بلبرینگ ها دارای انواع مختلفی بوده که اندازه آنها از چند میلیمتر تا قطر بیشتر از ده متر متفاوت است. دو معیار در زمان انتخاب بیرینگ دستگاه اهمیت زیادی دارد، یکی انتخاب متناسب با محیط استفاده از دستگاه و وضعیت عملیاتی مورد نیاز بیرینگ و دیگری آسان بودن تعویض برای تسهیل نگهداری و بازرسی دستگاه میباشد.
فاکتور های مهم انتخاب بیرینگ
از جمله مهمترین پارامترهایی که در هنگام انتخاب بیرینگ باید در نظر داشته باشید میتوان به دمای محیط کار، هزینه نصب، سیستم آب بند و روانکاری، نصب و پیاده سازی، سختی، دقت کار، سرعت دورانی، عدم همراستایی، وضعیت محیطی، مقدار فضای لازم برای نصب و بارهای که به بیرینگ وارد میشود اشاره کرد. در ادامه هریک از این موارد را برسی میکنیم.
بارهای وارده به بیرینگ
با توجه به این که انواع مختلف بار روی یاتاقان ها اعمال میشود، جهت انتخاب بیرینگ باید مقدار بار و نوع آن، یعنی ترکیبی، محوری یا شعاعی، ضربه، لرزش و همچنین جهت کاربرد که هر ممکن است هر دو جهت باشد یا یک جهت در حالت بار محوری در نظر گرفته شود.
انواع بارهای وارده به بیرینگ
بار شعاعی که موازی با محور چرخش بوده، با محوری که با محور چرخش موازی است و بارهای ترکیبی که معنی اعمال همزمان یک بار محوری و یک بار شعاعی روی یاتاقان را میدهد. برای بار ترکیبی سبک به یک بلبرینگ تماس زاویه ای یا بلبرینگ شیار عمیق نیاز دارید، اما بار ترکیبی سنگین نیازمند رولبرینگ مخروطی است.
در صورت زیاد بودن بار محوری که از هر دو طرف وارد میشود، امکان ترکیب کردن دو بلبرینگ یا بیشتر وجود دارد، همچنین میتوانید از یاتاقان دو ردیفه استفاده کنید. علاوه بر سه نوع باری که روی بیرینگ ها اعمال میشود بار های متغیر که نیرو در همه جهات، بارهای دو طرفه که نیرو در دو جهت و بارهای یک طرفه که نیرو دریک جهت هست را باید در نظر گرفت.
فضای مورد نیاز برای نصب
از دیگر پارامترهای مهمی که در زمان انتخاب بیرینگ باید به آن توجه داشت، فضای موجود برای نصب آن است. در بیشتر موارد بیرینگ ها را با توجه به قطر داخلی آنها که آن هم با توجه به قطر شافت ماشین موردنظر از قبل تعیین شده یا قطر خارجی یاتاقان که با ابعاد محفظه متناسب است، انتخاب میشود. بلبرینگ های شیار عمیق بیشتر برای شافت های سایز کوچک استفاده شده و برای سایز بزرگ از روبلینگ استوانه‌ای، بشکه ای و مخروطی استفاده میشود.
شرایط محیطی
زمان انتخاب بیرینگ مناسب شرایط کارکرد اهمیت زیادی دارد. به همین دلیل محیطی که در آن از بیرینگ استفاده میشود را باید به خوبی برسی کنید. احتمال دارد بیرینگ شما در معرض آلودگی های زیادی قرار گرفته و در بعضی از موارد استفاده ممکن است دچار لرزش، ضربه یا اختلال صدا شود.
در حالتی که شرایط کار بیرینگ جاهایی با محیط غبار آلود، دمای زیاد، خلا، حلال های مغناطیسی و گازی و شیمیایی، آب دریا و … باشد، باید در زمان انتخاب نوع بیرینگ به همه این موارد توجه کنید.
عدم همراستایی
وضعیت عملیاتی که موجب عدم هم ترازی مثل خطاهای نصب، عدم صحت محفظه و شافت و انحراف شافت ناشی از بار باشد، روی عملکرد تحمل تاثیر گذار است. حلقه های خارجی و داخلی به خاطر انحراف شافت که به علت بارهای وارده است و خطاهای نصب و خطاهای ابعادی شافت و محفظه، کمی ناهموار میباشند. مقدار مجاز عدم انطباق بسته با توجه به نوع تحمل و شرایط کار متفاوت است. اما در بیشتر مواقع زاویه از ۰.۰۰۱۲ رادیان کوچک تر میباشد. بار داخلی ناشی از عدم انطباق بیش از حد، باعث آسیب به بلبرینگ ها میشود. زمانی که مطمعن هستید یک عدم انطباق بزرگ وجود دارد، یاتاقان هایی با قابلیت خودترازی، مثل بلبرینگ های خود تنظیم باید انتخاب شوند.
سرعت دورانی
یکی دیگر از پارامترهای تاثیر گذار روی انتخاب نوع بیرینگ، پاسخ به سرعت چرخشی تجهیزاتی است که بلبرینگ در آن نصب میشود. با توجه به این که سرعت مجاز هم به نوع دمای کارکرد و هم به اندازه یاطاقان، روغن کاری، بار، دقت و قفسه بسیار فرق میکند، در زمان انتخاب یاتاقان باید همه این موارد را در نظر گرفت. وجود قفسه برای روبلینگ های سوزنی و روبلینگ های استوانه ای، سرعت بیشتری را در مقایسه با بیرینگ های بدون قفسه فراهم میکند. برای سرعت بالا توصیه میکنیم از بلبرینگ های یاطاقان غلتکی استوانه ای، یاتاقان توپ، زاویه تماس و بلبرینگ های شیار عمیق استفاده کنید.
سختی
سختی عامل بعدی است که در زمان انتخاب بیرینگ باید به آن توجه داشته باشید. سختی باعث تحمل موردنیاز شما میشود. زمانی که بار به یاتاقان وارد میشود، تغییر شکل الاستیک در نقطه تماس عناصر با سطح مسیر حرکت به وجود می آید. هرچه بلبرینگ ها دارای سختی بیشتری باشند. تغییر شکل الاستیک را بهتر میتوان کنترل کرد. تغییر شکل الاستیک در رولبرینگ ها نسبت به بلبرینگ ها کمتر است.
نصب و پیاده سازی
از دیگر فاکتورهای مهم، روش های نصب و پیاده سازی که برای بازرسی دوره‌ای بیرینگ ها نیاز است. برای کارهایی که به طور مداوم نصب و پیاده سازی در آنها انجام میشود، توصیه میکنیم از بیرینگ هایی با حلقه های داخلی و خارجی قابل تفکیک یا بلبرینگ های مخروطی، رولبرینگ های سوزنی و بلبرینگ های استوانه ای استفاده شود. با استفاده از آستین نصب رولبرینگ های مخروطی و بلبرینگ های خود تنظیم راحت تر است.
سیستم آب بند و روانکاری
انتخاب سیستم آب بندی برای این که از عملکرد درست و طولانی مدت یاتاقان مطمئن باشید، ضروری است. به این ترتیب باید حواستان باشد که یاتاقان همشه از هر ناخالصی و عوامل خارجی مثل آب، گرد و غبار، مایعات خورنده و حتی روان کننده های استفاده شده به خوبی حفاظت شود. پس انتخاب بیرینگ به شرایط آلودگی محیط، نوع ران کننده، سرعت چرخش و فشار سیال وابسته است.
هزینه نصب
به صورت کلی بیرینگ ها در مقایسه با رولبرینگ ها برای بارهای کم هزینه تر و سوراخ های کوچک میباشند، در حالی که رولبرینگ ها در بارهای سنگین تر و اندازه های بزرگ تر دارای قیمت کمتری میباشند.
دمای محیط کار
همه بیرنگ ها دارای قابلیت تحمل دما در بازه منفی سی درجه تا پنجاه درجه میباشند و در دماهای بالاتر دارای توانایی تحمل بار کم بوده که در این وضعیت باید از بیرینگ های نسوز، بیرینگ های سرامیکی و .. استفاده شود.