بلبرینگ

بلبرینگ نوعی از چرخدنده ها می باشد که دارای کابردهای زیادی است و در هر وسیله ای که امکان چرخش در آن وجود دارد  استفاده می شود. مانند : اسکیت ها ، دیسک های سخت کامپیوتر ، ماشین ها و موتورهای دستگاه های صنعتی  و …. .

خود لغت بلبرینگ از دو بخش تشکیل شده است یکی به معنی گوی یا توپ و دیگری به معنی تحمل کردن می باشد. کار اصلی بلبرینگ جلوگیری از کشیده شدن دو جسم به همدیگر می باشد و سطحی که دو جسم با هم تماس دارن را کم می کند و در حاصل استحکاک بین دو سطح را به مقدار بسیار زیادی کاهش می دهد.بلبرینگ های شیار عمیقنوعی از بلبرینگ های پر مصرف در بازار و صنایع  بلبرینگ شیار عمیق می باشد. در این بلبرینگ ها از یک شیار عمیق دایره ای شکل یا شعاعی مساوی با شعاع  ساچمه استفاده شده است.

به همین خاطر در موارد زیادی کاربد دارد و توانایی این را دارد که بارهای زیادی را تحمل کند . این بلبرینگ ها در نوع های یک ردیفه ، یک ردیفه با شیار ساچمه خور ، دو ردیفه به بازار عرصه  می شود. در بلبرینگ ها سادگی و تفکیک ناپذیری و کاربرد مناسب از ویژگی های این بلبرینگ ها می باشد.بلبرینگ (به انگلیسی: Ball bearing) گونه‌ای از چرخنده از خانواده یاتاقان‌ها هستند که کاربرد وسیعی در ابزارهای مختلف مانند هر چیزی که میچرخد و دیسک‌های سخت رایانه و اسکیت‌ها و صنایع بزرگ و خودرو ها و موتورها و …دارند. بلبرینگ‌ها می‌توانند هم بارهای شعاعی و هم بارهای محوری را تحمل کنند و معمولاً در جاهایی به کار می‌روند که بار به‌نسبت کوچک باشد

در یک بلبرینگ بار از لایهٔ خارجی به گوی‌ها اعمال می‌شود و از آنجا فشار به لایهٔ داخلی منتقل می‌گردد. با توجه به کروی‌بودن گوی‌ها، نقطهٔ تماسشان با لایه‌های درونی و بیرونی بسیار کوچک خواهد بود، در نتیجه می‌توانند بسیار نرم حرکت کنند؛ از سوی دیگر با توجه به کوچک بودن محل تماس، اگر فشار بیش از حدی به گوی‌ها وارد شود می‌تواند موجب تغییرشکل یا خردشدن آن‌ها گردد، در اینگونه موارد می‌توان از یاتاقان‌های غلطکی∗ یا یاتاقان‌های غلطکی مخروطی‌شکل∗ استفاده کرد. گونهٔ خاصی از بلبرینگ‌ها، بلبرینگ‌های محوری∗ نام دارند که برای سرعت‌های پایین در نظر گرفته شده‌اند و نمی‌توانند بارهای محوری شدید را تحمل کنند و از نمونه‌های کاربردها آن‌ها می‌توان به کاربردشان در میزهای گردان اشاره کرد.

تصور کنید که به جای چرخ های گرد خودرو ها چرخ هایی داشتیم مانند چرخ های تانک و یا مانند اسکیت در این موارد به دلیل تماس زیادی که سطح با این چرخ داشت اصطکاک بالا می رفت و سرعت حرکت پایین بود در بلبرینگ نیز همین اتفاق افتاده به دلیل اینکه از آن در اجسامی که دائما در حال حرکت هستند استفاده می شود و به دلیل افزایش سرعت کار آن ها و کاهش اصطکاکشان از بلبرینگ استفاده می شود و توجه شده که در ساختار آن علاوه بر گرد بودن مقاوم بودن نیز لحاظ شود و در دو لایه که لایه میانی این دو لایه تشکیل شده از ساچمه های گرد که آن ها هم به دلیل داشتن سطح تماس کم دارای اصطکاک کم می باشند .

در برخی وسایل بر روی بلبرینگ ها نیرویی از بالای بلبرینگ که معمولا قسمتی است که بلبرینگ در این حالت در گردش نیست وارد می شود که به این نیرو تراست می گویند و در برخی اجسام به آن نیروی رادیال وارد می شود که این نیرو وارده بر سطح گرد آن محسوب می شود در خودرو ها معمولا هر دو نیرو بر بلبرینگ ها وارد می شود .

اگر بر بلبرینگ ها فشار زیادی وارد شود ساچمه های داخل آن خورد می شود بنابرین از بلبرینگ های ساچمه ای که ساچمه های ریز دارند در فشار های کم استفاده می شود و برای فشار های زیاد از بلبرینگ هایی که دارای ساچمه های گرد تخته ای هستند استفاده می شود که به آنها بلبرینگ های غلتکی می گویند به نوعی از آن دارای غلتک نازکی هستند یاطاقان سوزنی می گویند .

انواع دیگر بلبرینگ نیز وجود دارد با نام های کفه گرد و کفه گرد بشکه ای و بلبرینگ مغناطیسی که برای سرعت های زیاد استفاده می شود و همین طور بلبرینگ که مخصوص زیر ساختمان ها است و بسیار طویل هستند و از آن در مواقعی که زلزله اتفاق می افتد استفاده می شود مانند بلبرینگ های ساده ای که زیر میز های گردان استفاده می شود .

 کلمه بلبرینگ از دو بخش ball به معنای گوی و bearing به معنای تحمل‌کردن تشکیل شده‌است.

 گونه‌ای چرخنده از خانواده  یاتاقان ها هستند که از گوی هایی جهت نگه داری فاصله بین شیار ها ی بلبرینگ ها استفاده می شود. هدف بال بیرینگ ها کاهش اصطکاک حاصل از چرخش است ، که با استفاده از حداقل دو شیار برای محصور کردن گوی ها و انتقال گنجایش گوی ها به این هدف می رسد. در اکثر موارد ، یک شیار استاتیک بوده و دیگری به دستگاه چرخشی (هاب ، شفت یا …. ) متصل می شود.

در نتیجه یکی از شیار های بیرینگ ها علت چرخش درست گوی ها می باشد ، به این علت که گوی های در حال چرخش ، ضریب سایش کم تری نسبت به اینکه دو سطح صاف به صورت کشویی کنار همدیگر باشند ، دارند.تصور کنید که به جای چرخ های گرد خودرو ها چرخ هایی داشتیم مانند چرخ های تانک و یا مانند اسکیت در این موارد به دلیل تماس زیادی که سطح با این چرخ داشت اصطکاک بالا می رفت و سرعت حرکت پایین بود در بلبرینگ نیز همین اتفاق افتاده به دلیل اینکه از آن در اجسامی که دائما در حال حرکت هستند استفاده می شود و به دلیل افزایش سرعت کار آن ها و کاهش اصطکاکشان از بلبرینگ استفاده می شود و توجه شده که در ساختار آن علاوه بر گرد بودن مقاوم بودن نیز لحاظ شود و در دو لایه که لایه میانی این دو لایه تشکیل شده از ساچمه های گرد که آن ها هم به دلیل داشتن سطح تماس کم دارای اصطکاک کم می باشند .

در برخی وسایل بر روی بلبرینگ ها نیرویی از بالای بلبرینگ که معمولا قسمتی است که بلبرینگ در این حالت در گردش نیست وارد می شود که به این نیرو تراست می گویند و در برخی اجسام به آن نیروی رادیال وارد می شود که این نیرو وارده بر سطح گرد آن محسوب می شود در خودرو ها معمولا هر دو نیرو بر بلبرینگ ها وارد می شود .اگر بر بلبرینگ ها فشار زیادی وارد شود ساچمه های داخل آن خورد می شود بنابرین از بلبرینگ های ساچمه ای که ساچمه های ریز دارند در فشار های کم استفاده می شود و برای فشار های زیاد از بلبرینگ هایی که دارای ساچمه های گرد تخته ای هستند استفاده می شود که به آنها بلبرینگ های غلتکی می گویند به نوعی از آن دارای غلتک نازکی هستند یاطاقان سوزنی می گویند .انواع دیگر بلبرینگ نیز وجود دارد با نام های کفه گرد و کفه گرد بشکه ای و بلبرینگ مغناطیسی که برای سرعت های زیاد استفاده می شود و همین طور بلبرینگ که مخصوص زیر ساختمان ها است و بسیار طویل هستند و از آن در مواقعی که زلزله اتفاق می افتد استفاده می شود مانند بلبرینگ های ساده ای که زیر میز های گردان استفاده می شود.

امروزه بلبرینگ ها در انواع مختلف و در ابعادی بسیار وسیع در سراسر دنیا تولید می شوند. بیرینگ همان صورت فارسی Bearing است که در فارسی به یاتاقان یا بالشتک ترجمه شده است. کلمه بلبرینگ هم که به صورت رایج و البته به نادرست به کلیه بیرینگ ها اطلاق می شود، تنها به آن دسته از بیرینگ ها گفته می شود که جزء غلتشی در آنها ساچمه است. بنابراین به طور دقیق تر باید بیرینگ هایی را که جزء غلتشی آنها غلتک می باشد، رولبرینگ نامید. 

 انواع بیرینگ ها

چیدمان بلبرینگ ها علاوه بر بیرینگ شامل شفت و نشیمنگاه نیز می باشد. اهمیت روانکاری و آب بندی نیز غیرقابل انکار است. عملکرد بدون نقص یک بیرینگ به وجود یک روانکار مناسب بستگی دارد که علاوه بر روانکاری از خوردگی بیرینگ و نفوذ ذرات آلوده کننده خارجی نیز جلوگیری می کند. تمیزی محیط کارکرد عامل اساسی در عمر بیرینگ است.

میزان کار مورد نیاز بستگی به این دارد که آیا تجربه قبلی در رابطه با چیدمان مشابه موجود است یا خیر. وقتی تجربه قبلی موجود نیست، شرایط غیرمعمول وجود دارد یا هزینه چیدمان بیرینگ و مسائل مرتبط به آن اهمیت خاص پیدا می کند، میزان کار مورد نیاز افزایش می یابد. برای مثال محاسبات دقیق تر و یا آزمایش مورد نیاز است.
SKF به عنوان پیش رو در صنعت بیرینگ ها انواع گوناگون بیرینگ ها را در سری ها و طرح های مختلف تولید می کند. در بخش های بعدی، طراحان چیدمان بیرینگ ها می توانند اطلاعات لازم را به ترتیبی که مورد نیاز است، پیدا کنند. واضح است که ارائه کامل مطالبی که در برگیرنده کلیه جزئیات کاربردهای مختلف باشد، غیرممکن است.
اطلاعات ارائه شده در این بخش در مورد کل بیرینگ های غلتشی، یا حداقل گروهی از آنها صادق است و اطلاعات خاص و مربوط به هر نوع بلبرینگ در بخش مربوط به آن بیرینگ آورده شده است.