رولر بیرینگ مخروطی چیست؟
رولبرینگ های مخروطی بارهای ترکیبی را در یک محور چرخشی مرکزی متمرکز می کنند. آنها امکان اعمال همزمان بارهای شعاعی و محوری بر روی مجموعه بلبرینگ را فراهم می کنند. ظرفیت باربری محوری یاتاقان غلتکی مخروطی با افزایش زوایای تماس راهرو افزایش می‌یابد – شکل مخروطی آنها منجر به استرس کلی کمتری بر روی قسمت‌های رابط می‌شود. رولبرینگ های مخروطی در شفت موتور، محورها، پروانه ها و کاربردهای بی شمار دیگری استفاده می شوند.
با طیف گسترده ای از طرح ها برای انتخاب، بلبرینگ های غلتکی مخروطی SKF نیز برای مطابقت با سرعت، بار، آلودگی، دما یا شرایط ارتعاش خاص شما قابل تنظیم هستند.
رولبرینگ های مخروطی SKF دارای مجموعه فنجانی و مخروطی هستند. فنجان از حلقه بیرونی و مجموعه مخروط از حلقه داخلی، غلتک ها و قفس تشکیل شده است. این ساختار بلبرینگ بارهای ترکیبی را در خود جای می دهد و اصطکاک کم را در حین کار ایجاد می کند. با تنظیم یک یاتاقان غلتکی مخروطی تک ردیفی در برابر غلتک مخروطی دوم و اعمال یک پیش بار، می توان به یک یاتاقان صلب دست یافت.
رولبرینگ های مخروطی تک ردیفی
رولبرینگ های مخروطی تک ردیفه SKF برای تحمل بارهای ترکیبی، یعنی بارهای شعاعی و محوری به طور همزمان طراحی شده اند. خطوط برآمدگی راهروها در یک نقطه مشترک در محور یاتاقان به هم می رسند تا یک حرکت غلتشی واقعی و بنابراین گشتاورهای اصطکاک کم در حین کار ارائه دهند. ظرفیت تحمل بار محوری رولبرینگ های مخروطی با افزایش زاویه تماس α افزایش می یابد. اندازه زاویه تماس که معمولاً بین 10 تا 30 درجه است، با ضریب محاسبه e (از جدول محصول) مرتبط است: هر چه مقدار e بزرگتر باشد، زاویه تماس بزرگتر است.
مشخصات محصول بیرینگ مخروطی
- طرح ها و انواع
- دارای داده ها
- بارها
- محدودیت های دما
این یاتاقان‌ها که به گونه‌ای طراحی شده‌اند که عملکرد غلتشی واقعی و ممان‌های اصطکاک کم در حین کار داشته باشند، بارهای ترکیبی (همزمان شعاعی و محوری) را در خود جای می‌دهند، عمر طولانی و قابلیت اطمینان عملیاتی افزایش یافته دارند.
- رولبرینگ های مخروطی همسان
با مجموعه ای که شامل آرایش های رو در رو، پشت به پشت و پشت سر هم می شود، می توانند بارهای محوری را در هر دو جهت در خود جای دهند و ظرفیت حمل بار بالا و درجه سختی بالایی دارند.
- رولبرینگ های مخروطی دو ردیفه
بسته به طراحی، این بلبرینگ ها می توانند بارهای محوری را در هر دو جهت و بارهای شعاعی سنگین را در خود جای دهند و معمولاً در گیربکس ها، تجهیزات بالابر، کارخانه های نورد و ماشین آلات در صنعت معدن استفاده می شوند.
- غلتک مخروطی چهار ردیفه
طراحی چهار فنجان توزیع بار بهینه را در هر چهار ردیف غلتک فراهم می کند و بارهای ترکیبی (شعاعی و محوری) را در سرعت های کم تا متوسط تحمل می کند – تقریباً به طور انحصاری در کاربردهای رول کار استفاده می شود.
لوازم جانبی بلبرینگ ها
یک غلتک مخروطی از حلقه های داخلی و خارجی تشکیل شده است که عناصر نورد را در خود جای می دهد. غلتک ها به شکل مخروطی تبدیل می شوند. مسیرهای مسابقه مربوطه که غلتک ها با آنها ارتباط دارند، برای تطبیق شکل مخروطی خود، زاویه دارند. خود غلتک ها در یک قفس (با نام مستعار نگهدارنده) که متناسب با حلقه های داخلی و خارجی است، در کنار هم قرار می گیرند. شکل 2 اجزای اصلی را نشان می دهد که غلتک ها را در کنار هم نگه می دارند.
بلبرینگ های غلتکی مخروطی چه نوع بارهایی را می توانند تحمل کنند؟
شکل زاویه دار و مخروطی رولبرینگ های مخروطی تنش ناشی از ترکیبی از بارهای شعاعی و محوری را به حداقل می رساند. بارهای شعاعی و محوری اغلب با هم ترکیب می شوند تا بارهای متفاوتی را روی مجموعه یاتاقان ایجاد کنند. توانایی تحمل بارهای زاویه ای و تغییر بارهای زاویه ای – بلبرینگ های غلتکی مخروطی را برای طرح ها و صنایع مختلف فنی ضروری می کند. شکل مخروطی اساساً بارهای شعاعی و محوری را در یک بار یکپارچه متمرکز می کند که راحت تر مهار می شود. اینکه کدام بارهای زاویه ای را می توان مهار کرد به زاویه دقیق یاتاقان مخروطی بستگی دارد. آنها می توانند طیف گسترده ای از نیروها را با پیکربندی دو یا حتی چند یاتاقان مخروطی مهار کنند.
شیب شیب یاتاقان غلتکی، بار رانش/ محوری را که می تواند تحمل کند، افزایش می دهد، در حالی که زاویه کم، ظرفیت بار شعاعی را افزایش می دهد. با افزایش بار شعاعی، یاتاقان تنش بیشتری را در کناره های مسیرهای بلبرینگ تجربه می کند. زاویه کم عمق تر، استرس را به حداقل می رساند و فشار روی غلتک ها را کاهش می دهد. افزایش بار محوری به تنش اعمال شده به بالای غلتک ها کمک می کند. زاویه تندتر فشار را بیشتر به سمت مرکز بلبرینگ و کمتر روی خود غلطک ها توزیع می کند.
استفاده های متداول از رولبرینگ های مخروطی
یاتاقان غلتکی مخروطی در هر جایی که یاتاقان باید بارهای ترکیبی را تحمل کند مناسب است. یکی از رایج‌ترین کاربردها حفظ تعادل محوری است که با رولبرینگ‌های مخروطی متعدد در امتداد یک محور یا شفت به دست می‌آید. یاتاقان های مخروطی در صورت تراز مناسب بارها را به طور مساوی توزیع می کنند و سایش و پارگی قطعات را به حداقل می رساند. با سطح بالاتر، یاتاقان های غلتکی مخروطی می توانند اصطکاک و گرما ناشی از بارهای ترکیبی را به طور موثرتری نسبت به غلتک های غیر مخروطی (که فقط با ساده ترین نیروهای غیر ترکیبی کارآمدتر از یاتاقان های مخروطی هستند) توزیع کنند. این کاهش اصطکاک سرعت چرخش قطعات رابط را افزایش می دهد و یاطاقان غلتکی مخروطی را برای استفاده در موارد زیر ایده آل می کند:
- موتورها
- گیربکس ها (به خصوص آنهایی که دارای چرخ دنده های مارپیچ هستند)
- چرخ و محور
- توربین ها و پروانه ها
این تجهیزات باید بسیاری از زوایای مختلف را ترکیب کرده و از آنها برای به حرکت درآوردن موتورها، محورهای محرک و سایر اجزای چرخشی استفاده کند.
افزایش چرخه عمر تجهیزات با رولبرینگ های مخروطی
در کاربردهای پرسرعت، یاتاقان‌های استاندارد خیلی سریع‌تر از بین می‌روند و به قطعاتی که با آنها ارتباط دارند آسیب می‌رسانند. در مقایسه با همتایان غیر مخروطی خود، غلتک های مخروطی اصطکاک کمتری را با تماس سطح بالا با قطعات با چرخش بسیار سریع ترکیب می کنند. نتیجه انتقال بسیار کارآمد نیروهای ترکیبی و جابجایی نیروها به یک محور چرخشی است. این کارایی به معنای لرزش بسیار کمتری است که از آسیب رساندن به ابزارهای ظریف در سراسر دستگاه جلوگیری می کند و نیاز به کاهش نیروی خارجی را کاهش می دهد.
