معرفی و انواع بلبرینگ SKF

غلتک سوزنی SKF

در رولبرینگ های سوزنی، عناصر نورد به شکل استوانه های نازکی هستند که شبیه سوزن هستند. این طراحی خاص که در آن طول غلتک ها چند برابر قطر بیشتر است، نه تنها آنها را از سایر انواع بلبرینگ متمایز می کند، بلکه به بلبرینگ های سوزنی ظرفیت باربری قابل توجهی می دهد.

بلبرینگ های غلتکی سوزنی که برای کاهش اصطکاک سطح دوار درون یک مجموعه استفاده می‌شوند، دارای ارتفاع مقطع کمی هستند، نازک‌تر از سایر یاتاقان‌ها هستند و به فاصله کمتری بین محور و عناصر اطراف نیاز دارند.

با سفتی بیشتر و نیروهای اینرسی کمتری که بر روی آنها وارد می شود، این بلبرینگ ها برای کاربردهایی با حرکت نوسانی ایده آل هستند و در شرایط سخت عملکرد خوبی دارند. آنها همچنین کاهش اندازه و وزن را در طراحی ماشین ها تسهیل می کنند و می توانند جایگزینی برای یاتاقان های کشویی باشند.

کوچکترین و سبک ترین از خانواده غلتک ها، بلبرینگ های سوزنی به طور گسترده در صنعت خودروسازی، در قطعاتی مانند کمپرسورها، گیربکس ها، محورهای بازوی راکر یا پمپ ها استفاده می شود. این یاتاقان ها همچنین معمولاً در کاربردهای کشاورزی و تجهیزات ساختمانی، در ابزارهای برقی قابل حمل و لوازم خانگی استفاده می شوند.

در مورد انواع مختلف غلتک سوزنی، بسته به جهت بار، آنها را به دو دسته شعاعی و رانش طبقه بندی می کنند. یاتاقان‌های رانش شامل یاتاقان‌های سوزنی رانش هستند، در حالی که یاتاقان‌های شعاعی شامل یاتاقان‌های فنجانی کشیده، غلتک‌های سوزنی جامد، غلتک‌های سوزنی قفس شعاعی، غلتک‌های مسیر، غلتک‌های سوزنی ماشین‌کاری شده سنگین و یاتاقان‌های شعاعی و رانش ترکیبی هستند.

رولبرینگ های سوزنی جامد دارای یک حلقه بیرونی با دنده های یکپارچه قوی هستند که غلتک ها را در جای خود نگه می دارد و سرعت عملکرد بالا را تضمین می کند. حلقه پس از عملیات حرارتی دقیقاً آسیاب می شود، بنابراین می تواند بارهای شوک بالایی را تحمل کند. قفس همچنین برای افزایش مقاومت در برابر سایش و استحکام تحت درمان قرار می گیرد و در صورت نیاز می توان از تاج گذاری برای کاهش بار روی لبه های غلتک استفاده کرد. حلقه بیرونی دارای یک سوراخ یا شیار روانکاری است که تعویض روان کننده را آسان می کند و عمر بلبرینگ را افزایش می دهد.

غلتک های سوزنی با قفس شعاعی یا مجموعه های غلتکی سوزنی و قفس هیچ حلقه داخلی یا خارجی ندارند، طراحی آنها فقط شامل مکملی از غلتک های سوزنی است که توسط یک قفس در جای خود نگه داشته می شوند. این قفس حفظ درونی و بیرونی عناصر نورد را فراهم می کند و حداکثر استحکام و همچنین هدایت دقیق غلتک ها را حتی در سرعت های بالا تضمین می کند.

غلتک های سوزنی قفس شعاعی دارای سطح مقطع کم، ظرفیت حمل بار بالا هستند و طراحی آنها شرایط روانکاری مطلوبی را ایجاد می کند. قفس می تواند از فولاد یا از مواد پلیمری تقویت شده با شیشه ساخته شود و در صورت نیاز می توان تاج گذاری را در دو سر غلتک ها اعمال کرد تا از غلظت تنش در لبه ها جلوگیری شود. کاربردهای رایج شامل چرخ دنده های سیاره ای، چرخ دنده های بیکار و میله های اتصال است.

غلتک های سوزنی با قفس شعاعی یا مجموعه های غلتکی سوزنی و قفس هیچ حلقه داخلی یا خارجی ندارند، طراحی آنها فقط شامل مکملی از غلتک های سوزنی است که توسط یک قفس در جای خود نگه داشته می شوند. این قفس حفظ درونی و بیرونی عناصر نورد را فراهم می کند و حداکثر استحکام و همچنین هدایت دقیق غلتک ها را حتی در سرعت های بالا تضمین می کند.

غلتک های سوزنی قفس شعاعی دارای سطح مقطع کم، ظرفیت حمل بار بالا هستند و طراحی آنها شرایط روانکاری مطلوبی را ایجاد می کند. قفس می تواند از فولاد یا از مواد پلیمری تقویت شده با شیشه ساخته شود و در صورت نیاز می توان تاج گذاری را در دو سر غلتک ها اعمال کرد تا از غلظت تنش در لبه ها جلوگیری شود. کاربردهای رایج شامل چرخ دنده های سیاره ای، چرخ دنده های بیکار و میله های اتصال است.

بلبرینگ های سوزنی فنجانی کشیده شده به عنوان مدل های قفسی و مکمل کامل موجود است که هر دو دارای یک حلقه بیرونی هستند که از ورق فولادی آلیاژی ساخته شده است. این پوسته با دقت به شکل فنجان کشیده شده و از طریق پرس روی سطح سخت می شود، بنابراین تماس محکم خط با غلتک ها را تضمین می کند. این ساختار به بلبرینگ ظرفیت حمل بار بالایی می دهد و از آنجایی که نیازی به ماشینکاری اضافی برای پوسته نیست، آن را به یک راه حل اقتصادی نیز تبدیل می کند.

یاتاقان‌های سوزنی فنجانی کامل می‌توانند بارهایی برابر یا بیشتر از بلبرینگ‌های ساچمه‌ای و غلتکی با قطرهای بیرونی قابل مقایسه را حمل کنند و برای شرایط استاتیک، کند چرخش و نوسان مناسب هستند. آنها را می توان در محفظه هایی با سختی کم استفاده کرد و زمانی که غلتک ها قبل از مونتاژ توسط گریس در جای خود قرار می گیرند، حداکثر ظرفیت بارگذاری را دارند، زیرا غلتک ها طولانی ترین طول ممکن را دارند.

در مورد یاتاقان های قفس فنجانی کشیده شده، آنها همچنین می توانند در محفظه هایی با سختی کم استفاده شوند اما ظرفیت بارگذاری کمتری نسبت به نمونه های مکمل کامل دارند. با این حال، آنها برای کاربردهای سرعت بالا و ناهماهنگی شفت عالی هستند. سطح قفس سخت می شود بنابراین مقاومت در برابر سایش و استحکام افزایش می یابد، در حالی که گشتاور اصطکاکی کاهش می یابد.

از آنجایی که قفس فضای اضافی برای ذخیره روان کننده ایجاد می کند، این بلبرینگ های سوزنی به نرمی کار می کنند و عمر گریس طولانی دارند. کاربردهای متداول برای یاتاقان های غلتکی سوزنی فنجانی شامل پمپ های چرخ دنده، تکیه گاه های محور گیربکس عمومی، بلبرینگ های پیلوت و تکیه گاه های قرقره می باشد.

غلتک‌های مسیر دارای حلقه‌های بیرونی با دیواره ضخیم هستند که مستقیماً روی یک مسیر اجرا می‌شوند و امکان بارهای زیاد را فراهم می‌کنند، در حالی که اعوجاج، ضربه‌ها و تنش‌های خمشی را به حداقل می‌رسانند. اینها معمولاً در روش های ماشینی، غلتک دکل و دنبال کننده بادامک استفاده می شوند و به آنها پیروان بادامک نیز می گویند.

حلقه بیرونی معمولاً از فولاد کروم پر کربن ساخته شده است که در برابر تغییر شکل مقاوم است و دارای سوراخ هایی برای روانکاری است. در صورت نیاز، می توان تاج گذاری را روی غلتک ها اعمال کرد تا از بارهای بیش از حد در لبه ها جلوگیری شود. همچنین، واشرهای تراست را می توان در طراحی ادغام کرد تا مقاومت را افزایش دهد.

این بلبرینگ‌های سوزنی در دو طرح اصلی برای چیدمان‌های مختلف ارائه می‌شوند: نوع یوکی که برای نصب استرادل یا کلویس مناسب است و نوع ناودانی یکپارچه، مناسب برای نصب کنسول. بلبرینگ های نوع گل میخ با یا بدون مهر و موم تماس لبه و سپر در دسترس هستند، در حالی که یاتاقان های نوع یوغ با غلتک سوزنی شعاعی و مجموعه های قفس یا با غلتک های استوانه ای یا سوزنی کامل در دسترس هستند.