بلبرینگ خود تنظیم چیست

در این قسمت از سری آموزش های بلبرینگ، با یکی از انواع بلبرینگ ها یعنی بلبرینگ خود تنظیم در خدمت شما هستیم. در ابتدا باید بلبرینگ خود تنظیم را شرح دهیم و سپس به کاربردها، انواع و کاتالوگ آن پرداخته و در نهایت مزایا را بررسی کنیم. با رینگ یاب صدرا همراه باشید.

قبلاً در مورد بلبرینگ و ساختار آن مفصلاً پرداخته ایم که جهت بررسی بیشتر و آشنایی با بلبرینگ ها به لینک زیر می توانید مراجعه کنید.

بلبرینگ چیست؟ انواع و کاربردهای آن

🔹بلبرینگ خود تنظیم چیست؟

بلبرینگ ها در انواع مختلفی طراحی و تولید می‌ شوند که هر یک برای کاربردهای خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند. بلبرینگ خود تنظیم یکی از این مدل هاست که همان طور که از نامش پیداست، توانایی تنظیم خودکار را دارد و برای شرایطی که نیاز به عملکرد پایدار در سرعت های کم تا متوسط است، انتخابی عالییست

ساختار بلبرینگ خود تنظیم شامل دو حلقه داخلی و خارجی است. حلقه داخلی دارای دو مسیر غلتش مجزا بوده و حلقه خارجی آن با شیار کروی مقعر طراحی شده است، که امکان تنظیم پذیری و جبران ناهمراستایی های جزئی را فراهم می‌کند.

این نوع بلبرینگ بیشتر برای تحمل بارهای شعاعی استفاده می‌شود، اما در جابجایی بارهای محوری چندان موثر نیست. بلبرینگ های خود تنظیم در مدل های آب بند شده نیز تولید می‌شوند که از نفوذ آلودگی و گرد و غبار جلوگیری می‌کنند. از مهم ترین ویژگی های آنها می‌توان به مقاومت در برابر ناهماهنگی زاویه ای اشاره کرد، که باعث می‌شود بدون کاهش کارایی، در صورت انحراف شفت، همچنان عملکرد مناسبی داشته باشند.

🔹اجزا و ساختار بلبرینگ خود تنظیم

این بلبرینگ از اجزای مختلفی تشکیل شده که هر یک نقشی کلیدی در عملکرد آن دارند. در ادامه، به بررسی این اجزا می‌پردازیم:

🔹 ۱. رینگ داخلی (Inner Ring) 
🔸 وظیفه: این بخش محل قرارگیری ساچمه ها بوده و معمولاً دارای دو مسیر غلتش (Raceway) است که باعث حرکت روان ساچمه ها می‌شود.
🔸 ویژگی: رینگ داخلی مستقیماً با شفت در تماس است و باید استحکام بالایی داشته باشد تا در برابر فشار و سایش مقاومت کند.

🔹 ۲. رینگ خارجی (Outer Ring) 
🔸 وظیفه: این بخش روی یاتاقان یا محفظه بلبرینگ نصب می‌شود و دارای یک شیار کروی مقعر است که امکان خود تنظیمی را به بلبرینگ می‌دهد.
🔸 ویژگی: طراحی خاص این شیار باعث می‌شود که بلبرینگ بدون ایجاد اصطکاک اضافی، خود را با تغییرات زاویه‌ای شفت تطبیق دهد.

🔹 ۳. ساچمه ها (Balls) 
🔸 وظیفه: ساچمه ها به عنوان عناصر غلتشی، بار شعاعی را از رینگ داخلی به رینگ خارجی منتقل می‌کنند.
🔸 ویژگی: این ساچمه ها معمولاً از فولاد سخت‌کاری شده ساخته می‌شوند تا در برابر فشار و سایش مقاوم باشند.

🔹 ۴. قفسه یا نگهدارنده ساچمه (Cage) 
🔸 وظیفه: نگهداری و توزیع یکنواخت ساچمه ها برای جلوگیری از تماس مستقیم آنها با یکدیگر.
🔸 ویژگی: معمولاً از جنس پلی‌آمید، فولاد یا برنج ساخته می‌شود و باعث حرکت روان‌تر ساچمه ها و کاهش اصطکاک می‌شود.

🔹 ۵. مسیر غلتش (Raceway) 
🔸 وظیفه: کانال هایی درون رینگ داخلی و خارجی که ساچمه ها درون آنها حرکت می‌کنند.
🔸 ویژگی: در بلبرینگ خود تنظیم، مسیر غلتش رینگ داخلی دو شیار دارد، در حالی که رینگ خارجی دارای یک شیار کروی است تا امکان تنظیم خودکار فراهم شود.

🔹 ۶. کاسه نمد یا آب بند (Seal) [در برخی مدل ها]
🔸 وظیفه: جلوگیری از ورود گرد و غبار، رطوبت و آلودگی به داخل بلبرینگ.
🔸 ویژگی: به افزایش طول عمر بلبرینگ کمک کرده و نیاز به روانکاری مداوم را کاهش می‌دهد.

🔹انواع بلبرینگ خود تنظیم بر اساس طرح و اندازه 

بلبرینگ های خود تنظیم بر اساس طرح ساختاری و ابعاد در مدل های مختلفی تولید می‌شوند تا متناسب با نیازهای صنعتی گوناگون باشند. این دسته‌بندی به شما کمک می‌کند تا بلبرینگ مناسب برای تجهیزات خود را انتخاب کنید. در ادامه، انواع بلبرینگ خود تنظیم را بررسی می‌کنیم:

🔹بلبرینگ خود تنظیم بدون کاسه نمد

بلبرینگ خود تنظیم بدون کاسه نمد یک نوع بلبرینگ است که بدون کاسه نمد (یا آب بند) طراحی شده است. این بلبرینگ ها همانطور که از نامشان پیداست، دارای ویژگی خود تنظیمی هستند که به آن ها این امکان را می دهد که شفت به طور خودکار در صورت ناهماهنگی زاویه ای بین شفت و بلبرینگ، به درستی بچرخد. این نوع بلبرینگ ها معمولاً در سیستم هایی استفاده می شوند که نیاز به آب بندی محکم ندارند یا در شرایطی که نیاز به روانکاری مداوم ندارند.

🔸ویژگی های بلبرینگ خود تنظیم بدون کاسه نمد:

1. عدم نیاز به آب بندی: بلبرینگ های خود تنظیم بدون کاسه نمد از طراحی ساده تری برخوردارند و در شرایطی که نیازی به محافظت در برابر گرد و غبار یا رطوبت نباشد، عملکرد خوبی دارند.
2. حساسیت کمتر به ناهماهنگی زاویه ای: این بلبرینگ ها به دلیل طراحی خاص خود، می توانند به راحتی ناهماهنگی های زاویه ای را جبران کنند، به طوری که شفت در مسیر خود حرکت می کند و از آسیب به بلبرینگ جلوگیری می شود.
3. کاهش اصطکاک: با توجه به طراحی دقیق، این بلبرینگ ها معمولاً اصطکاک کمتری نسبت به سایر بلبرینگ ها دارند، که باعث عملکرد روان تر و کاهش انرژی مصرفی می شود.
4. مناسب برای کاربردهای خاص: این نوع بلبرینگ ها معمولاً در دستگاه هایی که نیاز به روانکاری مداوم ندارند، یا در محیط هایی که نیاز به حفاظت از گرد و غبار و رطوبت ندارند، استفاده می شوند.

🔹بلبرینگ خود تنظیم با کاسه نمد

بلبرینگ خود تنظیم با کاسه نمد نوعی از بلبرینگ های خود تنظیم است که دارای یک کاسه نمد (یا آب بند) برای جلوگیری از ورود گرد و غبار، رطوبت و آلاینده ها به داخل بلبرینگ است. این نوع بلبرینگ ها علاوه بر ویژگی خود تنظیمی، می توانند در محیط هایی با شرایط سخت تر یا جاهایی که نیاز به حفاظت اضافی از بلبرینگ ها وجود دارد، استفاده شوند.

ویژگی های بلبرینگ خود تنظیم با کاسه نمد:

1. آب بندی و حفاظت بیشتر:
   کاسه نمد موجود در این بلبرینگ ها وظیفه محافظت از ساچمه ها و دیگر اجزای داخلی بلبرینگ را در برابر آلودگی ها، گرد و غبار، رطوبت و مواد شیمیایی ایفا می کند. این ویژگی باعث می شود که بلبرینگ در شرایط سخت تر، با عمر طولانی تر و عملکرد بهتر کار کند.
2. ویژگی خود تنظیمی:
   بلبرینگ های خود تنظیم همچنان به ویژگی خود تنظیمی خود که به جبران ناهماهنگی زاویه ای کمک می کند، مجهز هستند. این ویژگی باعث می شود که این بلبرینگ ها در سیستم های با شفت یا محور ناهماهنگ نیز عملکرد بهینه ای داشته باشند.
3. کاهش اصطکاک و دما:
   با محافظت بیشتر از بلبرینگ و جلوگیری از ورود آلاینده ها، این بلبرینگ ها قادر به کارکرد در سرعت های بالاتر و دماهای بالاتر هستند، چرا که اصطکاک کمتری ایجاد می کنند و نیازی به روانکاری مداوم ندارند.
4. طول عمر بیشتر:
   وجود کاسه نمد در بلبرینگ ها موجب کاهش سایش و افزایش عمر مفید آن ها می شود. این بلبرینگ ها معمولاً در دستگاه هایی که نیاز به نگهداری کم و طول عمر بالا دارند، استفاده می شوند.

کاربردها:

• صنعت خودروسازی
• ماشین آلات صنعتی
• سیستم های تهویه و HVAC

بلبرینگ های خود تنظیم با کاسه نمد برای استفاده در محیط های صنعتی و مکان هایی که نیاز به حفاظت از سیستم در برابر آلودگی و مواد خارجی دارند، بسیار پر کاربرد هستند این نوع بلبرینگ ها با عملکرد بهینه و حفاظت اضافی، به افزایش عمر مفید دستگاه ها کمک می کنند.

🔹بلبرینگ های خود تنظیم بوش بلند (دارای غلاف):

بلبرینگ های خود تنظیم بوش بلند (دارای غلاف) نوعی از بلبرینگ های خود تنظیم هستند که در آن‌ها یک بوش بلند یا غلاف به دور حلقه داخلی بلبرینگ قرار می‌گیرد. این طراحی به ویژه برای کاربردهایی که نیاز به پایداری بیشتر و جلوگیری از حرکت اضافی بلبرینگ در هنگام استفاده دارند، بسیار مناسب است.

ویژگی های بلبرینگ های خود تنظیم بوش بلند (دارای غلاف):

1. پایداری بیشتر:
   بوش بلند یا غلاف موجود در این بلبرینگ ها باعث می‌شود که حلقه داخلی به خوبی در جای خود قرار گیرد و از حرکت اضافی و ناهماهنگی آن جلوگیری کند. این ویژگی به پایداری بیشتر بلبرینگ و بهبود عملکرد آن در شرایط سخت کمک می‌کند.
2. حفاظت در برابر آلودگی:
   غلاف به‌عنوان یک محافظ اضافی عمل می‌کند و از ورود گرد و غبار، رطوبت و سایر آلاینده‌ها به داخل بلبرینگ جلوگیری می‌کند. این ویژگی به افزایش عمر مفید بلبرینگ و کاهش نیاز به نگهداری کمک می‌کند.
3. کاهش ارتعاشات و صدا:
   طراحی بوش بلند به کاهش ارتعاشات و صداهای اضافی در بلبرینگ کمک می‌کند. این ویژگی در کاربردهایی که نیاز به عملکرد بی‌صدا و دقیق دارند، بسیار اهمیت دارد.
4. مناسب برای بارهای سنگین:
   این نوع بلبرینگ ها برای تحمل بارهای سنگین و نیروهای جانبی طراحی شده‌اند. بوش بلند به توزیع یکنواخت بارها کمک می‌کند و باعث می‌شود بلبرینگ بتواند در شرایط کاری دشوار عملکرد خوبی داشته باشد.

کاربردها:

• صنایع خودروسازی
• ماشین‌ آلات سنگین
• سیستم‌ های تهویه و برودتی

🔸مزایای استفاده از بلبرینگ خود تنظیم بوش بلند (دارای غلاف):

• افزایش عمر مفید بلبرینگ: با محافظت اضافی که بوش بلند فراهم می‌کند، بلبرینگ‌ها تحت فشار کمتری قرار می‌گیرند و در نتیجه عمر طولانی‌تری دارند.
• کاهش نیاز به نگهداری: محافظت بهتر در برابر آلودگی و شرایط سخت، نیاز به تعمیرات و نگهداری را کاهش می‌دهد.
• عملکرد بهینه در شرایط سخت: این بلبرینگ‌ها به ویژه برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا و تحمل بارهای سنگین دارند، بسیار مناسب هستند.

🔹بلبرینگ های خود تنظیم دو ردیفه (ساچمه بشکه ای):

بلبرینگ ساچمه بشکه ای دو ردیفه یکی از انواع پیشرفته و پرکاربرد بلبرینگ‌ ها است که به دلیل طراحی خاص خود، در تحمل بارهای سنگین و شرایط کاری دشوار بسیار موثر عمل می‌کند. این بلبرینگ‌ ها به شکلی ساخته شده‌ اند که از دو ردیف ساچمه بشکه‌ ای تشکیل شده‌اند و می‌ توانند به راحتی بارهای شعاعی و محوری را به طور همزمان تحمل کنند.

ویژگی های بلبرینگ ساچمه بشکه ای دو ردیفه:

✅ تحمل بارهای سنگین
دو ردیف ساچمه بشکه ای در این بلبرینگ باعث افزایش ظرفیت تحمل بار شده و آن را برای شرایط سخت صنعتی مناسب می‌کند.

✅ قابلیت خود تنظیمی
این بلبرینگ دارای شیارهای کروی در رینگ خارجی است که باعث می‌شود در صورت ناهماهنگی زاویه ای شفت، عملکرد آن مختل نشود.

✅ مقاومت در برابر ضربه و ارتعاش
به دلیل شکل خاص ساچمه ها، این بلبرینگ مقاومت بسیار بالایی در برابر ضربه، لرزش و شوک های ناگهانی دارد.

✅ طول عمر بالا
ساختار مهندسی دقیق و استفاده از متریال با کیفیت باعث افزایش طول عمر این بلبرینگ می‌شود.

✅ عملکرد مناسب در دماهای مختلف
مقاومت در برابر حرارت و سرما، این بلبرینگ را برای محیط های کاری متنوع کاربردی می‌کند.

🔶 کاربردهای بلبرینگ ساچمه بشکه ای دو ردیفه:

🔸صنایع معدنی و استخراج ➖ مورد استفاده در نوار نقاله ها، خردکننده ها و تجهیزات حفاری

🔸صنعت فولاد و پتروشیمی ➖ مناسب برای دستگاه هایی که بارهای سنگین محوری و شعاعی را تحمل می‌کنند.

🔸ماشین آلات کشاورزی ➖ استفاده در تراکتورها، کمباین ها و سایر تجهیزات سنگین کشاورزی

🔸سیستم های حمل و نقل ➖ کاربرد در سیستم های ریلی، جرثقیل ها و بالابرها

🔹عوامل مؤثر در تأثیر ساچمه‌ ها بر سرعت بلبرینگ خود تنظیم:

🔸 وزن ساچمه‌ ها:
هرچه ساچمه‌ها سبک‌ تر باشند، نیروی اینرسی کمتری ایجاد می‌کنند و بلبرینگ می‌تواند با سرعت بالاتری بچرخد. ساچمه‌های فولادی سنگین‌ تر از ساچمه‌ های سرامیکی هستند، به همین دلیل در بلبرینگ های دور بالا معمولاً از ساچمه‌ های سرامیکی استفاده می‌شود.

🔸 اصطکاک و روانکاری:
اصطکاک بین ساچمه‌ها و مسیر غلتش یکی از عوامل محدودکننده سرعت بلبرینگ است. ساچمه‌هایی با سطح صاف‌تر و جنس مقاوم‌تر اصطکاک کمتری ایجاد کرده و باعث افزایش سرعت و کاهش گرما در بلبرینگ می‌شوند.

🔸 اندازه ساچمه‌ ها:
ساچمه‌های کوچک‌ تر امکان چرخش سریع‌تر را فراهم می‌کنند، اما ممکن است ظرفیت تحمل بار کاهش یابد. در مقابل، ساچمه‌های بزرگ‌تر می‌توانند بار بیشتری تحمل کنند اما سرعت بلبرینگ را محدود می‌کنند. بنابراین، بسته به نوع کاربرد، باید اندازه ساچمه‌ها به‌درستی انتخاب شود.

🔸 تعداد ساچمه‌ ها:
هرچه تعداد ساچمه‌ها در بلبرینگ بیشتر باشد، اصطکاک داخلی افزایش می‌یابد که می‌تواند سرعت بلبرینگ را کاهش دهد. اما تعداد بیشتر ساچمه‌ها به توزیع بهتر بار و افزایش دوام کمک می‌کند.

🔹 ویژگی‌ های ساچمه‌ های مناسب برای سرعت بالا:

✅ ساختار سبک و مقاوم برای کاهش نیروی اینرسی
✅ حداقل اصطکاک برای افزایش راندمان و کاهش گرما
✅ تحمل بالا در برابر تنش‌های مکانیکی و سرعت زیاد
✅ حداقل نیاز به روانکاری برای کاهش هزینه‌های نگهداری

🔹تفاوت بلبرینگ خود تنظیم دور بالا و دور پایین و متریال آن‌ ها:

بلبرینگ های خود تنظیم در دو نوع دور بالا و دور پایین طراحی می‌شوند که بسته به نوع کاربرد، متریال ساخت و ویژگی‌ های فنی، عملکرد متفاوتی دارند. انتخاب نوع مناسب این بلبرینگ ها به سرعت چرخش، بار وارده، محیط کاری و نیاز به دقت بالا بستگی دارد. در ادامه، به بررسی تفاوت‌ های کلیدی بین این دو نوع بلبرینگ می‌ پردازیم:

🔹متریال مورد استفاده در بلبرینگ های خود تنظیم دور بالا و دور پایین:

🔸 ساچمه ها:
✅ دور بالا: ساچمه های سرامیکی (سیلیکون نیترید – Si3N4) که سبک تر، مقاوم تر و دارای اصطکاک کمتری هستند.
✅ دور پایین: ساچمه های فولادی (Chrome Steel – 52100) که مقاومت خوبی در برابر فشار و ضربه دارند.

🔸 رینگ داخلی و خارجی:
✅ دور بالا: ساخته شده از فولاد ضد سایش با دقت بالا یا سرامیک مقاوم به حرارت برای کاهش اصطکاک و افزایش عمر بلبرینگ.
✅ دور پایین: معمولاً از فولاد سخت کاری شده که مقاومت خوبی در برابر فشار و ضربه دارد.

🔸 قفسه یا نگهدارنده ساچمه:
✅ دور بالا: اغلب از پلی آمید، برنج یا فولاد ضد زنگ سبک که اصطکاک را کاهش دهد.
✅ دور پایین: معمولاً از فولاد یا برنج سنگین تر که دوام بیشتری در شرایط پرتنش داشته باشد.

نتیجه گیری: کدام بلبرینگ را انتخاب کنیم؟

✅ اگر نیاز به سرعت بالا، کمترین اصطکاک و عملکرد بی نقص در دستگاه های دقیق دارید، بلبرینگ خود تنظیم دور بالا با ساچمه های سرامیکی گزینه مناسبی است.
✅ اگر دستگاه شما تحت بارهای سنگین و شرایط محیطی سخت کار می کند و سرعت چرخش بالایی نیاز ندارد، بلبرینگ خود تنظیم دور پایین با ساچمه های فولادی انتخاب بهتری خواهد بود.

🔹پسوندهای بلبرینگ های خود تنظیم:

🔸پسوند “2RS”
بلبرینگ‌ هایی با این پسوند دارای دو کاسه نمد (آب بند) در دو طرف هستند که برای جلوگیری از ورود گرد و غبار، رطوبت و آلاینده‌ها به داخل بلبرینگ استفاده می‌شود. این نوع بلبرینگ‌ها در محیط‌های مرطوب یا آلوده کاربرد دارند.

🔸پسوند “E”
بلبرینگ‌ های با پسوند E تقویت شده هستند و برای تحمل بارهای سنگین یا فشار زیاد طراحی شده‌اند. این بلبرینگ‌ها در کاربردهایی که نیاز به مقاومت بیشتر دارند، استفاده می‌شوند.

🔸پسوند “C3”
بلبرینگ‌ های با پسوند C3 دارای گشادی داخلی بیشتر از حد استاندارد هستند. این ویژگی برای شرایطی که نیاز به روانکاری بیشتر یا کار در دماهای بالا وجود دارد، مناسب است.

🔸پسوند “M”
بلبرینگ‌ های با پسوند M دارای قفسه فلزی هستند که از ساچمه‌ ها در جای خود محافظت می‌کند. این نوع بلبرینگ‌ها در کاربردهایی که نیاز به دوام و مقاومت بیشتر دارند، استفاده می‌ شوند.

🔸پسوند “P5”
بلبرینگ‌ های با پسوند P5 دارای دقت بالای ساخت هستند و در دستگاه‌هایی که نیاز به دقت بسیار بالا در حرکت دارند، استفاده می‌ شوند. این نوع بلبرینگ‌ها در دستگاه‌ های صنعتی دقیق مانند ماشین‌آلات CNC کاربرد دارند.

🔸پسوند “U”
بلبرینگ‌ های با پسوند U دارای جعبه یا غلاف اضافی برای محافظت بیشتر از بلبرینگ هستند. این نوع بلبرینگ‌ها معمولاً در محیط‌هایی که نیاز به محافظت از آلودگی‌ ها و رطوبت دارند، به کار می‌ روند.

🔸پسوند “K”
بلبرینگ‌ های با پسوند K دارای رینگ خارجی مخروطی هستند که به آن‌ها این امکان را می‌دهد که در سیستم‌هایی که نیاز به تنظیم دقیق زاویه دارند، استفاده شوند. این نوع بلبرینگ‌ ها معمولاً برای انتقال نیروهای محوری مناسب هستند.

🔸پسوند “CN”
بلبرینگ‌ هایی با پسوند CN دارای گشادی داخلی استاندارد هستند و برای استفاده در دماهای معمولی طراحی شده‌اند. این پسوند برای شرایط کاری استاندارد کاربرد دارد.

🔸پسوند “TN9”
بلبرینگ‌ های با پسوند TN9 دارای قفسه پلی‌ آمید مقاوم به حرارت هستند که برای شرایطی که نیاز به مقاومت بالا در برابر دما و اصطکاک کم است، مناسب می‌باشند. این نوع بلبرینگ‌ ها در کاربردهایی که به سرعت بالا و عملکرد روان نیاز دارند، استفاده می‌ شوند.

🔸مثال کاربردی:

• K+TN9 :KTN9
• E+K+TN9 :EKTN9
• E+TN9 :ETN9
• E+M :EM
• K+M :KM

🔹جدول بلبرینگ های خود تنظیم به همراه شماره فنی و ابعاد:

✅ ویژگی منحصر به فرد بلبرینگ خود تنظیم:

🔸 دارای قابلیت جبران ناهمراستایی شفت بدون افت عملکرد
🔸 اصطکاک کم و طول عمر بالا
🔸 امکان استفاده در سرعت های متوسط تا کم
🔸 مقاومت در برابر سایش و خوردگی

جمع بندی:

در این مقاله، به بررسی بلبرینگ‌ های خود تنظیم پرداختیم و ساختار این نوع بلبرینگ‌ ها را به طور کامل توضیح دادیم. همچنین در مورد کاربردها، انواع مختلف، پسوندها و ویژگی‌های مهم این بلبرینگ‌ ها صحبت کردیم. دانستیم که این بلبرینگ‌ها به دلیل قابلیت خود تنظیمی، در صنایع مختلفی مانند ماشین‌آلات صنعتی، تجهیزات کشاورزی و موتورهای الکتریکی استفاده می‌شوند.

همچنین با پسوندهای رایج این بلبرینگ‌ها آشنا شدیم که هرکدام نشان‌دهنده ویژگی‌های خاصی مانند نوع آب‌ بندی، دقت ساخت، مقاومت در برابر سایش، تحمل دماهای بالا و ساختار قفسه هستند. دانستن این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا بتوانید بلبرینگ مناسب با نیاز خود را انتخاب کنید و بهترین عملکرد را از تجهیزات خود دریافت کنید.

🔹 جهت آشنایی با محصولات، روی لینک زیر کلیک کنید:

🔗 محصولات بلبرینگ‌های خود تنظیم