دورانی بلبرینگ کمک میکند.
- کاسه نمد لاستیکی (مالشی): این کاسه نمد به صورت یک واشر فلزی است که روکشی لاستیکی دارد.
نکته قابل ذکر در ارتباط با کاسه نمد لاستیکی این است که اگر فقط تحت بار محوری باشند این بار وارده نباید از نصف بار استاتیکی اولیه بیشتر باشد.
انواع بار در بلبرینگها
در مطالب قبلی گفته شد که یکی از مهمترین وظایف بلبرینگها تحمل بار قطعات درحال حرکت است. این بارها به چند حالت مختلف میتوانند به بلبرینگها فشار وارد کنند:
- شعاعی: بار شعاعی در رینگها فشار و نیرو وارد میکند.
- محوری: بار محوری بر مرکز بلبرینگها نیرو وارد میکند.
- لحظهای: بار لحظهای نیز به صورت گذرا به بدنه بلبرینگها نیرو وارد میکند.
در خودروها بلبرینگها چندین بار را تحمل میکنند به همین دلیل به آنها بلبرینگ مرکب میگویند.
انواع بلبرینگ
بلبرینگها بر اساس کاربرد و قابلیت تحمل بار به چند دسته تقسیم میشوند:
- بلبرینگ شیارعمیق
- بلبرینگ تماس زاویهای
- بلبرینگ کفگرد (این نوع خود به دو دسته یکردیفه و دو ردیفه تقسیم میشوند.)
- بلبرینگهای خود تنظیم
مدلها و انواع بلبرینگهای خودرو
همانطور که در قسمتهای قبل گفتیم بلبرینگها در انواع مختلفی طراحی و تولید میشوند. اصلی ترین دستههای آنها بلبرینگها و رولبرینگها هستند که در دستههای یاتاقان چرخشی میباشند. لازم به ذکر است که دستهبندی دیگری از بلبرینگها وجود دارد که بر اساس نوع رینگها و اعمال بار بر روی آنها تقسیمبندی میشوند مثل:
- بلبرینگهای شعاعی
- بلبرینگهای محوری
دستهبندی دیگری که وجود دارد بر اساس زاویه حرکتی بلبرینگها میباشد که از آنها در سیستمهای فنی خودرو استفاده میشود مثل:
- بلبرینگهای تماس زاویهای
- بلبرینگهای تماس عمودی
در ادامه به توضیح تعدادی از بلبرینگها میپردازیم:
- بلبرینگ شعاعی
این بلبرینگها سرعت خوب و تحمل بار قوی دارند و خود به چند دسته تقسیم میگردند. در صنعت خودروسازی فقط بلبرینگهای شیار عمیق از این گروه کاربرد دارند و مورد استفاده قرار میگیرند. این نوع بلبرینگ دارای ساچمههای غلتکی هستند که درون شیارهای هم قطر داخل رینگها قرار میگیرند. این شیارهای موجود در رینگها سطح تماس ساچمهها و رینگها را افزایش میدهد و باعث بالا رفتن توان تحمل بار شعاعی درون آنها میگردند. این بلبرینگ دارای قفسههای برنجی یا پلاستیکی میباشند و روغن هیدرولیک فضای بین شیارها، ساچمهها و قفسهها را پر میکند. اندازه و تعداد ساچمهها بر اساس میزان بار تحمیلی و سرعتی که در بلبرینگها لازم است تعیین میشوند. گاهی اوقات برای بالا رفتن تحمل بار بلبرینگهای شیار عمیق از دو ردیف رینگ و ساچمه استفاده میگردد. از این نوع بلبرینگها در جعبه فرمان، هرزگرد، دینام و چرخ دندهها بکار میگیرند. نکته قابل ذکر در رابطه با این قطعه آن است که تعمیر و روغن کاری مجدد نمیشوند ولی مزایایی مهمتر دیگری دارند مانند:
حفظ سرعت، کاهش قابل توجه اصطکاک و تحمل بار شعاعی بالا.
- بلبرینگهای تماس زاویهای
این بلبرینگها ساختاری شبیه به بلبرینگهای شیاری دارند ولی با این تفاوت که رینگ داخلی و خارجی آنها حرکتی با زاویه نسبی با هم دارند و به همان صورت نسبی با هم جابجا میشوند. این خصوصیت باعث میشود تا بلبرینگها بتوانند توان تحمل بار مرکبی شعاعی و محوری را بطور همزمان دارا باشند. بلبرینگهای تماسزاویهای در تولید گیربکس خودروها استفاده میشوند. توان تحمل بار محوری در این نوع از بلبرینگها با زاویه تماس رینگ داخلی رابطه مستقیم دارد، یعنی هر چه این زاویه بالا رود تحمل بار بیشتر میشود و هر چه زاویه تماس رینگ داخلی کاهش یابد، تحمل بار شعاعی کمتر میشود. همچنین در این قطعه نیز ممکن است دو ردیف ساچمه مورد استفاده قرار گیرد.
- بلبرینگ خود تنظیم
بلبرینگهای خود تنظیم دارای دو ردیف ساچمه و یک حلقه مشترک بیرونی هستند. شیارهای موجود در ساچمهها که شکلی منحنی دارند در مواقع انحراف و ناهمراستایی شافتها بطور خودکار تنظیم می شوند، به همین دلیل به آنها بلبرینگ خود تنظیم می گویند. باری که این بلبرینگها متحمل میشوند، بارهای شعاعی هستند و دارای ۳ مدل بلبرینگ خود تنظیم بدون کاسه نمد، بلبرینگ خود تنظیم با کاسه نمد در دو طرف بلبرینگ و در آخر بلبرینگ خود تنظیم با حلقه داخلی عریض هستند. همگی این نوع از بلبرینگها دارای اصطکاک کمتری نسبت به بقیه بلبرینگها میباشند.
- بلبرینگ کفگرد
این بلبرینگها، از خانواده رولبرینگها هستند و در اصطلاح به آنها پنجاه و یک هزاری نیز میگویند. بارزترین کاربرد و استفاده این مدل به جهت کشیده نشدن سطوح روی هم و کاهش سطح تماس میباشد تا اصطکاک سطوح کاهش یابد. وظیفه این بلبرینگ وارد کردن بار از لایه خروجی به گوی و سپس انتقال به لایه داخلی است. باتوجه به کروی بودن بلبرینگها تماس لایههای درونی و بیرونی بسیار کم است به همین دلیل میتوانند حرکتی نرم داشته باشند. نوع باری که بلبرینگهای ۵۱۰۰۰ متحمل میشوند از نوع بار محوری است که از یک یا دو جهت به آن وارد می شود و نباید هیچگاه تحت بار شعاعی قرار گیرند.
این بلبرینگها در دو نوع کفگرد یکردیفه و بلبرینگ پنجاه و یک هزاری (۵۱۰۰۰) دوردیفه هستند. کاربرد بلبرینگ کفگرد یکردیفه به منظور ایجاد موقعیت محوری شافت و تحمل بار یکطرفه است و نباید تحت بار شعاعی قرار گیرد اما بلبرینگ کفگرد دو ردیفه میتواند در دو موقعیت محوری و شعاعی قرار گیرد. به دلیل اینکه واشر شافت با شیارهای دو ساچمه در دو طرف بلبرینگ را محافظت میکند، این واشرهای محافظ میتوانند به دو صورت مسطح و قوسی شکل باشند. جنس این نوع، از فولاد یا برنج است.
ا صول استفاده از بلبرینگها
در مطالب قبلی با بلبرینگ و انواع آن آشنا شدیم و کاربرد هریک را مورد بررسی قرار دادیم. اگر بخواهیم از مطالب بالا نتیجهگیری کنیم خواهیم دریافت که استفاده و بکارگیری بلبرینگها بهترین و موثرترین روش برای چرخش، کاهش اصطکاک و ایجاد نرمی در حرکت است. برای مثال هنگام چرخش و به گردش در آمدن چرخهای خودروها باید فلز دور چرخها با قدرت زیادی چرخیده تا باعث حرکت خودرو شوند که در صورت وجود بلبرینگها این عمل به راحتی و با قدرت کمتری صورت میگیرد.
در صورتی که بلبرینگها نباشند، قطعات خیلی سریعتر و زودتر فرسوده می شوند و حداکثر سرعت و چرخش لوازم و خودروها کاهش مییابد. همچنین حرکت ماشینهای سنگین با بلبرینگها و یاتاقانها بسیار راحت بوده و با کاهش اصطکاک و ساییدگی همراه است.
خرید بلبرینگ ضروری است!
طبق توضیحاتی که داده شد میتوان ضرورت استفاده از بلبرینگها را درک کرد. بکارگیری بلبرینگها به شرایط و مکان بستگی ندارد و در اطراف ما بسیاری از ابزارها و ماشین آلات هستند که بلبرینگها از قطعات ثابت آنها میباشند و بطور روزمره ما از آنها استفاده میکنیم. مثل یک کشوی کابینت یا چرخهای اتومبیل به هنگام حرکت که همگی ما در طی روز چندین مرتبه با آنها سر و کار داریم.
قیمت بلبرینگ
قیمت بلبرینگ به عوامل زیادی بستگی دارد. باتوجه به این که این کالا از جمله کالاهای وارداتی میباشد و نوسانات بازار ارز در هر روز متغیر است، قیمت ثابتی ندارد ولی فاکتورهای مهمی وجود دارد که هنگام خرید بلبرینگها باید در نظر گرفت:
- مهمترین بخش و اولین گام در خرید بلبرینگها برند تولید کننده این محصول است که باید محصولاتی با کیفیت تولید کند. یکی از برندهای معروف و مطرح جهان که محصولاتی با استانداردهای جهانی دارد کمپانی سوئدی skf میباشد.
- بعد از برند بلبرینگها، جنس آنها اهمیت ویژهای دارد. برای مثال استفاده از بلبرینگهای سرامیکی در موارد و کاربردهای سرعت بالا مناسب بوده و برای کاربردهای سادهتر مثل یک کشو مدلهای ساده و مسطح مناسب است.
- مورد آخری که قابل توجه است اطمینان از فروشنده است! این روزها بازار از کالاهای تقلبی مملو شده است و فروش کالاهای غیراصلی به جای کالای اصلی زیاد شده است لذا باید از مراکز و فروشندههای مطمئن خریداری کرد. اگر به دنبال یک فروشگاه معتبر هستید پیشنهاد ما به شما بیرینگ مارت است.
نظرات